Bachelorarbeit: Auslegung und Entwicklungsplan eines Steuerungs- und Überwachungssystems für ein Prüfstand mit Systems-Engineering-Ansatz (m/f/x)

OWI Science for Fuels ist das einzige Forschungsinstitut in Deutschland, das Forschungsfelder aus den Bereichen Brenn-, Kraft- und Schmierstoffe, Energiesysteme (Brennstoffzellensysteme und Reformierung, Heizsysteme, CHCP) und Hochtemperaturtechnik (Thermoprozesstechnik, Verbrennungstechnik) sowie Werkstofftechnik und Berechnungen/ Numerische Simulationen in dieser Kombination miteinander verbindet. Um die komplexen und anspruchsvollen Prüfmethoden mit Versuchsdauern von mehr als 1000 Stunden vollautomatisch durchführen zu können, werden die Prüfstände mit einem Steuerungssystem kontinuierlich überwacht und gesteuert. Das Steuerungssystem wird entsprechend den Projektanforderungen entwickelt, daher sind anwendungsspezifische Steuerungs- und Überwachungssysteme erforderlich.

Das Ziel der Arbeit ist die Erstellung eines Entwicklungsplans eines Kontroll- und Überwachungssystems für solche Prüfstandanlagen unter Berücksichtigung aller funktionalen Anforderungen und Einschränkungen dieser Projekte. Dabei sollen die derzeitigen relativen teureren Lösungen vorzugsweise unter Verwendung von Open-Source-Lösungen ersetzt werden.

Der Endbericht sollte folgende Arbeitspunkte beinhalten:

• Entwicklung der funktionalen Anforderungen an das Steuerungssystem in Übereinstimmung mit den typischen OWI-Projektspezifikationen anhand eines System-Engineering-Ansatzes.

• Marktrecherche SPS-Geräte, inclusive Programmierlösungen, die möglichst Open-source sind. Vergleich der Ergebnisse mit den Anforderungskatalog und Auswahl der meist vielbesprechenden Lösung. Dazu gehört eine annähernde Berechnung der Zeit und des Budgets für die Entwicklung des vorgeschlagenen Kontroll- und Überwachungssystems.

• Auslegung eines Systems für einen typischen OWI-Projekt. Die Betonung liegt auf Fragen, inwiefern vorhandene Programmierung am OWI hergenommen und umgesetzt werden kann, bzw. komplett neu erstellt werden muss.

• Erstellung einer Übersicht der Risiken hinsichtlich Kosten, Programmieraufwand und technische Einschränkungen der vorgeschlagenen Lösung. Eine Entwicklungsplan sollte eine schrittweise Strategie aufzeigen diesen Risiken zu minimieren bei einer Einführung am OWI.

• Immatrikulierter Studierender (m/w/d) an einer Hochschule oder Universität in Studiengang mit Schwerpunkt im Bereich Mechatronik, Elektrotechnik, Systems-Engineering, Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik oder ähnlichen Fachrichtungen

• Möglichst Kenntnisse in der gängigen SPS-Programmierung, Prozessautomatisierung, und Industrielle Kommunikationsprotokolle

• Wünschenswert wären Kenntnisse in Programmiersprachen wie LabVIEW, MATLAB/SIMULINK oder SIEMENS.

• Strukturierte und selbstständige Arbeitsweise

• Flexibilität und Lernbereitschaft

• Kommunikationsstärke und Teamfähigkeit

• Gute sprachliche und schriftliche Deutschkenntnisse und Englischkenntnisse

• Interessante und abwechslungsreiche Tätigkeit in einem zukunftsorientierten Forschungsbereich

• Flexible Zeiten, die sich gut mit Ihrem Studium vereinbaren lassen

• Die Möglichkeit, wertvolle Kontakte in der Forschungs- und Energiewirtschaft zu knüpfen

• Ein motiviertes und dynamisches Team, das Sie aktiv unterstützt