Zukunftssicherheit durch Innovation: Neue Ansätze zur zielgerichteten Entwicklung Cyber-physischer Systeme

Im Kontext der voranschreitenden Digitalisierung gewinnen Cyber-Physische Systeme (CPS) zunehmend an Relevanz und bieten ein breites Spektrum an Möglichkeiten. Die gezielte Kombination von mechanischen und elektrischen Teilsystemen mittels Software ermöglicht den Datenaustausch mit der Systemumwelt in Echtzeit und revolutionieren so die Interaktion zwischen Mensch und Maschine. Dabei eröffnen sie nicht nur neue Horizonte für innovative Geschäftsmodelle wie Over-the-Air-Updates oder Hardware-Upgrades, sondern stellen auch anspruchsvolle Herausforderungen an die Entwicklungsprozesse.

Doch mit den Chancen gehen auch einige Herausforderungen mit der Entwicklung Cyber-Physischer Systeme einher. Getrieben von den zahlreichen Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Teilsystemen und der Beteiligung verschiedener Domänen im Entwicklungsprozess stoßen etablierte Entwicklungsansätze an ihre Grenzen. So sorgt die Vielfalt an eingesetzten Modellen und Modellierungssprachen in den unterschiedlichen Domänen führt oft zu isolierten Betrachtungen der einzelnen Teilsysteme und somit zu Ineffizienzen in der Entwicklung.

Wie also kann die Entwicklung von Cyber-physischen Systemen effizienter gestaltet werden? Wie lässt sich die Zusammenarbeit zwischen den Domänen verbessern? Wie können die zahlreichen Wechselwirkungen zwischen den unterschiedlichen Teilsystemen beherrschbar gemacht werden?

Im Rahmen dieser Ausschreibung gilt es, genau diese Herausforderung anzugehen und innovative Ideen zur effizienteren Entwicklung von Cyber-Physischen-Systemen zu generieren.

Mögliche Aufgaben:

Herausforderungen in der Entwicklung Cyber-Physischer Systeme: Identifikation und eingehende Analyse bestehender Herausforderungen bei der Entwicklung Cyber-Physischer Systeme.

Exploration von Entwicklungsansätzen für Cyber-Physische Systeme: Identifikation und Bewertung bestehender Entwicklungsansätze und -methoden zur Beschreibung von Änderungen, gefolgt von einer Prüfung ihrer Anwendbarkeit im Kontext der Entwicklung von Cyber-Physischen Systemen.

Generationsübergreifende Entwicklung Cyber-Physische Systeme: Untersuchung und Weiterentwicklung des Modells der SGE (Systemgenerationsentwicklung) im Hinblick auf seine Relevanz und Anwendbarkeit auf Cyber-Physische Systeme.

Benefits & Profil:

• Einblick in aktuelle Forschung und zukunftsrelevante Themen
• Möglichkeit einer gemeinsamen wissenschaftlichen Veröffentlichung
• Aufbau eines interdisziplinären Kompetenzprofils
• Interesse an fachübergreifenden Inhalten
• Intensive Betreuung der Arbeit und Unterstützung der eigenen Entwicklung
• Interesse an Produktentwicklung und Innovationsmanagement

Die Abschlussarbeit bietet die Möglichkeit, umfassende Einblicke in die Entwicklung Cyber-Physischer Systeme zu erlangen und innovative Lösungsansätze für gegenwärtige Herausforderungen in der Produktentwicklung zu erarbeiten.

Noch Fragen oder Interesse geweckt? Dann schicke gerne eine E-Mail an: lars.gesmann∂kit.edu.