Autonomous Driving meets Sustainable Product Engineering: Systematische Modellierung von Anwender- und Kundenszenarien für kreislauffähige Systeme

Motivation

Die Sicherstellung von ökologischer Nachhaltigkeit bei gleichzeitigem Wachstum wird durch Ressourcenknappheit und Klimawandel auf die Probe gestellt. Als ein Lösungsansatz gilt die sogenannte Kreislaufwirtschaft. Im Rahmen des DFG-geförderten Forschungsprojekts SFB 1574 – Kreislauffabrik für das ewige Produkt werden Methoden, Prozesse und Tools zur zirkulären Produktentwicklung erforscht. Ziel ist es, Teile von Produkten, die bereits in Gebrauch waren für neue Produktgenerationen zu verwenden und damit Wertschöpfung zu betreiben, ohne übermäßig neue Ressourcen verbrauchen zu müssen. In diesem Kontext ist es wichtig detailliert zu verstehen, welchen Szenarien ein Produkt derzeitig und zukünftig ausgesetzt sein wird, um einen maximalen Werterhalt zwischen Produktgenerationen realisieren zu können.

Deine Aufgabe:

Ziel der Arbeit ist die systematische Erfassung und Modellierung von möglichen Anwender- und Kundenszenarien, die Produkte aus dem autonomen Fahren durchlaufen können. Dies soll auf Basis einer zu erstellenden Struktur geschehen, welche die verschiedenen Interaktionen des betrachteten Produkts übersichtlich erfasst. Aufbauend hierauf sollen die entsprechenden Anwender- und Kundenszenarien modelliert werden, welche für das Beispielprodukt im Kontext seiner Zirkularität relevant sind. Dabei sollen Modellierungstechniken, die bereits in anderen Domänen (z.B. im autonomen Fahren) etabliert sind, auf die Modellierung in der Produktentwicklung übertragen und angewendet werden. Folgende Arbeitspakete sollen dafür bearbeitet werden:

• Literaturbasierte Erstellung einer strukturierten Übersicht zu gegenwärtigen relevanten Forschungsansätzen, insbesondere zur Szenarien-Modellierung im autonomen Fahren.
• Systematische Modellierung der Objektstruktur und Wechselwirkungen der operativen Domäne für das Beispielprodukt (Einsatzort, Umgebung, Anwendereinflüsse, …).
• Erfassung möglicher Anwender- und Kundenszenarien für das Beispielprodukt durch Literaturrecherche, Experteninterviews, Methoden der Vorausschau und interaktiven Datenerhebungsansätzen (z.B. Gamification).
• Modellierung der identifizierten Szenarien mit Fokus auf Anwendung für das „ewige Produkt“.
• Strukturierte und logisch nachvollziehbare Dokumentation aller Arbeitsschritte und Analysen.

Deine Chancen:

• Einblick in aktuelles institutsübergreifendes und DFG-gefördertes Forschungsprojekt „SFB – 1574 – Kreislauffabrik"
• Praxisorientierte Arbeit kombiniert mit konzeptioneller Betrachtungsebene
• Möglichkeit zur Mitarbeit an einer gemeinsamen wissenschaftlichen Veröffentlichung
• Erlernen einer wissenschaftlichen Arbeitsweise
• Intensive Betreuung der Arbeit

Dein Profil:

• Du studierst im Bereich Maschinenbau, idealerweise mit Schwerpunkt Produktentwicklung
• Ausgeprägtes Interesse an Modellierung und systematischer Analyse
• Hohe Eigeninitiative und Ergebnisorientierung
• Analytische Denkweise und strukturierte Arbeitsweise

Haben wir Dein Interesse geweckt? Dann richte Dich an: kristian.vlajic∂kit.edu.