Studium
Bachelor-/Master-Arbeiten
Zum Thema „Nutzung von Large-Language-Models zur nutzerzentrierten Aufbereitung von textuellen Arbeitsanweisungen in der Montage“ ab sofort, Masterarbeit
Hintergrund:- Die Arbeitswelt wird immer diverser und die kognitiven Anforderungen an die mitarbeitenden Personen in der Montage steigen
- Zur Unterstützung werden vermehrt informatorische Assistenzsysteme eingesetzt, die Montageanleitungen interaktiv bereitstellen
- Bislang werden nur universelle Montageanleitungen eingesetzt, weil die individuelle Aufbereitung aufwendig und kostspielig ist
- Literaturrecherche zum Stand der Forschung: Berücksichtigung von menschlichen Aspekten in Montageanleitungen und Generierung von Arbeitsanweisung mittels LLMs
- Umsetzung: Einsatz von LLMs zur Erstellung von standardisierten Prompts zur nutzerzentrierten Generierung von Arbeitsanweisungen mit dem Fokus unterschiedlicher Erfahrungslevel
- Evaluation: Bewertung der entwickelten Methodik durch zu recherchierende bzw. zu entwickelnde Metriken von Texten
- Ermittlung und Evaluation von standardisierten Prompts bei der Nutzung von LLMs zur semi-automatisierten nutzerzentrierten Aufbereitung von textuellen Montageanweisungen unter Berücksichtigung verschiedener Erfahrungslevel
- Offen für neue Herausforderungen und Interesse an GenAI
- Sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse (für die Recherche und Auswertung wissenschaftlicher Quellen)
- Methodische, strukturierte Arbeitsweise
- Selbstständiges Arbeiten und hohe Zuverlässigkeit
BIBA, Forschungsbereich: Intelligente Produktions- und Logistiksysteme (IPS)
Rieke Leder
E-Mail: led@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 / 218 - 50056
Zum Thema „Entwicklung einer Methode zur intuitiven Kommunikation von gewählten Roboterbefehlen per Spracheingabe in einer No-Code-Umgebung“ ab sofort
Hintergrund:
- Kollaborative Mensch-Roboter Arbeitsplätze gewinnen zunehmend an Bedeutung in der industriellen Produktion
- Effiziente Bearbeitung von Prozessen erfordert engere Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter
Aufgabenbeschreibung:
- Recherche zur kollaborativen Montage, zu Sprachverarbeitung und zu Roboter-Fähigkeiten
- Entwicklung und Implementierung von Ansätzen zur Kommunikation erkannter Befehlsanweisung
- Integration der entwickelten Softwarekomponenten in eine No-Code-Umgebung zur Steuerung von Montagerobotern
- Evaluierung der entwickelten Feedbackmethoden im Hinblick auf Nutzerfreundlichkeit
Voraussetzung:
- Studium in Systems Engineering oder Produktionstechnik
- Gute Programmierkenntnisse (vzw. in React)
- Sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse
- Methodische, strukturierte Arbeitsweise
- Selbstständiges Arbeiten und hohe Zuverlässigkeit
Ansprechpartner:
BIBA, Forschungsbereich: Intelligente Produktions- und Logistiksysteme (IPS)
Jannik Liebchen
E-Mail: lie@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 / 218 - 50111
Zum Thema „Entwicklung einer Produktionsplanung unter Berücksichtigung hoher Rüstaufwände“ ab sofort, Masterarbeit
Hintergrund:- Fertigende Industriebetriebe und Lohnfertiger stehen heute in großer Konkurrenz zueinander.
- Eine hohe Auslastung der Maschinen bei gleichzeitiger hoher Liefertreue stellen große Anforderungen an die Produktionsplanung.
- Auf Basis einer von Industriepartnern bereitgestellte Fallstudie soll eine Planungsanwendung mit diesen spezieller Herausforderungen prototypisch entwickelt und validiert werden.
- Systemanalyse und Lösungsdesign für Planungsmethode
- Implementierung einer mathematischen Optimierung für das Planungsproblem
- Evaluation der Anwendung
- Gute Programmierkenntnisse in Python
- Erste Erfahrung in mathematischer Programmierung wünschenswert
- Offen für neue Herausforderungen
- Sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse
- Hohe Motivation und Selbstständigkeit
BIBA, Forschungsbereich: Data Analytics und Prozessoptimierung
Lennart Steinbacher
E-Mail: stb@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 / 218 - 50092
Zum Thema „Entwicklung einer Methode zur Auswahl gesundheitsförderlicher Maßnahmen in manuellen Arbeitsprozessen“
Motivation:
Unternehmen stehen bei der Implementierung und Entwicklung technischer Systeme häufig vor der Herausforderung eine anforderungsgerechte Auswahl unter den verschiedenen Lösungen zu treffen. Zur Unterstützung der Beteiligten bietet es sich an, den Auswahlprozess z.B. mit einem Expertensystem zu automatisieren, wofür die unterschiedlichen Lösungen zunächst digital erfasst und abgebildet werden müssen.
Problemstellung:
Häufig existiert eine große Variantenvielfalt mit einer Vielzahl von Systemeigenschaften und Ausprägungen, wobei oftmals verschiedene Bezeichnungen für gleiche Systemmerkmale oder deren Ausprägungen verwendet werden. Die Katalogisierung ist zeitaufwändig und von häufig wiederkehrenden Arbeitsschritten geprägt. Sich ändernde Produktangebote erschweren darüber hinaus die Aktualität der Kataloge zu gewährleisten. Webcrawler und einheitliche, maschinenlesbare Schemata können hierbei Abhilfe schaffen. Aus dieser Problematik kann der Bedarf nach einer Methode formuliert werden, die den effizienten Aufbau eines Lösungskatalogs ermöglicht und niederschwellig zugänglich macht.
Zielsetzung:
Im Rahmen der Arbeit soll ein System zur Katalogisierung variantenreicher Produkte entwickelt werden. Im Detail sollen dabei folgende Teilziele erreich werden.
- Recherche zum technischen Stand der Abbildung variantenreicher Lösungen im Kontext Semantic Web
- Konzeption einer Vorgehens zum Übertragen von Systemeigenschaften in Datenstrukturen für das systematische Katalogisieren variantenreicher Lösungen
- Umsetzung einer Nutzerschnittstelle für die Definition einheitlicher Schemata und Katalogisierung der Lösungen
- Funktioneller Nachweis durch exemplarisches Abbilden von Exoskeletten oder FTF
- Evaluation der Usability in einer Nutzerstudie
Voraussetzung:
- Abgeschlossenes Bachelorstudium (Produktionstechnik oder Systems Engineering)
- Bachelorarbeit mit der Note „Sehr gut"
- Gute Englischkenntnisse (wichtig für das Verstehen von wissenschaftlichen Papieren)
- Sehr gute Deutschkenntnisse in Wort und Schrift
- Selbstständiges Arbeiten und hohe Zuverlässigkeit
Ansprechpartner:
Nils Hendrik Hoppe
E-mail: hpp@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 / 218 - 50181
Zum Thema „Entwicklung einer Methode zur Erkennung von Anomalien in Montageprozessdaten“ ab sofort, Masterarbeit
Motivation:
- Moderne Montageassistenzsysteme verfügen über ein integriertes Informationsmanagement, das die während der Montage anfallenden Daten speichert, auswertet und weiterleitet, um den Auftragsstatus und die Produktqualität zu dokumentieren und die Produktivität des Gesamtprozesses zu messen.
- Durch die zunehmende Integration von Sensorik und manuellen Eingaben der Werker sowie die Verfügbarkeit externer Datenquellen steigt die zu verarbeitende Datenmenge rasant an.
Problemstellung:
- Diese Entwicklung eröffnet die Möglichkeit, Algorithmen zur automatischen Auswertung und Interpretation der Daten einzusetzen. Beispielsweise können Anomalien bei der Durchführung von Montagetätigkeiten erkannt und diese Informationen für Prozessverbesserungen zur Verfügung gestellt werden.
- Zudem können auf der Basis von Vergangenheits- und Echtzeitdaten Prognosen generiert und auf dieser Grundlage Optimierungen vorgenommen werden.
Zielsetzung:
- Im Rahmen der Masterarbeit soll eine Methode entwickelt und evaluiert werden, die eine zuverlässige Unterscheidung von regulären und irregulären Beobachtungen in Montageprozessdaten ermöglicht.
- Dazu sollen auf Basis einer systematischen Literaturanalyse geeignete Algorithmen ausgewählt und für den vorliegenden Anwendungsfall implementiert und evaluiert werden.
- Die Vorgehensweise soll sich am CRISP-DM oder einem anderen geeigneten Vorgehensmodell orientieren.
Voraussetzungen:
- Gute Programmierkenntnisse (Python) oder Bereitschaft zur selbstständigen Einarbeitung
- Selbständiges Arbeiten und hohe Zuverlässigkeit
- Gute Englischkenntnisse
Ansprechpartner:
BIBA, Forschungsbereich: Intelligente Produktions und Logistiksysteme (IPS)
Hendrik Engbers
E-Mail: eng@biba.uni-bremen.de
Tel.: 0421 / 218 - 50148