Studien- oder Abschlussarbeit zum Thema „Aufbau eines Labordemonstrators zur Fehlerüberwachung an Eisenbahngleisen“

Kennziffer IWU_ARB_368

Das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik in Chemnitz sucht für seine Abteilung Automatisierung und Monitoring zum nächstmöglichen Zeitpunkt engagierte Studenten und Studentinnen zur Erstellung einer Studien- oder Abschlussarbeit zum Thema „Aufbau eines Labordemonstrators zur Fehlerüberwachung an Eisenbahngleisen“.

Eisenbahngleise sind durch den Fahrbetrieb und die Witterungsbedingungen stark belastet und müssen in regelmäßigen Abständen überprüft werden, um die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Bahnbetriebes zu gewährleisten. Aus diesem Grund finden regelmäßig mit speziellen Zügen Messfahrten statt, bei denen die Gleise mit unterschiedlichsten Verfahren (z.B. Kamera, Wirbelstrom) überprüft werden. Dabei fallen i.d.R. sehr große Datenmengen an die ausgewertet werden müssen. Zur softwaretechnischen Bewältigung solcher Prüfaufgaben wurde am Fraunhofer IWU ein spezielles Datenanalyse-Tool namens XEIDANA entwickelt.
Ziel dieser Arbeit ist es einen entsprechenden Labordemonstrator im Modell-Eisenbahn-Format zu entwickeln. Dazu soll notwendige Elektronik (Miniatur-Kamera, Rad-Encoder Abstandssensor, Controller/Embedded-Computer) in den Modell-Zug intergiert werden, wobei weitestgehend auf Elektronik aus dem Hobby-Bereich (z.B. Raspberry Zero, Arduino, ESP) zurückgegriffen werden soll. Die im Zug gewonnen Sensordaten bzw. ggf. vorverarbeiteten Ergebnisdaten sollen an einen Auswerte-PC zur weiteren Verarbeitung und Visualisierung weitergeleitet werden. Auf Basis der gewonnenen Eingangsdaten sollen Methoden zur Erkennung und Klassifikation von Gleisfehlern entwickelt werden.

Folgende Teilaufgaben sind zu lösen:

• Recherche zum Stand der Wissenschaft und Technik (Gleissysteme, Klassifikation von Fehlerausprägungen, Qualitätsanforderungen, Qualitätsüberwachung im Bahnbetrieb, Embedded-Systeme, Sensorik)
• Anforderungsanalyse und daraus resultierende Auswahl der Systemkomponenten (Sensoren, Embedded-System, Signalübertragung, mechanischer Aufbau) und Auswertealgorithmen
• Entwicklung und Inbetriebnahme eines Versuchsstandes im Labormaßstab (Mechanik, Hardware und Software)
• Planung und Durchführung von Versuchen, Validierung
• Dokumentation der Ergebnisse

Was Sie mitbringen

weitestgehend abgeschlossenes technisches/naturwissenschaftliches Studium

ein hohes Maß an Eigeninitiative und Teamgeist

Was Sie erwarten können

Mitarbeit in einem aktuellen Forschungsprojekt

professionelle Betreuung bei der Durchführung der Arbeit

eigenverantwortliche Vorbereitung und Durchführungen der gemeinsam festgelegten Aufgaben

Fraunhofer ist die größte Organisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Unsere Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen: Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt. Wir sind kreativ, wir gestalten Technik, wir entwerfen Produkte, wir verbessern Verfahren, wir eröffnen neue Wege.

Fragen zu dieser Position beantwortet gern:

Herr Dipl.-Ing. Alexander Pierer
Tel.: 0371 5397-1203

Bitte bewerben Sie sich unter Anhang Ihrer vollständigen Bewerbungsunterlagen bevorzugt online (individuelles Bewerbungsanschreiben, Lebenslauf, Leistungsübersicht, Abschlusszeugnis Hochschulzugangsberechtigung, Arbeitszeugnisse (auch von Praktika falls vorhanden), Immatrikulationsbescheinigung).

Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik
Chemnitz

http://www.iwu.fraunhofer.de

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