Fynn Dierksen, M. Sc.

Hintergrund und Motivation
Condition Monitoring ist heutzutage ein essenzielles Verfahren zur Bewertung des Zustands von Maschinen und Bauteilen auf Basis von Prozessdaten. Es ermöglicht Unternehmen, Wartungsintervalle präziser zu planen und das volle Potenzial der Bauteile zu nutzen. Der Condition Monitoring-Prozess besteht aus drei Schritten: der Zustandserfassung, dem Zustandsvergleich und der abschließenden Diagnose. Der Zustandsvergleich erfolgt in der Regel mithilfe eines Modells oder eines digitalen Zwillings. Durch diese Methode kann der Zustand von Maschinen und Bauteilen abgeleitet werden, um potenzielle Ausfälle vorherzusagen und rechtzeitige Wartungen zu planen. Dies maximiert nicht nur die Lebensdauer der Komponenten, sondern optimiert auch deren Nutzung aus ökologischer und ökonomischer Sicht. Besonders im Hinblick auf nachhaltige Nutzung bietet dieses Verfahren vielversprechende Potenziale.

Aufgabe
Ziel Deiner Arbeit ist die Implementierung des Rainflow-Zyklenzählungsansatzes. Nach erfolgreicher Integration dieses Ansatzes in eine Picker-Zelle am IWF soll die Methode auf ihre Aussagekraft bezüglich der Erfassung von Verschleiß, Korrosionen und Fehlern untersucht werden. Darüber hinaus soll geprüft werden, ob dieser Ansatz für die Anwendung im Condition Monitoring geeignet ist. Je nach Deinem persönlichen Interesse kann die Aufgabenstellung individuell angepasst werden, um Deine Forschungsinteressen auch verfolgen zu können.

Wen suchen wir?
Die Ausschreibung richtet sich an Studierende aller technisch- naturwissenschaftlichen Fachrichtungen.
Erste Kenntnisse in SPS-Technologien und Motorensteuerungen sind vorteilhaft, aber nicht erforderlich.
Bei Interesse könnt Ihr Euch gerne bei mir per E-Mail melden (f.dierksen@tu-braunschweig.de).

Art:

• Studienarbeit(Master)
• Masterarbeit

Fachrichtungen: Maschinenbau, Wi.-Ing. Maschinenbau, Elektrotechnik
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 10.12.2024

Hintergrund und Motivation
Das Verfahren des Condition Monitorings ist schon heute ein etabliertes Thema, um den Zustand von Maschinen und Bauteilen basierend auf Prozessdaten abzuschätzen. Dies ermöglicht Unternehmen die Wartungsintervalle noch präziser planen zu können, um das Potential aus den Bauteilen bestmöglich ausschöpfen zu können. Der Prozess des Condition Monitorings ist in drei Schritte unterteilt, beginnend mit der Zustandserfassung, anschließend der Zustandsvergleich und abschließend die Diagnose. Der Zustandsvergleich wird in der Regel mit einem Modell bzw. einem digitalen Zwilling vorgenommen.
Daraus wird der Zustand der Maschine und Bauteilen abgeleitet, um einen möglichen Ausfall vorherzusagen und um rechtzeitig Wartungen einplanen zu können. Dadurch ist es auch möglich die Lebensdauer von Bauteilen und Maschinen bestmöglich auszunutzen und auch die Nutzung aus ökologischer und ökonomischer Sicht zu maximieren. Das Potential für einen nachhaltigere Nutzung ist mit solchen Verfahren somit besonders vielversprechend.

Art:

• Bachelorarbeit
• Studienarbeit(Master)
• Masterarbeit

Fachrichtungen: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau, Elektrotechnik
Begin der Arbeit: ab sofort
Zuletzt geändert: 10.12.2024

Hintergrund und Motivation
Das Verfahren des Condition Monitorings ist schon heute ein etabliertes Thema, um den Zustand von Maschinen und Bauteilen basierend auf Prozessdaten abzuschätzen. Dies ermöglicht Unternehmen die Wartungsintervalle noch präziser planen zu können, um das Potential aus den Bauteilen bestmöglich ausschöpfen zu können. Der Prozess des Condition Monitorings ist in drei Schritte unterteilt, beginnend mit der Zustandserfassung, anschließend der Zustandsvergleich und abschließend die Diagnose. Der Zustandsvergleich wird in der Regel mit einem Modell bzw. einem digitalen Zwilling vorgenommen.
Daraus wird der Zustand der Maschine und Bauteilen abgeleitet, um einen möglichen Ausfall vorherzusagen und um rechtzeitig Wartungen einplanen zu können. Dadurch ist es auch möglich die Lebensdauer von Bauteilen und Maschinen bestmöglich auszunutzen und auch die Nutzung aus ökologischer und ökonomischer Sicht zu maximieren. Das Potential für einen nachhaltigere Nutzung ist mit solchen Verfahren somit besonders vielversprechend.

Art:

• Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
• Bachelorarbeit
• Studienarbeit(Master)
• Masterarbeit

Fachrichtungen: (Wi.-Ing.) Maschinenbau, (Wi.-Ing.) Elektrotechnik
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 10.12.2024

Hintergrund und Motivation

Condition Monitoring ermöglicht die kontinuierliche Überwachung von Maschinen und Anlagen zur frühzeitigen Erkennung von Anomalien und potenziellen Ausfällen. Ein tieferes Verständnis der Betriebsbelastungen, insbesondere Lastspitzen und Richtungswechsel, ist entscheidend, um die Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Maschinen zu optimieren. Diese dynamischen Betriebszustände können zu erhöhtem Verschleiß und unvorhergesehenen Ausfällen führen, wenn sie nicht genau überwacht und analysiert werden. Durch die gezielte Untersuchung dieser Faktoren im Rahmen des Condition Monitorings können präventive Maßnahmen entwickelt werden, um die Betriebsstabilität zu erhöhen und die Wartungskosten zu senken. Dies ist besonders in industriellen Anwendungen von großer Bedeutung, wo ungeplante Ausfallzeiten zu erheblichen finanziellen Verlusten führen können.

 

Aufgabe

Im Rahmen der Arbeit soll ein Konzept zur Erkennung von Lastspitzen und Richtungswechseln implementiert werden. Als Grundlage dafür steht im Vordergrund eine Literaturrecherche, die aktuelle Ansätze prüft und untersucht. Darauf aufbauend wird das bestgeeignete Konzept ausgewählt und für eine Implementierung in einer Anlage mit Antrieben vorbereitet. Nach erfolgreicher Implementierung und Validierung des Ansatzes, steht eine Evaluierung an. Das implementierte Verfahren soll hinsichtlich einer Bewertbarkeit geprüft werde. Die Lastspitzen und Richtungswechsel sollen in den Kontext des Prozesses und die verwendeten und eingesetzten Komponenten gesetzt werden und es soll ein Verfahren zur Vergleichbarkeit mit anderen Anlagen und Prozessen erarbeitet werden.

Die Aufgabenstellung kann individuell an die Interessen angepasst werden.

Art:

• Bachelorarbeit
• Studienarbeit(Master)
• Masterarbeit

Fachrichtungen: Maschinebau, Wi.-Ing. Maschinenbau
Begin der Arbeit: ab sofort
Zuletzt geändert: 10.12.2024

Die Bekämpfung von Schädlingen und Krankheiten im Tomatenanbau stellt eine zentrale Herausforderung für Landwirte dar. Eine vielversprechende Methode zur Eindämmung dieser Probleme ist die Anwendung von Ölbarrieren. Diese Barrieren, die in der Regel aus pflanzlichen oder mineralischen Ölen bestehen, wirken als physikalische Barrieren und bieten zusätzliche Vorteile, wie die Reduzierung der Verdunstung und die Unterstützung von Nützlingen. Um die Effizienz und Effektivität dieser Methode zu maximieren, ist die Entwicklung eines innovativen, handgeführten Spritz- oder Streichwerkzeugs von entscheidender Bedeutung.

Ziel dieses Projektes ist die Konstruktion eines Gerätes, das eine präzise und zügige Applikation von Ölbarrieren ermöglicht. Hierbei stehen verschiedene Ansätze zur Diskussion:

1. Spritzmechanismus mit Düsen: Eine Option könnte ein Spritzgerät sein, das mit speziellen Düsen ausgestattet ist, die gezielt um den Stängel der Tomatenpflanze sprühen. Dies erfordert eine präzise Steuerung der Sprühstrahlwinkel und -intensität, um eine gleichmäßige Verteilung des Öls zu gewährleisten, ohne die Pflanze zu schädigen. Die Entwicklung eines solchen Systems könnte den Einsatz von variablen Düsenvolumina und die Anpassung der Sprühdichte an verschiedene Pflanzenstadien beinhalten.

2. Andruckmechanismus mit Schwämmen: Alternativ könnte ein Andruckmechanismus entwickelt werden, der mittels eines flexiblen Schwamms, der den Pflanzenstängel umschließt, das Öl gleichmäßig aufträgt. Dieses System könnte durch Federmechanismen unterstützt werden, die sicherstellen, dass der Schwamm stets in optimalem Kontakt mit der Pflanze bleibt. Die Forschung würde hier auch den Einfluss der Schwammtextur und -feuchtigkeit auf die Applikationsqualität und -effizienz untersuchen.

3. Alternative Applikationstechniken: Zusätzlich zu den oben genannten Ideen sollten auch innovative Ansätze in Betracht gezogen werden, wie z.B. die Nutzung von Drip-Technologien, die das Öl direkt an den Boden und die Wurzelzone abgeben könnten, oder den Einsatz von Mikrosprühsystemen, die eine feine Verneblung des Öls ermöglichen. Solche Systeme könnten nicht nur die Effizienz der Ölverteilung erhöhen, sondern auch den Verbrauch von Ressourcen minimieren.

Aktuell erfolgt die Applikation der Ölbarrieren durch manuelles Streichen mit Pinseln, was sowohl zeitaufwendig als auch ineffizient ist. Das vorgesehene Praktikum am Institut für Anwendungstechnik stellt eine wertvolle Ressource dar, um Technologien zu testen, zu optimieren und möglicherweise auch weiter zu entwickeln. Interdisziplinäre Zusammenarbeit – insbesondere zwischen Agrarwissenschaftlern und Ingenieuren – wird es ermöglichen, die technische Machbarkeit und die praktische Anwendbarkeit der neuen Methoden umfassend zu evaluieren.

Zusammenfassend bietet die Entwicklung einer handgeführten Ausbringungsmethode für Ölbarrieren im Tomatenanbau nicht nur ein spannendes Forschungsfeld für technisch interessierte Personen, sondern leistet auch einen bedeutenden Beitrag zur nachhaltigen Verbesserung der Kultivierungsmethoden im modernen Pflanzenbau. Das Projekt verlangt nach kreativen Lösungen und innovativem Denken, um den Herausforderungen einer effizienten und umweltfreundlichen Pflanzenschutzerhaltung gerecht zu werden.

Art:

• Bachelorarbeit
• Studienarbeit(Master)

Fachrichtungen: Maschinenbau, Wi.-Ing. Maschinenbau
Begin der Arbeit: ab sofort
Zuletzt geändert: 10.12.2024