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Studentische Arbeiten

Martin David

Automatisierte Vereinzelung von biegeschlaffen Bauteilen
Motivation:
Die Handhabung formlabiler Bauteile, insbesondere biegeschlaffener Bauteile, stellt derzeit eine erhebliche Herausforderung in der Produktionstechnik dar. Traditionelle Handhabungsmethoden basieren auf großen Greifern und werden deshalb oft in kostspieligen und komplexen Endeffektoren realisiert. Außerdem erfordert die automatisierte Vereinzelung von gestapelten, sehr dünnen Bauteilen (z.B.Folien)  ebenfalls aufwendige Automatisierungslösungen. 

Ziel der Arbeit: 
Das Ziel der  Arbeit ist die Entwicklung einer Handhabungskinematik, die das Greifen und Vereinzeln von formlabilen Bauteile vereint. Hierfür sollen manuelle Vereinzelungsstrategien als Ausgangspunkt verwendet werden, um geeignete Automatisierungsstrategien abzuleiten. 

Aufgabenstellung und Arbeitsfelder:
  • Durchführung einer Literaturrecherche zu Verfahren der Handhabung formstabiler Bauteile sowie manueller und automatisierter Vereinzelungsverfahren.
  • Methodische Durchführung (manueller) Vereinzelungsversuche zur Sammlung von Erfahrungen und Techniken.
  • Ableitung von Automatisierungsstrategien aus den Ergebnissen der manuellen Experimente.
  • Entwicklung, Untersuchung und Test der identifizierten Automatisierungsstrategien
  • Prüfung der technischen und wirtschaftlichen Machbarkeit der entwickelten Strategien im industriellen Kontext.

Diese Arbeit bietet dir eine großartige Gelegenheit, dich aktiv mit den Grundlagen der Problemlösung und Innovationen in einem bedeutenden und forschungsintensiven Bereich des Maschinenbaus auseinanderzusetzen. Interesse an Industrierobotern und Automatisierungstechnik sind von Vorteil. Fragen und Unsicherheiten können in wöchentlichen Regelterminen geklärt werden, aber eine zuverlässige und selbstständige Arbeitsweise ist darüberhinaus wünschenswert.

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

Fachrichtung: Maschinenbau, Mechatronik
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 31.08.2026
Verfahren zur Glättung von additiv gefertigten Kunststoff-Freiformflächen
Motivation und Zielsetzung:
In additiven Fertigungsverfahren, wie dem FDM/FFF-Druck, entsteht häufig der „Staircase‑Effect“, der die Oberflächengüte von Bauteilen stark einschränkt. Dies ist vor allem in Bereich mit großen Krümmungen sichtbar. Ziel der Arbeit ist die Entwicklung eines robotergeführten Prozesses zur Bearbeitung von freigeformten Kunststoffoberflächen. 

 Arbeitsschwerpunkte:
  • Literaturrecherche zu Glättungsverfahren (additiv, subtraktiv, transformativ) für Kunststoffbauteile, bzw. relevante und repräsentative Oberflächentopologien, die geglättet werden müssen
  • Prototypenentwicklung eines robotergeführten Endeffektors
  • Erarbeitung einer Bahnplanungsmethodik zum Glätten von Freiformoberflächen
  • Untersuchung des Prozesses hinsichtlich Bauteilqualität (z.B. Festigkeiten und Oberflächengüte) und Ableitung von Verbesserungspotenzialen 

Solltest du Interesse an dem konzeptionellen und kreativen Erarbeiten von Lösungen sein und dich für Industrieroboter interessieren, melde dich gerne. Du brauchst keine Vorerfahrungen im Bereich Konstruktion, Entwicklung oder Programmierung, obwohl diese natürlich nicht schaden.

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

Fachrichtung: Maschinenbau, Mechatronik
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 31.08.2026
Ansteuerung einer beliebigen Anzahl an Pneumatikkomponenten mit einer bestimmten Anzahl an Ventilen
Pneumatiksysteme gelten als robust, kostengünstig und wartungsarm – Eigenschaften, die sie in der Fertigungs‑, Automatisierungs‑ und Robotikbranche besonders attraktiv machen. Gleichzeitig steigt der Anspruch, immer komplexere Funktionsabläufe mit einer begrenzten Anzahl von Ventilen zu realisieren, um Platz, Kosten und Energieverbrauch zu minimieren. Die vorliegende Abschlussarbeit untersucht, wie eine beliebige Menge an pneumatischen Aktoren (z.B. Zylinder) effizient mit einer fest vorgegebenen Ventilanzahl gesteuert werden kann. Ziel ist ein generisches Steuerkonzept, das durch gezielte Ventil‑Multiplex‑Strategien und intelligente Logik die Flexibilität von Groß‑ und Kleinserienanlagen erhöht.

Dabei sind folgende Teilaufgaben zu bearbeiten:
  • Literaturrecherche zur Ansteuerung und Funktion von Pneumatikkomponenten
    • Analyse vorhandener Steuerungsarchitekturen (z. B. Ein‑/Aus‑Ventile, sequenzielle Schaltungen, etc.)
    • Anwendung von Techniken zur gezielter Steuerung von Mulit-Aktorsystemen im industriellen Umfeld inklusive Sensor‑ und Rückmeldeoptionen (Druck, Position, Strom) für geschlossene Regelkreise.
  • Ableiten von Steuerungskonzepten
    • Entwicklung eines modularen Konzeptes, das eine beliebige Anzahl von Aktoren auf eine feste Ventil‑Basis abbildet.
    • Formulierung von Algorithmen zur Systemauslegung und Ventil‑Zuweisung (z. B. Bit‑Masken, Zustands‑Maschinen, Echtzeit‑Scheduler).
  • Prototypische Demonstration der Ansteuerung
    • Aufbau eines Versuchsstands mit ausgewählten Pneumatikkomponenten 
    • Implementierung der entwickelten Steuerlogik auf einer geeigneten Plattform (SPS, Mikrocontroller, Echtzeit‑PC).
    • Durchführung von Tests zur Validierung von Funktion, Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit; 
    • Dokumentation von Beobachtungen und Optimierungspotenzial.
  • Du benötigt keine Vorkenntnisse im Bereich der Programmierung oder Konstruktion, wobei dies bei der Bearbeitung natürlich helfen würde. Solltest du Interesse an einer Arbeit mit Relevanz für die Industrie haben, melde dich bei mir. 

  • Art:
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau, Mechatronik, Messtechnik
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 26.06.2026
    Aktorik zur Ansteuerung von Prallplattensegmenten für Absaughauben
    Motivation:
    Holz ist ein vielseitiger und nachhaltiger Werkstoff, der in verschiedenen Bereichen Anwendung findet. Für eine effiziente Bearbeitung ist es erforderlich, dass die Maschinen und Systeme flexibel an die Variantenvielfalt der Werkstücke bei oftmals kleinen Losgrößen anpassbar sind. Neben den hohen Anforderungen durch zahlreiche individuelle Kundenwünsche besteht in der spanenden Bearbeitung von Holz- und Verbundwerkstoffen eine zweite Problemstellung in Form von hohen Span- und Staubemissionen. Die Späne und der Staub beeinträchtigen insbesondere das notwendige Bedienpersonal gesundheitlich. Daher müssen die entstehenden Stäube und Späne in den Maschinen effektiv erfasst und entfernt werden. Dafür wurden bereits einige Absaugkonzepte erarbeitet. Für ein System mit individuell ansteuerbaren Prallplatten, die den Spänen nach einem Aufprall die Energie nehmen sollen, muss eine schnelles und präzises Aktorkonzept erarbeitet werden. Dabei sollen sollen folgende Teilaspekte betrachtet werden:

    • Literaturrecherche zu schnellen und präzisen Aktorsystemen
    • Aufbau eines Teststandes zum Vergleich verschiedener Aktorsysteme
    • Durchführung vergleichender Versuche zur Auswahl eines Aktorprinzips
    • Konstruktive Integration in den bestehenden Aufbau zur Erweiterung des Absaughaubenkonzepts 
    Du benötigt keine Vorkenntnisse im Bereich der Programmierung oder Konstruktion, wobei dies bei der Bearbeitung natürlich helfen würde. Solltest du Interesse an einer Arbeit mit Relevanz für die Industrie und einem hohen praktischen Anteil haben, melde dich bei mir. 


    Art:
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau, Mechatronik, Messtechnik
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 31.08.2026

    Fynn Dierksen

    Analyse und Optimierung von Condition Monitoring-Methoden zur Erkennung von Lastspitzen und Richtungswechseln in Maschinen und Antrieben
    Projektbeschreibung:
    Du untersuchst Methoden des Condition Monitorings zur gezielten Erkennung von Lastspitzen und Richtungswechseln in Maschinen und Antrieben. Ziel ist es, dynamische Betriebszustände in Echtzeit zu erfassen, um Verschleiß und potenzielle Ausfälle frühzeitig zu erkennen. Du sollst aktuelle Ansätze bewerten, ein geeignetes Konzept auswählen und für die Implementierung in einer Anlage vorbereiten. Die erfassten Daten werden in den Kontext des Prozesses und der eingesetzten Komponenten gesetzt, sodass eine Vergleichbarkeit mit anderen Anlagen und Prozessen möglich wird. Das Projekt zeigt, wie sich durch optimierte Condition Monitoring-Methoden die Steigerung von Resilienz und Lebensdauer im Kontext von Industrie 4.0 und Predictive Maintenance ökologisch und ökonomisch steigern lassen.

    Aufgaben:

    • Recherche: Analyse aktueller Ansätze zur Erkennung von Lastspitzen und Richtungswechseln
    • Konzeption: Auswahl und Ausarbeitung des bestgeeigneten Verfahrens für die Implementierung
    • Implementierung: Vorbereitung und Umsetzung des Konzepts
    • Evaluation: Überprüfung der Funktionsfähigkeit und Bewertung der Ergebnisse
    • Vergleichbarkeit: Kontextbezogene Analyse von Lastspitzen und Richtungswechseln sowie Entwicklung eines Vergleichsverfahrens für andere Anlagen

    Anforderungen:

    • Pflicht: Grundkenntnisse in Python-Programmierung
    • Plus: Kenntnisse in Signalverarbeitung, Datenanalyse oder Automatisierungstechnik

     

    Dein Nutzen:

    • Tools & Skills: Condition Monitoring, Datenanalyse, Signalverarbeitung, Prozessbewertung
    • Impact: Beitrag zu Nachhaltigkeit und ökonomischer Lebensdaueroptimierung
    • Karriere: Profilierung für F&E, Instandhaltung, Industrieprojekte; Option auf Weiterführung als Hiwi-Tätigkeit oder Promotion

     

    Betreuung:

    Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu Laboren und moderner Software. Individuelle Schwerpunktsetzung möglich.


    Interessiert?

    Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (f.dierksen@tu-braunschweig.de)
    Wir freuen uns auf deine Kontaktaufnahme!


    Art:
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinebau, Wi.-Ing. Maschinenbau
    Begin der Arbeit: ab sofort
    Zuletzt geändert: 04.08.2026
    Inbetriebnahme und Evaluierung eines Versuchsstands für die experimentelle Erprobung von Antriebskomponenten

    Projektbeschreibung:

    Du nimmst einen Versuchsstand zur experimentellen Erprobung moderner Antriebskomponenten in Betrieb und führst eine systematische Evaluierung durch. Ziel ist es, das Verhalten und die Leistungsfähigkeit der Komponenten unter realitätsnahen Betriebsbedingungen zu analysieren und die Testumgebung hinsichtlich Funktionalität, Datenqualität und Smart Data-Erfassung zu optimieren. Das Projekt zeigt, wie sich durch eine präzise Inbetriebnahme und Evaluierung im Kontext von Industrie 4.0 belastbare Ergebnisse erzielen lassen, die als Grundlage für Predictive Maintenance dienen und für die Weiterentwicklung von Antriebslösungen sowie die Qualitätssicherung von zentraler Bedeutung sind.


    Aufgaben:

    • Inbetriebnahme: Planung und Durchführung der Inbetriebnahme des Versuchsstands
    • Dokumentation: Strukturierte Erfassung und Beschreibung der einzelnen Prozessschritte
    • Programmierung: Implementierung der Steuerung mit strukturiertem Text
    • Analyse: Bewertung der Betriebsergebnisse im Hinblick auf die Versuchsziele
    • Optimierung: Identifikation von Verbesserungsmöglichkeiten für Versuchsablauf, Datenakquise und Aussagekraft der Messdaten

    Anforderungen:

    • Pflicht: Keine
    • Plus: Kenntnisse in Steuerungstechnik, Programmierung (z. B. SPS, strukturierter Text)

     

    Dein Nutzen:

    • Tools & Skills: Steuerungstechnik, strukturierter Text, Versuchsstandsbetrieb, Datenanalyse
    • Impact: Beitrag zu Nachhaltigkeit und Qualitätssicherung moderner Antriebskomponenten
    • Karriere: Profilierung für F&E, Testengineering, Industrieprojekte, Option auf Weiterführung als Hiwi-Tätigkeit oder Promotion

    Betreuung:

    Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu Laboren und moderner Software. Individuelle Schwerpunktsetzung möglich.


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    Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (f.dierksen@tu-braunschweig.de)
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    Art:
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: (Wirt.-Ing.) Maschinenbau, (Wirt.-Ing.) Elektrotechnik
    Begin der Arbeit: ab sofort
    Zuletzt geändert: 03.08.2026

    Maschal Hakimiy

    Greifkraftanalyse vakuumbasierter Granulatgreifer für deformierbare Objekte

    Motivation:
    Granulatbasierte Vakuumgreifer passen sich an unterschiedliche Objektgeometrien an und ermöglichen dadurch die flexible Handhabung einer großen Variantenvielfalt. Bisherige Untersuchungen zur erzielbaren Greifkraft konzentrieren sich jedoch überwiegend auf formstabile Objekte. Bei elastisch deformierbaren Bauteilen verändern sich während des Greifprozesses sowohl die Objektgeometrie als auch die Kontaktbedingungen zwischen Greifer und Objekt. Insbesondere Material, Wandstärke und initiale Anpresskraft können dadurch einen wesentlichen Einfluss auf die Greifkraft haben. Ziel der Arbeit ist es, diese Zusammenhänge experimentell zu untersuchen und Grundlagen für die Bewertung und Vorhersage der Greifkraft bei deformierbaren Objekten zu schaffen.

    Aufgabe: 
    Im Rahmen der Arbeit sollen deformierbare Silikonobjekte hergestellt, mechanisch charakterisiert und in experimentellen Greifversuchen untersucht werden.

    Mögliche Aufgaben sind:

    • Herstellung von Silikonobjekten mit unterschiedlichen Wandstärken und Shore-Härten
    • Charakterisierung der Objektnachgiebigkeiten
    • Auswahl geeigneter Material- und Wandstärkenstufen anhand von Voruntersuchungen
    • Planung und Durchführung experimenteller Greifversuche mit einem Industrieroboter
    • Ermittlung der erzielbaren Greifkraft für verschiedene deformierbare Objektgeometrien
    • Untersuchung des Einflusses der initialen Anpresskraft auf Verformung und Greiferfolg
    • Auswertung von Kraft-, Weg-, Druck- und Geometriedaten
    • Ableitung von Zusammenhängen zwischen Objektverformung und erzielbarer Greifkraft

    Was du dabei lernst:

    • Praktisches Arbeiten mit einem Industrieroboter und einem granulatbasierten Vakuumgreifer 
    • Herstellung und mechanische Prüfung von Silikonbauteilen 
    • Planung und Durchführung wissenschaftlicher Versuchsreihen
    • Auswertung und Interpretation experimenteller Messdaten 
    • Einblick in aktuelle Forschungsthemen der flexiblen Handhabung und Soft Robotics 

    Der Umfang der Arbeit kann individuell abgestimmt werden. Je nach Art der Arbeit kann der Schwerpunkt auf den Voruntersuchungen zur Material- und Wandstärkenauswahl oder auf einer umfassenden Greifversuchsreihe liegen.


    Die Ausschreibung richtet sich an Studierende aller technisch-naturwissenschaftlichen Fachrichtungen.
    Bei Interesse könnt Ihr Euch gerne per E-Mail bei mir melden: maschal.hakimiy@tu-braunschweig.de


    Art:
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 22.07.2026

    Marius Hermsen

    Simulation von zirkulären Ersatzteilkonzepten für Hochvoltbatterien

    Die Elektrifizierung von Nutzfahrzeugen stellt die Ersatzteillogistik vor grundlegende Veränderungen. Insbesondere Hochvoltbatterien erfordern neue Konzepte für Lagerung, Transport und Wiederverwendung. Gleichzeitig sorgen technologische Weiterentwicklungen, kürzere Innovationszyklen und Bauteilabkündigungen dafür, dass klassische Bevorratungsstrategien zunehmend an ihre Grenzen stoßen.

    Vor diesem Hintergrund gewinnen zirkuläre Konzepte wie Wiederverwendung, Remanufacturing oder Second-Life-Anwendungen an Bedeutung. Doch wie können Hersteller den Ersatzteilbedarf über Jahre hinweg zuverlässig abdecken – mit einem Mix aus Endbevorratung, Nachfertigung, Werkstattlösungen oder dem Einsatz gebrauchter Produkte aus dem Feld?

    Mit Hilfe von AnyLogic lassen sich komplexe Ersatzteillogistiksysteme modellieren und unterschiedliche Szenarien simulieren – etwa zur Rückführung gebrauchter Batterien, zur Lagerdynamik bei begrenzter Teileverfügbarkeit oder zu den Auswirkungen verschiedener Bevorratungsstrategien. Die Simulation ermöglicht es, Unsicherheiten realitätsnah abzubilden, Prozesse ganzheitlich zu analysieren und robuste, zukunftsfähige Konzepte für die Ersatzteilversorgung im Zeitalter der Elektromobilität zu entwickeln.

    Die genaue Aufgabenstellung wird unter Berücksichtigung der individuellen Kompetenzen und Interessen ausgestaltet. 
    Vorkenntnisse in der Simulation sind wünschenswert, idealerweise bestehen bereits erste Erfahrungen mit AnyLogic.

    Bei Interesse und Fragen meldet euch gerne bei
    Marius Hermsen
    m.hermsen@tu-braunschweig.de

    Art:
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen, Fahrzeugtechnik und mobile Systeme, Technologie-orientiertes Management oder vergleichbare Studiengänge
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 18.08.2026

    Henning Hupfeld

    Energy disaggregation for industrial load monitoring using deep learning
    Motivation
    • Component-level measurements are often unavailable. NILM techniques offer a cost-effective alternative but have primarily been developed for residential settings. (See, e.g. https://link.springer.com/article/10.1186/s42162-022-00230-7?) 

    Objectives 
    • Investigate NILM for industrial energy data
    • Compare novel generative approaches with a conventional baseline (CNN-, LSTM-, ...)
    • Evaluate reconstruction quality for downstream applications

    Research Question
    • Which architectures transfer best to industrial environments?

    Deliverables
    • Benchmark comparison
    • Open evaluation pipeline

    The thesis can be written in German or English. The scope can be tuned based on the personal interests aswell as the type of the thesis. A good to strong knowledge in ML-/AI-methods is recommended to get started quickly.
    In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally, attach some information about your person (e.g. CV, transcript of records, ...). 

    Henning Hupfeld
    h.hupfeld@tu-braunschweig.de

    Art:
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau und angrenzende Fachrichtungen
    Begin der Arbeit: zeitnah
    Zuletzt geändert: 07.07.2026
    Examination of different anomaly definitions for industrial energy loads
    Motivation
    • Anomaly detection algorithms heavily depends on the definition of what an anomaly is. Hence, further knowledge about the effects of different anomaly definitions is needed!

    Objectives 
    • Research and implement different anomaly definitions for industrial energy data
    • Compare the performance of the anomaly detection with different anomaly definitions

    Research Question
    • Which anomaly definition works best for industrial environments?

    Deliverables
    • Benchmark comparison
    • Open evaluation pipeline

    The thesis can be written in German or English. The scope can be tuned based on the personal interests aswell as the type of the thesis. A good to strong knowledge in ML-/AI-methods is recommended to get started quickly.
    In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally, attach some information about your person (e.g. CV, transcript of records, ...). 

    Henning Hupfeld
    h.hupfeld@tu-braunschweig.de

    Art:
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau und angrenzende Fachrichtungen
    Begin der Arbeit: zeitnah
    Zuletzt geändert: 07.07.2026
    Context-aware anomaly detection for industrial energy loads
    Motivation
    • Many apparent anomalies disappear once contextual variables are considered. Hence, further knowledge about the effects of different context variables is needed!

    Objectives 
    • Research and implement different context variables for industrial loads (e.g. calendar information, weather, ...) for anomaly detection
    • Compare the performance of the anomaly detection with different context variables (each one isolated but also combined contexts)

    Research Question
    • Which contextual information can benefit the anomaly detection process?

    Deliverables
    • Benchmark comparison
    • Open evaluation pipeline

    The thesis can be written in German or English. The scope can be tuned based on the personal interests aswell as the type of the thesis. A good to strong knowledge in ML-/AI-methods is recommended to get started quickly.
    In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally, attach some information about your person (e.g. CV, transcript of records, ...). 

    Henning Hupfeld
    h.hupfeld@tu-braunschweig.de

    Art:
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau und angrenzende Fachrichtungen
    Begin der Arbeit: zeitnah
    Zuletzt geändert: 07.07.2026
    Explicit separation of slow and fast dynamics for industrial energy monitoring
    Motivation
    • Data-based modelling approaches often try to learn the input-output connections directly from the data. It is assumed that the explicit separation (as some kind of preprocessing) can improve overall model performance.

    Objectives 
    • Research and develop representations that separate operational dynamics from degradation dynamics for energy monitoring with focus on anomaly detection
    • Compare the performance of the anomaly detection with the available separated dynamics with a baseline

    Research Question

    • How can industrial energy loads be smartly decomposed to better show the operational and the degradation dynamics?
    • Does the explicit temporal decomposition improve anomaly detection?

    Deliverables
    • Benchmark comparison
    • Open evaluation pipeline

    The thesis can be written in German or English. The scope can be tuned based on the personal interests aswell as the type of the thesis. A good to strong knowledge in ML-/AI-methods is recommended to get started quickly.
    In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally, attach some information about your person (e.g. CV, transcript of records, ...). 

    Henning Hupfeld
    h.hupfeld@tu-braunschweig.de

    Art:
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau und angrenzende Fachrichtungen
    Begin der Arbeit: zeitnah
    Zuletzt geändert: 07.07.2026
    Early and reliable prediction of industrial energy anomalies using deep learning
    Motivation
    • Anomaly detection approaches are often focussed on detecting an anomaly when it occurs. To improve overall process efficiency, it is desirable to also predict anomalies before they occur. 
    • Moreover, predicting when an anomaly will occur is often more useful that predicting whether an anomaly will occur.
    • On top of that, operational decisions require trustworthy probability estimates rather than binary predictions.
    Objectives 
    • Research and develop different anomaly prediction routines (e.g. binary approaches: anomaly within 24h, 48h, 7d but also continuous approaches: anomaly scores, "time-to-anomaly", other approaches from survival analysis) 
    • Research and develop approaches to provide a statistical level of certainty for the predictions (e.g. 95% certain)

    Research Question

    • How can anomalies be predicted in the future?
    • How reliable are the predicted anomalies and how can the reliability be measured?

    Deliverables
    • Benchmark comparison
    • Open evaluation pipeline

    The thesis can be written in German or English. The scope can be tuned based on the personal interests aswell as the type of the thesis. A good to strong knowledge in ML-/AI-methods is recommended to get started quickly.
    In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally, attach some information about your person (e.g. CV, transcript of records, ...). 

    Henning Hupfeld
    h.hupfeld@tu-braunschweig.de

    Art:
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau und angrenzende Fachrichtungen
    Begin der Arbeit:
    Zuletzt geändert: 07.07.2026

    Lennart Kuhr

    Development and evaluation of an agentic workflow for digital production planning and control

    Motivation:

    • Modern industrial production requires its systems to increase productivity, efficiency as well as to autonomously adapt to changing tasks and environments.
    • The integration of Artificial Intelligence (AI) technologies into the workflows of digital information systems, e.g. for production planning and control (PPS), enables this through cognitive automation of routine tasks and cognitive assistance in high workload situations. 
    • Especially generative AI provides promising capabilities as it supports agentic orchestration of multimodal workflows. 

    Content of the work:

    • Investigation of the mentioned technologies and approaches based on a demonstrator setup in the IWF Learning Factory consisting of a PPS software prototype and an installation of the agent orchestration framework LangChain. 
    • Literature review, conceptualization, implementation and testing of an agentic workflow integrated into the demonstrator environment.


    The thesis can be written in German or English. 


    In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally attach your CV and transcript of records.

    Lennart Kuhr

    l.kuhr@tu-braunschweig.de


    Art:
    • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Industrial and Mechanical Engineering, Business informatics, Data Science, and related fields
    Begin der Arbeit: anytime
    Zuletzt geändert: 24.08.2026
    Automating a humanoid robot with agentic AI technology

    Motivation:

    • Modern industrial production require its‘ systems to increase productivity, efficiency as well as autonomously adapt to changing tasks and environments
    • Integrating agentic AI technologies into the cognitive perception-action loop of industrial systems enables such adaptability based on generative intelligence and learning capabilitites
    • The application to versatile robots, such as humanoid robots, represents an especially promising approach

    Content of the work:

    • Investigation of the mentioned technologies and approaches based on a demonstrator in the IWF Learning Factory
    • Conceptualization, implementation and testing the state of the art based on NVIDIA Isaaclab simulation and training environment, ROS2 middleware, Unitree G1 humanoid with two 5-finger hands as well as teleoperation equipment

    The thesis can be written in German or English. 


    In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally attach your CV and transcript of records.

    Lennart Kuhr

    l.kuhr@tu-braunschweig.de



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

    Fachrichtung: Maschinenbau, Robotik, Elektrotechnik, Data Science
    Begin der Arbeit:
    Zuletzt geändert: 20.08.2026
    Implementing an agentic quality inspection system based on generative artificial intelligence (GenAI)

    Motivation:

    • Modern industrial production requires its‘ systems to increase productivity, efficiency as well as autonomously adapt to changing tasks and environments
    • Integrating generative AI technologies into the quality inspection processes could enable the detection of previously unseen defect schemes (zero-shot) and at the same time enhance explainability of inspection findings in natural language

    Content of the work:

    • Investigate the robust deployment of Vision-Language-Models (VLMs) in industrial quality inspection systems and validate the zero-shot capability as well as explainability
    • Conceptualize, implementent and test state of the art approaches based on a demonstrator setup in the Learning Factory of IWF providing vision and compute hardware, software frameworks and use cases

    Art:
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Mechnical Engineering, Electrical Engineering and Information Technology, Data Science, ...
    Begin der Arbeit:
    Zuletzt geändert: 28.05.2026
    Development and evaluation of an agentic workflow for robotic assembly operation

    Motivation:

    • Modern industrial production requires its‘ systems to increase productivity, efficiency as well as autonomously adapt to changing tasks and environments
    • The integration of Artificial Intelligence (A) technologies into the workflows that are required to operate robotic systems enables such adaptability by reducing the workload for humans 
    • Especially generative AI provides promising capabilities as it supports agentic orchestration of multimodal workflows 

    Content of the work:

    • Investigation of the mentioned technologies and approaches based on a demonstrator setup in the IWF Learning Factory consisting of a Franka Emika Panda manipulator arm and an existing software stack for robust assembly operation
    • Literature review, conceptualization, implementation and testing of an agentic workflow integrated into the ROS2 middleware
    The thesis can be written in German or English. 


    In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally attach your CV and transcript of records.

    Lennart Kuhr

    l.kuhr@tu-braunschweig.de



    Art:
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Mechanical engineering, robotics, electrical engineering, and related fields
    Begin der Arbeit:
    Zuletzt geändert: 20.08.2026

    Manuel Megnet

    NEU - Von Sensor zu Datenbank: Entwicklung einer End‑to‑End‑Pipeline für Prozessdaten im Beton‑3D‑Druck

    Projektbeschreibung:

    Du erforschst welche Einflussgrößen bei dem Spritzbeton 3D Druck relevant sind und wie diese gemessen bzw. gesteuert werden können. Dann integrierst du bestehende Sensorik in eine zentrale Steuerung und entwickelst eine sinnvolle Infrastruktur in der die Daten gesammelt und gespeichert werden. Dabei ist eine Echtzeit-Überwachung ebenfalls von Interesse.

    Aufgaben:

    • Kennenlernen des Spritzbeton 3D-Druck Prozesses
    • Auswahl geeigneter Sensorik zur Prozessüberwachung
    • Einbindung der Sensorik in zentrale Steuerung
    • Aufzeichnung und Visualisierung von daten während des Prozesses

     

    Anforderungen:

    • Pflicht: Keine
    • Plus: Kenntnisse in Python und SPS Programmierung

    Betreuung:

    Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu Laboren und moderner Software. Individuelle Schwerpunktsetzung möglich.

    Interessiert?

    Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (m.megnet@tu-braunschweig.de)
    Wir freuen uns auf deine Kontaktaufnahme!


    Art:
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau, Bauingenieurswesen, Informatik
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 10.07.2026
    NEU - Entwicklung und Aufbau eines robotischen Schweißprozesses für Bewehrungsstäbe
    English version below
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    Motivation:
    Im Betonbau sind Bewehrungen nötig, um die Zugbelastungen aufzunehmen. Daher werden in der Regel Stahlbewehrungsstäbe in den Beton eingebracht. Im Beton 3D Druck braucht es neue Verfahren, wie die Bewehrung integriert wird. Ein Ansatz ist es kleine Bewehrungsstücke nach und nach aneinander zu schweißen, um so eine Stahlstruktur aufzubauen.

    Deine Aufgaben in der Arbeit:
    • Entwicklung eines Automatisierten Prozesses zum Handhaben und Verschweißen von Bewehrungsstäben
    • Inbetriebnahme des Prozesses an einer hochmodernen Roboter Schweißanlage
    • Validierung und Evaluation des Prozesses
    Hast du Interesse das Thema zu bearbeiten oder hast du noch Fragen oder Zweifel? Melde dich gerne bei mir, sodass wir uns noch einmal in Ruhe darüber unterhalten können. (m.megnet@tu-braunschweig.de)
    _____________________________________________________________________________________________

    Motivation:

    In concrete construction, reinforcement is required to absorb tensile stresses. For this reason, steel reinforcement bars are usually embedded in the concrete. In 3D concrete printing, new methods are needed for integrating the reinforcement. One approach is to weld small pieces of reinforcement together step by step to build up a steel structure.


    Your tasks in this thesis:

    • Developing an automated process for handling and welding reinforcing bars
    • Commissioning the process on a state-of-the-art robotic welding system
    • Validating and evaluating the process

    Are you interested in working on this topic, or do you have any questions or concerns? Please feel free to get in touch with me so that we can discuss it further. (m.megnet@tu-braunschweig.de)



    Art:
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau
    Begin der Arbeit: je nach Bedarf
    Zuletzt geändert: 10.07.2026
    NEU - Entwicklung einer robusten Durchflussregelung in Verbindung mit einer Waage
    English version below
    _____________________________________________________________
    Motivation:
    In 3D Druck Prozessen ist es sehr wichtig alle Prozessparameter streng zu überwachen und zu regeln. Im Shotcrete 3D Druck Prozess sind sehr viele Prozessparameter wichtig. Viele davon sind mit Mitteln aus dem Stand der Technik mess- und regelbar. Der Betondurchfluss ist jedoch eine Herausforderung. Daher wurde bereits ein Durchflussmesssystem in Form einer Waage (Gravimetrisch) entwickelt. Nun ist es wichtig, die Messdaten der Waage in eine Prozessregelung in einer SPS Steuerung zu überführen.

    Deine Aufgaben in der Arbeit:
    • Entwicklung eines Konzepts zur Regelung eines Betonvolumenstroms mit einem gravimetrischen Messsystem
    • Implementierung der Prozessregelung in einer Beckhoff SPS Steuerung
    • Validierung und Evaluation der Prozessregelung mit Wasser als Medium
    Hast du Interesse das Thema zu bearbeiten oder hast du noch Fragen oder Zweifel? Melde dich gerne bei mir, sodass wir uns noch einmal in Ruhe darüber unterhalten können. (m.megnet@tu-braunschweig.de)
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    Motivation:

    In 3D printing processes, it is very important to strictly monitor and control all process parameters. In the shotcrete 3D printing process, a large number of process parameters are important. Many of these can be measured and controlled using state-of-the-art technology. However, the concrete flow rate presents a challenge. For this reason, a flow measurement system in the form of a scale (gravimetric) has already been developed. It is now important to feed the measurement data from the scale into a process control system within a PLC.


    Your tasks for this thesis:

    • Developing a concept for controlling a concrete volume flow using a gravimetric measurement system
    • Implementing the process control system in a Beckhoff PLC
    • Validating and evaluating the process control system using water as the medium

    Are you interested in working on this topic, or do you have any questions or concerns? Please feel free to get in touch with me so that we can discuss it further. (m.megnet@tu-braunschweig.de)


    Art:
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)

    Fachrichtung: Maschinenbau, Informatik, Automatisierung, Produktionstechnik
    Begin der Arbeit: je nach Bedarf
    Zuletzt geändert: 10.07.2026

    Étienne Neumann

    Produktionstechnische Skalierung von Myzelleder - Theoretische Arbeit über Stand der Technik und wirtschaftliche Herausforderungen des Materials
    Hintergrund und Motivation:
    Im Kontext nachhaltiger Materialien gewinnen Myzelmaterialien an Bedeutung, da sie biologisch abbaubar und ressourcenschonend sind. Myzelleder (basierend auf Pure Mycelium Material (PMM)) verspricht eine Alternative zu Kuhleder, stößt jedoch bei der Skalierung auf Hürden: Hohe Produktionskosten (aktuell 20–110 €/m², je nach Skalierung vs. 16–20 €/m² für Kuhleder), begrenzte Kapazitäten und Insolvenzen von Vorreiterunternehmen. Trotz ähnlicher Eigenschaften zum konventionellen Material (z. B. Zugfestigkeit bis 12,4 MPa, nah an Kuhleder bei 15,8 MPa) fehlt die industrielle Reife.

    Ziel der Arbeit:
    Das Ziel dieser Arbeit besteht darin, die Probleme zu identifizieren, mit denen produzierende Unternehmen konfrontiert sind, und auf dieser Grundlage Verbesserungspotenziale zu ermitteln.

    Aufgaben:
    • Literaturrecherche und Analyse des Stands der Forschung und der Technik 
    • Prozesskette ableiten, Hotspots identifizieren (Energieeinsatz, OPEX, CAPEX)
    • Ableitung der Herausforderungen der Unternehmen (ökonomisch, produktionstechnisch, Markt) ggf. unter Zuhilfenahme von Experteninterviews
    • Kostenberechnung, Sensitivitätsanalyse für Skaleneffekte
    • Ableiten von Verbesserungspotenzialen in der Prozesskette
    • (Literatur-)Vergleich mit Kuh- und Kunstleder
    Die genaue Aufgabenstellung und der Umfang der Arbeit können individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden.

    Das solltest du mitbringen:
    Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich. Eine selbstständige Arbeitsweise sowie prozesstechnisches und wirtschaftliches Interesse wird erwartet. 

    Dein Mehrwert:
    Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu den Laboren und Maschinenpark der Open Hybrid LabFactory. Unterweisung an den Anlagen und Unterstützung durch unser technisches Personal.

    Interessiert?
    Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (etienne.neumann1@tu-braunschweig.de). Ich freue mich auf deine Kontaktaufnahme!

    Art:
    • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
    • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)

    Fachrichtung: Wirtschaftingenieurwesen, Umweltingenieurwesen, Maschinenbau, Produktionstechnik, Biotechnologie
    Begin der Arbeit:
    Zuletzt geändert: 15.07.2026
    Nachhaltiger Leichtbau neu gedacht: Experimentelle Charakterisierung segmentierter, delignifizierter Holzverbunde für die Mobilität von morgen (Masterarbeit)
    Hintergrund und Motivation
    Der Wandel hin zu einer kreislauforientierten Mobilität erfordert neue Werkstoffkonzepte. Holz, durch Delignifizierung und Segmentierung technisch optimiert, bietet ein enormes Potenzial, metallische und polymerische Leichtbaumaterialien zu ersetzen. Delignifizierte Hölzer können unter starker Verdichtung unidirektional dichtespezifische Zugfestigkeiten von Stahl übersteigen und gelten somit als Hochleistungswerkstoffe. Diese Arbeit verbindet nachhaltige Materialentwicklung mit ingenieurwissenschaftlicher Praxis: Die gewonnenen Kennwerte fließen direkt in die numerische Simulation von Umformprozessen ein – ein Schlüssel für die industrielle Anwendung. Du arbeitest an der Schnittstelle von Werkstoffwissenschaft, Versuchstechnik und digitaler Produktentwicklung.

    Lernziele
    Nach Abschluss der Arbeit kannst du:
    • Den Forschungsstand zu delignifizierten Holzwerkstoffen kritisch einordnen und daraus eine effiziente Versuchsplanung ableiten.
    • Eigenständig eine systematische Parameterstudie konzipieren, durchführen und die mechanischen Eigenschaften (Biegung, Zug) quantifizieren.
    • Experimentelle Daten statistisch auswerten, Unsicherheiten dokumentieren und belastbare Materialkennwerte für die Modellierung ableiten.
    • Ein 2D-Verbundmaterialmodell in der FEM implementieren, experimentelle Daten zur Parameteridentifikation nutzen und das Modell validieren.
    • Das technische und wirtschaftliche Potenzial der Werkstoffklasse für Leichtbauanwendungen in der Mobilitätsbranche fundiert bewerten.

    Aufgaben
    Die Arbeit ist in fünf klar abgegrenzte Arbeitspakete gegliedert, die sich logisch aufeinander aufbauen:
    • AP 1: Fundierung & Versuchsplanung (ca. 3–4 Wochen): Literaturrecherche, Einordnung der Theorie segmentierter Halbzeuge, Entwicklung eines effizienten Versuchsplans (Design of Experiments zur Optimierung der Aussagekraft).
    • AP 2: Experimentelle Charakterisierung (ca. 6–8 Wochen): Einweisung in die Nutzung der Prüfanlagen, Herstellung der Probekörper aus delignifizierten Holzfurnieren, Durchführung von Biegeversuchen (ASTM 7250) und Zugversuchen (DIN EN ISO 527-5 Typ A2) mit Fokus auf Herstellungsparameter und Überlappungslängen.
    • AP 3: Datenauswertung & Materialmodellierung (ca. 4–5 Wochen): Statistische Auswertung, Ableitung von Kennwerten (E-Modul, Festigkeit, Duktilität, Schichtkopplung), Dokumentation der Fehlerquellen und Vorbereitung der Eingangsdaten für die numerische Modellierung.
    • AP 4: FEM-Simulation & Validierung (ca. 4–5 Wochen): Implementierung eines 2D-Verbundmaterialmodells (z. B. in Abaqus/ANSYS oder Open-Source), Kalibrierung der Modellparameter anhand der experimentellen Daten, Durchführung von Referenzsimulationen und Vergleich mit den Versuchsergebnissen.
    • AP 5: Synthese, Dokumentation & Transfer (ca. 3–4 Wochen): Einordnung der Ergebnisse in den Kontext der numerischen Simulation, Bewertung des Anwendungspotenzials, Erstellung der schriftlichen Arbeit und Aufbereitung der Ergebnisse für Vorträge oder Publikationen.

    Rahmenbedingungen
    Vorkenntnisse: Grundverständnis von Werkstoffkunde, FEM und Versuchstechnik von Vorteil; keine zwingenden Vorkenntnisse in Holzwerkstoffen erforderlich.
    Ressourcen: Vollständiger Zugang zu den Laboren und der Open Hybrid LabFactory (OHLF), Schulung an Pressen und Prüfmaschinen, technische Unterstützung durch das Laborpersonal, Lizenzierung der FEM-Software.
    Optionen zur weiteren Qualifikation: Optional vertiefende Analysen (z. B. mikroskopische Gefügecharakterisierung oder weitere Analysemethoden) nach Absprache möglich.

    Interessiert?
    Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (etienne.neumann1@tu-braunschweig.de). Ich freue mich auf deine Kontaktaufnahme!


    Art:
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau, Materialwissenschaften
    Begin der Arbeit:
    Zuletzt geändert: 15.07.2026
    Potenzialanalyse zur kontinuierlichen Herstellung von Holzhalbzeugen mittels Extrusion (Masterarbeit)
    Hintergrund und Motivation
    Holzwerkstoffe gewinnen als nachhaltige Alternative für technische Anwendungen zunehmend an Bedeutung. Neben klassischen Halbzeugen rückt dabei auch die Frage in den Fokus, ob sich aus Holzfasern und geeigneten Matrizes kontinuierliche Holzhalbzeuge in einem Extrusionsprozess herstellen lassen. Ein solcher Prozess könnte neue Fertigungswege für struktur- und funktionsorientierte Anwendungen eröffnen, ist jedoch hinsichtlich Verarbeitbarkeit und notwendiger Prozesskräfte noch unzureichend verstanden. Beispielsweise wäre mithilfe eines solchen Verfahrens die Direktherstellung von Holz-Hohlprofilen möglich. Für die industrielle Umsetzbarkeit ist entscheidend, ob sich die benötigten Drücke mit Extrudern moderater Größe realisieren lassen oder ob eine Strangpresse erforderlich wäre.

    Ziel der Arbeit
    Ziel der Arbeit ist die experimentelle und analytische Bewertung des Potenzials zur Herstellung kontinuierlicher Holzhalbzeuge mittels Extrusion. Dabei sollen zunächst die materialseitigen und rheologischen Eigenschaften unabhängig vom eigentlichen Extrusionsprozess untersucht werden, um Rückschlüsse auf die Verarbeitbarkeit und die benötigten Formdrücke zu ziehen. Auf dieser Basis soll abgeschätzt werden, ob ein kontinuierlicher Prozess technisch mit marktüblichen Extrudern realisierbar ist.

    Aufgaben
    • Literaturrecherche zur Verfügbarkeit und Herstellung kontinuierlicher Holzhalbzeuge, zu Extrusionsprozessen und Holzfaser-Matrix-Systemen (Stichwort WPC).
    • Stand der Technik Rheologie von Holzfaser-Matrix-Systemen.
    • Erstellung einer passenden Prüfmatrix und Durchführung rheologische Untersuchungen zur Ermittlung des Fließ- und Verformungsverhaltens der Materialsysteme.
    • Auswertung der Versuche in Bezug auf Faservolumengehalt und Temperatur auf den ermittelten Druckbedarf und Einordnung in Bezug auf die kontinuierliche Prozessierbarkeit in einem Extruder, ggf. Vergleich mit alternativen Anlagenkonzepten.
    • Bewertung des Potenzials für die Herstellung kontinuierlicher Holzhalbzeuge. 

    Das solltest du mitbringen
    Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind grundsätzliche Kenntnisse der Rheologie von Vorteil. Eine selbstständige Arbeitsweise wird erwartet.

    Dein Mehrwert
    Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu den Laboren und Maschinenpark der Open Hybrid LabFactory. Unterweisung an den Anlagen und Unterstützung durch unser technisches Personal.

    Interessiert?
    Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (etienne.neumann1@tu-braunschweig.de). Ich freue mich auf deine Kontaktaufnahme!

    Art:
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau, Materialwissenschaften
    Begin der Arbeit:
    Zuletzt geändert: 15.07.2026

    Do Minh Nguyen

    Untersuchung eines Ablöseverhaltens beim Handhaben sulfidbasierter Festelektrolyte in der Zellstapelbildung von Festkörperbatterien (DE/EN)

    Diese Abschlussarbeit kann in Deutsch und in Englisch absolviert werden!


    Elektrische Energiespeicher bilden eine Schlüsseltechnologie für die Erreichung gesteckter Klimaziele im Mobilitätssektor. Vor dem Hintergrund stetig steigender Anforderungen hinsichtlich der Energiedichte stellt die Lithium-Festkörperbatterie (Solid-State-Batterie, SSB) mit leitfähigen Festelektrolyten gegenüber konventionellen Lithium-Ionen-Batterien eine vielversprechende Lösung dar. Dennoch stellen die Materialeigenschaften dieser Festelektrolyte, wie bspw. eine besondere mechanische Empfindlichkeit und eine starke chemische Reaktivität mit der Umwelt, große Herausforderung in der industrienahen Produktion von SSBs dar. Dies wird unter anderem in der Stapelbildung sichtbar, bei dem die Festelektrolyte sequentiell und positionsgenau in ein Stapelgebilde zusammen mit weiteren Zellkomponenten über eine Vielzahl von Handhabungsoperationen überführt werden. Dieser Prozess muss hohe Qualitätsstandards, vor allem in der erzielbaren Ablagegenauigkeit, erfüllen. Diese wird zum Teil stark vom Ablöseverhalten des Festelektrolyts vom Greifer nach dem Abbau der Haltekraft bestimmt, welcher von dynamischen Prozessparametern sowie diversen Randbedingungen, wie der Greiferauswahl, abhängig sein kann.  Eine dedizierte Analyse dieses Ablöseverhaltens von Zellkomponenten ist wissenschaftlich bislang kaum untersucht worden.

    Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll eine experimentelle Untersuchung  der Festelektrolythandhabung zur Analyse des Ablöseverhaltens unter verschiedenen Prozess- und Randbedingungen durchgeführt werden. Dabei sollen Implikationen für eine Mehrkörpersimulation identifiziert werden, die eine Modellierung und Analyse des Verhaltens ermöglichen. Im Rahmen der Arbeit sollen die folgenden Themen adressiert werden:


    • Literaturrecherche zu theoretischen Grundlagen von Feststoffbatterien, deren Produktion mit Fokus auf Stapelbildungsmethoden sowie Handhabungstechnik und Greifern in der Batterieproduktion,
    • Analyse des Standes der Forschung zum Ablöseverhalten bei verschiedenen Greiftechnologien, auch über Modellierungen und im Kontext der Batterieproduktion,
    • Entwicklung eines Versuchsplans basierend auf den zu untersuchenden Prozessparametern und Anpassung des Versuchssetups für eine vollumfängliche Validierung des Handhabung von Festelektrolyten,
    • Durchführung der experimentellen Validierung sowie Dokumentation und statistische Auswertung der Ergebnisse,
    • Formulierung eines Zusammenhangs zur erzielbaren Ablagegenauigkeit im Bezug zum Ablöseverhaltens und der Greiferperformance, und
    • Kritische Würdigung und Ausblick zu den Untersuchungen.

    Bei Interesse zu diesem Thema oder Ideen für ein verwandtes Thema bitte ich um eine Nachricht per E-Mail.

    Mail: do-minh.nguyen(at)tu-braunschweig.de


    Art:
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 25.08.2026

    Amélie Pötzke

    Product Carbon Footprint Berechnungen im Bahnwesen | Product Carbon Footprint calculations in the railway industry

    -- this thesis can be written in German or English --

    In aktuellen Ausschreibungen im Bahnwesen rückt der ökologische Fußabdruck von Produkten als einflussreiche Kennzahl zunehmend in den Fokus. In diesem Zusammenhang ist die Durchführung verlässlicher Product Carbon Footprint (PCF) Berechnungen entlang der Lieferkette erforderlich, um die gesamten Umweltauswirkungen eines Produktes quantifizieren zu können. Insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) sind diese Berechnungen häufig mit großen Herausforderungen verbunden, da die vorhandenen Infrastrukturen nicht auf die Sammlung der notwendigen Daten, sowie die darauffolgenden Berechnungen ausgelegt sind.

    Ziel der Arbeit ist es, in Zusammenarbeit mit einem mittelständischen Unternehmen die für die PCF Berechnungen notwendigen Infrastrukturen zu konzipieren und umzusetzen und übergeordnete  Anforderungen und Handlungsempfehlungen für die notwendige Transformation zu identifizieren. 

    Eine individuelle Ausrichtung der Arbeit kann gerne nach Absprache erfolgen.
    Vorkenntnisse zum Thema LCA oder PCF vorteilhaft.

    Bei Interesse und Fragen meldet euch gerne bei mir! 
    Mail: amelie.poetzke@tu-braunschweig.de oder Tel.: 0531 391-7692

    Art:
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau, WiIng Maschinenbau, Nachhaltige Energietechnik, Umweltingenieurwesen, und vergleichbare oder verwandte Studiengänge
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 20.07.2026
    Integration von Ökobilanzierung in die Konstruktion | Integration of Life Cycle Assessment into Product Design

    -- this thesis can be written in German or English --

    In der modernen Produktentwicklung ist die Integration von Ökobilanzierungen (engl. Life Cycle Assessment, LCA) in den Produktentstehungsprozess (PEP) unerlässlich, um die Umweltauswirkungen der Produkte über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg zu verstehen und minimieren zu können. Durch die Anwendung der LCA Methode bereits ab der Konzeptionsphase können Unternehmen wesentliche ökologische Aspekte wie Emissionen und Ressourcennutzung frühzeitig auswerten und optimieren. Weiterhin ermöglicht die Einbettung dieser Bewertungsmethode in jede Phase des PEP die Wahl umweltfreundlicherer Materialien und effizienterer Herstellungsverfahren, das Vorantreiben nachhaltiger Produktinnovationen und die Entwicklung von Maßnahmen zur signifikanten Reduktion des ökologischen Fußabdrucks des Endproduktes. Die Verknüpfung von LCA und PEP bietet somit die Möglichkeit der prozessbegleitenden, iterativen ökologischen Bewertung, in der die Umweltwirkung eines Produkts bereits frühzeitig als zusätzliches Entscheidungskriterium herangezogen werden können.

    Ziel der Arbeit ist es, eine bestehende Schnittstelle zur Integration von LCA in den PEP weiterzuentwickeln. 

    Eine individuelle Ausrichtung der Arbeit kann gerne nach Absprache erfolgen.
    Vorkenntnisse zum Thema LCA und Arbeit mit Python vorteilhaft.

    Bei Interesse und Fragen melde dich gerne bei mir! 
    Mail: amelie.poetzke@tu-braunschweig.de oder Tel.: 0531 391-7692

    Art:
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Maschinenbau, WiIng Maschinenbau, und vergleichbare oder verwandte Studiengänge
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 20.07.2026

    Jonas Schwieger

    Untersuchung der mechanischen Belastbarkeit von Zwischen- und Endprodukten in der Batteriezellproduktion zur Reduktion von Ausschuss und Kosten

    Motivation und Aufgabe:

    Elektrische Energiespeicher durchdringen eine kontinuierlich wachsende Zahl von Marktbereichen und versuchen sich mit steigenden Energiedichten und sinkenden Herstellungskosten im Mobilitätssektor zu etablieren. Wesentlicher Bestandteil von Lithium-Ionen-Batteriespeichern ist die Zelle. In dieser sind folienförmige Elektroden aus zwei unterschiedlichen Materialien abwechselnd mit einem dazwischenliegenden Separator übereinandergestapelt und über einen flüssigen Elektrolyt chemisch miteinander verbunden. Durch unterschiedliche Bindungspotentiale der Elektrodenmaterialien können so Ladungen gespeichert und gezielt abgerufen werden. Zum Erzielen niedriger Herstellungskosten liegt ein besonderer Fokus auf einer hochdurchsatzgetrimmten und ressourceneffizienten Prozessgestaltung. Insbesondere die Elektroden, aber auch die übrigen Zellbestandteile, weisen allerdings hohe mechanische Empfindlichkeiten auf, die eine hochdurchsatzgetrimmte Handhabung der Materialien im Fertigungsprozess erschwert. Vor diesem Hintergrund sollen im Rahmen von studentischen Arbeiten Fertigungsprozesse in Hinblick auf auftretende Belastungen der Zellmaterialien und –Zwischenprodukte untersucht und Belastungsgrenzen durch geeignete Versuche ermittelt werden. Ziel ist es dabei, Material angepasste Prozessfenster zu bestimmen und Gestaltungsrichtlinien für die Auslegung zukünftiger Hochdurchsatzprozesse abzuleiten.  


    Voraussetzungen und allgemeine Informationen:

    Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich.
    Die genaue Aufgabenstellung kann individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden. Sollte die Thematik Ihr interesse geweckt haben, kontaktieren Sie mich gerne per Mail oder auch telefonisch. Bei Kontaktierung per Mail ist zur Einordnung Ihrer Vorkenntnisse zudem die Bereitstellung eines Notenspiegels hilfreich.


    Art:
    • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
    • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 07.05.2026
    Experimentelle Charakterisierung der Degradation von heißgefügten Elektroden-Separator Verbünden

    Motivation und Aufgabe:

    Elektrische Energiespeicher durchdringen eine kontinuierlich wachsende Zahl von Marktbereichen und versuchen sich mit steigenden Energiedichten und sinkenden Herstellungskosten im Mobilitätssektor zu etablieren. Wesentlicher Bestandteil von Lithium-Ionen-Batteriespeichern ist die Zelle. In dieser sind folienförmige Elektroden aus zwei unterschiedlichen Materialien abwechselnd mit einem dazwischenliegenden Separator übereinandergestapelt und über einen flüssigen Elektrolyt chemisch miteinander verbunden. Durch unterschiedliche Bindungspotentiale der Elektrodenmaterialien können so Ladungen gespeichert und gezielt abgerufen werden. Der Wettbewerb um kostengünstige Batterien mit hoher Qualität erfordert eine stetige Weiterentwicklung der Prozesse der Zellfertigung, welche mit einer Steigerung der Prozessgeschwindigkeit und einer Reduktion von Ausschüssen einhergeht. Große Potentiale lassen sich dabei in der Integration von Heißfügeprozessen zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen Elektrode und Separator ausmachen, da so die Anzahl Handhabungsprozesse für den Stapelprozess der Zellen reduziert werden können. Bei zu starker Temperatureinwirkung sowie ungünstigen Prozessparametern kann es bei diesen Fügeprozessen aber zu Beschädigungen des Separators kommen. Daher sollen im Rahmen von studentischen Arbeiten Methoden und Verfahren zur Charakterisierung der Verbünde entwickelt und in praktische Versuchen unter Variation von Prozessparametern evaluiert werden.


    Voraussetzungen und allgemeine Informationen:

    Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich.
    Die genaue Aufgabenstellung kann individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden. Sollte die Thematik Ihr interesse geweckt haben, kontaktieren Sie mich gerne per Mail oder auch telefonisch. Bei Kontaktierung per Mail ist zur Einordnung Ihrer Vorkenntnisse zudem die Bereitstellung eines Notenspiegels hilfreich.


    Art:
    • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
    • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
    Begin der Arbeit:
    Zuletzt geändert: 07.05.2026
    Entwicklung von Versuchsständen zur mechanisch und thermischen Charakterisierung von Zellkomponenten in der Batterieproduktion

    Motivation und Aufgabe:

    Elektrische Energiespeicher durchdringen eine kontinuierlich wachsende Zahl von Marktbereichen und versuchen sich mit steigenden Energiedichten und sinkenden Herstellungskosten im Mobilitätssektor zu etablieren. Wesentlicher Bestandteil von Lithium-Ionen-Batteriespeichern ist die Zelle. In dieser sind folienförmige Elektroden aus zwei unterschiedlichen Materialien abwechselnd mit einem dazwischenliegenden Separator übereinandergestapelt und über einen flüssigen Elektrolyt chemisch miteinander verbunden. Durch unterschiedliche Bindungspotentiale der Elektrodenmaterialien können so Ladungen gespeichert und gezielt abgerufen werden. Der Wettbewerb um kostengünstige Batterien mit hoher Qualität erfordert eine stetige Weiterentwicklung der Prozesse der Zellfertigung, welche mit einer Steigerung der Prozessgeschwindigkeit und einer Reduktion von Ausschüssen einhergeht. Große Potentiale lassen sich dabei in der Integration von Heißfügeprozessen zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen Elektrode und Separator ausmachen, da so die Anzahl Handhabungsprozesse für den Stapelprozess der Zellen reduziert werden können. Um das Prozessverständnis zu steigern und Optimierungspotenziale der Heißfügeprozesse abzuleiten, muss ein Verständnis über die beim Heißfügen verwendeten Materialien und deren thermische und mechanische Kennwerte aufgebaut werden. Zur Vorbereitung dieser Arbeiten sollen im Rahmen von studentischen Arbeiten Versuchsstände zur Vermessung dieser Kennwerte aufgebaut/ erweitert werden und die Messergebnisse durch Vergleichsmessungen validiert werden.


    Voraussetzungen und allgemeine Informationen:

    Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich.

    Im Rahmen der Arbeit können Kompetenzen in den Bereichen Konstruktion, Automatisierungstechnik und in Labortätigkeiten aufgebaut und vertieft werden. Zudem eignet sich die Arbeit, um die Komponenten der Zellproduktion kennenzulernen.
    Die genaue Aufgabenstellung kann individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden. Sollte die Thematik Ihr interesse geweckt haben, kontaktieren Sie mich gerne per Mail oder auch telefonisch. Bei Kontaktierung per Mail ist zur Einordnung Ihrer Vorkenntnisse zudem die Bereitstellung eines Notenspiegels hilfreich.


    Art:
    • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
    • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 07.05.2026
    Entwicklung von Materialkarten/ Aufbau eines numerischen FEM-Modells zur Untersuchung von Heißfügeprozessen in der Batterieproduktion

    Motivation und Aufgabe:

    Elektrische Energiespeicher durchdringen eine kontinuierlich wachsende Zahl von Marktbereichen und versuchen sich mit steigenden Energiedichten und sinkenden Herstellungskosten im Mobilitätssektor zu etablieren. Wesentlicher Bestandteil von Lithium-Ionen-Batteriespeichern ist die Zelle. In dieser sind folienförmige Elektroden aus zwei unterschiedlichen Materialien abwechselnd mit einem dazwischenliegenden Separator übereinandergestapelt und über einen flüssigen Elektrolyt chemisch miteinander verbunden. Durch unterschiedliche Bindungspotentiale der Elektrodenmaterialien können so Ladungen gespeichert und gezielt abgerufen werden. Der Wettbewerb um kostengünstige Batterien mit hoher Qualität erfordert eine stetige Weiterentwicklung der Prozesse der Zellfertigung, welche mit einer Steigerung der Prozessgeschwindigkeit und einer Reduktion von Ausschüssen einhergeht. Große Potentiale lassen sich dabei in der Integration von Heißfügeprozessen zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen Elektrode und Separator ausmachen, da so die Anzahl Handhabungsprozesse für den Stapelprozess der Zellen reduziert werden können. Um das Prozessverständnis zu steigern und Optimierungspotenziale der Heißfügeprozesse abzuleiten, erscheint eine Abbildung dieser Prozesse in numerischen Simulationen (FEM/ CFD) vielversprechend. Im Rahmen von studentischen Arbeiten sollen diese Simulationen daher durch die Durchführung von Materialcharakterisierungen und den Aufbau von Materialkarten der verwendeten Materialien vorbereitet werden. Anschließend sollen numerische Modelle unter Nutzung der Materialkarten entwickelt und durch Vergleich der Simulationsergebnisse mit praktischen Versuchen an den Heißfügeprozessen validiert werden.


    Voraussetzungen und allgemeine Informationen:

    Die hier dargestellte Aufgabenstellung stellt das allgemeine Ziel dar.

    Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich.
    Die genaue Aufgabenstellung kann individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden und kann sowohl den experimentellen als auch den numerischen Teil fokussieren. Sollte die Thematik Ihr interesse geweckt haben, kontaktieren Sie mich gerne per Mail oder auch telefonisch. Bei Kontaktierung per Mail ist zur Einordnung Ihrer Kenntnisse zudem die Bereitstellung eines Notenspiegels hilfreich.

    Art:
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
    Begin der Arbeit:
    Zuletzt geändert: 07.05.2026

    Edith Uhlig

    Entwicklung einer Recycling-Roadmap für Festkörperbatterien unter Berücksichtigung externer Faktoren, material- und prozessorientierter KPIs

    Die Batterieforschung zählt zu den zentralen Zukunftsthemen unserer Zeit: Ohne leistungsfähige, nachhaltige Energiespeicher sind weder Elektromobilität, noch die Energiewende oder digitale Innovationen denkbar. Um diese Ziele zu erreichen, ist die Entwicklung von Batterien der nächsten Generation unerlässlich. Die Einführung neuer Materialien und komplexer Strukturen bringt jedoch auch erhebliche Herausforderungen für Recycling, Materialrückgewinnung und Nachhaltigkeit mit sich. 

    In dieser Arbeit soll eine theoretische Übersicht über Festkörperbatterienkonzepte, die Bewertung aktueller Recyclingansätze und die Herleitung relevanter technologischer Entwicklungen erstellt werden, um eine Roadmap zu entwerfen. Darüber hinaus wird eine Reihe relevanter KPIs und Stakeholder für die Entwicklung einer Roadmap definiert. Ziel dieser Arbeit ist es, die Struktur der Roadmap zu entwerfen und relevante Elemente und KPIs zu identifizieren, um sie weiterzuentwickeln. Die Ergebnisse werden zu Empfehlungen für die Entwicklung zukünftiger Recyclingprozesse und Designstrategien für Festkörperbatterien führen.


    Wir bitten um Bewerbung an Frau Nelli Kononova und Frau Edith Uhlig (e.uhlig@tu-braunschweig.de; n.kononova@tu-braunschweig.de) mit CV, Notenspiegel und kurzem Anschreiben (gerne auch per Mailtext).


    Art:
    • Bachelorarbeit
    • Studienarbeit(Master)

    Fachrichtung: Wirtschaftsingenieurwesen, Umweltingenieurwesen, Maschinenbau, TOM, etc.
    Begin der Arbeit: sofort
    Zuletzt geändert: 16.02.2026
    Entwicklung eines system-dynamischen Modells zur Bewertung der Auswirkungen von Parametern und Einflussfaktoren auf die Wahl eines Recyclingverfahrens für Solid-State-Batterien
    1. Inhalt

    Die zunehmende Verbreitung von Elektromobilität und Energiespeichersystemen führt zu einem steigenden Aufkommen an Alt-Batterien, insbesondere von Solid-State-Batterien (SSBs), die als zukunftsträchtige Technologie gelten. Um die Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung zu gewährleisten, ist die Entwicklung effizienter und umweltfreundlicher Recyclingverfahren entscheidend. Die Auswahl des geeigneten Recyclingverfahrens hängt jedoch von einer Vielzahl von technischen, wirtschaftlichen, ökologischen und regulatorischen Faktoren ab.
    Ziel dieser studentischen Arbeit ist die Entwicklung und Durchführung eines system-dynamischen Modells, das die Auswirkungen verschiedener Parameter und Einflussfaktoren auf die Bewertung und Auswahl eines Recyclingverfahrens für Solid-State-Batterien analysiert. Dabei sollen bestehende Key Performance Indicators (KPIs) in ein integriertes Modell eingebunden werden, um eine ganzheitliche Bewertung zu ermöglichen.

    2. Zielsetzung der Arbeit

    Die studentische Arbeit soll folgende Ziele verfolgen:
    • Analyse und Bewertung bestehender KPIs für die Bewertung von Recyclingverfahren (z. B. Recyclingeffizienz, Energieverbrauch, CO₂-Bilanz, Kosten, Materialreinheit, Skalierbarkeit, Sicherheitsaspekte).
    • Entwicklung eines system-dynamischen Modells (z. B. mit Tools wie Vensim, Stella, oder Python/PySD), das die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Einflussfaktoren (z. B. Batterietyp, Materialzusammensetzung, Skalierung, politische Rahmenbedingungen, Marktpreise) und den KPIs abbildet.
    • Simulation und Sensitivitätsanalyse, um zu untersuchen, welche Parameter die Entscheidung für ein bestimmtes Recyclingverfahren am stärksten beeinflussen.
    • Erstellung einer Bewertungsmatrix oder Decision Support Tool, die Entscheidungsträgern bei der Auswahl eines geeigneten Recyclingverfahrens unterstützt.
    Bei Interesse bitte ich um eine Mail mit Übersendung des Notenspiegels an edith.uhlig@tu-braunschweig.de

    Art:
    • Studienarbeit(Master)
    • Masterarbeit

    Fachrichtung: Wirtschaftsingenieurwesen, Umweltingenieurwesen, Maschinenbau, TOM, etc.
    Begin der Arbeit:
    Zuletzt geändert: 28.07.2026
    Bildnachweise dieser Seite

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