BaSaMa & HiWi

Datenbasierte Vorhersage von Schnittflächeneigenschaften beim Scherschneiden anhand von Kraft-, Temperatur- und Kontaktinformationen

Institut

Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen (TUM-ED)

Typ

Semesterarbeit / Masterarbeit /

Inhalt

experimentell / theoretisch / konstruktiv /

Beschreibung

Du unterstützt die experimentelle Untersuchung der Zusammenhänge zwischen den thermomechanischen Prozessgrößen und den resultierenden Schnittflächeneigenschaften beim Scherschneiden. Ziel der Arbeit ist es, herauszufinden, welche Eigenschaften der Schnittfläche sich anhand von Kraft-, Temperatur- und Kontaktinformationen beschreiben und datenbasiert vorhersagen lassen.

Dazu analysierst du bereits aufgezeichnete Messdaten eines hochpräzisen Scherschneidprüfstands und verknüpfst diese mit den zugehörigen Schnittflächencharakterisierungen. Neben der Untersuchung einzelner Zusammenhänge steht insbesondere die Frage im Mittelpunkt, welche Kombination von Prozessinformationen eine möglichst zuverlässige Vorhersage der Schnittflächenqualität ermöglicht.

Deine Aufgaben

Auswertung und Aufbereitung vorhandener Kraft-, Weg- und Temperaturmessungen
Analyse und Aufbereitung von Kontaktinformationen, insbesondere der zeitlich veränderlichen Kontaktfläche zwischen Stempel und Blech
Auswertung der zugehörigen Schnittflächencharakterisierungen, beispielsweise Glattschnittanteil, Bruchflächenanteil und Schnittgrathöhe
Zeitliche und versuchsbezogene Zuordnung der Prozessmessdaten zu den jeweiligen Schnittflächenmerkmalen
Untersuchung statistischer Zusammenhänge zwischen Kraft-, Temperatur- und Kontaktgrößen und den resultierenden Schnittflächeneigenschaften
Identifikation geeigneter Prozesskennwerte und Kombinationen von Eingangsgrößen
Entwicklung und Bewertung datenbasierter Vorhersagemodelle für ausgewählte Schnittflächeneigenschaften, beispielsweise mittels multipler linearer Regression mit LASSO-Regularisierung und Kreuzvalidierung.
Bewertung der Vorhersagegüte und Untersuchung der Übertragbarkeit auf unterschiedliche Prozessbedingungen

Das solltest du mitbringen

Interesse an Datenanalyse, Fertigungstechnik und experimenteller Forschung
Grundkenntnisse in Statistik und Datenanalyse
Erste Erfahrungen mit MATLAB, Python oder einer vergleichbaren Programmiersprache sind von Vorteil
Interesse an datenbasierten Modellierungsansätzen und maschinellem Lernen
Strukturierte, sorgfältige und eigenständige Arbeitsweise

Wir bieten dir

Arbeit mit hochpräzisen experimentellen Messdaten aus der Scherschneidtechnik
Einblick in moderne Kraft-, Temperatur- und optische Messtechnik
Mitarbeit an einem aktuellen Forschungsprojekt zur thermomechanischen Modellierung von Scherschneidprozessen
Möglichkeit, eigene datenbasierte Auswertungs- und Vorhersagemodelle zu entwickeln
Wissenschaftliche Betreuung mit engem Bezug zur aktuellen Forschung
Möglichkeit zur Bearbeitung als Bachelor-, Semester- oder Masterarbeit

Bewerbung

Sende deinen Lebenslauf, Notenspiegel und ein kurzes Motivationsschreiben an:

kevin.pruefer@tum.de

Mit deiner Arbeit leistest du einen Beitrag zum besseren Verständnis der Zusammenhänge zwischen Prozesszustand und Schnittflächenqualität. Insbesondere soll untersucht werden, welche Informationen aus dem Scherschneidprozess benötigt werden, um die resultierenden Schnittflächeneigenschaften zuverlässig vorherzusagen.

Möglicher Beginn

sofort

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