Studien-/abschlussarbeit - Erstellung Eines Digitalen Produktpasses Für Die Kreislaufwirtschaft

Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist eine der führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. Rund 32 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,4 Milliarden Euro.

**Ausschreibung für die Fachrichtungen wie z. B.**:Automatisierungstechnik, Betriebswirtschaft t.o., Informatik, Kommunikationswissenschaften, Logistik, Luft
- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Softwareengineering, technische Informatik, Technologiemanagement, Wirtschaftsingenieurwesen, Umweltwissenschaften/-technik, Nachhaltigkeitsmanagement oder vergleichbare.

**Erstellung eines digitalen Produktpasses für die Kreislaufwirtschaft anhand eines Kleingeräts**

Qualitätsmodelle beschreiben die Zusammenhänge zwischen Prozesseingangs und -ausgangsgrößen in einem definierten Betrachtungsfeld. Die Erstellung solcher Modelle ist häufig mit umfangreichen Datenanalysen und Versuchsreihen verbunden. Um den Aufwand für die Erstellung von Qualitätsmodellen zu verringern, bietet es sich deshalb an, Daten verwandter oder ähnlicher Prozesse zu nutzen und so ein Basisqualitätsmodell zu entwickeln. Im Zuge des Forschungsprojektes ProBayes konnte ein grundlegendes Qualitätsmodell für einen Kunststoffspritzgießprozess erstellt und validiert werden. Dieses Modell soll nun auf ähnliche oder verwandte Prozesse übertragen werden. Hierfür soll eine Methode entwickelt werden, mit Hilfe derer die Ähnlichkeit von Kunststoffprozessen bewertet werden kann. Die Methode soll u.a. Bewertungen für Fertigungsverfahren spezifische Charakteristiken, Rohmaterialien, mögliche Störgrößen und herzustellende Produktmerkmale umfassen.

**Was Sie bei uns tun**
- Anforderungsanalyse und Use Case Definition: Identifizierung und Beschreibung der wichtigsten Anforderungen und Use Cases für den digitalen Produktpass, einschließlich Design, Produktion, Nutzung und Entsorgung.
- Design des Datenmodells: Ableitung eines geeigneten Datenmodells, das die erforderlichen Informationen über den gesamten Lebenszyklus des Produkts hinweg abdeckt.
- Datengenerierung in der Design
- und Entwicklungsphase: Festlegung der Datenerfassungsprozesse und -quellen während der Design
- und Entwicklungsphase des Produkts.
- Datengenerierung in der Produktionsphase: Implementierung der Datenerfassungsmethoden während der Produktion, um wichtige Produktionsparameter und Qualitätsmerkmale zu dokumentieren.
- Datengenerierung in der Nutzungsphase: Integration von Sensordaten oder Nutzungsinformationen während der Nutzungsphase, um Leistungsdaten und Verhaltensmuster zu erfassen.
- End-of-Life-Strategie (R-Strategie): Entwicklung eines Plans zur Datenerfassung und -verwaltung für die Entsorgungsphase, einschließlich Recycling
- und Wiederverwendungsaspekte.
- Datenverwendung und -auswertung: Untersuchung und Analyse der potenziellen Verwendungen und Auswertungen der gesammelten Daten für verschiedene Zielgruppen, wie Hersteller, Serviceprovider und Endnutzer.
- Auswahl einer geeigneten Datenplattform: Bewertung und Auswahl einer geeigneten Datenplattform, die die Datenspeicherung, -verarbeitung und -freigabe für alle beteiligten Akteure effizient unterstützt.
- Validierung des digitalen Produktpasses: Überprüfung der Praxistauglichkeit durch prototypische Implementierung oder Simulation mit Testdaten. Die Validierung kann durch eine Fallstudie erfolgen, bei der der digitale Produktpass an einem realen oder simulierten Produkt getestet wird. Alternativ können Experteninterviews mit Stakeholdern aus Industrie und Forschung genutzt werden, um Feedback zur Struktur, Datenqualität und Nutzerfreundlichkeit des Produktpasses zu erhalten. Zudem kann eine Bewertung anhand von Nachhaltigkeitsindikatoren durchgeführt werden, um den ökologischen und wirtschaftlichen Mehrwert des Produktpasses zu quantifizieren.

**Was Sie mitbringen**
- Interesse an Themen zum Nachhaltigkeitsmanagement, Ressourcenmanagement und digitale Technologien im industriellen Umfeld
- Idealerweise erste Kenntnisse und/oder Erfahrung aus dem Umfeld des Ressourcen
- bzw. Nachhaltigkeitsmanagement sowie dem Einsatz von Digitalisierungsstrategien/-lösungen
- Studium im Bereich Umweltwissenschaften/-technik, Nachhaltigkeitsmanagement oder Ingenieurswesen mit Schwerpunkten in Produktion, Innovation, digitale Transformation oder vergleichbare Studiengänge
- Hohes Engagement, Lernbereitschaft und Motivation
- Verantwortungsbewusstsein und Zuverlässigkeit
- Freude an kreativer und selbstständiger Arbeit
- Strukturierte Vorgehensweise und analytisches Denkvermögen
- Sehr gute Deutsch
- und Englischkenntnisse

**Was Sie erwarten können**
- Interessante Themenstellung in der angewandten Forschung und Entwicklung in engem Kontakt zur Industrie
- Flexible Gestaltung von Arbeitszeit und -ort
- Aktive Mitarbeit an einem aktuellen, industrierelevanten Thema in einem engagierten und hilfsbereiten Team
- Möglichkeit an einer Veröffentlichung, z.B. als erster Grunds