Masterarbeit »Analyse des Strommixes zur Optimierung des Lastenmanagements in Cloud-Umgebungen«

vor 1 Monat

Dortmund, Deutschland Fraunhofer-Gesellschaft Vollzeit

Du bist auf der Suche nach einem zukunftsrelevanten Thema für Deine Masterarbeit und interessierst Dich für Cloud-Umgebungen und deren Auswirkungen auf unser Stromnetz und unsere Umwelt?


Am Fraunhofer-Institut für Software- und Systemtechnik ISST in Dortmund leisten wir angewandte Spitzenforschung für den Digitalisierungsstandort Europa. Unsere Leidenschaft gilt der Welt der Daten: Wir streben danach, den Wert der Ressource »Daten« voll auszuschöpfen und Datengebenden in Datenräumen (Data Spaces) einen souveränen Umgang mit ihren Daten zu ermöglichen. Dabei setzen wir Standards für eine faire Datenökonomie in Bereichen wie Mobilität, Industrie und Gesundheitswesen. In wegweisenden Projekten schaffen wir innovative Digitalisierungslösungen mit nachhaltigem Mehrwert für die Gesellschaft und Wirtschaft in Deutschland und Europa.

 

In der Abteilung »IT Service Providers« konzipieren wir passende Lösungen für einen datengetriebenen Betrieb von Cloud-Infrastrukturen und einen souveränen Datenaustausch mit der Cloud. Dafür entwickeln wir Software, die den Nutzern der Cloud Best-Practices für einen optimierten Einsatz ihrer Services vorschlägt. Aktuell fokussieren wir uns auf die Reduzierung der Betriebskosten (FinOps) und des CO2-Fußabdrucks (GreenOps).

 

Hintergrund für die ausgeschriebene Masterarbeit ist folgender:
Mit der zunehmenden Digitalisierung entscheiden sich Unternehmen vermehrt für die Cloud, um von der Skalierbarkeit und Flexibilität zu profitieren. Durch die Pay-as-you-go Modelle der Cloudanbieter vermeiden Unternehmen hohe Investitionsausgaben für IT-Infrastruktur und Hardware und profitieren von hoher Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit der Cloud-Dienste. Große Cloud-Anbieter bieten dabei eine große Auswahl bei den Standorten der Rechenzentren. Auch eine Multi-Cloud-Strategie kann Unternehmen eine flexible Standortwahl ermöglichen. Der hohe Energieaufwand von Rechenzentren wirkt sich allerdings erheblich auf die weltweiten Treibhausgasemissionen aus. Die fortschreitende Digitalisierung und Trends wie rechenaufwendige KI-Anwendungen führen zudem zu einem erheblichen Anstieg des Stromverbrauchs. An dieser Stelle soll in dieser Masterarbeit angesetzt werden

 

Was Du bei uns tust

Du verfasst Deine Masterarbeit zum hochrelevanten Thema »Analyse des Strommixes zur Optimierung des Lastenmanagements in Cloud-Umgebungen« . Dabei profitierst Du von unserer Unterstützung und unserem reichen Erfahrungsschatz.


In der Masterarbeit soll untersucht werden, wie die zeitliche und räumliche Umverteilung von Rechenlasten, auch als »Lastenmanagement« bezeichnet, gezielt genutzt werden kann, um grünen Strom mit geringer CO2-Intensität zu verwenden. Erneuerbare Energiequellen wie Solar- und Windkraft sind wetterabhängig und daher nicht ständig oder in begrenzter Menge verfügbar.


Ziel der Arbeit ist es, die Anforderungen an Cloud-Anwendungen für die Eignung für ein wirksames Lastenmanagement zu formulieren. Die Volatilität des Strommixes soll dabei analysiert werden, um zuverlässige Zeiträume und optimale Standorte für den Einsatz zu bestimmen. Einschränkungen an die Standortwahl des Rechenzentrums, beispielsweise eine maximale Latenzzeit, Cloud-Kosten oder politische Restriktionen sollten hierfür in die Untersuchungen einfließen. Mithilfe deskriptiver Verfahren und statistischer Modellierungen werden die Daten zum Strommix im zeitlichen Kontext für Regionen und Länder weltweit analysiert. Auf diese Weise kannst Du mit Deiner Masterarbeit zu einer nachhaltigeren Anwendung von Cloud-Umgebungen beitragen

 

Was Du mitbringst

  • Ein laufendes Masterstudium in Mathematik, Wirtschaftsmathematik, Wirtschaftsinformatik, Informatik, Statistik, Data Science, Wirtschaftswissenschaften oder einer vergleichbaren Fachrichtung
  • Gute Kenntnisse in R oder Python
  • Einen sicheren Umgang mit statistischen Methoden sowie Interesse an Data Science, statistischer Programmierung und angewandter Forschung
  • Erste Kenntnisse in der Zeitreihenanalyse sowie zum Thema Cloud und nachhaltige Software von Vorteil
  • Fähigkeit zur selbstständigen wissenschaftlichen Arbeit sowie ein analytischer, lösungsorientierter und sorgfältiger Arbeitsstil
  • Gutes Deutsch und Englisch in Wort und Schrift

 

Was Du erwarten kannst

  • Zukunftsgestaltende Tätigkeiten an der Schnittstelle von Wissenschaft und Wirtschaft
  • Die Möglichkeit, Deine Masterarbeit zu einem hochrelevanten und zukunftsweisenden Thema zu verfassen. Gemeinsam mit uns kann die Masterarbeit auch zu einer wissenschaftlichen Veröffentlichung ausgearbeitet werden
  • Arbeit in einem aufgeschlossenen und engagierten Team mit offener Atmosphäre und flachen Organisationsstrukturen
  • Viel Freiraum zur Gestaltung und Umsetzung eigener innovativer Ideen
  • Vollständige Remote-Möglichkeit: Du kannst Deine Masterarbeit auch komplett Remote verfassen. Nur zum Abholen und Zurückgeben der Hardware und Smartcard müsstest Du je 1x zu uns ins Institut nach Dortmund kommen
  • Persönliche Betreuung und Unterstützung, wobei Du von unserem großen Erfahrungsschatz profitierst

 

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität.  Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Es wird keine Vergütung gezahlt, sondern nur die Betreuung und Unterstützung für Deine Masterarbeit angeboten.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft. 

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