Masterarbeit – Optimierung von Antriebsstrangkomponenten in mobilen Arbeitsmaschinen

MASTERARBEIT – OPTIMIERUNG VON ANTRIEBSSTRANGKOMPONENTEN IN MOBILEN ARBEITSMASCHINEN

Forschung für eine Gesellschaft im Wandel: Das ist unser Antrieb im Forschungszentrum Jülich. Als Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft stellen wir uns großen gesellschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit und erfor¬schen Optionen für die digitalisierte Gesellschaft, ein klima¬schonendes Energie¬system und ressourcenschützendes Wirtschaften.

Die Energiewende ist eine der größten Herausforderungen unserer Zeit, geprägt durch hohe Dynamik bei der Anpassung politischer Zielsetzungen sowie bei der Erforschung, Weiterentwicklung und Implementierung beitragsfähiger Techniken. Am Institut Jülicher Systemanalyse (ICE-2) erforschen wir mithilfe integrierter Computer¬modelle, welche Techniken zur Umsetzung eines kostengünstigen und klima¬freundlichen Energie¬systems beitragen.

Ihre Aufgaben:

• Entwicklung eines Optimierungs¬werkzeugs zur Minimierung des Energie¬verbrauchs in einem bestehenden Modell mobiler Maschinen (NRMM).
• Untersuchung von Optimierungs¬möglichkeiten verschiedener Antriebs¬strang¬konfigurationen wie konventionelle Verbrennungs¬motoren, batteriebetriebene Elektro¬fahrzeuge und Brennstoffzellen-Elektro¬fahrzeuge.
• Effizienz¬steigerungen durch die Optimierung der Modellierung von Subsystemen wie Arbeits¬profilen, Batterie¬steuerung, Hydraulik-, Energie¬management- und Getriebe¬modellen.
• Vertrautheit mit Antriebs¬strang¬komponenten, Betriebs¬profilen und deren Wechsel¬wirkungen unter verschiedenen Betriebs¬bedingungen.
• Entwurf und Implementierung von Optimierungs¬algorithmen zur Verbesserung der Leistung von Motor, Batterie, Brennstoff¬zelle, Getriebe- und Hydraulik¬systemen.
• Entwurf von Optimierungs¬kosten¬funktionen zur Minimierung des Energie¬verbrauchs und der Gesamt¬kosten der Optimierung.
• Erforschung von Betankungs- und Lade¬infrastruktur-Optionen.
• Durchführung szenario¬basierter Simulationen zur Sicher¬stellung der Zuverlässigkeit des Optimierungstools.
• Erweiterung des ICE-2-Modells durch Integration des neuen Konzepts zur Identifizierung kosten¬effektivster und energie¬effizientester NRMM-Strategien.

Ihr Profil:

• Sehr gute akademische Leistungen und derzeitige Einschreibung in einem Master¬studiengang (Energie¬technik, Maschinenbau, Wirtschafts¬ingenieur¬wesen oder einer verwandten Fachrichtung).
• Interesse an Themen aus den Bereichen Verkehr und Energie.
• Erfahrung in der Modellierung und Programmierung (insbesondere in Python).
• Ausgeprägte Teamfähigkeit und Kooperation.
• Fließende Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift.

UNSER ANGEBOT:

• Ein interessantes Thema für Ihre Abschluss¬arbeit mit zukunftsorientierter Themenstellung.
• Ideale Rahmenbedingungen für Praxis¬erfahrungen.
• Interdisziplinäre Zusammenarbeit in einem internationalen, engagierten und kollegialen Team.
• Exzellente wissenschaftliche Ausstattung und neueste Technologie.
• Qualifizierte Betreuung durch wissenschaftliche Kolleg:innen.
• Eigenverantwortliche Vorbereitung und Durchführung der Aufgaben.
• Flexible Arbeitszeitgestaltungen sowie angemessene Vergütung.
• Die Möglichkeit zum Homeoffice an zwei bis drei Tagen pro Woche.
• Einen großen Forschungscampus im Grünen mit Vernetzungsmöglichkeiten.

Die Position ist auf sechs Monate befristet.

Neben spannenden Aufgaben und einem kollegialen Miteinander bieten wir Ihnen noch viel mehr.