Fakultät Informatik
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VDMA-Nachwuchspreis „Digitalisierung im Maschinenbau“ für MSI-SE-Absolventen
Der Preis für die beste Masterarbeit im Bereich „Digitalisierung im Maschinenbau“ geht an einen Absolventen der Informatik. Das Thema: Eine Predictive Maintenance Lösung auf einer modernen Maschine ohne den Einsatz externer Komponenten.
Der Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) verleiht den Preis für die beste Abschlussarbeit im Bereich „Digitalisierung im Maschinenbau“ an den MSI-Studierenden Jonas Weber. Damit hat sich Jonas Weber in einem hochrangigen Feld von 44 Nominierungen von Hochschulen aus dem gesamten Bundesgebiet durchgesetzt. Die Abschlussarbeit mit Titel „Zustandsüberwachung eines 5-Achs-CNC-Fräsbearbeitungszentrums mittels künstlicher neuronaler Netze“ wurde unter Betreuung von Prof. Dr. Rainer Mueller bei der Hermle AG erstellt.
Zum Thema
Die besondere technologische Herausforderung der Themenstellung bei der Masterarbeit von Jonas Weber liegt in der Kombination von hochfrequenten Sensordaten einer CNC-Fräsmaschine einerseits, die andererseits in Echtzeit auf den sehr beschränkten Ressourcen der lokalen Maschinensteuerung (u.a. der reduzierten Bit-Breite) analysiert werden sollen. Mit Hilfe dieser Trainingsdaten allein kann ein „Predictive Maintenance“-Fall nicht mit ausreichender Genauigkeit klassifiziert werden. Die Daten können aber entsprechend aufbereitet zum Training eines neuronalen Netzes genutzt werden, um angewendet auf die Messungen eines speziellen, anderen Arbeitsvorgangs (den Werkzeugwechsel) Klassifizierungsgenauigkeiten von über 80% zu erreichen. Das von Jonas Weber trainierte Modell läuft lokal auf der Maschinensteuerung der Fräsmaschine, ohne dass sensible Unternehmensdaten nach außen gegeben werden müssen. Jonas Weber hat diese extrem hohe Herausforderung (Ressourcenbeschränkung der realen Maschinensteuerung, ungeeignete Trainingsdaten, hohe Variabilität, Standard-Machine-Learning-Framework) mit großem Engagement, viel Kreativität und letztlich mit Bravour gelöst. Sein wirklicher Verdienst liegt aber im Spagat zwischen seiner technologischen Expertise in der erreichten Lösung im Speziellen und der Abstraktion der strategischen Betrachtungen über das ungenutzte Potential solcher Daten bei Maschinenbauern im Allgemeinen. Er legt den Finger in die Wunde manches zögerlichen Maschinenbauers und macht gleichzeitig Mut, in dem er bis in das letzte Detail an einem Beispiel demonstriert, wie Hürden bei der ganz konkreten Umsetzung überwunden werden können.
Anforderungen und Leistung
Für den mit 500 Euro dotierten VDMA-Nachwuchspreis können ausschließlich mit 1,0 bewertete, herausragende Abschlussarbeiten nominiert werden, bei denen der Bezug zur Digitalisierung im Maschinenbau sowie das hervorragende fachliche Niveau der eingereichten Abschlussarbeit nachweislich dokumentiert sind. Vor diesem Hintergrund kann die Leistung von Jonas Weber in einem Bewerberfeld aus ganz Deutschland nicht hoch genug eingeschätzt werden und demonstriert das hohe Niveau unserer MSI-Studierenden, insbesondere auch in der Studienrichtung „Software Engineering“.
Die Fakultät Informatik gratuliert dem Preisträger ganz herzlich!
Text: Prof. Dr. Rainer Mueller