Wissenschaftliche*n Mitarbeiter*in (m/w/d) im Themenfeld "System zur automatischen Montage mit anschließender KI-gestüt - Bochum

Fakultät für Maschinenbau:
Lehrstuhl für Produktionssysteme 

Wir suchen zum nächstmöglichen Zeitpunkt befristet in Vollzeit (39,83 Std./Woche = 100 %) eine*n

Wissenschaftliche*n Mitarbeiter*in (m/w/d) im Themenfeld "System zur automatischen Montage mit anschließender KI-gestützter Qualitätskontrolle"

Der Lehrstuhl für Produktionssysteme (LPS) in der Fakultät Maschinenbau beschäftigt sich unter der Leitung von Herrn Prof. Dr.-Ing. Bernd Kuhlenkötter sowohl in der Grundlagen- als auch in der industrienahen angewandten Forschung mit den Themenschwerpunkten Produktionsautomatisierung, Industrielle Robotik, Digitalisierung in der Produktion sowie Produktionsmanagement. Der LPS betreibt dazu eine nach modernsten Gesichtspunkten gestaltete Lern- und Forschungsfabrik (LFF) (Lern- und Forschungsfabrik - LPS), in der die in den Projekten erarbeiteten theoretischen Konzepte umgesetzt und evaluiert werden. Durch die Demonstration der Ergebnisse in der Fabrik fördert der LPS den Technologie-Transfer in die Wirtschaft. Im neuen Zentrum für das Engineering Smarter Produkt-Service Systeme (ZESS, www.ZESS.institute) besteht zudem eine einzigartige Möglichkeit, die Forschung und Entwicklung im Bereich der Smarten Produkt-Service Systeme mit einem interdisziplinären Team von Wissenschaftlern (m/w/d) unter einem Dach voranzutreiben und interdisziplinär zu vertiefen.

Das Projekt zielt darauf ab, zwei der drängendsten Herausforderungen in der Industrie zu bewältigen: den Fachkräftemangel und die Arbeitssicherheit. In vielen Branchen führt der Mangel an qualifizierten Arbeitskräften zu signifikanten Engpässen in der Produktion. Gleichzeitig birgt die manuelle Durchführung von Montageschritten, wie der Verbindung von Kunststoffschlauchenden mit den Tüllen von Benzinfiltern, erhebliche gesundheitliche Risiken für die Mitarbeitenden. Diese Tätigkeiten sind körperlich belastend und können langfristige Verletzungen verursachen. Das Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines automatisierten Systems, das diese Probleme adressiert. Der derzeit manuelle Prozess ist nicht nur ineffizient, sondern auch anfällig für Qualitätsmängel. Das geplante System soll die Arbeitsbedingungen verbessern, die Gesundheit der Mitarbeitenden schützen und gleichzeitig die Abhängigkeit von qualifiziertem Fachpersonal reduzieren. Dies ist besonders relevant im Kontext des zunehmenden Fachkräftemangels, der die Wettbewerbsfähigkeit vieler Unternehmen einschränkt. Als wissenschaftliche*r Mitarbeiter*in (m/w/d) entwickeln Sie selbstständig und zuverlässig ein System, um verschiedene Schlauch- und Filtergrößen zu berücksichtigen und den Anforderungen verschiedener Branchen gerecht zu werden. Durch die Automatisierung wird eine Reduktion des Arbeitsaufwands um bis zu 80 % angestrebt, während gleichzeitig die Wiederholgenauigkeit und Qualität der Verbindungen verbessert werden sollen. Dies wird nicht nur die Produktivität erhöhen und die Produktionskosten senken, sondern auch sicherstellen, dass strenge Emissions- und Sicherheitsstandards eingehalten werden. Insgesamt zielt das Projekt darauf ab, die Effizienz der Produktion zu steigern und gleichzeitig die Arbeitsbedingungen für die Mitarbeitenden signifikant zu verbessern. Die Möglichkeit zur Promotion ist gegeben.

Ihre Aufgaben:

Das wissenschaftliche Aufgabenfeld in diesem Projekt umfasst

• Konzeption, Entwicklung und Validierung eines automatisierten Systems zur Montage von Kraftstoffschläuchen auf Benzinfiltern inkl. Erweiterung und Detailentwicklung des Gesamtkonzepts
• Analyse der Schlauchverdrillung und deren Kompensation
• Klassifizierung und Umsetzung komplexer Fügebewegungen.
• Untersuchung und Integration von Erwärmungstechniken zur Optimierung der Fügeprozesse
• Implementierung eines KI-gestützten Qualitätsprüfverfahrens