Mechatronikstudent der Hochschule Karlsruhe mit VDMA-Nachwuchs­preis zur Digitalisierung im Maschinenbau ausgezeichnet

In seiner Bachelorarbeit entwickelte er mit Virtual-Reality-Technologie in konkreten Anwendungsfeldern Trainingsanwendungen für Fachkräfte

15. November 2019

Die enge Verzahnung von Hochschule und Industrie bringt im Maschinenbau immer wieder Spitzenleistungen von Studentinnen und Studenten hervor. Der VDMA Software und Digitalisierung zeichnet deshalb erneut herausragende Abschlussarbeiten von Absolventen aus den Fachbereichen Ingenieurwissenschaften und Informatik mit dem Nachwuchspreis „Digitalisierung im Maschinenbau“ aus. Die Bildungsabteilung des VDMA ist auch in diesem Jahr als Partner an Bord und vergibt mit der Maschinenhaus-Initiative zwei Sonderpreise in den Kategorien „Bachelorarbeit“ und „Masterarbeit“.

Professoren deutscher Hochschulen nominierten zum dritten Mal ihre besten Studierenden aus den Fachbereichen Ingenieurwissenschaften und Informatik für den VDMA-Nachwuchspreis. Insgesamt 31 Absolventen von 20 Hochschulstandorten aus Deutschland standen mit ihren Abschlussarbeiten aus Bachelor- und Masterstudiengängen zur Wahl.

Unter der Leitung von Karl Friedrich Schmidt, Vorsitzender des Vorstands im VDMA Software und Digitalisierung, wählte die Jury vier Preisträger für den Nachwuchspreis 2019 aus. Tim Eric Kurz, Mechatronikstudent an der Fakultät für Maschinenbau und Mechatronik der Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft, erhält den Sonderpreis in der Kategorie Bachelorarbeit. Die von ihm bei Prof. Dr.-Ing. Fahmi Bellalouna verfasste Bachelorthesis setzt sich mit der Anwendung von Virtual Reality (VR) im Rahmen der digitalen Transformation auseinander. Dazu entwickelte er mit Rosenbauer Karlsruhe GmbH & Co. KG eine VR-basierte Trainingsanwendung für eine Drehleiter eines Löschfahrzeugs und erstellte für das Unternehmen MTS Mobile Tiefbau Saugsysteme GmbH aus Germersheim einen VR-basierten Simulator für einen Saugbagger, um Maschinenbedienern ein praxisnahes und effizientes Training zu ermöglichen.

„Virtual Reality gehört zu den Schlüsseltechnologien der digitalen Transformation“, so Prof. Dr. Fahmi Bellalouna, der den Preis für den durch einen Auslandsaufenthalt verhinderten Studierenden entgegennahm. „Durch die inzwischen auf dem Markt vorhandenen leistungsfähigen Hardwaresysteme können heute komplexe Systeme aus der Technik und Natur digital in einer realitätsnahen virtuellen Umgebung abgebildet werden. Dadurch entstehen neue Möglichkeiten das Verhalten von komplexen und abstrakten Systemen greifbar und verständlich nicht nur für Experten abzubilden. Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, das Potenzial der VR-Technologie in der industriellen Anwendung zu untersuchen und anhand von konkreten Anwendungen aufzuzeigen.“

Im VR-Labor der Hochschule konnte Tim Eric Kurz eine VR-basierte Trainingsanwendung für eine Drehleiter eines Löschfahrzeugs entwickeln. Eine Drehleiter eines Löschfahrzeuges ist ein Gerät zur Rettung von Menschen aus lebensbedrohlichen Situationen. Ihre sichere Bedienung ist daher Grundvoraussetzung, um diese Aufgabe erfüllen zu können. Hierzu trainieren die Feuerwehrleute regelmäßig. Dieses Training ist jedoch von der Verfügbarkeit einer Drehleiter und deren Bediener abhängig. Der neue VR-basierte Simulator schafft nun eine weitere, jederzeit verfügbare Trainingsmöglichkeit.

Saugbagger sind vielseitig und werden in unterschiedlichen Gebieten (bspw. Tiefbau, Gebäudesanierung, Straßen- und Landschaftsbau) eingesetzt. Sie verfügen über einen kinematisch höchst komplexen multifunktionalen Saugarm. Dessen Bedienung stellt Saugbagger-Führer in der Praxis – häufig unter schwierigen Baustellenbedingungen – eine große Herausforderung dar, bspw. durch sichtbare und unsichtbare Hindernisse oder Platzmangel. Falsche Bedienung kann zu gefährlichen Schäden an Infrastruktur, Saugbagger und Personen führen. Daher müssen Unternehmen ihre Mitarbeiter regelmäßig entsprechend schulen. Dies gestaltet sich in der Praxis schwierig und teuer, denn die Unternehmen müssen die Saugbagger dazu für ein paar Tage aus dem Betrieb nehmen. Der neue VR-basierter Simulator von Tim Eric Kurz ermöglicht nun ein praxisnahes und effizientes Training ohne diesen Aufwand.

Zu den drei weiteren Preisträgern zählt Christian Hemming, Student im Fachbereich Maschinenbau und Kunststofftechnik der Hochschule Darmstadt, der mit dem 1. Preis für die beste Masterarbeit ausgezeichnet wurde. Im Lehrgebiet Automatisierungstechnik und Antriebstechnik setzte er sich mit der Erstellung eines Konzeptes für eine generische Applikation (App) als B2B-Diensleistung im IoT-Bereich auseinander.

Oliver Tosta, Student im Fachbereich Mechatronik und Maschinenbau an der Hochschule Bochum, erhält den Sonderpreis in der Kategorie Masterarbeit. In seiner Masterthesis am Institut für CAD/CAE setzte er bei der Automatisierungs- und Fördertechnik GmbH & Co. KG aus Schopfheim die Automatisierung des Konstruktionsprozesses von Trag- und Staukettenförderern mittels eines Produktkonfigurators um. Tosta entwickelte damit ein Regelwerk, das innerhalb weniger Sekunden eine Lösung zum Konfigurationsproblem findet.

Dominic Weppert, Maschinenbaustudent an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt, wurde mit dem 1. Preis für die beste Bachelorarbeit ausgezeichnet, in der er sich mit der Entwicklung einer Augmented-Reality-Montageanleitung für den Zusammenbau eines Modell Pick-Up Trucks beschäftigte.

„In diesem Jahr zeigten viele der eingereichten Arbeiten, dass im Zusammenwirken zwischen Hochschule und Industrie nicht nur eine bedeutsame Vielfalt von innovativen Digitalisierungslösungen entstanden ist, sondern diese auch eine hohe Praxistauglichkeit für den Maschinenbau erreichen“, sagt Karl Friedrich Schmidt.

Dr. Jörg Friedrich, Leiter der Abteilung Bildung im VDMA, ist sich sicher: „Wenn Hochschulen und Industrieunternehmen bei der Digitalisierung intensiv zusammenarbeiten, ist das eine Win-Win-Situation für beide Seiten.“ Die Ausbildung an den Hochschulen erhält damit mehr Praxisbezug. Die Nachwuchskräfte lernen frühzeitig den Umgang mit konkreten Aufgaben aus der Arbeitswelt und können das erworbene Methoden- und Fachwissen direkt anwenden. „Deshalb unterstützen wir als VDMA Bildung mit unserer Maschinenhaus-Initiative den Nachwuchspreis“, ergänzt Friedrich.

Zur Presseinformation des VDMA v. 15.11.2019