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Studienpreiswettbewerb 2013

Zum achten Mal in Folge hat die Endrunde des Studienpreises für herausragende Master- und Diplomarbeiten stattgefunden. Viele Hochschulen aus dem deutschsprachigen Raum haben sich mit ihren besten Absolventen beteiligt. Jede eingereichte Arbeit wurde von mehreren Mitgliedern des Studienpreisausschusses gelesen und bewertet. Die besten 5 Arbeiten wurden zur Endrunde eingeladen, die parallel zur GfSE Konferenz stattgefunden hat, um die Inhalte in einer Präsentation vorzutragen. Die Benotung aus Abschlussarbeit und Präsentation ergab die finale Bewertung und Rangfolge. Durch die Nähe zur Konferenz haben einige Teilnehmer die Chance genutzt und sich die Vorträge angehört. Alle waren von der Qualität der Beiträge beindruckt und sehen das Systems Engineering bei der Jugend in guten Händen und blicken zuversichtlich in die SE Zukunft.  

Folgende Arbeiten hatten die Endrunde erreicht:

Eine Zusammenfassung jeder Arbeit steht zum Download bereit.

Studienpreisgewinner bild1 

Bild1: Die Endrundenteilnehmer und Mitglieder des Studienpreisausschusses

Preisträger

Nach der Präsentation der Master- und Diplomarbeiten zog sich der Studienpreisausschuss zur Beratung zurück. Anschließend wurden die Gewinner des Studienpreiswettbewerbes auf dem Tag des Systems Engineering 2013 allen Teilnehmern bekannt gegeben. Dr. Scheithauer erinnerte alle Konferenzteilnehmer und die Gewinner daran, dass es sich dabei um die Top 5 aller Master- und Diplomarbeiten aus dem vergangenen Jahr handelt. Der mit insgesamt 6000 Euro dotierte GfSE Studienpreis wurde an folgende Personen übergeben.

Mit dem 1. Platz wurde Herr Christian Henning von der TU München ausgezeichnet.

Gewinner Studiepreis2013 web

Bild 2: Der Gewinner Christian Henning

Zitat aus der Zusammenfassung der Arbeit: „Neben dem wichtigsten Ziel, der Herausarbeitung der konzeptuellen Unterschiede und Gemeinsamkeiten von OWL Ontologien, EMF-basierten Anwendungen und SML/SysMLModellen, behandelt diese Arbeit auch einige verwandte Fragen. Dies beinhaltet das Feld der Ontologien genau zu beschreiben, erfolgreiche Anwendungen von Ontologien außerhalb typischer Ingenieuraktivitäten zu identifizieren und eine eigene OWL Ontologie zu erstellen, die zum Design von Systemen der Raumfahrt genutzt werden kann.“

Den 2. Platz gewann Herr Riko Bornholdt von der Technische Universität Hamburg-Harburg.

2Platz Studiepreis2013 web 

Bild 3: Herr Riko Bornholdt mit Dr. Dieter Scheithauer

Zitat aus der Einleitung: „Im Rahmen der Diplomarbeit sollte eine generische Methodologie entwickelt werden, mit der sich neuartige Systemarchitekturen entwerfen und analysieren lassen. Als Ausgangspunkt wurde hierbei eine Flugzeugkonfiguration als gegeben vorausgesetzt. Darauf aufbauend sollte eine funktionale Analyse ausgearbeitet werden, um die Anforderungen an die Systemarchitekturen identifizieren zu können. Zudem sollte eine Möglichkeit geschaffen werden, diese Architekturen zu quantifizieren. Hierzu sollten die Entwurfsergebnisse von spezialisierten Auslegungstools einzelner Systeme in Metamodelle überführt werden. Die quantifizierten Systemarchitekturen sollten im Anschluss mit dem Tool SYSFUEL+ auf Gesamtflugzeugebene bewertet werden. Abschließend sollte die Methodolo-gie beispielhaft für die Integration eines multifunktionalen Brennstoffzellensystems detailliert ausarbeitet und angewandt werden, um die Fähigkeit der Methodologie anhand eines komplexen Systems zu demonstrieren.“

Den 3. Platz belegte Herr Robert Klein von der Hochschule München.

3Platz Klein Studiepreis2013 web

Bild 4: Herr Robert Klein bei der Übergabe der Urkunde

Zitat aus der Zusammenfassung: „Die Entwicklung innovativer Systeme erfordert die Anpassung von Standard- Entwicklungsprozessen. Es bedarf einer Rückmeldung aus Systemsicht in frühen Entwicklungsphasen, um “beste Lösungen” bezüglich der Systemanforderungen identifizieren zu können. Innovative Methoden können dies gewährleisten und liefern Lösungen von hoher Qualität bei gleichzeitig reduzierten Projektkosten- und risiken. In der vorliegenden Arbeit wird die innovative Methodik der modellbasierten Systementwicklung durch Virtual System Prototyping beschrieben. Mithilfe dieser neuen Methodik können die Anforderungen für innovative Fahrzeugarchitekturen frühzeitig verifiziert und validiert werden. Der modellbasierte Architekturentwurf und die Fahrzeugsimulation bilden die Grundlage dafür. Die entsprechenden Autorenwerkzeuge zur Modellierung eines Multidomänen-Systems bei gleichzeitiger Verwendung von signal- und objektorientierten Modellierungsarten wird vorgestellt. Die in dieser Arbeit erstmalig vorgestellte Werkzeugkette wird durch virtuelle Integration mithilfe eines standardisierten Schnittstellenkonzepts in einer fahrzeugspezifischen Integrationsplattform geschlossen. In erster Linie wird die Struktur für eine modulare, hierarchische Modellbibliothek für elektrische Antriebe unter dem Aspekt der validierten Modellbildung entwickelt. Den zweiten Schwerpunkt stellt die Integration des Fahrzeugregelverbunds unter numerisch stabilen Bedingungen innerhalb der Co-Simulation dar. Eine Verifikation der Methodik wird durch eine Architekturuntersuchung anhand des Formula Student Boliden der Hochschule München nachgewiesen.“

Die weiteren Plätze belegten die Arbeiten von Herrn D. Köchling (Universität Paderborn) und Herrn Chr. Bühler (Universität München).

Zitat aus der Arbeit von D. Köchling: „Ziel des EU-Projekts ENTIME „Entwurfstechnik intelligente Mechatronik“ ist ein fach-gebietsübergreifendes Entwurfsinstrumentariums für mechatronische Systeme auf Basis semantischer Technologien. Zur Unterstützung dieses Instrumentariums wurde in der vorliegenden Arbeit eine Methodik zur teilautomatisierten Generierung von Simulationsmodellen entwickelt. Diese ermöglicht die frühzeitige Analyse des dynamischen Verhaltens von mechatronischen Systemen mit geringem Modellierungsauf-wand.“

Zitat aus der Arbeit von Chr. Bühler: „Die Grundlage der vorliegenden Diplomarbeit ist die Annahme, dass aktuell die von Europa verwendeten Trägersysteme Ariane 5 und Sojus nicht in der Lage sind, die geforderten GTO-Nutzlasten kosteneffizient zu transportieren. Diese Annahme resultiert daraus, dass die verwendete Ariane 5 für die meisten Nutzlasten, die nicht durch den Sojus-Träger befördert werden können, überdimensioniert ist.

Aus diesem Grund wird in dieser Arbeit mittels einer Tradespace Exploration ein möglichst großes Spektrum an Lösungsalternativen für die Entwicklung von Trägersystemen und Trägerfamilien untersucht, die in der Lage sind die existierenden europäischen Trägerprogramme in Zukunft kosteneffizient zu ersetzen. Hierdurch soll einerseits der Raum für weitere detailliertere Untersuchungen ermittelt und eingegrenzt werden, andererseits werden die Ergebnisse zur Evaluation einer bereits vorliegenden Studie verwendet. Für die dazu notwendige Durchführung der Tradespace Exploration wird auf der Grundlage bereits existierender Methoden zu ähnlichen Problemstellungen eine Methode abgeleitet, die geeignet ist diese Optimierungsaufgabe adäquat zu lösen. Die einzelnen Schritte der so gefundenen Vorgehensweise, sowie deren Umsetzung und das daraus resultierende und in MATLAB erstellte Optimierungsprogramm werden detailliert beschrieben und auf die der Diplomarbeit zugrunde liegende Problemstellung angewendet.“

Prämien und Spenden

Ein spezieller Dank gilt der Firma UNITY AG, die den Studienpreis finanziell unterstützt hat. Alle Endrundenteilnehmer können 1 Jahr eine Mitgliedschaft in der GfSE beantragen, die von privaten Spendern getragen wird.

Die GfSE bedankt sich für die Unterstützung des Studienpreiswettbewerbes 2013 bei allen genannten Personen und Institutionen.

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