Modellbildung & Simulation mechatronischer Systeme in Matlab/Simulink

Allgemeines zum Projekt

Projekttitel: Modellbildung & Simulation mechatronischer Systeme in Matlab/Simulink

Betreuer: intern: Prof. Dr. Dirk Reith // extern: Wirtgen GmbH – Tobias Blechinger

E-Mail: tobias.blechinger@wirtgen.de

Anzahl Plätze: 1

Start: Sommersemester 2026

Studiengänge:

• Maschinenbau Schwerpunkt Virtuelle Produktentwicklung
• Maschinenbau Schwerpunkt Mechatronik

Kurzbeschreibung und Zusatzinfos

Kurzbeschreibung: 

Im Rahmen eines Praxisprojekts bei der WIRTGEN GmbH soll eine Funktionsbaugruppe einer Straßenbaumaschine modelliert und simuliert werden, um deren dynamisches Verhalten im Gesamtsystem besser zu verstehen. Mithilfe von Matlab/Simulink und Simscape wird ein mechatronisches System abgebildet, das als Grundlage für die Entwicklung automatisierter Maschinenfunktionen dient. Der Schwerpunkt liegt auf der Modellierung und Simulation von Mehrkörperdynamik sowie der Validierung der Modelle mit Rapid-Control-Prototyping-Hardware in realen Einsatzszenarien.
Wenn Sie Interesse an der physikalisch fundierten Modellbildung komplexer technischer Systeme und deren Simulation haben, sind Sie bei uns genau richtig! Erfahrungen mit Matlab/Simulink und Simscape sowie Kenntnisse in Mechanik, Hydraulik und Elektrotechnik sind von Vorteil.
Sie arbeiten in einem engagierten Team am Standort Windhagen und erhalten Einblicke in die Vorentwicklung innovativer Maschinenlösungen für den Straßenbau. 

Voraussetzungen:

• Interesse an der Modellierung und Simulation mechatronischer Systeme mit Fokus auf Mehrkörperdynamik
• Technisches Grundverständnis in Mechanik, Hydraulik und Elektrotechnik
• Sicherer Umgang mit Matlab/Simulink
• Kenntnisse in Simscape sind von Vorteil
• Erfahrung in der Modellierung und Identifikation dynamischer Systeme
• Wünschenswert: Erste Berührungspunkte mit Rapid-Control-Prototyping-Systemen
• Grundkenntnisse in Regelungstechnik und numerischen Verfahren

Ziele:

Sie lernen

• die Modellierung und Simulation komplexer mechatronischer Systeme mit Matlab/Simulink und Simscape
• die Anwendung und Weiterentwicklung von Simulationsmodellen zur Unterstützung automatisierter Maschinenfunktionen
• die Validierung von Modellen in realen Einsatzszenarien mit Rapid-Control-Prototyping-Hardware
• die selbstständige Recherche und Umsetzung technischer Lösungen im Bereich der Vorentwicklung

Zusatzinformation: 

Bei Interesse bewerben Sie sich bitte auf unsere Stellenausschreibung
Praxisprojekt/ Masterarbeit – Modellbildung & Optimierung mechatronischer Systeme in Matlab/ Simulink | Wirtgen GmbH

Projektphasen

Masterprojekt 1: 

Sie steigen in die Modellbildung einer unserer Straßenbaumaschinen ein.

1. Sie machen sich mit den relevanten Maschinenfunktionen und deren physikalischem Verhalten vertraut.
2. Sie lernen den Umgang mit Matlab/Simulink und Simscape und erarbeiten eine geeignete Modellierungsstrategie.
3. Sie entwerfen die Struktur eines Simulationsmodells zur Abbildung einer ausgewählten Funktionsbaugruppe und dokumentieren die Anforderungen an das Modell.

Masterprojekt 2: 

Sie setzen die erarbeitete Modellierungsstrategie praktisch um.

1. Sie modellieren eine erste Teilfunktion der Maschine unter Berücksichtigung mechanischer, hydraulischer und elektrischer Komponenten.
2. Sie analysieren das dynamische Verhalten des Modells und führen erste Simulationen durch.
3. Sie bewerten die Modellqualität anhand definierter Kriterien und bereiten die Integration weiterer Funktionen vor.

Masterthesis: 

Sie entwickeln ein umfassendes Simulationsmodell zur Abbildung des Gesamtsystems.

1. Sie integrieren mehrere Teilfunktionen zu einem Gesamtmodell der Maschine.
2. Sie validieren das Modell anhand realer Messdaten und Einsatzszenarien.

Das genaue Thema der Masterarbeit wird im Verlauf des zweiten Masterprojekts gemeinsam mit Ihnen definiert – abgestimmt auf Ihre Interessen und Kompetenzen sowie die Anforderungen der Wirtgen GmbH.