Digitalisierungsprojekte

 

 

Interdisziplinäre Digitalisierungsprojekte

Hier erprobst du theoretisches Wissen direkt in der Praxis

Neben den theoretischen Grundlagen wird in den interdisziplinären Digitalisierungsprojekten auch breite Anwendungskompetenz vermittelt:

  • Projektmanagement und Kreativitätstechniken
  • Praxisbezogene Hard-und Software-Projekte
  • Soft Skills (Kommunikations-, Konflikt- und Teamfähigkeit)

Aufgrund der unterschiedlichen Wissensstände der beteiligten Studierenden heißt das beispielsweise in einem Projekt zur Entwicklung eines HMI-Designs, dass die Studierenden des zweiten Fachsemesters einfache Programmieraufgaben im Team übernehmen, andere Studierende aus dem dritten Semester die Architektur entwerfen und die des fünften Semesters die Projektleitung übernehmen und so die Inhalte des Projektmanagements vertiefen.

 

Agile Projektarbeit

So arbeiten wir in unseren Projekten mit SCRUM

Die agile Softwareentwicklung erfolgt heute meist mit SCRUM als Projekt- und Produktmanagement-Tool. In der Bearbeitung unserer Digitalisierungsprojekte greifen wir auf diese Methodik zurück und vermitteln euch bereits während des Studiums das Arbeiten mit SCRUM. Dabei entwickeln wir mit Methoden der Informatik nachhaltige Lösungen für reale Probleme durch eine agile, interdisziplinäre Teamkultur.

 

#17 Ziele

Nachhaltigkeit ist unser Thema!

Wusstest du, dass unsere Digitalisierungsprojekte stets mindest ein Ziel der 17 Ziele für nachhaltige Entwicklung verfolgen? Alle Infos zu den Zielen für nachhaltige Entwicklung findet ihr unter www.17ziele.de.

 

DigitalTechnologies_Team_Gewaessermonitoring_03_www.jpg
Weiterlesen
csm_Digital_Technologies_Digitlisierungsprojekte_Welche_Themen_68a2060260.png
Schnell erklärt...

In diesem Film erfährst du, welche Themen in Digitalisisierungsprojekten bearbeitet werden...

Weiterlesen
csm_Digital_Technologies_Digitlisierungsprojekte_Wie_läuft_c3f7cc9818.png
Schnell erklärt...

In diesem Film erfährst du, wie Digitalisierungsprojekte bei uns ablaufen...

Weiterlesen
2x_DigiScrum_Poster_09.pdf
Auf einen Blick...

Agile Projektarbeit mit Scrum.

Kontakt_Workshops.png
Noch Fragen?

Wende dich bei allen Fragen rund um die Digitalisierungsprojekte an unseren Studiengangs-Lehrkoordinator:

Steffen Küpper, M.Sc.
E-Mail: hello@digitecstudieren.de

Sommersemester 2022

Unsere Digitalisierungsprojekte

Derzeit arbeiten unserer Studierenden an sechs unterschiedlichen Digitalisierungsprojekten. Schaut selbst, worum es in diesen Projekten geht.

Nach oben

  • Der autonome Löschroboter

    Anwendungsgebiete

    • Industrie 4.0
    • Autonome Systeme

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Durch Brände in bspw. (Recycling-)Lagern entstehen große Schäden und oft auch umweltbelastende Stoffe. Flächendeckende stationäre Löschsysteme werden aus fachlich-organisatorischen und insbesondere aus Kostengründen oft nicht eingesetzt oder können nicht eingesetzt werden.

    Ziel

    Ein mobiler autonomer Feuerlöschroboter befährt  den zu überwachenden Bereich selbständig und überprüft diesen auf Brandentstehung. Im Falle eines Brandes meldet er diesen über Funk und beginnt parallel mit dem Löschen durch das mitge-führte Löschmodul (einem Wasserkanister mit Pumpe).

    Das Digitalisiserungsprojekt wurde im WiSe 21/22 gestartet und wird nun im SoSe 22 weitergeführt.

     

  • Smarte Busse

    Anwendungsgebiet

    • Mobilität

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Die im öffentlichen, straßengebundenen eingesetzten Fahrzeuge sind bisher nur teilweise mit intelligenten Funktionalitäten bezüglich einer Messung des Belegungsfaktors ausgestattet. Außerdem können die Verkehrsbetriebe auf historische Daten (z.B. aus Fahrgastzählungen) zurückgreifen, jedoch können aktuelle Fahrtenwünsche ohne die Einbindung der Fahrgäste nicht dynamisch berücksichtigt werden. Die ökonomisch wenig attraktiven Folgen sind Leerfahrten und hohe Kosten für die Verkehrsbetriebe. Zudem ist es für die ÖV-Betriebe schwierig, mögliche Fahrtrouten vorherzusehen.

    Ziel

    Im WiSe 21/22 wurden zunächst Recherchen zu defizitären Aspekten aktueller On-Demand-Systeme und die Analyse der Auswirkungen von Wohn- und Gewerbegebieten auf das Verkehrsverhalten von Fahrgästen vorgenommen. Es wurde begonnen, eine Belegungserkennung im Fahrzeug  zu erarbeiten und eine App für Beförderungswünsche zu erstellen. Mittels dieser App sollen Routenalgorithmen in der Leitstelle Fahrtwünsche bearbeiten - Prognosedaten aus verkehrsplanerischer Herangehensweise sollen hier einfließen können.

    Das Projekt wird im SoSe 22 weitergeführt.

     

  • Greenlight - Autonomous Energy Saver

    Anwendungsgebiet

    • Industrie 4.0

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Stop-and-Go-Verkehr durch Ampeln ist ineffizient und ärgerlich. Fahrer wechseln ständig zwischen Fahren und Warten. Autos müssen immer wieder bremsen und beschleunigen. Anwohner leiden unter Lärm und Luftverschmutzung. In der neuen Location des OpenMobilityLab an der Ostfalia in Wolfenbüttel arbeiten die Studierenden dieses Semester im Projekt Greenlight an Lösungen für diese Problemstellungen.

    Ziel

    Entwicklung eines energieeffizienten Systems zur Überquerung von Kreuzungen im Straßenverkehr, um die Lärmbelästigung sowie die Luftverschmutzung duch Autos in Wohngebieten so gering wie möglich zu halten.

     

  • Das Bücherkofferprogramm

    Anwendungsgebiet

    • Digitale Transformation

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Jedes fünfte Kind kann nach der Grundschulzeit nicht richtig lesen. Einer der Hauptgründe besteht in der mangelnden Lesekompetenz. Eigentlich gefürder durch das Vorlesen oder gemeinsames Lesen  im Elternhaus, für eine mangelnde Lesekompetenz zu langfristigen, irreparablen Defiziten bis ins Erwachsenenalter. Der Verein Coach@School bietet mit seinem Programm „Bücherkoffer“ die Service, mit Büchern gefüllte Koffer auszuleihen und zuhause zu lesen. Die Kommunikation zwischen Verein und Elternhaus ist derzeit aufgrund fehlender Kommunikationswege jedoch nur indirekt möglich und gestaltet sich recht schwierig.

    Ziel

    Durch die gezielte Förderungen von Kindern mit fehlender Lesekompetenz soll den Start ins Leben erleichtert werden. Der Bücherkoffer bietet hierfür ein optimales Konzept, um vorhandene Barrieren im Zugang zu Büchern zu verringern und somit die Lese- und Vorlesefähigkeiten der ganzen Familie und in vielen verschiedenen Sprachen zu unterstützen. Im Projekte soll eine technische Schnittstelle für die Kommunikation zwischen den Nutzern und dem betreuenden Team herzustellen.

     

  • Vernetzung einer intelligenten Energie-autarken Bushaltestelle

    Anwendungsgebiet

    • Digitale Transformation

    Beteiligte Institute

    Beteiligte Unternehmen

    Ausgangssituation

    Carsharing-Dienste sind heute in vielen Städten zu finden. Per App können Kundinnen und Kunden ein Fahrzeug buchen und für Fahrten nutzen. Die  Fahrzeuge sind, je nach Anbieter, auf definierten Parkplätzen zu finden und dort nach der Nutzung auch wieder abzustellen.

    Ziel

    Um den Kundinnen und Kunden mehr Komfort zu bieten und Carsharing attraktiver zu gestalten, möchten wir einen innovativen Carsharingdienst entwickeln. Bei ihm sollen die Mietwagen autonom vom Parkplatz zum aktuellen Standort der Kundin/des Kunden fahren. Dabei stellen wir uns in der Entwicklung der Herausforderung, dass die Fahrzeuge sicher zum Ziel kommen, auf unerwartete Hindernisse reagieren, Notbremsungen vornehmen und Routen neu berechnen können. Das umgesetzte Konzept wird an einem ADAS-Modellfahrzeug im Maßstab 1:8 in einer Laborumgebung evaluiert.

     

  • Sensorgestütztes Gewässermonitoring

    Anwendungsgebiet

    • Circular Economy und Umwelttechnik

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Stehende Gewässer sind Spiegelbilder ihres Einzugsgebiets: Durch starke Bebauung und landwirtschaftliche Nutzung sind sie meist flächendeckend durch Nährstoffeinträge belastet.
    Die Auswirkungen des Nährstoffeintrags auf die Gewässerökologie und Wasserqualität von Badegewässern hängt von vielen Eigenschaften ab, deren Kombination für jedes Gewässer individuell ist.

    Ziel

    Ein universeller und sehr aussagekräftiger Parameter ist der Sauerstoffgehalt im sedimentnahenTiefenwasser im Jahresverlauf. Allerdings sind episodische vor-Ort-Messungen mit mobilen Messsonden aufwändig und lassen nur begrenzt Rückschlüsse auf die saisonale Entwicklung zu. Das Ziel des Projekts ist die Konzeption eines Messsensors für den dauerhaften Einsatz in Gewässern, nach vorheriger Testung in Referenzseen.

    Das Projekt wurde im SoSe 21 begonnen und wird nun bereits im dritten Semester fortgeführt.

 

 

Wintersemester 2021/22

Unsere Digitalisierungsprojekte

Im Wintersemster 2021/22 haben unsere Studierenden an folgenden Digitalisierungsprojekten gearbeitet.

Nach oben

  • Der autonome Löschroboter

    Anwendungsgebiete

    • Industrie 4.0
    • Autonome Systeme

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Durch Brände in bspw. (Recycling-)Lagern entstehen große Schäden und oft auch umweltbelastende Stoffe. Flächendeckende stationäre Löschsysteme werden aus fachlich-organisatorischen und insbesondere aus Kostengründen oft nicht eingesetzt oder können nicht eingesetzt werden.

    Ziel

    Ein mobiler autonomer Feuerlöschroboter befährt  den zu überwachenden Bereich selbständig und überprüft diesen auf Brandentstehung. Im Falle eines Brandes meldet er diesen über Funk und beginnt parallel mit dem Löschen durch das mitgeführte Löschmodul (einem Wasserkanister mit Pumpe).

  • Smarte Busse

    Anwendungsgebiet

    • Mobilität

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Die im ÖPNV eingesetzten, straßengebundenen Fahrzeuge sind bisher nur teilweise mit intelligenten Funktionalitäten bezüglich einer Messung des Belegungsfaktors ausgestattet. Außerdem können die Verkehrsbetriebe auf historische Daten (z.B. aus Fahrgastzählungen) zurückgreifen, jedoch können aktuelle Fahrtenwünsche ohne die Einbindung der Fahrgäste nicht dynamisch berücksichtigt werden. Die ökonomisch wenig attraktiven Folgen sind Leerfahrten und hohe Kosten für die Verkehrsbetriebe. Zudem ist es für die ÖV-Betriebe schwierig, mögliche Fahrtrouten vorherzusehen.

    Ziel

    Zunächst werden Recherchen zu defizitären Aspekten aktueller On-Demand-Systeme und die Analyse der Auswirkungen von Wohn- und Gewerbegebieten auf das Verkehrsverhalten von Fahrgästen vorgenommen. Im Anschluss soll eine Belegungserkennung im Fahrzeug (z.B. über Kameradetektion) erarbeitet und eine App für Beförderungswünsche erstellt werden. Mittels dieser App sollen Routenalgorithmen in der Leitstelle Fahrtwünsche bearbeiten. Prognosedaten aus verkehrsplanerischer Herangehensweise sollen außerdem hier einfließen können. Eine etwaige Leitstelle soll zudem Betriebszustände der Fahrzeuge überwachen.

     

  • Firedoor

    Anwendungsgebiet

    • Industrie 4.0

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Ein angelassener Herd, ein vergessenes Bügeleisen oder eine unbeaufsichtigte Kerze - mögliche Brandquellen lassen sich in allen Häusern wiederfinden. Umso wichtiger ist es, den potenziellen Schaden im Brandfall zu minimieren. Hierbei dienen Brandschutztüren der Abgrenzung zur Brandquelle. Sind sie geschlossen, lässt sich die Feuerausbreitung temporär mindern, wodurch bspw. Fluchtwege erhalten bleiben. Umso wichtiger ist es, dass diese während eines Brandes verlässlich geschlossen sind und die Funktionalität der Brandschutztüren durch Sicherheitsbeauftragte regelmäßig im gesamten Gebäude geprüft werden.

    Ziel

    Um Sicherheitsbeauftragte zusätzlich zu unterstützen und gleichzeitig das Risiko für Ausfälle einer Brandschutztür zu mindern, soll auf Basis von künstlicher Intelligenz ein System entwickelt werden, welches im regulären Betrieb erkennt:

    • falls die Tür droht nicht korrekt zu schließen,
    • das Versagen des Schließmechanismus in der Zukunft absehbar ist, um dann ggf. den Sicherheitsbeauftragen zu informieren.

     

  • Die Digitalisierung der Wetterstation

    Anwendungsgebiet

    • Digitale Transformation

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Entstanden aus dem Hobby eines Professors gibt es seit 10 Jahren die Wetterstation auf dem Dach des Institutsgebäudes C14 im Campus Feldgraben der TU Clausthal. Die lokalen Wetterdaten werden online auf der Instituts-Webseite und der Website der TU Clausthal aufgezeichnet und bereitgestellt. Die Daten werden in Forschungs- und Abschlussarbeiten ausgewertet und von Touristen und Versicherungen verwendet. Seit mehreren Jahren ist auch eine Webcam Teil der Hardware, die alle 10 Minuten einen Eindruck vom Campus Feldgraben liefert.

    Ziel

    Das aktuell eingesetzte System aus Hardware und Softwarestack ist in die Jahre gekommen, soll modernisiert und um weitere moderne Features erweitert werden. Wir wünschen uns eine top Wetterstation der nächsten Generation, welche den State-of-the-Art in Mitteldeutschland definiert.

    Das Projekt wurde im Sommersemester 2021 begonnen und wird im Wintersemester 2021/22 fortgeführt.

  • Smart Car Rental

    Anwendungsgebiet

    • Autonome Systeme

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Carsharing-Dienste sind heute in vielen Städten zu finden. Per App können Kundinnen und Kunden ein Fahrzeug buchen und für Fahrten nutzen. Die  Fahrzeuge sind, je nach Anbieter, auf definierten Parkplätzen zu finden und dort nach der Nutzung auch wieder abzustellen.

    Ziel

    Um den Kundinnen und Kunden mehr Komfort zu bieten und Carsharing attraktiver zu gestalten, möchten wir einen innovativen Carsharingdienst entwickeln. Bei ihm sollen die Mietwagen autonom vom Parkplatz zum aktuellen Standort der Kundin/des Kunden fahren. Dabei stellen wir uns in der Entwicklung der Herausforderung, dass die Fahrzeuge sicher zum Ziel kommen, auf unerwartete Hindernisse reagieren, Notbremsungen vornehmen und Routen neu berechnen können.
    Das umgesetzte Konzept wird an einem ADAS-Modellfahrzeug im Maßstab 1:8 in einer Laborumgebung evaluiert.

  • Sensorgestütztes Gewässermonitoring

    Anwendungsgebiet

    • Circular Economy und Umwelttechnik

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Stehende Gewässer sind Spiegelbilder ihres Einzugsgebiets: Durch starke Bebauung und landwirtschaftliche Nutzung sind sie meist flächendeckend durch Nährstoffeinträge belastet.
    Die Auswirkungen des Nährstoffeintrags auf die Gewässerökologie und Wasserqualität von Badegewässern hängt von vielen Eigenschaften ab, deren Kombination für jedes Gewässer individuell ist.

    Ziel

    Ein universeller und sehr aussagekräftiger Parameter ist der Sauerstoffgehalt im sedimentnahen Tiefenwasser im Jahresverlauf. Allerdings sind episodische vor-Ort-Messungen mit mobilen Messsonden aufwändig und lassen nur begrenzt Rückschlüsse auf die saisonale Entwicklung zu. Das Ziel des Projekts ist die Konzeption eines Messsensors für den dauerhaften Einsatz in Gewässern, nach vorheriger Testung in Referenzseen.

    Das Projekt wurde im Sommersemester 2021 begonnen und wird im Wintersemester 2021/22 fortgeführt.

 

 

Sommersemester 2021

Unsere Digitalisierungsprojekte

Im Sommersemester haben unsere Studierenden an drei spannenden Projekten zur Digitalisierung gearbeitet.

Nach oben

  • Die intelligente Haltestelle

    Anwendungsgebiete

    • Mobilät
    • Digitale Transformation

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Haltestellen für den öffentlichen, straßengebundenen Nahverkehr sind bisher oftmals rein statische Objekte, welche ohne Kommunikations- und Informationssystemen ausgestattet sind. Manche Haltestellen bestehen lediglich aus einem Haltestellenschild und berücksichtigen keine Aspekte der Barrierefreiheit. Außerdem können die Verkehrsunternehmen zwar auf historische Daten hinsichtlich des Fahrgastaufkommens zurückgreifen. ODoch ohne IT-Systeme, die Daten der Fahrgäste mit einbinden, können sie aktuelle Fahrtwünsche nicht dynamisch berücksichtigen. Das führt zu Leerfahrten, welche unnötige Kosten verursachen. Die Digitalisierung bietet hier also ein enormes Potenzial!

    Ziel

    Um Verkehrsbetrieben die Möglichkeit zu verschaffen, zuverlässig die Fahrtwünsche zu erfassen, soll eine Haltestelle entwickelt werden, die diese zuverlässig detektieren kann. Hierzu sind verschiedene technische Grundlagen, wie die Anmeldung per QR-Code auf dem Mobiltelefon, RFID oder kamerabasierte Bilderkennung denkbar. Die Haltestelle soll außerdem dazu in der Lage sein, Gefahrensituationen, wie bspw. der Aufenthalt von Personen im Aktionsbereich eines sich annähernden automatisierten Fahrzeugs, erkennen. Für die Kommunikation der einzelnen Systeme untereinander ist der Einsatz von Car2X-Technik eine vordefinierte Bedingung.

  • Die Digitalisierung der Wetterstation

    Anwendungsgebiet

    • Digitale Transformation

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Entstanden aus dem Hobby eines Professors gibt es seit 10 Jahren die Wetterstation auf dem Dach der des Institutsgebäudes C14 im Campus Feldgraben der TU Clausthal. Die lokalen Wetterdaten werden online auf der Instituts-Webseite und die der TU Clausthal aufgezeichnet und bereitgestellt. Die Daten werden in Forschungs- und Abschlussarbei-ten ausgewertet und von Touristen und Versiche-rungen verwendet. Seit mehreren Jahren ist auch eine Webcam Teil der Hardware, die alle 10 Minuten einen Eindruck vom Campus Feldgraben liefert.

    Ziel

    Das aktuell eingesetzte System aus Hardware und Softwarestack ist in die Jahre gekommen, soll modernisiert und um weitere moderne Features erweitert werden. Wir wünschen uns eine top Wetterstation der nächsten Generation, welche den State-of-the-Art in Mitteldeutschland definiert.

  • Sensorgestütztes Gewässermonitoring

    Anwendungsgebiet

    • Circular Economy und Umwelttechnik

    Beteiligte Institute

    Ausgangssituation

    Stehende Gewässer sind Spiegelbilder ihres Einzugsgebiets: Durch starke Bebauung und landwirtschaftliche Nutzung sind sie meist flächendeckend durch Nährstoffeinträge belastet.
    Die Auswirkungen des Nährstoffeintrags auf die Gewässerökologie und Wasserqualität von Badegewässern hängt von vielen Eigenschaften ab, deren Kombination für jedes Gewässer individuell ist.

    Ziel

    Ein universeller und sehr aussagekräftiger Parameter ist der Sauerstoffgehalt im sedimentnahen Tiefenwasser im Jahresverlauf. Allerdings sind episodische vor-Ort-Messungen mit mobilen Messsonden aufwändig und lassen nur begrenzt Rückschlüsse auf die saisonale Entwicklung zu. Das Ziel des Projekts ist die Konzeption eines Messsensors für den dauerhaften Einsatz in Gewässern, nach vorheriger Testung in Referenzseen.