Abschlussarbeiten

Offene Abschlussarbeiten am IIB

Am Institut für Numerische Methoden und Informatik im Bauwesen (IIB) bieten wir zahlreiche Möglichkeiten für Studien- und Abschlussarbeiten. Neben den auf dieser Seite aufgelisteten Themen können zudem gern eigene Vorschläge in Bezug zu unseren Forschungsbereichen eingebracht werden. Bitte wenden Sie sich dafür ebenso wie für externe Arbeiten und Kooperationen an uns.

Die Kontaktinformationen der jeweiligen Ansprechpartner/innen aus der untenstehenden Übersicht finden Sie auf der Team-Seite. Für Themenvorschläge können Sie sich außerdem an Prof. Dr.-Ing. Uwe Rüppel wenden.

Abschlussarbeiten können in Deutsch und nach Absprache in Englisch bearbeitet und verfasst werden.

  • Masterarbeit

    Im Prozess des Planens, Bauens und Betreibens von Objekten der wasserbaulichen Infrastruktur fällt bei den zuständigen Behörden eine große und variantenreiche Anzahl an Dokumenten an. Hierarchische Ablagesysteme versehen mit Metadaten reichen häufig nicht aus um die Dokumente gezielt zu durchsuchen. Forschungsgegenstand sind daher maschinelle Lernverfahren, die auf Basis des gegebenen Dokumentenbestands neue Ordnungssysteme generieren und die bestehenden Dokumente darin eingliedern können.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , André Hoffmann , M.Sc.

  • Bachelorarbeit, Masterarbeit, Studienarbeit (WiBi)

    Die aktuelle Situation der weltweiten COVID-19 Pandemie hat gezeigt, wie wichtig eine Notfallbevorratung sein kann und dieses Thema in das Gedächtnis der Bevölkerung zurückgerufen. Der Sinn einer solchen Bevorratung besteht allerdings nicht darin, in bereits bestehenden Notsituationen diesen anzulegen oder sogenannte, unnötige Hamsterkäufe zu tätigen, sondern den Vorrat in Zeiten des normalen Alltags anzulegen und kontinuierlich auch zu pflegen. Dabei gilt es eine große Menge an Lebensmitteln, Medikamenten u.a. mit unterschiedlichen Haltbarkeitsdaten zu lagern und im Überblick zu behalten, sodass alles im Fall einer Krise oder Notsituation genießbar, unverdorben und wirksam ist. Kann der Einsatz digitaler Methoden das Management einer Bevorratung erleichtern und dadurch eine höhere Motivation für das Anlegen dieser in der Bevölkerung bewirken?

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , Luisa Kuhn , M.Sc.

  • Masterarbeit, Studienarbeit (WiBi)

    Im Zusammenhang mit etablierten digitalen Ingenieurmethoden wie beispielsweise der leistungsbasierten Analyse von Gebäudeevakuierungen oder auch dem Feuerlöschtraining in der Virtuellen Realität (VR) existiert großes Potenzial, zusätzliche Prozesse und Daten zur Erweiterung bestehender Ansätze heranzuziehen. Ein Beispiel hierfür sind Simulationsergebnisse von Werkzeugen wie FDS (Fire Dynamics Simulator). Solche Berechnungen sind meist weitaus präziser als qualitativ nachempfundene Ausbreitungsalgorithmen oder auf rudimentären physikalischen Kalkulationen basierende Umsetzungen in Game-Engines. Es fehlt bislang allerdings zumeist an geeigneten Schnittstellen, anhand derer die Vorteile der jeweiligen Bereiche kombiniert werden können. Im Rahmen der Arbeit gilt es, derartige Potenziale eingehend zu untersuchen und anhand eines ausgewählten Beispiels umzusetzen.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , Timo Bittner , M.Sc.

  • Bachelorarbeit, Masterarbeit, Studienarbeit (WiBi)

    Entwicklung einer Methodik zur Unterstützung und Qualitätssicherung bei der technischen Erkundung von Gebäudeschadstoffen. Die Methode beinhaltet die digitale Erfassung von potenziellen Schadstoffvorkommen in Gebäuden über Bilderkennung mit mobilen Endnutzergeräten/Smartphones.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , Patrick Scheich , M.Sc.

  • Bachelorarbeit, Masterarbeit, Studienarbeit (WiBi)

    Entwicklung einer Online-Plattform zur Abschätzung möglicher Schadstoffvorkommen in deren Gebäuden auf Basis von typologischen Gebäudeeigenschaften. Die typologischen Gebäudeeigenschaften sollen mittels einer Datenbank erfasst und verwaltet werden. Die Plattform soll eine entsprechende Oberfläche für Nutzereingaben und -ausgaben bieten. Auf Basis der Nutzereingaben sollen Empfehlungen für die Eigentümer ausgegeben, die neben den möglicherweise enthaltenen Schadstoffen in dem spezifischen Gebäude, dem Eigentümer auch nähere Informationen für die technische Erkundung der Gebäudeschadstoffe über einen Gutachter vermitteln.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , Patrick Scheich , M.Sc.

  • Data-Mining-Methoden zur Auffindung von Ähnlichkeitsstrukturen in Zustandserfassungsdaten von Bundesfernstraßen

    Data Mining, Machine Learning, KI, Straßenerhaltungsmanagement, Straßenzustandserfassung

    Masterarbeit, Diplomarbeit

    Bei der regelmäßigen Zustandserfassung auf Bundesfernstraßen (ZEB) werden umfangreiche Daten und Informationen gewonnen. Im Rahmen dieser Arbeit sollen verschiedene Data Mining Methoden (z.B. Clusteringverfahren) angewendet werden, um Muster und Ähnlichkeitsstrukturen in den aufgenommenen Parametern zu identifizieren.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , André Hoffmann , M.Sc.

  • Kostengünstige und sensorgestützte Überwachung von Anlagen im Wasserbau

    Einsatz von Sensorik und Funkübertragungstechnik im Wasserbau

    Bachelorarbeit

    Im Bereich von Kleinanlagen im Wasserbau ist eine aufwendige und teure Überwachung der elektrischen oder mechanischen Anlagen nicht zielführend. Im Rahmen dieser Arbeit soll ein Konzept entwickelt werden, wie mit Hilfe von kostengünstigen innovativen Sensoren und Funkübertragungseinheiten bei eintretenden Betriebsstörungen eine Warnmeldung an entsprechende Personen verteilt werden kann.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , Tim-Jonathan Huyeng , M.Sc.

  • Verwendung von IoT-Daten in BIM

    Internet of Things, Building Information Modeling, Big Data

    Bachelorarbeit, Masterarbeit

    Aufgrund der starken Verbreitung von Internet of Things(IOT)-Geräten und Anwendungen stehen neuartige Möglichkeiten und Datensätze zur Verfügung. Die Anzahl an „smarten“ Geräten im Haushalt sowie in der Gebäudetechnik steigt stetig. Diese Vielzahl an unterschiedlichen Informationen soll sinnvoll geordnet, ausgewertet und mit einem BIM verknüpft werden.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , Tim-Jonathan Huyeng , M.Sc.

  • Bachelorarbeit

    Modelliere deinen Campus! Methoden des Building Information Modeling (BIM) gewinnen zusammen mit anderen Aspekten der Informatik im Bauwesen stetig an Bedeutung im Alltag eines Ingenieurs. Ob Planung oder Betrieb eines Bauwerks, Neu- oder Umbau, Erweiterung der technischen Gebäudeausrüstung oder energetische Optimierung – fast alle Prozesse laufen heutzutage parallel am Computer, um die Auswirkungen bestimmter Bauteile und Materialien oder auch ganzheitlicher Maßnahmen beurteilen zu können. In diesem Zusammenhang sind BIM-Methoden unersetzlich, sie benötigen allerdings geeignete Modelle als Grundlage. Zu diesem Zweck sollen im Rahmen einer Arbeit grundlegende Recherchen zusammen mit der Modellierung von Teilen des TUDa-Campus durchgeführt werden.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , Timo Bittner , M.Sc.

  • Computergestützte Öffentlichkeitsarbeit am FB13

    Filtern und Zusammenführen von Informationen, Textverarbeitung & -generierung

    Bachelorarbeit, Masterarbeit, Studienarbeit (WiBi)

    Eine zentrale Aufgabe der Öffentlichkeitsarbeit am Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften ist es, aktuelle Neuigkeiten, relevante Vorgänge, neue Forschungsvorhaben und anderweitige Informationen der zugehörigen Institute und Fachgebiete, aber auch des Fachbereichs oder der Universität selbst, über Medien wie Webauftritte, Newsletter oder sogar Videos zur Verfügung zu stellen. Durch die Vielzahl an Informationen, die oftmals aus verteilten Quellen stammen, ist ein nicht unwesentlicher Teil der Arbeit, diese Daten zu sichten, zu sammeln und zielgerichtet aufzubereiten. Dieser Prozess ist geprägt von sich oftmals wiederholenden Teilschritten, die aufgrund der primär textbasierten Ausrichtung gut anhand digitaler Methoden unterstützt beziehungsweise (teil-)automatisiert werden könnten. Ziel dieser Thesis ist es daher, zunächst entsprechende Möglichkeiten und Grundlagen zu recherchieren und anschließend ein Konzept zu entwickeln, mit dem die Öffentlichkeitsarbeit weiter verbessert werden kann.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , Christian-Dominik Thiele , M.Sc.

  • Austauschprotokolle zur dezentralen Datenhaltung von Gebäudebauteilen

    Integration verteilter Datenressourcen, Building Information Modeling

    Bachelorarbeit, Masterarbeit, Studienarbeit (WiBi)

    Der Austausch von Bauteildaten zwischen Hersteller und Fachplaner ist eine wesentliche Voraussetzung zur erfolgreichen Projektplanung. Fachplaner möchten Bauteildaten aus verschiedenen Quellen beziehen und diese miteinander vergleichen, um die günstigste und beste Lösung herauszufinden. Traditionell wird die Vergleich- und Durchsuchbarkeit durch ein einheitliches Datenschema und Ablage der Daten an einem zentralen Speicherort gewährleistet. Allerdings steht dies dem natürlichen Interesse des Herstellers nach Datenhoheit entgegen. Das IIB untersucht daher Methoden, mit welchen die traditionell zentrale Datenhaltung durch eine verteilte Datenhaltung auf herstellereigenen Servern ersetzt werden kann, ohne dabei Funktionalitäten einzubüßen.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , André Hoffmann , M.Sc.

  • Bachelorarbeit

    Das Low Power Wide Area Network (LPWAN) gilt als das Netz für die Technologien des IoT(Internet of Things)-Sektors. Das Netz ermöglicht eine neuartige und energieeffiziente Weiterleitung der Sensordaten vom Sensor zum Speichermedium.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , Tim-Jonathan Huyeng , M.Sc.

  • Virtual Reality in der Sicherheitsforschung

    Serious Games, Virtual Reality

    Bachelorarbeit, Masterarbeit, Studienarbeit (WiBi)

    Im Rahmen der Forschung in Verbindung mit Serious Games spielt die VR-Technik mittlerweile eine große Rolle. Die Immersion im virtuellen Raum ist dabei bereits weit fortgeschritten. Dennoch fehlen an vielen Stellen wesentliche Bestandteile, die zum Beispiel durch optisches oder haptisches Feedback sowie geeignete räumliche Geräuschentwicklung gegeben sein könnten. Aus diesem Grund sollen im Kontext dieser Arbeit sowohl bewährte als auch neuartige Techniken und Systeme untersucht werden, welche neue Möglichkeiten für die Immersion der virtuellen Umgebung im Zusammenhang mit Serious Games eröffnen könnten. Hierzu zählen grundlegende Elemente wie moderne Lichtberechnungs- und Rendering-Verfahren oder Audiosysteme und –techniken, aber auch weiterführende Interaktionsmöglichkeiten mittels Integration realer Gegenstände oder dem Nachempfinden von Werkzeugen, Handbewegungen und sonstigen Aspekten, welche die Immersion der Anwendungen steigern können.

    Betreuer/innen: Prof. Dr. Uwe Rüppel , Timo Bittner , M.Sc.