Generierung eines Scheduling-Tools für Bodenfahrzeuge an Flughäfen

TÄTIGKEIT: Studien-/ Abschlussarbeit, Praktikum

Ihre Mission:

Im Institut für Flugführung werden in der Abteilung Systemergonomie fortschrittliche Konzepte und Assistenzsysteme für Operateure im Sinne der menschzentrierten Automatisierung entwickelt und bewertet. Hierbei ist es wichtig, dass die entwickelten Assistenzsysteme den Zustand des Menschen kennen und vorhersagen können, um eine dem Zustand und der Situation angemessene Unterstützung bereitstellen zu können. Die frühzeitige Erfassung von menschlichen Leistungsgrenzen mit Hilfe physiologischer Marker ist in diesem Kontext zentral. Diese Fragestellungen werden in der Abteilung Systemergonomie sowohl im zivilen als auch im militärischen Bereich erforscht.

Umfangreiche Forschungsarbeiten finden hinsichtlich der Generierung und Optimierung von 4D-Trajektorien für Luftfahrzeuge im Luftraum als auch am Boden statt. Am Boden ergeben sich hierbei hohe Potenziale, da sich Bewegungsbereiche von LFZ und Vorfeldfahrzeugen teilweise überschneiden (Kreuzen von Rollwegen und Straßen), sich die Trajektorien dadurch gegenseitig beeinflussen können und sich somit Abhängigkeiten zwischen dem Rollen der Luftfahrzeug und den Prozessen der Fahrzeuge im Turnaround ergeben. Zur Analyse der gegenseitigen Wechselwirkungen und Abhängigkeiten der Trajektorien sowie deren Auswirkungen auf den Flug- und Flughafenbetrieb soll eine entsprechende Simulation aufgebaut werden, die eine gesamtheitliche Betrachtung der Flughafenprozesse unter Einbeziehung der Luftfahrzeugoperationen und Bodenoperationen unterstützt. Dies erfolgt über mehrere Teilkomponenten.

Ziel der der vorliegenden Ausschreibung sollen die Untersuchung und systemtechnische Umsetzung eines Teilbereichs dieses Ansatzes sein. Basierend auf einem gegebenen Flugplan und einem generischen Flughafenlayout soll ein Scheduling-Tool erstellt werden. Zu einem Flugereignis werden verschiedene Bodenprozesse benötigt, die unter gegebenen Randbedingungen (Verfügbarkeit von Ressourcen, unterschiedliche Anforderungen an Prozessdetails) zeitlich zugeordnet und koordiniert werden müssen. Dies muss optimiert und effizient unter Nutzung begrenzter Ressourcen erfolgen. Neben der Betrachtung des Scheduling-Problems soll auch eine Nutzerschnittstelle zur Visualisierung (der vom System erfolgten Zuweisungen) und manuellen Interaktion (Eingabe von Randbedingungen: z.B. Anzahl Ressourcen) implementiert werden.

Thema:

• Erarbeitung eines Scheduling-Tools zur Zuordnung von Bodenprozessen zu Flugereignissen basierend auf einem generischen Flughafenlayout
• Einlesen und Verarbeiten vorgegebenen Flugplanszenarien
• Untersuchung des Scheduling-Problems (inklusive Optimierung), Recherche der Anwendbarkeit bestehender Ansätze
• Umsetzung eines Scheduling-Algorithmus für die Zuordnung der Ressourcen
• Entwurf und Implementierung einer grafischen Benutzeroberfläche zur Visualisierung der vom System erfolgten Zuordnungen
• Implementierung der Interaktionsmöglichkeit zur Festlegung von Systemparametern
• Datenexport der Ergebnisse zur Weiternutzung in anderen Simulationskomponenten

Ihre Qualifikation:

• laufendes Studium der Luft- und Raumfahrt, Informatik, Maschinenbau, Ingenieurwissenschaften o.ä.
• Affinität zu methodischem Denken
• Kenntnisse zu Scheduling, Optimierung und User Interface
• eigenständigen Arbeitsweise

Ihr Start:

Freuen Sie sich auf einen Arbeitgeber, der Ihr Engagement zu schätzen weiß und Ihre Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert.Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet Ihnen Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der Sie Ihre Mission verwirklichen können.Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf sowie Chancengleichheit von Personen aller Geschlechter (w/m/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik.Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.