Nachwuchsförderung

Seit 2014 richtet die Professur Informatik im Bauwesen regelmäßig den „Smart Monitoring“-Wettbewerb für Studierende aus. In dem Wettbewerb treten verschiedene Teams an, um intelligente Bauwerksmonitoringsysteme, bestehend aus selbst programmierten, kabellosen Sensorknoten in Laborversuchen zu testen. Auf das Gewinnerteam warten jedes Jahr attraktive Preise.

Das Projekt ist Teil der Kinderuniversität Weimar, die Schülern ab der 4. Klasse Veranstaltungen zu spannenden wissenschaftlichen Themen anbietet, um schon frühzeitig Uni-Luft zu schnuppern – in dieser Form einmalig in Deutschland. Professor Smarsly (Professur Informatik im Bauwesen) bietet die Vorlesung "Schlaue Brücken" an, in der es um die Fragen geht:

• Wie funktionieren schlaue Brücken?
• Können Brücken krank werden?
• Wo gibt es schlaue Brücken?

Weiterführende Informationen: http://www.kinderuni-weimar.de

Die Additive Fertigung im Bauwesen ("Betondruck") kann ihr volles Potential noch nicht ausschöpfen, weil es an Methoden und Verfahren fehlt, um die Produktivität und Qualität von additiv gefertigten Bauteilen zu verbessern. In dieser Masterarbeit wurden die Wechselwirkungen zwischen Prozessparametern, Werkstoffparametern und Geometrieparametern untersucht und in einem digitalen Modell für die Additive Fertigung abgebildet. Dies soll dazu beitragen, die Produktivität und Qualität der Additiven Fertigung im Bauwesen zu verbessern.

Projekt: "Wireless structural health monitoring and control using tuned mass dampers"

Ziel dieses Projekts innerhalb der Summer School ist es, in Projektarbeiten drahtlose Bauwerkmonitoring und -steuersysteme zu entwickeln und zu implementieren, wobei der Schwerpunkt auf der Implementierung von Software liegt, die in drahtlose Sensorknoten eingebettet wird. Das strukturelle Verhalten wird automatisch angepasst, indem Subsysteme (Dämpfer) zur künstlichen Verbesserung der strukturellen Dämpfung eingesetzt werden. Die Studierenden testen die Ergebnisse in Laborversuchen. Die Komponenten des Sensoriklabors haben maßgeblich zum Erfolgt dieses Projekts beigetragen.

Weiterführende Informationen: https://www.uni-weimar.de/summerschool/en/courses/engineering-environment/forecast-engineering/

Ziel dieses Projekts ist es, ein kostengünstiges Monitoringsystem zu entwickeln und zu testen. Die Studierenden entwerfen die Software selbst und verbauen kostengünstige, aber zugleich leistungsstarke Komponenten in einem System. So wurde beispielsweise ein elektronischer Messschieber verwendet, um automatisierte Messungen und Analysen von Verschiebungen vorzunehmen. Das System wird an einer realen Brücke erprobt.

Fehlerdiagnostik in Sensorsystemen ist wichtig, um ausgefallene oder fehlerhaft arbeitende Sensoren automatisch zu erkennen. Fehlerdiagnostik in kabellosen Sensorsystemen wird häufig basierend auf so genannter "analytischer Redundanz" durchgeführt. In diesem studentischen Projekt werden zwei Methoden (Artificial Neural Networks und Support Vector Regression) zur analytischen Redundanz, die bereits auf Fehlererkennung angewandt wurden, betrachtet und verglichen. Des Weiteren ist das Ziel, die Verwendung dieser Methoden zur automatischen Fehleridentifikation einzusetzen.

In diesem Projekt haben Nachwuchswissenschaftler den Einfluss von Flüssigkeitsdämpfern auf das Verhalten von Bauwerken untersucht. Mit den Komponenten des Sensoriklabors wurden Versuche an einer Test-Struktur durchgeführt, die mithilfe eines drahtlosen Bauwerksmonitoringsystem überwacht, analysiert und gesteuert wird. Ziel war es, einen Algorithmus zur automatischen Kontrolle von Flüssigkeitsdämpfern zu entwickeln. Die Ergebnisse wurden auf einer Fachtagung für Nachwuchswissenschaftler präsentiert (Link siehe unten).

Video: https://player.vimeo.com/video/255743813

Publikation: Forum Bauinformatik 2018