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Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Erstellung einer Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse für ein Mikromobilitätsfahrzeug und den daraus hervorgehenden konstruktiven Anpassungen. Das Ziel der Arbeit ist es, für das bereits bestehende Funktionsprinzip eines Lastenscooters ein Sicherheitskonzept zu erstellen. Die Gewährleistung eines sicheren Transports großer Lasten ist dabei von besonderer Bedeutung. Zur Erfüllung des Ziels wird die Methodik der FMEA nach geltenden Normen auf ausgewählte Komponenten angewendet. Dabei werden potentielle Fehler auf Schwere, Auftritts- und Entdeckungswarscheinlichkeit bewertet und ein Maßnahmenplan zur Minderung der Risiken erstellt. Anschließend werden diese Maßnahmen für besonders kritische Fehlerrisiken konstruktiv umgesetzt. Dafür gilt es, die Konstruktionen hinsichtlich Funktionalität, Festigkeit, Herstellbarkeit und Montierbarkeit unter Berücksichtigung der Designvorgaben zu optimieren bzw. abzuändern.

In den letzten Jahrzehnten hat sich die Automobilindustrie durch neue Materialien, Technologien und Designansätze stetig entwickelt. Das Design, das entscheidend für die Kaufentscheidung ist, muss sowohl Kundenwünsche erfüllen als auch technischen Anforderungen wie Sicherheit und Aerodynamik gerecht werden. Der Prozess zur Erstellung des endgültigen Designs ist komplex und umfasst mehrere Überarbeitungen. Da in der frühen Projektphase Zeit eine entscheidende Rolle spielt, haben Stylingflächen zu Beginn oft eine geringe Qualität, was den Arbeitsaufwand erhöht. Insbesondere die Erstellung erster Körper aus diesen Stylingflächen wird dadurch schwieriger. Dabei stellen fehlerhafte A-Flächen und Radien, die kleiner als die Materialstärke sind, die größten Probleme dar. Mit der zunehmenden Komplexität von Fahrzeugen und kürzeren Entwicklungszyklen ist die Effizienzsteigerung durch Automatisierung, besonders unter begrenzten Budgets, essenziell für die Verbesserung von Qualität und Effizienz im Entwicklungsprozess. Daher ist das Ziel dieser Studie, die Automatisierungsmöglichkeiten in der Entwicklung von designrelevanten Kunststoffkomponenten in der Automobilbranche zu analysieren. Dabei liegt der Fokus darauf, den Entwicklungsablauf effizienter zu gestalten, ohne die Stylingfläche und zu viel Genauigkeit zu verlieren. Vor dem Hintergrund zunehmender Fahrzeugkomplexität und kürzerer Entwicklungszeiten betont die Arbeit die Wichtigkeit, Automatisierungschancen zu erkennen und zu nutzen, um den Entwicklungsprozess in der Automobilindustrie zu optimieren. Um verschiedene Methoden zur Erstellung erster Bauteile zu erarbeiten, werden die Ansätze an zwei Fallbeispielen getestet. Dabei ist die Abschlepphaken-Abdeckung als simples Teil anzusehen und das Logo als komplexes. Die Untersuchung teilt sich in die Reparatur von A-Flächen und die Erzeugung von Materialstärken auf. Die traditionellen Lösungen für beide Aufgaben werden im aktuellen Stand der Technik dargestellt und dienen als Vergleichsmodell. Eine Reparatur wurde nur beim Logo betrachtet, da nur hier Fehler in den Stylingflächen vorlagen. Es stellte sich heraus, dass eine vollautomatische Reparatur nicht möglich ist, eine Teilautomatisierung jedoch in Betracht gezogen werden kann. Die bei der Generierung der Materialstärke entstandenen Lösungen werden auf Genauigkeit und Aufwand analysiert und bewertet. Darüber hinaus werden die Kosten der benötigten Systeme miteinander verglichen. Der Sieger aus dieser Bewertung zeigt den Ansatz, der das beste Verhältnis zwischen Genauigkeit und Aufwand bietet. Der Voxel-Ansatz im System Synera erreicht die besten Ergebnisse. Anhand eines dritten Bauteils wird das Potential zur Einsparung von Zeit und somit auch Geld mit dem gewählten Ergebnis aufgezeigt. Der erarbeitete teilautomatisierte Prozess besitzt seine Grenzen hinsichtlich der zu verarbeitenden Datenmengen und Stabilität des Systems. Wenn Synera dahingehend Verbesserungen einbringt, wird dieser Ansatz zunehmend genauere Ergebnisse erzeugen können. Doch für einen vollständig automatisierten Prozess braucht es noch Einiges an Forschung.

Metallische Deformationsstrukturen sind ein fester Bestandteil passiver Sicherheitssysteme und finden in nahezu allen modernen Verkehrsmitteln Anwendung. Eine spezielle Anwendung dieser metallischen Deformationsstrukturen ist die Crashbox, die für den Einsatz im Bereich von Low-Speed-Impact im Kraftfahrzeug verwendet wird. Dabei wird der Geschwindigkeitsbereich bis etwa 15 km/h definiert. Zu Beginn wurden Recherchen zu den Entwicklungen im Bereich der passiven Sicherheit, insbesondere im Bereich Low-Speed-Impact, durchgeführt. Es wurden verschiedene geometrische Umsetzungen sowie verschiedene Werkstoffe und Werkstoffkombinationen analysiert. Anschließend wurde ein Überblick über die derzeit verwendeten Systeme verschiedener Hersteller verschafft. Da sich diese Arbeit mit dem Einfluss der Temperatur befasst, mussten entsprechende Erkenntnisse zu den vorherrschenden Temperaturbereichen solcher Strukturen gewonnen werden, um diese möglichst gut einzugrenzen. Anschließend wurde eine mögliche Vorgehensweise der analytischen Berechnung für metallische Deformationsstrukturen erläutert und zur Auslegung verwendet. Das Ergebnis der Auslegung wurde mithilfe einer FEM-Simulation abgeglichen. Aufgrund dieser Erkenntnisse konnten dann praktische Versuche mithilfe eines Fallwerkes durchgeführt werden, bei denen die Proben bei drei verschiedenen Temperaturen und deformiert wurden. Dadurch konnte der Einfluss der Temperatur auf das Deformationsverhalten dokumentiert werden. Mittels dieser Daten konnte dann ein Vergleich mit den Auslegungsmethoden gezogen werden, wobei die FEM-Simulation angepasst und der Einfluss der Selbsterwärmung in die Simulation eingeflossen ist.

Die vorliegende Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines innovativen Lernassistenten namens MentorAI, der auf Chatbot-Technologie und fortschrittlichen Sprachmodellen basiert. Das Hauptziel besteht darin, eine leistungsstarke Anwendung zu schaffen, die umfassende Unterstützung für Studierende während ihres Lernprozesses bietet. Die Motivation für dieses Projekt gründet sich in der zunehmenden Relevanz von Chatbots in der digitalen Welt. MentorAI, als Chatbot-basierte Sprachmodell-Anwendung, strebt danach, den Lernprozess zu optimieren, indem er effiziente und individuelle Unterstützung bietet. Dieser Lernassistent fungiert als Schlüsselkomponente für die Erklärung komplexer Lerninhalte, die Beantwortung von Fragen und die Schaffung einer interaktiven Lernerfahrung. Die methodische Herangehensweise umfasst die theoretischen Grundlagen von künstlicher Intelligenz (KI), Verarbeitung natürlicher Sprache, Transformer und Sprachmodelle, insbesondere ChatGPT, und Chatbots. Nach dieser Einführung wird LangChain erläutert, gefolgt von der Implementierung von MentorAI. Die Ergebnisse dieser Arbeit verdeutlichen, dass MentorAI als Lernassistent einen bedeutenden Meilenstein darstellt. Der KI-Assistent kann präzise und nützliche Antworten liefern, Rechenaufgaben lösen und Aufgaben systematisch bearbeiten, was auf die Effektivität der aktuellen Parametereinstellungen hinweist. Diese Arbeit betont die Potenziale von Chatbot-Technologien im Bildungskontext und deren Fähigkeit, den Lernprozess zu optimieren, individualisierte Informationsvermittlung zu ermöglichen und ein verbessertes Lernerlebnis für Studierende zu schaffen.

Die Einleitung betont die problematischen Arbeitsbedingungen im Gastgewerbe, darunter niedriges Ansehen, unregelmäßige Arbeitszeiten, niedrige Löhne und hohe Mitarbeiterfluktuation. Die Branche sieht sich mit einem Mangel an qualifiziertem Personal und dem Verlust gut ausgebildeter Fachkräfte konfrontiert (Gardini, 2020, S. 77). Die Notwendigkeit von Verbesserungen in Bezug auf Arbeitsbedingungen, insbesondere hinsichtlich der Arbeitszeiten, wird betont. Die Einführung einer verkürzten Arbeitswoche wird als anerkannte Lösung vorgeschlagen. Die Analyse der aktuellen Personaleinsatzplanung der Jugendherberge Colditz des DJH Landesverband Sachsen e. V. ist entscheidend für die geplante Änderung des Arbeitszeitsystems. Daher erfasst die Arbeit die Ausgangslage der Personaleinsatzplanung der Jugendherberge Colditz im Hinblick auf die Umsetzbarkeit einer Vier-Tage-Woche ohne Änderung der wöchentlichen Arbeitszeit. In dieser Studie wurde ein Mixed-Methods-Design gewählt, das qualitative und quantitative Forschungsstrategien kombiniert. Der qualitative Ansatz umfasst ein teilstrukturiertes Interview mit dem Herbergsleiter, um Aspekte wie Dienstplanung, Auslastung, Mitarbeiterstruktur und die Organisation des Personaleinsatzes der Jugendherberge zu analysieren. Das qualitative Interview dient auch als Vorarbeit für den quantitativen Teil. Im quantitativen Teil erfolgen eine Dienstplan- und Belegungsanalyse sowie die Untersuchung der Arbeitsverträge.