Bachelorarbeit zum Thema: 'Entwicklung und Validierung eines Software-Tools zur optimierten Betankung wasserstoffbetriebener Schienenfahrzeuge''

Bachelorarbeit zum Thema: "Entwicklung und Validierung eines Software-Tools zur optimierten Betankung wasserstoffbetriebener Schienenfahrzeuge""

Gemeinsam machen wir den Unterschied

Siemens Mobility ist ein eigenständig geführtes Unternehmen der Siemens AG und seit über 160 Jahren ein führender Anbieter im Bereich Mobilität. Zu unserem Kerngeschäft gehören Schienenfahrzeuge, Bahnautomatisierungs- und Elektrifizierungslösungen, schlüsselfertige Systeme sowie die dazugehörigen Serviceleistungen. Wir waren schon immer sehr innovativ, um Reisen schneller, sicherer und komfortabler zu machen. Heute brauchen wir neue Lösungen für neue Herausforderungen wie den Klimawandel und weltweit steigende Bevölkerungszahlen. Das ist es, was uns antreibt. Deshalb gestalten wir Mobilität mit Leidenschaft und sind immer einen Schritt voraus. Durch Digitalisierung machen wir Infrastrukturen intelligent und schaffen Möglichkeiten, die uns nachhaltig und nahtlos von A nach B bringen. Unsere über 40.000 Mitarbeitenden sind Pioniere im Mobilitätswesen, die dabei helfen, die Welt in Bewegung zu halten.

Ausgangssituation und Zielsetzung deiner Bachelorarbeit: 

Der von Siemens entwickelte Mireo Plus H ist ein wasserstoffbetriebener Regionalzug. Mithilfe von Brennstoffzellen wird aus dem Wasserstoff elektrische Energie und Wasserdampf erzeugt, was einen emissionsfreien Betrieb ermöglicht. Der Wasserstoff auf dem Fahrzeug ist in Druckbehältern gespeichert. Die gasförmige Speicherung stellt im Gegensatz zu flüssigem Treibstoff wie Diesel eine neue Herausforderung dar. Um die Grenzen der Speicher strikt einzuhalten und gleichzeitig eine sichere, vollständige Betankung zu gewährleisten, müssen thermodynamische Randbedingungen präzise eingehalten werden.

Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung und Validierung eines Software-Tools (z.B. in Python oder MATLAB), das auf Basis definierter Randbedingungen (Vorkühlung des Wasserstoffs, maximale Betankungsdauer, Startdruck, etc.) ein optimiertes Betankungsprotokoll generiert. Das Tool soll auf eine bestehende Datenbasis aus CFD-Simulationsergebnissen zurückgreifen und als Schnittstelle für Tankstellenbetreiber dienen, um die sichere und effiziente Befüllung der Fahrzeuge vorzugeben.

Was trägst Du bei?

Die Arbeit beinhaltet folgende Schwerpunkte:

• Grundlagen der Arbeit:
  • Einarbeitung in das Thema Befüllung von Druckbehältern mit Wasserstoff.
  • Einarbeitung in das Thema Betankung von wasserstoffbetriebenen Schienenfahrzeugen.
  • Einarbeitung in eine geeignete Programmierumgebung (Matlab/Python o.ä.).

• Praktische Durchführung:
  • Validierung von Simulationsergebnissen zur Betankung.
  • Abgleich der Simulationsdaten mit realen Versuchsdaten.
  • Parametrierung von Eingangsgrößen für das Betankungsprotokoll Programmierung des Tools zur automatisierten Generierung von Zieldruck-, Massenstrom- und Temperaturvorgaben in Abhängigkeit von Startbedingungen (Startdruck, Starttemperatur, Umgebung).

• Auswertung:
  • Vollständige Dokumentation der Vorgehensweise, Architektur des Tools und der Ergebnisse.
  • Validierung der vom Tool erzeugten Protokolle gegen Simulations- und Messdaten.
  • Erarbeitung von Optimierungsempfehlungen (z. B. zur Energieeffizienz, Minimierung der Kosten, etc.).

Was bringst Du mit?

• Du studierst im Bachelor Elektrotechnik, Mechatronik, Energieverfahrenstechnik oder einen vergleichbaren Studiengang und hast Lust, Deine Bachelorarbeit ab Januar 2027 bei uns zu schreiben.
• Du verfügst über gute Kenntnisse in Matlab, Python, oder einer ähnlichen Programmiersprache.
• Idealerweise bist Du fit im Bereich von Gasdruckbehältern und der zugrunde liegenden Thermodynamik.
• Gute Deutschkenntnisse runden Dein Profil ab.

Was bieten wir Dir?

Inklusion & Vielfalt

Bei Siemens Mobility setzen wir uns engagiert für Gerechtigkeit und Gleichberechtigung ein. Vielfalt bereichert unser Team und fördert innovative Lösungen. Wir freuen uns über Bewerbungen von Menschen mit Behinderung.

Purpose

Wir sind Pioniere der Mobilität. Bei uns trägst Du in einem Zukunftsmarkt aktiv zu Verkehrswende und Klimaschutz bei, weil unsere Transportlösungen in aller Welt den CO2-Ausstoß verringern.

Eine Übersicht über unsere Benefits findest Du hier.

Wie trittst Du mit uns in Kontakt?

www.siemens.de/mobility
wenn Du vor Deiner Bewerbung mehr über Siemens Mobility erfahren möchtest.
www.siemens.com/de/de/unternehmen/jobs/faq.html
wenn Du Informationen rund um das Thema Bewerbung mittels unseres FAQ’s einholen möchtest.
+49 (9131) 17 5243-0
wenn Du über unsere Bewerberhotline weitere Fragen zur Stelle klären möchtest.
www.siemens.com/mobility-jobs
wenn Du mehr Informationen zu Jobs & Karriere bei Siemens erhalten möchtest.

Wir legen Wert auf Chancengleichheit und freuen uns über Bewerbungen von Menschen mit Behinderung.

Ansprechpartner für diese Stellenausschreibung ist Frau Christin Hitz.