Wis­sen­schaft­li­che Tä­tig­keit / Pro­jekt­ar­beitEnt­wick­lung eines Mul­ti-Agen­ten Si­mu­la­tor Frame­worksIn­sti­tut für Sys­tem­dy­na­mik und Re­ge­lungs­tech­nik, Ober­pfaf­fen­ho­fen at German Aerospace Center (DLR)


Das DLR Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik entwickelt in Kooperation mit Industriepartnern Methoden und Tools für die modellbasierte Regelung von mechatronischen Systemen in den Anwendungsbereichen Luft- und Raumfahrt, bodengebundene Fahrzeuge und Robotik.
Im Rahmen des neu geschaffenen Systems and Control Innovation Lab (SCIL) – ein Helmholtz Innovation Lab, sollen neuartige Technologien zur integrierten, parallelen Echtzeitsimulation von Multi-Agenten Systemen erforscht und entwickelt werden. Die neu zu entwickelnden Methoden sollen Simulationen von Systems of Systems ermöglichen, indem parallel interagierende Agenten Simulationen verteilt auf mehreren Kernen und Rechnern ausgeführt und synchronisiert werden.
Benötigt wird hierzu eine flexible Multi-Core Simulationsumgebung, die in der Lage ist, eine Vielzahl von Simulationsläufen parallel verteilt durchzuführen, sowie via einer Datenbank auf Ergebnisse und Ausgangsdaten zugreifen kann. Die technische Basis für dieses in C/C++ zu implementierende Framework bilden weit verbreitete Standards wie FMI / Modelica, sowie gängige Programmierframeworks wie QT / STL und Boost.
Die Simulationsumgebung kann in einer Vielzahl von massiv-parallelen Simulationsszenarien eingesetzt werden, z.B. für die Simulation von komplexen Fabrikanlagen, Agentensimulationen wie kooperierende Rover / UAV oder Parallelisierung von komplexen Optimierungsprozessen. Ein besonderers Augenmerk liegt hierbei auf der numerischen Stabilität der Gesamtsimulation. Die Weiterentwicklung der Methoden bis hin zum Einsatz mit externen Industriepartnern ist ein Ziel dieser Aufgabe.
Dazu sind folgende Aufgaben zu bearbeiten:
  • Analyse und Spezifikation der Anforderungen an das Framework Entwicklung des Konzepts eines Multi-Agenten Simulator Frameworks und gemeinsame Auswahl der Basismethodik und verwendeter Softwareframeworks
  • Aufbau der Simulationsumgebung (Modellintegration, Intermodellkommunikation, Hypervisor)
  • Entwicklung und Implementierung eines Interfaces zu Standard Datenbanksystemen
  • Integration mit der SR-Visualisierungssoftware SimVis zur gemeinsamen Echtzeit-Visualisierung aller Agenten in einer Visualisierungsumgebung
  • Integration von Methoden zur Kollisionsabfrage in das Simulationsframework
  • Unterstützung der Anwendung des Frameworks in laufenden Forschungsprojekten, z.B. der Factory of the Future
  • Softwareentwicklung allgemein
  • Literaturrecherchen
  • Veröffentlichung wiss. Publikationen

Wir bieten Ihnen die Möglichkeit, im Rahmen eines Forschungsprojekts wissenschaftlich zu arbeiten und in Kooperation mit einer Universität eine Dissertation anzufertigen.
  • Hochschulabschluss (Master oder vergleichbarer Abschluss) der Fachrichtung Informatik, Elektro-/ Informationstechnik oder Maschinenwesen mindestens der Note 2
  • sehr gute Kenntnisse in C/C++/STL
  • Kenntnisse in GUI Programmierung mit QT sind wünschenswert
  • Erfahrung im Bereich Datenbanken und deren Anbindung ist von Vorteil
  • Erfahrung in der Durchführung von Softwareprojekten im Team ist von Nutzen

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 (m/w/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik.Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.
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