Erfahrungsbericht - "Vom ersten Bleistiftstrich bis zum eigenen Prüfstand"

Etwas mit Zukunft studieren - das war die Zielsetzung zu Beginn meines Studiums. Heute, fünf Jahre später, arbeite ich im Prüfzentrum bei ASAP und betreue unter anderem einen Prüfstand, den ich bereits während meines Studiums entwickelt habe.

Nicht nur blanke Theorie aufarbeiten, sondern etwas praktisch umsetzen - die Aussicht auf eine solche Bachelorarbeit begeisterte mich im März 2012. Und das in einem innovativen Bereich wie der Entwicklung von Elektromotoren. Die ASAP Electronics GmbH, Entwicklungsdienstleister in der Automobilindustrie, bot mir für meine Bachelorarbeit die Mitentwicklung und Auslegung eines Prüfsystems für Elektromotoren an. Ein Projekt, bei dem am Ende nicht nur ein Blatt Papier, sondern ein funktionierender Prüfstand stehen sollte.

Rückblende
Als ich mein Studium im September 2009 begann, war es nicht mein erklärtes Ziel irgendwann in der Automobilindustrie zu arbeiten. In meinem vorangegangenen Auslandsjahr in Neuseeland beschloss ich, regenerative Energien zu studieren. Mich beeindruckte, wie fortschrittlich das Land im Bereich Geothermie und Windenergie war. Im März 2011 wandelten sich jedoch meine Zukunftspläne. Während meine Kommilitonen sich bei einem Informationstag an meiner FH in Nordhausen vor allem für Wärmepumpen, Windkraftanlagen und Solarpanel interessierten, faszinierte mich die Elektrifizierung von Kraftfahrzeugen. Mich zog es an diesem Tag in Richtung Automobilentwicklung und damit auch zur Firma ASAP. Mich begeisterte das Unternehmen, wir blieben in Kontakt.

- Prüfstand
Und als der Vorschlag für eine Bachelorarbeit kam, in der ich meine beiden Leidenschaften - Fahrzeuge und die Entwicklung von neuen Technologien - kombinieren konnte, stand meine Entscheidung schnell fest. Welche Herausforderung sich jedoch dahinter verbarg, war mir zu Beginn nicht klar.

Meine Aufgabe
Ich sollte die simulationsbasierte Auslegung eines Hochvoltprüfstandes für Kraftfahrzeugelektromotoren mit Delta-P-Einspeisung übernehmen. Mit anderen Worten sollte ich gemeinsam mit einem Kommilitonen einen Elektromotorenprüfstand konzipieren, entwickeln und am Aufbau mitwirken. Dieser sollte natürlich optimal funktionieren, ein Höchstmaß an Sicherheit bieten und dazu auch noch energetisch effizient und kosteneinsparend sein. Die Ausgangsbasis dafür bildete eine grobe Funktionsbeschreibung: zwei E-Maschinen, bei der die eine als Energiesenke und die andere als Energiequelle im System wirkt. Diese beiden Komponenten sind elektrisch miteinander verbunden und bilden den Zwischenkreis, der in meiner Arbeit eine wichtige Rolle spielte. Dieser Zwischenkreis der Hochvoltversorgung wird über ein Netzteil gespeist, welches Verluste ausgleicht, die aufgrund von Wirkungsgradketten entstehen. Und genau diese Schnittstelle sollte ich simulativ mit Matlab darstellen - einem Programm, mit dem ich vorher kaum praktisch gearbeitet habe.

Weder mechanisch noch elektrisch gab es Vorarbeiten. Gemeinsam mit meinem Kommilitonen, der die mechanische Auslegung übernehmen sollte, mussten wir noch einiges betrachten und konstruieren: angefangen vom Prüfbett über dessen Dämpfung bis hin zur systematischen Auslegung des Prüfstandes sowie der Definition der Randbedingungen und Stellgrößen.

Drei Monate dauerte es, bis wir ein funktionsfähiges Matlab-Modell zum Prüfstand hatten und die ersten Ergebnisse aus den Simulationen erhielten. Sechs Modelle hatten wir zuvor ausprobiert, bis endlich eines davon stabil lief. Und dann ging es an die Umsetzung. Die große Herausforderung dieses Projektes war für mich die Planung: Im Nachgang ergaben sich so viele Teilaufgaben, dass ich zwischenzeitlich dachte, ich werde nie fertig. Neben der Simulation und dem Aufbau des Prüfstandes musste ich noch ein Sicherheitskonzept erarbeiten und testen. Gemeinsam mit unseren Softwareprogrammierern habe ich an der Entwicklung einer Testautomation gearbeitet. Hinzu kamen Schwierigkeiten bei der Lieferung von Bauteilen. So kam ein Stolperstein nach dem anderen, die ich zu Beginn nicht bedacht hatte. Die gesamte Arbeit war auf sechs Monate ausgerichtet. Letztlich dauerte es fast acht Monate bis zur Abgabe. Ein großes Projekt, bei dem ich sehr viel lernen konnte. Mein Herz hängt sehr an diesem Prüfstand.

Und heute?
Nach meiner Bachelorarbeit wurde mir eine Festanstellung bei der ASAP Electronics angeboten. Ich sagte zu und optimiere seitdem den Prüfstand. Inzwischen können wir ihn dynamisch und stabil einsetzen. Er erfüllt alle Anforderungen, die wir zu Beginn des Projektes an das System gestellt haben und wurde um nützliche Features erweitert. Gleichzeitig obliegt mir die Betreuung eines weiteren sogenannten Hochvoltprüfstandes.

Ich arbeite in einem zukunftsorientierten Gebiet der Erprobung von Hochvoltkomponenten. Zu meinen Aufgaben zählen die Organisation rund um die Hochvoltprüfstände bei ASAP, der Austausch mit den Kunden und natürlich auch das aktive Testen, Auswerten und Optimieren von Komponenten. Ich arbeite dabei in einem kleinen Team, mit viel Freiraum und dementsprechend viel Verantwortung. In Zukunft will ich noch weiter an den Hochvoltprüfständen arbeiten und diese gemeinsam mit meinen Kollegen weiterentwickeln. Denn mit jedem neuen Testauftrag müssen die Prüfstände wieder an neue Gegebenheiten angepasst werden. Genau darin liegt auch der Reiz meiner Arbeit.

Eines habe ich während dieses Projektes gelernt: Zu wissen, was man will, zahlt sich definitiv aus - vor allem als Quereinsteiger, wie ich es bin. Man muss hartnäckig sein. Denn mit dem richtigen Engagement lässt sich so einiges erreichen.