Wissenschaftliche Mitarbeiterin / Wissenschaftlichen Mitarbeiter (m/w/d) (Master/ Uni‑Diplom) der...

Die BASt sucht für das Aufgaben­gebiet „Nachhaltiges Bauen und Erhalten von Straßen“ ab sofort – befristet für die Dauer von 4 Jahren – für die Weiterentwicklung des Erhaltungs­managements des Bundesfernstraßennetzes eine/einen Wissenschaftliche Mitarbeiterin / Wissenschaftlichen Mitarbeiter (m/w/d) (Master/Uni-Diplom) der Fachrichtung Informatik, Mathematik, Physik, Statistik oder Ingenieurwesen. Der Arbeitsort ist Bergisch Gladbach.

Die Erhaltung der Straßeninfrastruktur stellt eine der wichtigsten Aufgaben des Bundes dar. Hierzu wird der Zustand des Bundesfernstraßennetzes regelmäßig erfasst und die Daten im Pavement-Management-System (PMS) zur Erhaltungs­planung genutzt. Als zukünftiger Data-Scientist der Abteilung Straßenbautechnik der BASt wirken Sie bei der Auswertung der aufgenommenen Daten mit, indem Sie die Auswerte­methoden und -prozesse konzipieren, pilotieren und die Auswerte­qualität sichern. Wenn Sie Fachwissen auf dem Gebiet der Daten­auswertung haben, Sie der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) für die Datenanalyse im großen Maßstab begeistert und Sie die Zukunft der Verkehrs­infrastruktur mitgestalten wollen, werden Sie Teil unseres Teams!

Im EU-Drittmittel­projekt „BeProAct“ werden neue Methoden für ein prädiktives Infrastruktur­management in Pilot Cases erarbeitet:

• Im „Asphalts Life Prediction Model“ werden verschiedene Algorithmen zur Prognose des Oberflächen­zustands von Straßen auf Basis bestehender Erfassungs­techniken miteinander verglichen. Dazu gehören lineare deterministische Referenz­modelle, Support Vector Machines, Neuronale Netze (MLP und LSTM).
• Im Rahmen des „Pavement Structural Assessment Framework“ wird ein innovatives Verfahren der Tragfähigkeits­messungen mittels Traffic Speed Deflectometer (TSD) mit neuesten Machine-Learning(ML)-Techniken ausgewertet, um die Prognose­verfahren zu verbessern.

Durch die Kombination der Ergebnisse lassen sich Aussagen über den Oberflächen- und Tragfähigkeits­zustand der Straße ableiten. Diese Ergebnisse sind zukünftig maßgebende Eingangsdaten für das Pavement-Management-System (PMS).

Das Aufgabenfeld konzentriert sich auf folgende Punkte:

• Weiterentwicklung vorhandener Prognose­verfahren (bspw. durch rekurrente Transformer) zur Auswertung von Material- und Zustandsdaten von Bundesfernstraßen
• Fusion verschiedener Daten unter Nutzung moderner Datenbanken und moderner ML-Bibliotheken
• Konzeption und Entwicklung automatisierter Data-Pipelines
• Visualisierung von Auswertungen in Form von Diagrammen und Karten
• Konzeption und Entwicklung von Prognose­algorithmen für Straßenzustandsdaten

Das sollten Sie unbedingt mitbringen:

• Abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschul­studium (Master oder Diplom [Uni/TH]) im Bereich der Informatik, Mathematik, Physik, Statistik, des Ingenieurwesens oder vergleichbar

Das wäre wünschenswert:

• Gute Programmierkenntnisse gängiger Sprachen, insb. im Kontext der Daten­auswertung und des Machine-Learnings (z. B. Python, SQL, C++, Julia)
• Erfahrung mit gängigen Bibliotheken (z. B. NumPy, SciPy, PyTorch, scikit-learn, matplotlib)
• Erfahrungen mit Tools zum Management, zur Verarbeitung und Visualisierung großer Datenmengen (z. B. PostgreSQL, Grafana, FiftyOne)
• Erfahrungen mit Geoinformations­systemen (GIS) (z. B. QGIS, WFS)
• Erste Erfahrungen mit modernen Entwicklungs-, Versionierungs- und Automatisierungs-Tools (z. B. VSCODE, git, Docker)
• Interesse und Begeisterungs­fähigkeit für die Themen des Straßenbaus sowie des Erhaltungs­managements der Bundesfernstraßen
• Darstellungsvermögen, insbesondere Fähigkeit zur Aufbereitung komplexer wissenschaftlicher Sachverhalte
• Fähigkeit zur Zusammenarbeit
• Kommunikations- und Informations­fähigkeit
• Denk- und Urteilsfähigkeit
• Flexibilität
• Gute Ausdrucksweise in Wort und Schrift in Deutsch (C1 nach GER) und Englisch (B2 nach GER)
• Bereitschaft zu mehrtägigen Dienstreisen

Die Eingruppierung erfolgt unter Berücksichtigung der persönlichen Voraussetzungen in die Entgelt­gruppe 14 TVöD. Ihre Berufserfahrung wird bei der Stufen­zuordnung berücksichtigt. Promotions­vorhaben werden unterstützt.

Wir bieten flexible Arbeits­bedingungen, mobiles Arbeiten, Teil- und Gleitzeit sowie einen Zuschuss zum Jobticket. Ihre umfangreiche Fort- und Weiterbildung ist für uns selbstverständlich und wir bieten Ihnen vielfältige Sport- und Gesundheits­angebote sowie ein wertschätzendes und kollegiales Arbeitsklima.