Wissenschaftliche*r Mitarbeiter*in - KI und Simulation für die industrielle Anwendung

Möchten Sie Ihre Ideen, Ihre Kreativität und Ihr Fachwissen nutzen, um Algorithmen des Maschinellen Lernens für anspruchsvolle industrielle Anwendungen zu entwickeln? Der Standort Schweinfurt des Fraunhofer-Instituts IPA unterstützt Unternehmen in Schweinfurt, der Region und darüber hinaus bei der Entwicklung und Anwendung moderner KI-Lösungen für Produktentwicklung und Produktion. Der Standort soll im Bereich der Kombination von KI-Methoden mit numerischen Simulationsverfahren (z. B. FEM, Strömungs- und Mehrkörpersimulation) ausgebaut werden. Entwicklungsprozesse sollen beispielsweise beschleunigt und Varianten effizient virtuell prüfbar gemacht werden, um den realen Versuchsaufwand reduzieren zu können. KI-gestützte Simulationen ermöglichen die Auslegung robuster, ressourcenschonender und energieeffizienter Prozesse. Ergänzend werden Methoden zur Nutzung von Betriebsdaten für Modellkalibrierung, Unsicherheitsquantifizierung und automatisierte Optimierung erforscht. Durch anwendungsnahe Demonstratoren, Pilotprojekte und den engen Austausch mit Industriepartnern werden neue Modellierungsansätze praxisnah erprobt und in die industrielle Anwendung überführt.

Aufgaben

• Sie konzipieren und entwickeln KI-gestützte Simulationsmodelle für Produktion und Produkte.
• Sie bauen ML-Workflows inkl. Anbindung an Sensorik und weitere Datenquellen auf.
• Sie setzen Projekte in Kooperation mit industriellen Partnern um.
• Sie entwickeln, pflegen und dokumentieren Demonstratoren und Versuchsanlagen.
• Sie unterstützen bei der Akquise und Ausarbeitung neuer Forschungs- und Industrieprojekte.
• Sie arbeiten bei der Planung und Durchführung von Workshops, Schulungen und Transferformaten mit.
• Sie betreuen Studierende (Abschlussarbeiten, Praktika, Studentische Tätigkeiten).

Qualifikationen

• Abgeschlossenes Studium in den Fachrichtungen Computational Engineering, Data Science, Maschinenbau, Informatik, Mathematik, Physik oder vergleichbare Qualifikation.
• Praktische Erfahrungen in der Implementierung von KI-gestützten Systemen und in der numerischen Lösung von Differenzialgleichungen, unter Nutzung etablierter kommerzieller Tools (FEM, CFD oder vergleichbares).
• Erfahrungen mit Datenanalyse, Modellvalidierung und statistischen Methoden (z. B. Modellselektion, Unsicherheitsquantifizierung, Optimierung).
• Gute Programmierkenntnisse in Python (und ggf. C++ oder C#) sowie Erfahrung mit gängigen ML-Frameworks (z. B. PyTorch, TensorFlow).
• Ausgeprägte Team- und Kommunikationsfähigkeiten.
• Freude an analytischen und konzeptionellen Aufgaben.
• Fließende Deutsch- sowie sehr gute Englischkenntnisse.

Benefits

• Möglichkeit zur Promotion.
• Interessante Aufgabenstellungen in der angewandten Forschung und Entwicklung in engem Kontakt zur Industrie.
• Gestaltungsspielraum zur Umsetzung eigener Ideen im Rahmen von Forschungsprojekten.
• Innovative zukunftsorientierte Themenfelder in einem renommierten Forschungsinstitut.
• Flexible Arbeitszeiten sowie teilweise mobiles Arbeiten.

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt. Unsere Aufgaben sind vielfältig und anpassbar – für Bewerber*innen mit Behinderung finden wir gemeinsam Lösungen, die ihre Fähigkeiten optimal fördern.