Masterarbeit »User Experience (UX): Nutzerführung für KI-gestützte Digitale Zwillinge«

Masterarbeit: Interaktive Nutzerführung für KI-unterstützte Digitale Zwillinge in Produktion und Logistik

Am Fraunhofer-Institut für Software- und Systemtechnik ISST in Dortmund wird angewandte Spitzenforschung für den Digitalisierungsstandort Europa betrieben. Mit rund 170 Mitarbeitenden entwickelt das Institut Lösungen, um Daten souverän in Datenräumen (Data Spaces) zu teilen – etwa im Gesundheitswesen, in der industriellen Fertigung oder für smarte Städte.

Im Rahmen des »Open Factory Twin« (OFacT) entsteht ein offenes Framework für KI-gestützte Digitale Zwillinge, das Modellgenerierung, Szenarioanalysen und die Anpassung digitaler Modelle unterstützt. Ziel der Masterarbeit ist es, die Nutzung des Open Factory Twin für Anwender*innen aus der Industrie einfacher, transparenter und vertrauenswürdiger zu gestalten. Die Ergebnisse sollen theoretische Erkenntnisse, UX-Konzepte und Handlungsempfehlungen liefern.

Mögliche Fragestellungen umfassen:

• Gestaltung einer intuitiven Nutzerführung für KI-gestützte Digitale Zwillinge
• Transparente und nachvollziehbare Darstellung von KI-generierten Vorschlägen
• Optimale Interaktionskonzepte (z. B. Wizard, Dashboard, dialogbasierte Assistenz)
• Verständliche Visualisierung von Zwischenergebnissen, Unsicherheiten und Validierungshinweisen

Deine Aufgaben

Als Masterand*in in der Abteilung »Industrial Manufacturing« arbeitest Du an der Schnittstelle von Wissenschaft und Praxis. Mögliche Aufgaben umfassen:

• Literatur- & Tool-Recherche: Analyse von Ansätzen aus Nutzerführung, Human-AI-Interaction, Explainable AI, User Experience Design und Digital Twin Engineering
• Analyse des OFacT-Prototyps: Untersuchung der Nutzerführung, Verständlichkeit, Transparenz und Bedienbarkeit sowie Identifikation von Verbesserungspotenzialen
• Anforderungsanalyse & UX-Konzeption: Identifikation von Nutzerrollen, Nutzungsszenarien und Entscheidungspunkten; Entwicklung eines Nutzerführungskonzepts für Modellgenerierung, Szenarioanalyse und Modelladaptierung
• Wireframes & Interaktionsdesign: Entwurf von Wireframes, User Flows und Konzepten für geführte Navigation, Dashboards oder visuelle Prozessdarstellungen
• Evaluation: Bewertung des Konzepts anhand eines Industrie-4.0-Anwendungsfalls mit Ableitung von Empfehlungen für die Weiterentwicklung

Die Aufgaben dienen als Leitfaden und bieten Flexibilität für individuelle Schwerpunkte in Absprache mit Deinem betreuenden Dozenten.

Dein Profil

• Laufendes Masterstudium in Informatik, Wirtschaftsinformatik, Human-Computer Interaction, User Experience Design, Interaction Design, Medieninformatik, Wirtschaftsingenieurwesen oder einer vergleichbaren Fachrichtung
• Interesse an nutzerzentrierter Gestaltung, Digitalen Zwillingen, Industrie 4.0 und KI-unterstützten Systemen
• Erste Erfahrungen mit UX-Methoden (z. B. User Flows, Wireframes, Personas, Journey Maps, Usability-Analysen, prototypische Oberflächenkonzepte)
• Idealerweise Kenntnisse in Tools wie Figma, Miro, Adobe XD, Balsamiq oder vergleichbaren Programmen
• Fähigkeit, komplexe technische Prozesse verständlich, transparent und intuitiv bedienbar zu machen
• Selbstständige, analytische und lösungsorientierte Arbeitsweise
• Gute Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift

Rahmenbedingungen

• Zukunftsgestaltende Aufgaben an der Schnittstelle von Wissenschaft und Wirtschaft
• Engagierte Betreuung durch erfahrene Expert*innen mit praxisnahen Einblicken
• Flexible Arbeitsweise: Möglichkeit zur Vor-Ort-Arbeit in Dortmund (mit direktem Team-Austausch) oder remote (mit zwei Präsenzterminen zu Beginn und Ende)
• Offenes, kreatives Arbeitsumfeld mit flachen Hierarchien, Freiraum für eigene Ideen und schnelle Einbindung ins Team

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