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Fakultät für Verkehrs- und Maschinensysteme (Fakultät V ...€¦ · Grundlagen der Industriellen...

Date post: 19-Oct-2020
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Fakultät für Verkehrs- und Maschinensysteme (Fakultät V) Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb Fachgebiet Industrielle Informationstechnik Prof. Dr.-Ing. R. Stark Grundlagen der Industriellen Informationstechnik Einführungsveranstaltung
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Page 1: Fakultät für Verkehrs- und Maschinensysteme (Fakultät V ...€¦ · Grundlagen der Industriellen Informationstechnik Fachgebiet Industrielle Informationstechnik an der TU Berlin

Fakultät für Verkehrs- und Maschinensysteme (Fakultät V)

Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb

Fachgebiet Industrielle Informationstechnik

Prof. Dr.-Ing. R. Stark

Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Einführungsveranstaltung

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

2

Gliederung

► Vorwort

Einführung in die Industrielle Informationstechnik

Auszug der Themenkomplexe

Organisatorisches

Schlussbemerkung

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Prof. Dr.-Ing. Rainer Stark

Studium des Maschinenbaus an der Ruhr-Universität

Bochum

Integriertes einjähriges Studium an der Texas A&M

University, USA, im Bereich Mechanical Engineering

Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für

Konstruktionstechnik/ CAD an der Technischen Fakultät der

Universität des Saarlandes

(Senior) Technischer Spezialist CAD, Produktmodellierung

und Product Information Management in Ford Europa

Technischer Leiter / Europäischer Manager "Virtuelle

Produktentstehung & Methoden“ in der Ford Motor

Company

Leiter des Fachgebiets Industrielle Informationstechnik an

der Technischen Universität (TU) Berlin und Direktor des

Geschäftsfeldes Virtuelle Produktentstehung des

Fraunhofer Instituts für Produktionsanlagen und

Konstruktionstechnik (IPK) in Berlin

System-Ingenieur Karosserieentwicklung der Ford Werke in

Köln

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Die Multidisziplinarität der Industriellen Informationstechnik

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Fachgebiet Industrielle Informationstechnik an der TU Berlin

► Ist eingebettet in der Fakultät für Verkehrs- und Maschinensysteme, sowie

in das Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb

► Beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung der digitalen Lösungen zur

Verbesserung und Erweiterung der Ingenieurtätigkeiten im gesamten

Ablauf der virtuellen Produktentstehung von der Produktidee und -

planung, der Produktentwicklung bis zur Planung und Anlaufabsicherung

der Produktion.

Definition und Fachgebiet an der TU Berlin

Die Industrielle Informationstechnik ist eine multidisziplinäre Disziplin und

bezeichnet die Anwendungen von Methoden der Informatik zur Lösung

ingenieurwissenschaftlicher Problemstellungen in der industriellen

Konstruktion, Fertigung und Montage, sowie zur Erfassung von Prozessen

entlang der gesamten virtuellen Produktentstehung in der Industrie.

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Lehrangebot

Einführung in die Informationstechnik für Ingenieure

Grundlagen und Anwendungen der Industriellen Informationstechnik

Technologien der Virtuellen Produktentstehung

Entwicklung und Management digitaler Produktentstehungsprozesse

Informationstechnische Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb

Virtual Engineering in Industry

Ergebnisse projektorientierter Übung aus

Anwendungen der Industriellen

Informationstechnik (beispielhaft)

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Lernziel und Inhalte dieser Lehrveranstaltung

Lernziel

Studierende sollen lernen, die Potenziale und Techniken

informationstechnischer Lösungen im industriellen Umfeld einzuschätzen

und zielorientiert benutzen zu können

Inhalte

Überblick über anwendungsspezifische Einsatzmöglichkeiten

grundlegender Techniken der Datenverarbeitung zur Lösung

ingenieurwissenschaftlicher Problemstellungen

Vermitteln von theoretischen und praxisnahen Kenntnissen zur

unternehmensweiten Integration von Prozessen entlang der

Wertschöpfungskette

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Themenüberblick: Vorlesungen

1. Einführungsveranstaltung

2. Projektmanagement

3. Entwicklungsmethodik

4. CAx Techniken

5. Datenbanken

6. Produktdatenmanagement (PDM/PLM): Einführung

7. PDM/PLM: Produktstruktur, Stückliste, Kosten- und Gewichtsmanagement

8. Enterprise Resource Planning (ERP)

9. Enterprise Application Integration (EAI)

10. Netzwerke

11. Kommunikationstechnik

12. Wissensmanagement

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Folgende Systeme werden Sie in den Übungen kennenlernen und anwenden:

Themenüberblick: Übungen

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Projektmanagement:

Microsoft Project

CAD-Modellierung:

Spaceclaim

Produktdatenmanagement:

Teamcenter

Enterprise Resource Planning:

Semiramis

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Gliederung

Vorwort

► Einführung in die Industrielle Informationstechnik

Auszug der Themenkomplexe

Organisatorisches

Schlussbemerkung

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Sichtweisen des Produktlebenszyklus

Produktlebenszyklus ist ein theoretisches, abstrahierendes Modell zur

zeitlichen Einteilung der Lebensphasen von Produkten

Ziel der Modelldarstellung ist ein besseres Verständnis über den Nutzen eines

Produktes über die einzelnen Lebensphasen, um daraus Entscheidungen

hinsichtlich der Produktentwicklung treffen zu können

Vier Hauptbetrachtungen des Produktlebenszyklus (nach Pahl/Beitz):

1. Betriebswirtschaftliche Betrachtung: Untersuchung betriebswirtschaftlicher

Kenngrößen wie Umsatz, Gewinn oder Verlust über das Produktleben

2. Technologische Betrachtung: Beurteilung der Leistungsfähigkeit von

Technologien über die Zeit

3. Ökologische Betrachtung: Genauere Betrachtung von Materialflüssen, die

während des Produktlebens auftreten

4. Technische Betrachtung: Aufgliederung des Produktlebenszyklus in

Phasen, die das Produkt „durchlebt“ wie z.B. Entwicklung/Konstruktion

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Betriebswirtschaftliche Betrachtung des Produktlebenszyklus

ENTSTEHUNG EINFÜHRUNG WACHSTUM REIFE SÄTTIGUNG DEGENERATION

Wird das Produkt durch ein neues Produkt ersetzt, ist der Kreislauf (Zyklus) geschlossen.

Produkt-

entstehungEinführung Wachstum Reife Sättigung

Degenera-

tion

Markt-

einführung

En

twic

klu

ng

Ko

nstr

uktio

n

Pro

du

ktion

s-

pla

nu

ng

Umsatz bzw.

Investitionen

Gewinn bzw.

Verlust

Zeit

Unternehmens-

erfolg

Quelle: nach ILTIS GmbH

www.4managers.deQuelle: Porter, M. E. / Back-Hock, A.

Technolo

gis

che L

eis

tungsfä

hig

keit

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Technologischer Produktlebenszyklus

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Technolo

gis

che L

eis

tungsfä

hig

keit

Technologische Weiterentwicklung bzw. F&E Aufwand

Einführung Wachstum Stagnation

Quelle: Helmut Hütten, "Motoren", Motorbuchverlag

Der erste Ottomotor (1876)

Saugmotor mit

Benzindirekteinspritzung

(1968)

Ottomotor mit Abgasturboaufladung

und variablem Ventiltrieb (2004)

http://www.7-forum.com/news/news2004/6zyl/bmw_6zyl_reihen_motor_p0014626-c.jpg

http://www.benzgarage.de/m110/m110-cut.jpg

Hat die Technologie die Grenze ihrer Leistungsfähigkeit erreicht, wird eine neue Technologie eingeführt

[Quelle: Pahl&Beitz: Konstruktionslehre]

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Ökologische Betrachtung des Produktlebenszyklus

Aufgabe Klären

Konzipieren

Entwerfen

Ausarbeiten

Herstellung NutzungRecycling/

Entsorgung

Werkstoff-

herstellung

Pro

du

kte

ntw

ick

lun

g

Produktlebenslauf

Antizipieren

von Prozessen

Definieren

von Prozessen

Materialfluss

Umweltauswirkungen

Services

CO2-Ausstoß, Recycling, Wiederverwendung …

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Technische Betrachtung des Produktlebenszyklus (1/5)

Der Produktlebenszyklus setzt sich aus den Hauptprozessphasen der

Produktentstehung (Planung, Entwicklung, Arbeitsvorbereitung), der

Produktherstellung (operative Produktion) und des

realen Produktlebenslauf (Nutzung und Entsorgung/Recycling) zusammen.

Hauptprozessphasen werden durch Begleitprozesse, wie Marketing,

Beschaffung/Einkauf und Vertrieb, ergänzt

Begleitprozesse

VertriebMarketing Beschaffung/Einkauf

Reales

Produkt

Realer Produktlebenslauf

Informationsfluss

Hersteller Kunden

ProduktherstellungProduktentstehung

Iterationen

Entwicklung(Konstruktion, Erprobung)

Arbeitsvorbereitung

Nutzung

Planungoperative

Produktion

Entsorgung

&

Recycling

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Technische Betrachtung des Produktlebenszyklus (2/5)

Folgende Phasen/Begleitprozesse lassen sich definieren:

Produktplanung (Spezifikation, Konzept) Festlegung und Beschreibung neuer Produktideen und -konzepte

Marketing: Marktforschung, Festlegung gewünschter Produkteigenschaften, Kundensegmentierung, Definition einer Markteinttrittsstrategie, Ausarbeitung Marketing Mix etc.

Quelle: nach Prof. Ovtcharova, Universität Karlsruhe (TH)

Quelle: http://www.radisson.com/rad/images/hotels/TAHITI/meeting2%20(450%20x%20291).jpg

http://bligoo.com/media/users/0/40867/images/marketing-strategy-win-new-clients.jpg

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Technische Betrachtung des Produktlebenszyklus (3/5)

Entwicklung (technisch-planerische Phase):Konstruktions-

tätigkeiten, Validierungstätigkeiten zur Informations-

beschaffung und vollständige Beschreibung des

zukünftigen Produktes

Einkauf: Allokation von Ressourcen als Inputfaktoren für

die operative Produktion, sowie zur Unterstützung von

Produktentstehungsprozessen wie z.B. Kauf von

Entwicklungssoftware

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Quelle:http://www.deskeng.com/pics/0408/SpaceClaim1turbofan.jpg

http://www.noris-blattgold.de/Einkaufswagen.jpg

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Technische Betrachtung des Produktlebenszyklus (4/5)

Erprobung: Durchführung und Auswertung virtueller (z.B. Simulationen) und realer Produkttests

Quelle:http://www.medtech.tu-berlin.de/uploads/pics/Pylon_Weiss_Bd16_FEM_02.jpg

Arbeitsvorbereitung (Fertigungsplanung): Arbeits-planung und -steuerung mit Schwerpunkt auf Fertigungs-, Montage- und Qualitätsplanung

Quelle: http://www.west-gmbh.de/top_solid/gross/cam_4.gif

Produktherstellung (Produktion): Vorliegende Informationen über Produkte werden mittels Material und Energie in reale Produkte umgewandelt

Quelle: http://www.deutsche-mechatronics.de/data/leistungen/Spanabhebende_Fertigung_1176206098.jpg

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Technische Betrachtung des Produktlebenszyklus (5/5)

Produktvertrieb (Verkauf): Transport, Lagerung, Verteilung, Kosten und Termine

Quelle: http://www.combigmbh.eu/images/logistik.jpg

Produktnutzung (Nutzung, Service und Wartung): Nutzung, Wartung, Pflege, Reparatur, Austausch und Modifikation des Produktes

Quelle: http://www.n24.de/media/import/afp/afp_20080627_15/photo_1214572764917-1-0.jpg

Produktrecycling und Wiederverwendung: Umweltgerechte Entsorgung und Recycling oder Wiederaufarbeitung des Produktes

Quelle: http://www.bcrcsolidwaste.com/recycling_cellphone.jpg

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

PRODUKTION

SERVICE &

WARTUNG

VERKAUF

RECYCLING /

WIEDERVER-

WERTUNG

ENTWICKLUNG

PODUKTPLANUNG

UND MARKETING

KONSTRUKTION

FERTIGUNGS-

PLANUNG

KONZEPT

SPEZIFIKATION

VERKAUF UND

NUTZUNG

NUTZUNG

PRODUKTION

Produktdaten-management

Product Lifecycle - Phasen

Quelle: Berliner Kreis, Technology Monitoring, ITM, Bochum

Zusammenarbeit mit digitalen Modellen

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Der Ingenieur bei der Produktentwicklung

Produktentwicklung …

… bezeichnet den Vorgang, den

eine Idee bis zu einem fertigen

Produkt durchläuft

… stellt die Phase des

technischen Produktlebenszyklus

dar, an deren Ende eine

vollständige Produktdefinition

bestehend aus Produktstruktur,

Stückliste, Dokumentation und

Konfiguration vorliegt

Quelle: Prof. Lindemann, TU München

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Tätigkeiten im Produktentstehungsprozess

Die Produktentstehung umfasst die Produktplanung, die Produktentwicklung und die Arbeitsvorbereitung der Produktion bis zum Produktionsanlauf.

Die operative Serienfabrikation („das Produzieren“) hingegen wird Produktherstellung genannt.

Unter Prozessgesichtspunkten werden alle Wertschöpfungsprozesse eines Unternehmens zusammengefasst

Tätigkeiten in der Produktentstehung teilen sich auf in:

Direkte Tätigkeiten Indirekte Tätigkeiten

Entwerfen

Modellieren

Berechnen

Simulieren

Änderungen

durchführen

Stücklisten erstellen

Informationen und

Kommunikation

Dokumentation und

Archivierung

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Herausforderungen an die Industrielle Informationstechnik

Sicherstellen von:

Integrierten, parallelisierten und flexiblen Arbeitsabläufen und deren Organisation

Verteilten Arbeitsschritten und Kernkompetenzen auf externe Partner und interne

Abteilungen

Verkürzten Entwicklungszyklen

Herausforderungen aus Produktsicht:

Zunehmende Variantenvielfalt

Steigende Produktkomplexität und –vielseitigkeit

Wachsender Anteil mechatronischer Produkte

Erhöhung der Sicherheit und Umweltfreundlichkeit

Herausforderungen aus Prozesssicht:

Kürzere Entwicklungs- und Produktionszeiten

Unternehmensübergreifende, simultane und verteilte Arbeitsabläufe

Stärkerer Einsatz interdisziplinärer und innovativer Technologien und IT-Lösungen

Zunehmende Globalisierung (Zeitzonen, Ausbildung, Kulturen, Traditionen, etc.)

Quelle: Ehrlenspiel / Bender

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Gliederung

Vorwort

Einführung in die Industrielle Informationstechnik

► Auszug der Themenkomplexe

Organisatorisches

Schlussbemerkung

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

CAx-Techniken: Modellierung eines Bauteils

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Grobgestalt als Block

definieren

Feingestalt

FaseBohrung

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Beispiel: Modellieren mit SpaceClaim

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

C3P Next Generation: Produktdatenmanagement

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Beispiel Kommunikationstechnik: Audio-/Video-Konferenzen

Synchroner Austausch von Ton und Video

Vergleichbar mit herkömmlichen Telefon

Vorteile Leicht zu bedienen

Geringer Einführungsaufwand

Nachteile Viele heterogene Systeme verfügbar

Einige Systeme sind in Firmennetzwerken aufgrund der hohen Sicherheitsanforderungen nicht einsetzbar

Einführungsaufwand Installation der Clientanwendungen

Eventuell Firewall konfigurieren

Einsatzmöglichkeiten Jederzeit, sobald Kontaktinformationen ausgetauscht wurden

Ersatz für herkömmliche Telefongespräche

Quelle: Skype

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Eine Auswahl an IT-gestützten Wissensmanagement-Werkzeugen

Suchmaschinen

Groupware Foren

Online-Nachschlagewerke

Dokumenten-Management-

Systeme

Versionsverwaltungs-

Systeme

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Regeln und Randbedingungen zur fertigungsgerechten Konstruktion

von Karosseriesystemen im Automobilbau

Welche Radien sind herstellbar?

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Gliederung

Vorwort

Einführung in die Industrielle Informationstechnik

Auszug der Themenkomplexe

► Organisatorisches

Schlussbemerkung

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

So finden Sie uns:

Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb

Pascalstr. 8-9

10587 Berlin

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Termin und Ort der Vorlesung

► Hörsaal: PTZ 001 (kleiner Hörsaal)

► Mittwochs: 14:00 bis 16:00 Uhr

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Bachelor an der Fakultät V

Modul Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Modulinhalte • Vorlesung Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

• Übung Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Leistungspunkte • 6 LP

Prüfungen • Schriftliche Prüfung über Vorlesungsinhalte (7 von 10

Themen)

• Vortrag über eine wissenschaftliche Veröffentlichung,

Bearbeitung der Aufgaben in den Übungen

Anmeldung im

Prüfungsamt

• Fachprüfung

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Master an der Fakultät V

Modul Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Modulinhalte • Vorlesung Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

• Übung Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Leistungspunkte • 6 LP

Prüfungen • Mündliche Prüfung (30min) über alle Vorlesungsinhalte

• Vortrag über eine wissenschaftliche Veröffentlichung,

Bearbeitung der Aufgaben in den Übungen

Anmeldung im

Prüfungsamt

• Fachprüfung

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Diplom an der Fakultät V

Fach (Vorlesung) Grundlagen der Industriellen

Informationstechnik

Inhalte • Vorlesung Grundlagen der Industriellen

Informationstechnik

Semesterwochenstunden • 2 SWS

Prüfungen • Mündliche Prüfung über alle

Vorlesungsinhalte (30 min)

Anmeldung im Prüfungsamt • Fachprüfung

Fach (Übung) Grundlagen der Industriellen

Informationstechnik

Inhalte • Übung Grundlagen der Industriellen

Informationstechnik

Semesterwochenstunden • 2 SWS (analytisch oder konstruktiv)

Prüfungen • Vortrag über eine wissenschaftliche

Veröffentlichung, Bearbeitung der

Aufgaben in den Übungen

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Diplom an der Fakultät V

Fach (Vorlesung) Grundlagen und Anwendungen der

Industriellen Informationstechnik

Inhalte • Vorlesung Grundlagen und Anwendungen

der Industriellen Informationstechnik

Semesterwochenstunden • 4 SWS

Prüfungen • Mündliche Prüfung über alle

Vorlesungsinhalte (40 min)

Anmeldung im Prüfungsamt • Fachprüfung

Fach (Übung) Grundlagen und Anwendungen der

Industriellen Informationstechnik

Inhalte • Übung Grundlagen und Anwendungen

der Industriellen Informationstechnik

Semesterwochenstunden • 4 SWS

Prüfungen • Vortrag über eine wissenschaftliche

Veröffentlichung, Bearbeitung der

Aufgaben in den Übungen, Bearbeitung

des Projekts in Anwendungen IIT

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Bachelor an der Fakultät VII (Wirtschaftsingenieurwesen)

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Lehrveranstaltung LV-Art LP P/WP/W Semester

Einführung Fabrikbetrieb IV 2 P Wintersemester

Grundlagen der Industriellen

InformationstechnikIV 2 P Sommersemester

Methoden des Fabrikbetriebs 1A IV 2 WP Wintersemester

Methoden der Industriellen

Informationstechnik (Übung zu

Grundlagen der Industriellen

Informationstechnik)

IV 2 WP Sommersemester

Grundlagen Methods-Time

MeasurementIV 2 WP Wintersemester

oder

oder

Prof. Seliger

Prof. Stark

Prof. Stark

Prof. Seliger

Prof. Seliger

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Bachelor an der Fakultät VII (Wirtschaftsingenieurwesen)

Modul Fabrikbetrieb und Industrielle Informationstechnik

Modulinhalte Pflicht

(Vorlesungen)• Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

• Fabrikbetrieb

Wahlpflicht

(Übungen)• Methoden der Industriellen Informationstechnik

• Methoden des Fabrikbetriebs

• MTM: Methods-Time Measurement

Leistungs-

punkte

• 6 LP

Anmeldung

im

Prüfungsamt

• Prüfungsäquivalente Studienleistung bis 6 Wochen nach

Vorlesungsbeginn (bis 24.05.2010)

• Anmeldung über QISPOS als Modul „Fabrikbetrieb und Industrielle

Informationstechnik“

Prüfungen • Vorlesung: Kombiklausur mit Fabrikbetrieb; IIT-Teil 37,5 min

Bearbeitungszeit 5 Themengebiete (aus 10 kann gewählt werden)

• Übung IIT: Vortrag über eine wissenschaftliche Veröffentlichung,

Bearbeitung der Aufgaben in den Übungen

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

So finden Sie uns:

Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb

Pascalstr. 8-9

10587 Berlin

39

Termin und Ort der Übungen

► Hörsaal: PTZ 511 (VELC 5. Etage)

► Anmeldung im ISIS erforderlich

► Gruppeneinteilung und Kursmaterial

über ISIS

► Übungstermine werden im ISIS

bekannt gegeben

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

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Gliederung

Vorwort

Einführung in die Industrielle Informationstechnik

Auszug der Themenkomplexe

Organisatorisches

► Schlussbemerkung

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Trends in der Produktentwicklung: Nachhaltigkeit (1/3)

Was bedeutet Nachhaltigkeit?

Zentrales Leitthema: Befriedigung der menschlichen Bedürfnisse von Heute

ohne die Bedürfnisbefriedigung von künftigen Generationen zu gefährden

Für eine nachhaltige Entwicklung müssen drei Dimensionen berücksichtigt

werden:

1. Ökologie: Schutz der natürlichen

Lebensgrundlagen des Menschen, wie Klima ,

Boden, Wasser und Luft

2. Ökonomie: Langfristige Sicherung bzw. Zunahme

des Wohlstands einer Gesellschaft

3. Soziales: Forderungen nach zukunftssichernden

Lebensstilen und gerechten Verteilungssystemen

41

Bildquelle: http://www.intern.tu-darmstadt.de/media/dezernat_iv/d4_grafiken/sulen_nachhaltigkeit_255x0.png

Page 42: Fakultät für Verkehrs- und Maschinensysteme (Fakultät V ...€¦ · Grundlagen der Industriellen Informationstechnik Fachgebiet Industrielle Informationstechnik an der TU Berlin

Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Trends in der Produktentwicklung: Nachhaltigkeit (2/3)

Wie kann die Produktentstehung zu nachhaltigen Produkten beitragen?

Eigenschaften und Produktmerkmale werden in den frühen Phasen des

Produktlebenszyklus, vor allem bei der Produktplanung und Entwicklung,

festgelegt und damit auch das Verhalten des Produktes in nachgelagerten

Lebensphasen weitgehend bestimmt

42

PlastikiKatamaran aus

Plastikflaschen

Bildquellen:

www.spiegel.de

http://green-your-life-blog.de

www.theplastiki.com/

Marketing Konstruktion Rohstoff

Fertigung Erprobung Nutzung

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Trends in der Produktentwicklung: Nachhaltigkeit (3/3)

Ökologische Einflussmöglichkeiten: Bspw. Nutzung von recyclingfähigen oder

biologisch abbaubaren Werkstoffen, Effizienzsteigerung von

Antriebstechnologien, Einsatz alternativer Energien etc.

Ökonomische Einflussmöglichkeiten: Bspw. Verstärkte Kundenorientierung bei

der Anforderungsanalyse, Kostenprognosen schon in frühen Phasen der

Produktentstehung, Gegenüberstellung von Gewinn und Verlust mithilfe von

Life Cycle Costing etc.

Soziale Einflussmöglichkeiten: Bspw. Sicherstellung von Akzeptanz bei

Mitarbeitern und Kunden, Aufbau einer Produktphilosophie bzw. eines Images,

erkennen von Trends etc.

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Trends in der Produktentwicklung: Mechatronische Produkte (1/2)

Für Entwicklung von rein mechanischen Produkten

gibt es Methodiken und ausreichend Wissen

(basierend auf Erfahrungen, Versuchen und

Messungen)

Entwicklung von elektrischen Produkten ist komplexer,

da Mechanik und Elektronik zusammen entwickelt

werden müssen: Auch hier ist ausreichend Methoden-

und Produktwissen vorhanden

Lichtmaschine(Bildquelle: www.auto-technik.at)

Planetengetriebe(Bildquelle: www.rollstar.com)

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Trends in der Produktentwicklung: Mechatronische Produkte (2/2)

Neueste Entwicklungen hin zu mechatronischen

Produkten: die Domänen Mechanik, Elektronik

und Software müssen in der Entwicklung

zusammengebracht und in ein Produkt integriert

werden

Produktkomplexität steigt sprunghaft an und

erfordert spezielles Methoden- und Produkt-

bzw. Domänenwissen

Methoden und Produktwissen steckt noch in

den Kinderschuhen

ESP(Bildquelle: www.bosch.com)

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Trends in der Produktentwicklung: Product Service Systems (PSS)

Geschäftsmodell, bei dem Sach- und Dienstleistungen

als gleichwertige Leistungsbestandteile verstanden

werden, um Kundenbedürfnisse zu sättigen

Verlagerung des Besitzrechtes eines Produkts vom

Kunden zum Hersteller

Hersteller hat sicherzustellen, das das Produkt die

vereinbarten Leistungen erfüllen kann (z.B. durch

Wartung oder Reparatur)

PSS besitzen Potential, durch die Herstellung von

Produkten entstehende ökologische Schäden

einzugrenzen

Für den Hersteller ist es nützlicher, die Lebensdauer

des Produktes zu erhöhen bzw. so viel wie möglich zu

recyceln, um seinen Profit zu erhöhenTurbine + Power by the Hour(Bildquelle: www.rolls-royce.com)

+

46

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

• Iterative Arbeitsabläufe

• „Workflow“ & „Workload“

Management

• Quality Gates

• Deliverables & Progress

Management

Produktlebenszyklus

Engineering Netzwerk

Virtuelles Produkt• Kontextbezogener Entwurf

• Prototypbezogene

Konfiguration

• „High-end“ Visualisierung

• Validierung

• Feedback und Optimierung

Informations- und

Kommunikationstechnologien

• CAx

• PLM

• VR/AR

• Web-Portale

• Telekommunikationsdienste

Produktentstehungsprozess

Team Kollaboration

Erfahrungswissen

• Iterative Arbeitsabläufe

• „Workflow“ & „Workload“

Management

• Quality Gates

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Produktlebenszyklus

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Virtuelles Produkt• Kontextbezogener Entwurf

• Prototypbezogene

Konfiguration

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Informations- und

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• Web-Portale

• Telekommunikationsdienste

Produktentstehungsprozess

Team Kollaboration

Erfahrungswissen

Ausblick auf diese Lehrveranstaltung

Quelle: Prof. Ovtcharova, Universität Karlsruhe (TH)

Entwickler

Lieferanten

Hersteller

Kunden

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Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.


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