Modulhandbuch
Masterstudiengang
Maschinenbau mit angewandter Informatik
Stand: 22.11.2017
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
1
Inhaltsverzeichnis
Studienverlaufsplan S. 3
Pflichtmodule S. 4
Fachspezifische Wahlpflichtmodule S. 21
Die aktuellen Modulbeschreibungen der fachspezifischen Wahlpflichtmodule aus dem
Fachbereich Informatik (Nummer beginnt mit INF‐) entnehmen Sie bitte dem
Modulhandbuch des Fachbereichs Informatik:
http://www.informatik.uni‐kl.de/studium/lehrveranstaltungen/modulhb
Aufgrund des großen Umfangs befindet sich die Übersicht über die allgemeinen
Wahlmodule und die jeweilige Modulbeschreibung in einer separaten Datei.
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
2
Studienverlaufsplan: Masterstudiengang Maschinenbau mit angewandter InformatikSommer-/Wintersemester (SS/WS)15.11.2017
1 2 3SS WS SS
24 18,1%MV-VPE-116-M-4 3 3 2,6%INF-60-02-M-4 Grundlagen der Robotik 4 4 3,4%MV-SAM-M123-M-4 Algorithmen und Programmieren 6 6 5,2%INF-30-01-M-3 Grundlagen des Software Engineering 8 8 6,9%MV-MEC-M125-M-4 Labor Mechatronik 3 3 0,0%
17 14,7%8 9 17
6 5,2%6 6
MV-MV-215-M-4 Projektarbeit 12 12 10,3%
MV-MV-M126-M-4 Exkursion (2 Tage) 1 1 0,0%
MV-MV-216-M-4 30 51,7%300
30 30 30 90 100,0%Anzahl der Prüfungen im Pflichtbereich ca. 7 5
3060
Kolloquium
Virtuelle Produktentwicklung II
Wahlpflichtmodule Maschinenbau mit angewandter Informatik
MasterarbeitAbschlussarbeit
30
WahlpflichtmoduleWahlpflichtmodule Master MV allgemeinWahlpflichtmodule
Gesamtsumme LP bzw. Gewichtung
Summe der LP pro Studienjahr
Gesamt
LPStellenwert in Gesamtnote
Pflichtmodule
Studienstart:Stand:
Kennung ModulSemester
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Modul: Virtuelle Produktentwicklung II
Basisdaten
Modulkennung MV-VPE-116-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Virtuelle Produktentwicklung II
Titel (Englisch)
Virtual Product Engineering II
Studiensemester
Turnus SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2 V
Medienformen Präsentationsfolien, Demo am System, Planspiel
Prüfungsformen schriftliche Prüfung (90 Min.) am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Eine Einführung in die mechatronische Produktentwicklung sowie ein Überblick über die Rechnerunterstützung bei der Mechanik-Konstruktion werden zu Beginn gegeben. Im Mittelpunkt der Veranstaltung stehen dann die weiteren Ingenieurs-Disziplinen, die bei der mechatronischen Produktentwicklung zusammenwirken. Im Einzelnen werden die folgenden Themengebiete behandelt:
- Die technische Organisation eines Produktentwicklungsprozesses
- Product Data Management (PDM) und Product Lifecycle Management (PLM)
- Schnittstellen und Datenaustauschformate
- Produktionsplanung und -steuerung
- Humanfaktoren in der Produktentwicklung
- Nachhaltige Produktentwicklung
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4
Kompetenzziele
Zu vermittelnde Kompetenzen
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
Die Studierende sind in der Lage
- Methoden, IT-Werkzeuge und Prozessabläufe, die zum Themenbereich der rechnergestützten Entwicklung technischer Produkte gehören zu nennen, charakterisieren und gegenüberzustellen.
- IT-Lösungen und Methoden im Kontext der Virtuelle Produktentwicklung als wesentliches Hilfsmittel für die jeweiligen Ingenieurstätigkeiten zu empfehlen
- einen Ausblick über aktuelle Forschungen im Themengebiet der virtuellen Produktentwicklung wiederzugeben.
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlene Voraussetzungen: Virtuelle Produktentwicklung 1; Labor 3D-CAD
Literatur
- Eigner, M., Roubanov, D., Zafirov, Radoslav., Modellbasierte virtuelle Produktentwicklung, Springer, Berlin/Heidelberg: 2014
- Eigner, M., Stelzer, R., Produktdatenmanagement Systeme, Springer, Berlin: September 2008
- Ehrenspiel, K., Integrierte Produktentwicklung, Carl Hanser, München/Wien: 2007
- Arnold, V., u.a., Product Lifecycle Management beherrschen, Springer, Berlin: 2005
- Kohlhoff, S., Produktentwicklung mit SAP in der Automobilindustrie, Galileo Press, Bonn: 2005
- Anderl, R., Trippner, D., STEP – Standard for the Exchange of Product Model Data, B. G. Teubner, Stuttgart: 2000
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner
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5
Modul: Grundlagen der Robotik
Basisdaten
Modulkennung INF-60-02-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Grundlagen der Robotik Titel (Englisch)
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 4
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 45
Selbststudium 75
Gesamtaufwand 120
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2 V, 1 Ü
Medienformen Folien/Beamer/etc.; Folien zum Download (als PDF)
Prüfungsformen siehe importierte Prüfungsordnung
Inhalt
Deutsch Englisch
Modellierung von Robotersystemen (Kinematik und
Dynamik)
Bahnplanung
Steuerungsarchitekturen für Robotersysteme
Planung
Grundlagen der Roboterprogrammierung
Kompetenzziele
Grundlegende Kenntnisse im Bereich der Robotik. Folgende Lernziele werden verfolgt:
Formale Beschreibung von Robotersystemen
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6
Anwendung von Methoden zur Bahnsteuerung und Bahnplanung
Konzept zum Aufbau komplexer Steuerungsarchitekturen
Voraussetzungen
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Zulassungsvoraussetzungen:
Lösung von Übungsaufgaben
Vorkenntnisse
Rechnersysteme
Literatur
Wolfgang Weber (2002). Industrieroboter. Fachbuchverlag Leipzig im Carl-Hanser-Verlag.
Siegert, H.-J. and Bocionek, S. (1996). Robotik: Programmierung intelligenter Roboter. Springer
Verlag.
Husty, M., Karger, A., Sachs, H., and Steinhilper, W. (1997). Kinematik and Robotik. Springer Verlag.
John J. Craig (2005). Introduction to Robotics — Mechanics and Control, Pearson Education
International
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr. rer. nat. Karsten Berns
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Modul: Algorithmen und Programmieren
Veranstaltungen
Algorithmen und Programmieren (Vorlesung/Übung)
Basisdaten
Modulkennung MV-SAM-M123-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Algorithmen und Programmieren Titel (Englisch)
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 6
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 56
Selbststudium 124
Gesamtaufwand 180
Modalitäten
Sprache Deutsch (bei Bedarf Englisch)
Lehrformen SWS: 2 V, 2 Ü
Medienformen Beamer, Tafel, Overhead
Prüfungsformen schriftliche Prüfung (180 min.) am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Einführung in die numerische und angewandte Mathematik mit in C programmierten Beispielen aus den
Ingenieurbereichen Mechanik, Fluidtechnik, Chemie, Thermodynamik und Wärmeübertragung.
Verfahren der numerischen Integration,
Fourier Analyse,
Signalanalyse und Approximation.
Lösen von Gleichungen mit den Verfahren nach Gauss-, Thomas und Gauss-Seidel.
Iterative Lösungs-algorithmen wie CGS, BiCGS und BiCGSTAB.
Kurvenanpassung über Least-Squares und Splines.
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8
Finite Differenzen,
Randwertprobleme,
Prädiktor-Korrektor- und Runge-Kutta-Verfahren.
Einführung in die Finite Elemente, Galerkin Methode und Finite Volumenmethode
Kompetenzziele
Kompetenzen:
Methodenkompetenz
Fachkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
Die Studierenden sind in der Lage,
- numerische Lösungsverfahren für Ingenieurprobleme auszuwählen
- Algorithmen für Berechnungsprobleme zu entwickeln
- Algorithmen programmtechnisch umzusetzen,
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
keine
Literatur
Wird im Rahmen der Veranstaltung bekannt gegeben.
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Martin Böhle
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9
Modul: Grundlagen des Software Engineering
Basisdaten
Modulkennung INF-30-01-M-3
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Grundlagen des Software Engineering
Titel (Englisch)
Foundations of Software Engineering
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 8
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit
Selbststudium
Gesamtaufwand
Modalitäten
Sprache Englisch
Lehrformen SWS: 4 V, 2 Ü
Medienformen
Prüfungsformen siehe importierte Prüfungsordnung
Inhalt
Deutsch Englisch
Grundbegriffe des Software Engineering
Existierende "Gesetze" (empirisch belegt)
Grundlagen (Spezifikation, Architektur, Verifikation, Testen, Prozessmodellierung, Messen,
Experimentieren)
Ingenieurmässige Entwicklung von Komponenten (Spezifikation: z.B.: Funktionaler Art, Programmier
Pattern; Inspektion/Verifikation, Testen)
Ingenieurmässige Entwicklung grosser Systeme (Systemspezifikation: z.B.: UML, Architektur-stile,
Entwurfsmuster, Frameworks, Integrations-/Systemtesten)
Anforderungsentwicklung (kundenseitige Anforderungsspezifikation: z.B.: 4-Variablen-modell von
Parnas, Akzeptanztesten, perspektiven-basierte Inspektionen)
Grundzüge des Projektmanagements (Projektplanerstellung, Vorhersage von Aufwand und Zeit,
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Risikobetrachtung, Projektüberwachung, Umplanung)
Softwareevolution (Wartung und Weiterentwicklung, Versionsmanagement)
Hot Topics (z.Zt: Agile Entwicklungsmethoden,Open Source Entwicklung)
Kompetenzziele
- Kenntnisse von Techniken, Methoden und Werkzeugen für verschiedene Entwicklungsparadigmen. - Fähigkeit, Software unter Berücksichtigung von Qualitätsgarantien und mit automatischen Werkzeugen zu entwickeln.
Voraussetzungen
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Vorkenntnisse
Software-Entwicklung 1, 2
Literatur
Sommerville: Software Engineering, Pearson Studium, 2001
H. Balzert: Lehrbuch der Software-Technik 1/2. Spektrum Akademischer Verlag, 2000
P. Jalote: An Integrated Approach to Software Engineering, Second Edition, Springer-Verlag, 1997
P. Jalote: A Concise Introduction to Software Engineering, Springer London, 2010.
W. Zuser, T. Grechenig, M. Köhle: Software Engineering mit UML und dem Unified Process, Pearson Studium,
2004.
M. Jeckle, C. Rupp, J. Hahn, B. Zengler, S. Queins: UML 2 Glasklar; Carl Hanser Verlag; 2003.
Peter Liggesmeyer: Software-Qualität; Spektrum Akademischer Verlag, 2002
weitere Literatur wird in der Vorlesung bekannt gegeben
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr. Dr. h.c. Dieter Rombach
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Modul: Labor Mechatronik
Veranstaltungen
Labor Mechatronik
Basisdaten
Modulkennung MV-MEC-M125-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Labor Mechatronik Titel (Englisch) Laboratory Mechatronics
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 56
Selbststudium 34
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache Deutsch / Englisch
Lehrformen SWS: 4 L
Medienformen Vor- und Nachbesprechungen Laborarbeiten unter Anleitung Mobiler Roboter
Prüfungsformen Labor
Inhalt
Deutsch Englisch
Die Studierenden sollen Ihre gewonnenen Kentnisse in der Vorlesung “Mechatronik” und
ggf. “Ereignisdiskrete und hybride dynamische Systeme” sowie “Eingebettete und vernetzte
Regelungssysteme” praktisch umsetzen. Hierzu werden zunächst konkrete Aufgabenstellungen
im Kontext von folgenden Projekten festgelegt:
- Fahrzeugtechnik und Fahrdynamik:
–- Skaliertes Experimentierfahrzeug SEF1 (TU Kaiserslautern) und Elektro-Buggy
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(RWTH Aachen)
–- Entwicklung eines kabellosen Elektrofahrzeugs (Drive-by-Wireless auf Basis von
ZigBee)
–- Kooperierend interagierende Fahrzeuge (auf Basis von IEEE 802.11p)
- Kooperative Robotik und Mensch-Maschine Interaktion:
–- Kooperierende Roboter (z.B. Zweiarm Roboter vom ABB oder vom Baxter)
–- Programmierung von den Humanoiden Nao (Aldebaran) sowie deren Interaktion
- Fliegender Drohnenschwarm GRASP (University Pensilvania)
Hauptziel liegt hierbei in der Entwicklung von neuen Funktionen und Konzepten auf Basis
dieser technologischen Lösungen. Zudem sollen Studierende neue Lösungen und Anwendungen
in verschiedenen Aufgabenstellungen in der Automatisierungstechnik, mobilen Robotik
und Fahrzeugtechnik konzipieren. Z.B. die Experimentierfahrzeuge SEF1 und evtl.
Buggy könnten mit zusätzlichen Funktionen wie Torque-Vectoring oder Einzelradlenkung
ausgestattet werden. Im Falle des fliegenden Drohnenschwarms, kann eine Vielfalt von anspruchsvollen
konkreten Aufgabenstellungen definiert werden bzgl. Formation-Control. In
diesem Kontext können praktisch unendlich viele praktische Teilprojekt-Aufgabenstellungen
in Betracht gezogen werden.
Kompetenzziele
Zu vermittelnde Kompetenzen:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
Die Studierenden werden befähigt zur:
- praktischen Umsetzung von Methoden, Algorithmen und Konzepten der Mechatronik
- Konzipierung und Umsetzung neuartiger Lösungen und Anwendungen in der Automatisierungstechnik, Robotik und
Fahrzeugtechnik
- Konzipierung und Aufbau eingebetteter sowie drahtloser Systeme und Netzwerke
- Umsetzung von Algorithmen der kollaborativen Robotik
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Nachweis aktiver Teilnahme am Labor
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Vorkenntnisse
Empfohlene Voraussetzungen:
Matlab/Simulink und Grundlagen Mechatronik
Literatur
Angermann, Beuschel, Rau, Wohlfarth: MATLAB - Simulink - Stateflow Grundlagen, Toolboxen, Beispiele; Oldenbourg
Verlag, 2007
Martin Horn; Regelungstechnik: rechnergestützter Entwurf zeitkontinuierlicher und zeitdiskreter Regelkreise; Pearson
Studium 2004
Hertzberg, Lingemann, Nüchter; Mobile Roboter, Eine Einführung aus Sicht der Informatik, Springer Verlag, 2012
Martin Werner: Digitale Signalverarbeitung mit MATLAB, Springer, 2012
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Naim Bajcinca
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Modul: Projektarbeit
Basisdaten
Modulkennung
Titel (Deutsch) Projektarbeit Titel (Englisch) Project thesis
Studiensemester
Turnus
Dauer
Leistungspunkte (ECTS) 12
Notengewicht
Modul bestätigt nein
Aufwände
Kontaktzeit
Selbststudium
Gesamtaufwand
Modalitäten
Sprache
Lehrformen
Medienformen
Prüfungsformen
Inhalt
Deutsch Englisch
Kompetenzziele
Voraussetzungen
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Vorkenntnisse
Literatur
Sonstige Informationen
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Modulbeauftragte
Dr.-Ing. Marcus Ripp
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Modul: Exkursion
Basisdaten
Modulkennung MV-MV-M126-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Exkursion Titel (Englisch) Field Trip
Studiensemester
Turnus WS/SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 1
Notengewicht
Modul bestätigt nein
Aufwände
Kontaktzeit 30
Selbststudium 0
Gesamtaufwand 30
Modalitäten
Sprache deutsch
Lehrformen
Medienformen
Prüfungsformen Studienleistung
Inhalt
Deutsch Englisch
Exkursionen sind von den Lehrstühlen organisierte Betriebsbesichtigungen, die ingeneurwissenschaftliche Produkte und Prozesse in der betrieblichen Realität zeigen
Kompetenzziele
Folgende Kompetenzen sollen vermittelt werden:
- Fachkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
Die Studierenden sind in der Lage,
- technische Produkte im Betrieb zu identifizieren und diese richtig einzuordnen
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- betriebliche Abläufe zu verstehen
Voraussetzungen
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Vorkenntnisse
Literatur
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Dr.-Ing. Marcus Ripp
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Modul: Abschlussarbeit (Masterarbeit)
Basisdaten
Modulkennung MV-MV-216-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Abschlussarbeit (Masterarbeit)
Titel (Englisch)
Master's Thesis
Studiensemester 3
Turnus WS/SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 30
Notengewicht
Modul bestätigt nein
Aufwände
Kontaktzeit
Selbststudium
Gesamtaufwand 900
Modalitäten
Sprache deutsch/englisch
Lehrformen
Medienformen
Prüfungsformen Bewertung der Arbeit (80%) und Kolloquium (20%)
Inhalt
Deutsch Englisch
Experimentelle, konstruktive oder theoretische Forschungsarbeit im Themengebiet eines Lehrstuhls des Fachbereichs Maschinenbau und Verfahrenstechnik#. Der individuelle Inhalt wird gemeinsam mit dem Betreuer festgelegt, im Allgemeinen sind folgende Punkte enthalten: - Einarbeiten in die Thematik und den aktuellen Stand der Technik - Planung der Themenbearbeitung - Entwicklung eines Problemlösungsansatzes - Dokumentation der Problemlösung - Abschließende Präsentation der Arbeit
Kompetenzziele
Vermittelte Kompetenzen:
- Fachkompetenz
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- Methodenkompetenz
- Selbstkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
Die Studierenden sind in der Lage - ein in sich abgeschlossenes Thema innerhalb der gegebenen Frist mit wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten und die imi Studium erworbenen Kenntnisse und Fähigkeiten anzuwenden. - ihre Aufgabe eigenverantwortlich zu planen und durchzuführen. - den Stand der Technik in ihrem Themengebiet zu recherchieren und wiederzugeben - Zusammenhänge zwischen ihrem Thema und weiteren Fachgebieten herzustellen. - die Problemstellung zu analysieren, darauf aufbauend die richtigen Lösungsmöglichkeiten auszuwählen und eine Lösung zu entwickeln. - alle Arbeitsschritte und insbesondere die Lösung angemessen zu dokumentieren. - die gefundene Lösung zu bewerten, in einem Kolloquium zu präsentieren und argumentativ zu verteidigen.
- ihre Ergebnisse kritisch zu reflektieren und Verbesserungsmöglichkeiten für die Zukunft zu ermitteln
Voraussetzungen
min. 30 CP im Studiengang erbracht
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Vorkenntnisse
Literatur
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Dr.-Ing. Marcus Ripp
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20
Nr Name dt. CP SemMV‐MTS‐88‐M‐4 Angewandte Regelungstechnik 5 WSMV‐PAK‐27‐M‐4 Automatisierungstechnik I 3 SSMV‐PAK‐242‐M‐44 Automatisierungstechnik II 3 WSINF‐64‐52‐V‐6 Automotive Software Engineering 4 SSINF‐61‐33‐V‐6 Autonome mobile Roboter 8 SSINF‐61‐53‐V‐7 Biologisch motivierte Roboter 6 WSINF‐80‐04‐V‐2 Computergrafik 5 SSMV‐FBK‐201‐M‐4 Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung I 3 WSMV‐FBK‐M147‐M‐4 Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung I/II 6 WS+SSMV‐FBK‐202‐M‐4 Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung II 3 SSMV‐VPE‐M151‐M‐4 Entwicklungsmanagement 3 WSMV‐PAK‐115‐M‐4 Förder‐ und Lagertechnik 3 WSMV‐PAK‐165‐M‐7 Gestaltung von Mensch‐Maschine‐Systemen 4 WSInf‐60‐03‐V‐3 Grundlagen eingebetteter Systeme 8 SSMV‐PAK‐M153‐M‐4 Handhabungstechnik und Industrieroboter 3 SSMV‐MEC‐M169‐M‐4 Hybride und ereignisdiskrete dynamische Systeme 5 WSMV‐PAK‐241‐M‐4 Industrielle Steuerungstechnik 3 SSMV‐PAK‐243‐M‐4 Internationales Praxisseminar zur Projektierung von Produktionsanlagen 4 SSMV‐ASM‐M192‐M‐7 Konstruktionsanalyse und Modellierung 5 WSMV‐KIMA‐102‐M‐4 Konstruktionslehre II 4 SSMV‐VPE‐119‐M‐4 Labor 3D‐CAD 3 WS/SSMV‐PAK‐244‐M‐4 Labor Automatisierungs‐ und Steuerungstechnik 3 WS/SSMV‐VPE‐M168‐M‐4 Labor Computer Aided Styling 3 WSMV‐VPE‐M167‐M‐4 Labor Crowd Engineering 3 WSMV‐MEC‐229‐M‐4 Mechatronik 5 SSMV‐TM‐143‐M‐4 Nichtlineare Finite Elemente 6 WSMV‐TM‐M135‐M‐7 Optimierung für Ingenieure 3 SSMV‐VPE‐301‐M‐4 Product Lifecycle Management 4 SSINF‐31‐52‐V‐7 Product Line Engineering 4 WSMV‐MEC‐M155‐M‐7 Regelungstheorie 5 SSINF‐31‐55‐V‐6 Requirements Engineering 4 WSINF‐33‐31‐V‐6 Sicherheit und Zuverlässigkeit eingebetteter Systeme 4 WSMV‐VPE‐M166‐M‐4 Smart Systems Engineering 3 WS
Wahlpflichtliste Master Maschinenbau mit angewandter Informatik (Stand 25.10.2017)
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Modul: Angewandte Regelungstechnik
Veranstaltungen
Angewandte Regelungstechnik (Vorlesung/Übung)
Basisdaten
Modulkennung MV-MTS-88-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Angewandte Regelungstechnik
Titel (Englisch)
Applied Control Theory
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 5
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 56
Selbststudium 94
Gesamtaufwand 150
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2V, 2Ü
Medienformen Powerpoint, Matlab
Prüfungsformen Mündliche Prüfung (15- 30 min.) am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
• Beschreibung und Verhalten von Mehrgrößensystemen • Stabilität, Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit • Strukturen und Eigenschaften von Mehrgrößenregelkreisen • Reglerentwurf durch Polzuweisung, Optimale Regelung, Beobachterentwurf • Kalman Filter
• Description and behaviour of a multivariable system • Stability, controllability and state observer • Structure and properties of multivariable systems • Control design with pole assignment, optimal control, design of observer • Kalman filter
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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Kompetenzziele
1. Vorlesung:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
2. Übung:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
1. Vorlesung:
Die Studierenden sind in der Lage,
- Die Eigenschaften von Mehrgrößensystemen zu definieren.
- Die Analyse von linearen Mehrgrößensystemen durchzuführen.
- Eine Beobachter- und Regler-Synthese für Mehrgrößensysteme durchzuführen.
- Einen linearen Kalman-Filter zu entwerfen.
2. Übung:
Die Studierenden sind in der Lage,
- Ein Mehrgrößensystem zu analysieren und simulieren.
- Eine linear quadratische Regelung zu entwerfen.
- Eine optimale Regelung zu entwerfen.
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlene Voraussetzungen:
Mess- und Regelungstechnik , 86-650
Literatur
Jan Lunze: „Regelungstechnik 2: Mehrgrößensysteme, Digitale Regelung“
Sonstige Informationen
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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Bitte beachten Sie die Aushänge am schwarzen Brett des Lehrstuhls (Geb. 42, Raum 263).
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Jörg Seewig
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Modul: Automatisierungstechnik I
Basisdaten
Modulkennung MV-PAK-27-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Automatisierungstechnik I
Titel (Englisch)
Computer Aided Production Engineering I
Studiensemester
Turnus SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 42
Selbststudium 48
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2 V, 1 Ü
Medienformen PowerPoint-Präsentationen, Papier (Skript, Übungsunterlagen); Materialversand und Benachrichtigungen per E-Mail
Prüfungsformen Schriftliche Prüfung (90 min.) am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Systembegriff
Systembeschreibungstechniken, Vorgehensmodelle, strukturierte & objektorientierte Methoden,
Modellierungssprachen (UML & useML)
Einblick in moderne Methoden: Digitale Fabrik, Metamodellierung, Useware-Entwicklungsprozess
Problemlösungszyklus: Situationsanalyse, Zielformulierung, Synthese/Analyse, Bewertung/Entscheidung
Projektmanagement & Kreativitätstechniken
Kompetenzziele
1. Vorlesung:
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- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
2. Übung:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
- Sozialkompetenz
1. Vorlesung:
Die Studierenden sind in der Lage
- fachspezifisches Wissen zur Anwendung von Methoden im Problemlösungszyklus wiederzugeben
- Realitätsnahe Problemstellungen zu erkennen und zur Lösung in Teilphasen zu gliedern
- Lösungsansätze methodisch zu entwickeln
- Methodische Vorgehensweisen im Problemlebenszyklus zu begründen und zu kombinieren
- Lösungsansätze relevanter UseCases zu bewerten
2. Übung:
Die Studierenden sind in der Lage
- Methodisches Wissen zum Systementwurf und zur Systemmodellierung wiederzugeben
- Methodische Werkzeuge und Herangehensweisen aufzuzeigen und zu vergleichen
- Methoden zur Systemmodellierung und Lösung von Problemen auszuwählen
- Praxisrelevante Problemstellungen analysieren und mit Methoden in Bezug zu setzen
- Herangehensweisen im Problemlebenszyklus zu kombinieren
- In Gruppendiskussionen mit Kommilitonen Lösungsvorschläge zu verteidigen und zu bewerten
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
keine
Literatur
Systemtechnik allgemein
Haberfellner et. al.: Systems Engineering, 10. Auflage,
Zürich: Verlag Industrielle Organisation, 1999
Bruns: Systemtechnik, Berlin: Springer-Verlag, 1991
VanGundy: Techniques of Structured Problem Solving, 2nd Edition, 1988
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
26
Modellierung & Software Engineering
Balzert: Lehrbuch der Software-Technik, Band 1+2,
Heidelberg: Spektrum Akademischer Verlag, 1998
Partsch: Requirements Engineering, Berlin: Springer-Verlag, 1998
Kreativitätstechniken
Schlicksupp: Innovation, Kreativität und Ideenfindung, 4. Auflage, Würzburg: Vogel-Verlag, 1992
Malorny: Die sieben Kreativitätstechniken K7, München: Hanser-Verlag, 1997
Foster: Einfälle für alle Fälle, Wien: Ueberreuter-Verlag, 1998
Heers: Just use IT – Innovatives User Interface Design durch effektive Kreativitätstechniken, Göttingen: Cuvillier
Verlag, 2006
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr. Martin Ruskowski
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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Modul: Automatisierungstechnik II
Veranstaltungen
Automatisierungstechnik II (Rechneranwendung in der Produktionstechnik) (Vorlesung/Übung)
Basisdaten
Modulkennung MV-PAK-242-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Automatisierungstechnik II
Titel (Englisch)
Computer Aided Production Engineering II
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 42
Selbststudium 48
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2 V, 1 Ü
Medienformen PowerPoint-Präsentationen, Papier (Skript, Übungsunterlagen), Rechnerübungen
Prüfungsformen Mündliche Prüfung (20-30 min.) am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Entwicklung des Mikroprozessors und PCs
Industrielle Steuerungen
Betriebssysteme
Datenübertragung und
Netzwerktechnologien
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Digitale Fabrik
Unternehmensnetzwerke
EDV-Einsatz in der Produktion
Kompetenzziele
1. Vorlesung
Fachkompetenz:
2. Übung:
Fachkompetenz
Methodenkompetenz
Die Studierenden sind in der Lage,
- Grundlagen zu Architekturen und Anwendungen von IT-Systemen in der Produktion zu erklären
- Die Entwicklungsschritte der Computernutung in der Produktionsumgebung zu nennen
- Einsatzmöglichkeiten und Potentiale der digitalen Fabik zu benennen.
- Anforderungen an Software im industriellen Umfeld zu erklären
- Anforderungen an Steuerungs- und Echtzeitsoftware zu erklären
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlene Vorkenntnisse: Automatisierungstechnik I
Literatur
Weck, M.: Werkzeugmaschinen Band 4: Automatisierung von Maschinen und Anlagen, Springer-Verlag, Berlin,
2006
Vetter, M.: Strategie der Anwendungssoftware Entwicklung, Teubner Verlag, 1997
Denert, E.: Software Engineering, Springer-Verlag, Berlin, 1991
Sloman M; Kramer J.: Verteilte Systeme und Rechnernetze, Hanser Fachbuchverlag, 1988
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Kerner H.; Bruckner G.: Rechnernetzwerke. Systeme, Protokolle und das ISO-Architekturmodell, Springer-Verlag,
Berlin, 1986
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr. Martin Ruskowski
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Modul: Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung I
Veranstaltungen
Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung I (Vorlesung)
Basisdaten
Modulkennung MV-FBK-201-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung I
Titel (Englisch)
Digital tools for Factory Planing I
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2V
Medienformen Beamer, Folien, Tafel, Rechenlabor und Digitale Werkzeuge für Übungen, Aufgabensammlung im OLAT verfügbar
Prüfungsformen Schriftliche (90-120 min.) und/oder Mündliche (30 - 45 min.) Prüfung am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Theoretische Grundlagen zum Thema Fabrikplanung, Produktionsgestaltung und Digitalen
Werkzeugen
Praktische Übung zum Thema Produktionsoptimierung
Rechnerübung Layoutplanung
Rechnerübung Materialflusssimulation
Übung Virtuelle Realität
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Kompetenzziele
1. Vorlesung: · Fachkompetenz
· Methodenkompetenz
2. Übung · Fachkompetenz · Methodenkompetenz
1. Vorlesung: Die Studierenden sind in der Lage,
Grundkenntnisse zur Planung von Produktions- und Montagebereichen
wiederzugeben.
Arbeitsstrukturierung und Logistikplanung aufzuzählen.
2. Übung Die Studierenden sind in der Lage,
Arbeitsstrukturierung und Logistikplanung abzuleiten.
Selbständig Produktionsbereiche zu planen
Fabrikkonzepte zu bewerten.
Voraussetzungen
Die Teilnahme an der veranstaltungen ist verpflichtend und dient als Zulassung zur Prüfung
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
keine
Literatur
Eversheim, Schuh: Gestaltung von Produktionssystemen, Springer VDI Verlag, 1999
Grundig, C.-G.: Fabrikplanung - Planungssystematik - Methoden - Anwendungen. 2.Aufl. München, 2006
Westkämper, E.: Einführung in die Organisation in der Produktion. Berlin, Heidelberg Springer-Verlag,2006
Kühn,W.: Digitale Fabrik: Fabriksimulation für Simulationsplaner, 2006
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Jan Aurich
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Modul: Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung I/II
Veranstaltungen
Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung I (Vorlesung)
Basisdaten
Modulkennung MV-FBK-M147-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung I/II
Titel (Englisch)
Studiensemester
Turnus WS+SS
Dauer 2
Leistungspunkte (ECTS) 6
Notengewicht
Modul bestätigt nein
Aufwände
Kontaktzeit 56
Selbststudium 124
Gesamtaufwand 180
Modalitäten
Sprache deutsch/englisch
Lehrformen SWS: 2V+ 2V, 1Ü
Medienformen Beamer, Folien, Tafel, Rechenlabor und Digitale Werkzeuge für Übungen, Aufgabensammlung im OLAT verfügbar, Internet-Tool zur virtuellen Fabrikplanung, Internet-Kommunikationssoftware, Folien, Beamer, Rechenlabor, Lernplattform OLAT
Prüfungsformen Schriftliche (150-180 min.) und/oder Mündliche (45-60 Min.) Prüfung am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
DWPG I
- Theoretische Grundlagen zum Thema Fabrikplanung, Produktionsgestaltung und Digitalen Werkzeugen
- Praktische Übung zum Thema Produktionsoptimierung
- Rechnerübung Layoutplanung
- Rechnerübung Materialflusssimulation
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- Übung Virtuelle Realität
DWPG II
- Blockveranstaltung 1 Woche + Einführungsveranstaltung
- Internationales Planspiel zur Produktionsgestaltung
- Anwendung von Tools des Collaborative Engineering
Kompetenzziele
DWPG I
1. Vorlesung:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
2. Übung
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
1. Vorlesung:
Die Studierenden sind in der Lage,
- Grundkenntnisse zur Planung von Produktions- und Montagebereichen wiederzugeben.
- Arbeitsstrukturierung und Logistikplanung aufzuzählen.
2. Übung
Die Studierenden sind in der Lage,
- Arbeitsstrukturierung und Logistikplanung abzuleiten.
- Selbständig Produktionsbereiche zu planen
- Fabrikkonzepte zu bewerten.
DWPG II
1. Vorlesung:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
2. Übung
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
- Soziale Kompetenz
1. Vorlesung:
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Die Studierenden sind in der Lage,
- Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung zuzuordnen.
- Verschieden Produktionsbereiche gegenüberzustellen.
2. Übung:
Die Studierenden sind in der Lage,
- Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung anzuwenden.
- selbstständig Produktionsbereiche zu planen.
- in einem internationalen Team Probleme zu diskutieren und zu bewerten.
- gemeinsam Lösungskonzepte zu erarbeiten und zu präsentieren.
Voraussetzungen
Die Teilnahme an der veranstaltungen ist verpflichtend und dient als Zulassung zur Prüfung
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
keine
Literatur
- Eversheim, Schuh: Gestaltung von Produktionssystemen, Springer VDI Verlag, 1999
- Grundig, C.-G.: Fabrikplanung - Planungssystematik - Methoden - Anwendungen. 2.Aufl. München, 2006
- Westkämper, E.: Einführung in die Organisation in der Produktion. Berlin, Heidelberg Springer-Verlag,2006
- Kühn,W.: Digitale Fabrik: Fabriksimulation für Simulationsplaner, 2006
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Jan Aurich
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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Modul: Entwicklungsmanagement
Veranstaltungen
Entwicklungsmanagement (Vorlesung)
Basisdaten
Modulkennung MV-VPE-M151-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Entwicklungsmanagement Titel (Englisch)
Engineering Management
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt nein
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache deutsch
Lehrformen SWS: 2V
Medienformen Powerpoint-Präsentation
Prüfungsformen schriftliche (90 min.) oder mündliche (15 - 30 Minuten) Prüfung am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
- Grundbegriffe zur Strategie, Organisation und Prozessen in der Produktentwicklung
- Überblick über Aufbau und Ablauf der Leistungserstellung im Produktentstehungsprozess (z.B. Engineer to Order, Assemble to Order, Manufacture to Order)
- Entwicklungs- und Lieferantennetzwerk
- Produktorientierte vs. Komponentenorientierte Strukturen (Entwicklungsstücklisten)
- Prozess- und Methodenmanagement im Entwicklungsmanagement (z.B. Prozess- und Methodenbibliotheken)
- Informationstechnologie zur Unterstützung der Entwicklungsarbeit (z.B. CAD, PLM, ERP)
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Kompetenzziele
Kompetenzen:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
Die Studierenden sind in der Lage
- die Systematik zur Planung und Durchführung von komplexen Entwicklungsprojekten zu erklären - Ansätze und Strukturen von Entwicklungsabteilungen zu erklären - Geschäfts- Produktions- und Technologiestrategien zu definieren - Grundsätze der Unternehmensführung zu nennen
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
keine
Literatur
Wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner
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Modul: Förder- und Lagertechnik
Veranstaltungen
Förder- und Lagertechnik (Vorlesung/Übung)
Basisdaten
Modulkennung MV-PAK-115-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Förder- und Lagertechnik
Titel (Englisch)
Transport and Warehousing Technology
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2V
Medienformen PPT-Folien
Prüfungsformen Schriftliche (90 Min.) Prüfung am Semesterende
Inhalt
Deutsch Englisch
Einführung in die Thematik: Spannbreite, Abgrenzung
Allgemeine Grundlagen: Förderhilfsmittel, Codierung und Identifikation
Antriebstechnik Stetigförderer: Einteilung, mechanische Förderer mit Zugmittel, mechanische Förderer
ohne Zugmittel, pneumatische Förderer
Unstetigförderer: Einteilung, flurgebundene Unstetigförderer, flurfreie Unstetigförderer, FTS
Lagertechnik: Einteilung der Lagersysteme, Bodenlager, Regallager
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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Lagertechnik: Kommissionierung, Beispiele von Lager- und Transportsystemen
Sicherheitstechnik: Lichtschranken und -vorhänge, Trittmatten, Sicherheitszäune und -markierungen
Systemplanung: Planungsursachen und -ziele, Planungsphasen
Materialflussrechnung: Einführung, Beschreibungs- und Bewertungsgrößen, Stromstärke- und
Durchsatzberechnung, Spielzeitberechnung, Grenzleistungsberechnung, Warteschlangen- und
Wartezeitberechnung, Analyse komplexer Materialflusssysteme
Simulation Systemplanung: Beispiel einer Systemplanung
Kompetenzziele
Kompetenzen:
Vorlesung: Fachkompetenz
Übung: Methodenkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
Die Studierenden sind in der Lage
Grundbegriffe der Förder- und Lagertechnik wiederzugeben
Förderhilfsmittel, Codierungen und Identifikationsmöglichkeiten zu
charakterisieren
Stetig- und Unstetigförderer zu gliedern und zu vergleichen
Unterschiedliche Arten von Lager- und Kommissioniersystemen zu umschreiben
Elemente der Sicherheitstechnik zu nennen
Den Planungsprozess von Logistiksystemen zu beschreiben
Fragestellungen der Materialflussrechnungen zu lösen
Beispiele für die Anwendung von Simulation wiederzugeben
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Literatur
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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Arnold, D.; Furmans, K.: Materialfluss in Logistiksystemen, Springer-Verlag, 2005
Ten Hompel, M. et al.: Materialflusssysteme: Förder- und Lagertechnik, Springer-Verlag, 2007
Griemert, R.; Römisch, P.: Fördertechnik: Auswahl und Berechnung von Elementen und Baugruppen, Springer
Vieweg, 2015
Sonstige Informationen
In die Vorlesung werden auch einige Übungsveranstaltungen integriert
Modulbeauftragte
Prof. Dr. Martin Ruskowski
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
40
Modul: Gestaltung von Mensch-Maschine-Systemen
Veranstaltungen
Gestaltung von Mensch-Maschine-Systemen (Vorlesung)
Basisdaten
Modulkennung MV-PAK-165-M-7
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Gestaltung von Mensch-Maschine-Systemen
Titel (Englisch)
Design of Human-Machine Systems
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 4
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 42
Selbststudium 78
Gesamtaufwand 120
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2V, 1Ü
Medienformen PowerPoint-Präsentation
Prüfungsformen Seminarvortrag und Ausarbeitung
Inhalt
Deutsch Englisch
- Einführung in das Usability-Engineering
- Erläuterung der Phasen des Usability-Engineering-Lifecycle (z.B. Analyse, Prototyping, Evaluation,...)
- Interaktions- und Dialogdesign für Mensch-Maschine-Systemen
- Moderne Interaktionstechniken (z.B. Augmented Reality, Gesten-basierte Interaktion,...)
- Evaluation von Mensch-Maschine-Systemen
- Praktisches Semesterprojekte aus den Forschungsschwerpunkten des IFS (zum Beispiel mobile Assistenz,
Augmented Reality,...)
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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Kompetenzziele
Vorlesung:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
Übung:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
- Sozialkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
- Die Studierenden sind in der Lage den Stand der Technik im Bereich Useware-Engineering wiedetzugeben.
- Die Studierenden sind in der Lage die Anforderungen an ein Mensch-Maschine-System zu analysieren.
- Die Studierenden sind in der Lage verschiedene Entwürfe zu erstellen und zu bewerten.
- Die Studierenden sind in der Lage Entwürfe zu evaluieren, die Evaluationsergebnisse auszuwerten und
Verbesserungsvorschläge abzuleiten.
- Die Studierenden sind in der Lage ihre Ergebnisse im Plenum zu präsentieren, zu verteidigen und andere Konzepte zu
bewerten.
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Für einen Teilnahmeschein: - regelmäßige Teilnahme an den Veranstaltungen- - aktive Mitarbeit an der Bearbeitung des Semesterprojekts mit Präsentation der Ergebnisse und die Anfertigung des Abschluss-Reports Für benotete Scheine - regelmäßige Teilnahme an den Veranstaltungen- - aktive Mitarbeit an der Bearbeitung des Semesterprojekts mit Präsentation der Ergebnisse und die Anfertigung des Abschluss-Reports - die Note ergibt sich aus der Bewertung der Teilaufgaben des Semesterprojekts sowie der Bewertung des Abschluss-Reports
Vorkenntnisse
keine
Literatur
- Zühlke, D.: Nutzergerechte Entwicklung von Mensch-Maschine-Systemen, 2012
- Nielsen, J,: Usability Engineering, 1994
- Shneiderman, B.: Designing the User Interface: Strategies for Effective Human-Computer Interaction, 2014
Sonstige Informationen
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
42
Modulbeauftragte
Prof. Dr. Martin Ruskowski
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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Modul: Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung II
Basisdaten
Modulkennung MV-FBK-202-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung II
Titel (Englisch)
Digital tools for Factory Planing II
Studiensemester
Turnus SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache Englisch
Lehrformen SWS: 1V, 1Ü
Medienformen Internet-Tool zur virtuellen Fabrikplanung, Internet-Kommunikationssoftware, Folien, Beamer, Rechenlabor, Lernplattform OLAT
Prüfungsformen Schriftliche (60-90 min.) und/oder Mündliche (30 - 45 min.) Prüfung am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Blockveranstaltung 1 Woche +
Einführungsveranstaltung
Internationales Planspiel zur Produktionsgestaltung
Anwendung von Tools des Collaborative Engineering
Kompetenzziele
1. Vorlesung:
· Fachkompetenz
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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· Methodenkompetenz
2. Übung
· Fachkompetenz
· Methodenkompetenz
· Soziale Kompetenz
1. Vorlesung:
Die Studierenden sind in der Lage,
Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung zuzuordnen.
Verschieden Produktionsbereiche gegenüberzustellen.
2. Übung:
Die Studierenden sind in der Lage,
Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung anzuwenden.
selbstständig Produktionsbereiche zu planen.
in einem internationalen Team Probleme zu diskutieren und zu
bewerten.
gemeinsam Lösungskonzepte zu erarbeiten und zu präsentieren.
Voraussetzungen
Teilnahme am Planspiel ist verpflichtend
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlene Voraussetzungen:
Digitale Werkzeuge der Produktionsgestaltung I
Literatur
Eversheim, Schuh: Gestaltung von Produktionssystemen, Springer VDI Verlag, 1999
Grundig, C.-G.: Fabrikplanung - Planungssystematik - Methoden - Anwendungen. 2. Aufl. München, 2006
Westkämper, E.: Einführung in die Organisation in der Produktion. Berlin, Heidelberg Springer-Verlag, 2006
Kuhn,W.: Digitale Fabrik: Fabriksimulation für Simulationsplaner, 2006
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
45
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Jan Aurich
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
46
Modul: Handhabungstechnik und Industrieroboter
Basisdaten
Modulkennung MV-PAK-M153-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Handhabungstechnik und Industrieroboter
Titel (Englisch)
Industrial Handling and Robots
Studiensemester
Turnus SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht 2
Modul bestätigt nein
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache deutsch
Lehrformen SWS: 2V
Medienformen PPT-Folien
Prüfungsformen Schriftliche (90 Min.) Prüfung am Semesterende
Inhalt
Deutsch Englisch
Übersicht über Industrieroboter und ihre Rolle in der Industrie
Bauformen von Industrierobotern
Koordinatensysteme und -transformation: Transformationsmatrizen, Euler-Winkel
Antriebe & Getriebe: Wirkprinzipien, Bauformen
Definitionen und Ausführungen von Greifsystemen
Verfahren zur Bestimmung der Robotergenauigkeit
Aufbau, Aufgaben und Funktionsweise der Steuerung eines Industrieroboters
Messsysteme & Sensorik im Industrieroboter und seiner Umgebung
Programmierungsprachen und -verfahren für Industrieroboter
Sicherheitstechnik zur Gewährleistung der funktionalen Sicherheit im Umgang mit
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
47
Industrierobotern
Anwendungsfelder und Ausblick auf zukünftige Forschungsfelder
Kompetenzziele
Vorlesung:
- Fachkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden sind in der Lage - Grundbegriffe der Handhabungstechnik und zu Industrierobotern wiederzugeben - Bauformen zu erkennen und zu bewerten - Antriebsprinzipien anwendungsgerecht auszuwählen - Mit unterschiedlichen Koordinatensystemen im Roboter umzugehen - Elemente der Sicherheitstechnik zu nennen - Greifsysteme miteinander zu vergleichen und zu bewerten - Die Genauigkeitsparameter eines Industrieroboters zu verstehen - Programmiermethodiken zu verstehen
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
keine
Literatur
P. J. McKerrow: Introduction to Robotics
H.-J. Warnecke, R. D. Schraft: Industrieroboter - Handbuch für Industrie und Wissenschaft
M. Naval: Roboter-Praxis
J. Bartenschlager, H. Hebel, G. Schmidt: Handhabungstechnik mit Robotertechnik - Funktion, Arbeitsweise,
Programmierung
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr. Martin Ruskowski
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
48
Modul: Hybride und ereignisdiskrete dynamische Systeme
Veranstaltungen
Hybride und ereignisdiskrete dynamische Systeme (Vorlesung)
Basisdaten
Modulkennung MV-MEC-M169-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Hybride und ereignisdiskrete dynamische Systeme
Titel (Englisch)
Hybrid and discrete-event dynamical systems
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 5
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 42
Selbststudium 108
Gesamtaufwand 150
Modalitäten
Sprache Englisch
Lehrformen SWS: 2V, 1Ü
Medienformen Tafel, Hilfsblätter OLAT
Prüfungsformen Mündliche (30-45 Min.) Prüfung am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Systeme u. Realisierungen; endliche Systeme, diskrete Automata und Petrinetze; Supervisory control; unendliche Systeme, hybride Automata und Petrinetze; Erreichbarkeit; (Bi-)Simulation, Regelung u. Verifikation; Algebraische und symbolische Ansätze; Spezielle Systemklassen: Zeitautomata, Max-Plus-Systeme, Mixed-Logic-Dynamics; geschaltete Systeme.
Systems a. Realizations; Finite systems, discrete Automata a. Petri-Nets; Supervisory control; In-finite systems, hybrid automata and hybrid Petri nets; Reachability; (Bi-)Simulation, Control a. Verification; Algebraic approaches; Approximation a. symbolical approaches; Special classes: Timed automata, Max-Plus-Systems, Mixed Logics-Dynamics; Switched systems.
Kompetenzziele
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
49
Kompetenzen:
Vorlesung: Fachkompetenz, Methodenkompetenz, Selbstkompetenz
Übung: Fachkompetenz, Methodenkompetenz, Soziale Kompetenz, Selbstkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
- Vorlesung: Hybride Systeme bilden das Grenzgebiet zwischen kontinuierlichen und ereignisdiskreten dynamischen Systemen. Die meisten Prozesse in der Systembiologie, Informations- u. Kommunikationstechnik sowie industriellen Automatisierungstechnik, Verfahrenstechnik, Fertigung, Logistik, usw. weisen eine hybride Natur in diesem Sinne auf. Die Aufgabe der hybriden Regelungstheorie liegt in der Beschreibung komplexer technischer Systeme und Entscheidungsprozesse, welche durch eine Kopplung von zeit- und ereignisgetriebenen Mechanismen bzw. kontinuierlichen und diskreten Zustandsräumen gekennzeichnet sind. Denkbar reich sind entsprechend die resultierenden dynamischen Verhaltensmuster. Die Vorlesung vermittelt grundlegende Konzepte und mathematische Werkzeuge zur Analyse und Synthese von solchen dynamischen Effekten und Systemen, welche auch nach mehr als drei Jahrzehnten Forschung nach wie vor einen Forschungsfokus der Regelungstheorie bilden. - Übung: Die Studierenden sind in der Lage an einfachen Beispielen die Konzepte der Modellierung und Entwurfsmethodik zu verinnerlichen.
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlene Voraussetzungen:
Vorlesungen zur höheren Mathematik
Literatur
1. Lunze, J.: “Ereignisdiskrete Systeme: Modellierung und Analyse dynamischer Systeme mit Automaten, Markovketten und Petrinetzen”. Oldenburg Wissenschaftsverlag, 2006. 2. John E. Hopcroft, Rajeev Motwani, Jeffrey D. Ullman: “Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation”. Addison Wesley Pub Co Inc, 2006. 3. Tabuada, P.: “Verification and Control of Hybrid Systems”. Springer, 2009. 4. Cassandras, C.; Lafortune, S.:“Introduction to Discrete Event Systems”. Springer, 2008. 5. Goebel, R.; Sanfelice, R.G.; Teel, A.R.: : “Hybrid Dynamical Systems”. Princeton University Press, 2012. 6. Lunze, J.; Lamnabhi-Lagarrigue, F. (Eds.): “Handbook of Hybrid Systems Control: Theory, Tools, Applications”. 2009.
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Naim Bajcinca
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
50
Modul: Industrielle Steuerungstechnik
Basisdaten
Modulkennung MV-PAK-241-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Industrielle Steuerungstechnik
Titel (Englisch)
Industrial Control Technologies
Studiensemester
Turnus SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2V
Medienformen Folien/Beamer, Demogeräte, Vorführungen, Folien zum Download und Handouts
Prüfungsformen Mündliche Abschlussprüfung (20-30 min.) am Ende eins jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Aufbau und Programmierung von SPS-Steuerungen
Aufbau und Programmierung von Industrieroboter-
steuerungen
Aufbau und Programmierung von CNC-Steuerungen
Motion Control Steuerungen
Sicherheitstechnik
Feldbusse und Industrial Ethernet
Kompetenzziele
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
51
Vermittelte Kompetenzen:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
Die Studierenden sind in der Lage,
- den Aufbau von SPS-Steuerungen zu erklären
- SPS-Steuerungen zu programmieren
- Grundlagen der Sicherheitstechnik zu nennen
- Anwendungsgebiete für Feldbusse und Industrial Ethernet zu nennen
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlene Voraussetzungen: Werkzeugmaschinen II
Literatur
Wird in Vorlesung angekündigt
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr. Martin Ruskowski
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
52
Modul: Internationales Praxisseminar zur Projektierung von Produktionsanlagen
Veranstaltungen
Internationales Praxisseminar zur Projektierung von Produktionsanlagen (Seminar)
Basisdaten
Modulkennung MV-PAK-243-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Internationales Praxisseminar zur Projektierung von Produktionsanlagen
Titel (Englisch)
Team-oriented Project Planning of Production Plants
Studiensemester
Turnus SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS)
4
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 56
Selbststudium 64
Gesamtaufwand 120
Modalitäten
Sprache Deutsch/Englisch
Lehrformen SWS: 4 S
Medienformen PowerPoint-Präsentationen, Papier (Skript, Übungsunterlagen)
Prüfungsformen Seminarvortrag und Ausarbeitung
Inhalt
Deutsch Englisch
- Projektierung einer Produktionsanlage im Team - Ist-Analyse - Definition der Anforderungen - Variantenbewertung - Pflichtenhefterstellung - Selbstorganisation des Teams - Präsentations- und Arbeitstechniken
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
53
Kompetenzziele
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
- Soziale Kompetenz
- Selbstkompetenz
Angestrebte Lernziele:
Die Studierenden sind in der Lage
- theoretisches Wissen aus bereits absolvierten Vorlesungen praktisch anzuwenden und wiederzugeben
- in einem interdisziplinären Team mit internationalem und industriellem Umfeld zu arbeiten und gemeinsam methodische
Lösungsvorschläge herzuleiten
- methodische Vorgehensweisen bei der Lösung eines industrierelevanten Problems auszuwählen und anzuwenden
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
empfohlene Voraussetzungen: Automatisierungstechnik I
Literatur
Arnold, D.; Furmans, K. Materialfluss in Logistiksystemen, Springer-Verlag, 2005
Partsch: Requirements Engineering, Berlin: Springer-Verlag, 1998
Jünemann, R.; Schmidt, T. Materialflusssysteme - Systemtechnische Grundlagen, Springer-Verlag, 1999
Heers: Just use IT – Innovatives User Interface Design durch effektive Kreativitätstechniken, Göttingen: Cuvillier
Verlag, 2006
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr. Martin Ruskowski
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
54
Modul: Konstruktionsanalyse und Modellierung
Veranstaltungen
Konstruktionsanalyse und Modellierung
Basisdaten
Modulkennung MV-ASM-M192-M-7
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Konstruktionsanalyse und Modellierung
Titel (Englisch)
Structural Analysis and Modeling
Studiensemester 6
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 5
Notengewicht
Modul bestätigt nein
Aufwände
Kontaktzeit 56
Selbststudium 94
Gesamtaufwand 150
Modalitäten
Sprache deutsch
Lehrformen SWS: 2V, 2Ü
Medienformen Tafel, Beamer, Folien, Rechnerübungen
Prüfungsformen
Inhalt
Deutsch Englisch
Die Vorgehensweise bei der Konstruktionsanalyse und Modellierung wird erläutert und an Praxisbeispiel demonstriert. Inhalte der Vorlesung sind des Weiteren: Unterschiede von Simulationsmethode, Ansätze der Materialbeschreibung, Nichtlinearitäten von Maschinenelementen, Kontaktbeschreibung, Reibungsphänomene, Verschleißmechanismen und Optimierungsverfahren. In der Übung werden die Inhalte vertieft und durch kleinere Simulationen in Matlab veranschaulicht. Tabellarischer Inhaltsübersicht • Grundlagen der Konstruktionsanalyse und -modellierung • Übersicht über Modellierungsverfahren • Vorstellung verschiedener Materialmodelle • Analyse von Nichtlinearitäten
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• Kontaktprobleme • Reibungs- und Verschleißprobleme Matlabübungen zu den vorangestellten Themen
Kompetenzziele
Vorlesung: - Fachkompetenzen - Sozialkompetenzen Übung: - Methodenkompetenz - Selbstkompetenz Angestrebte Lernergebnisse, Lernziele: Nach erfolgreichem Abschluss dieser Vorlesung sind die Studierenden in der Lage • die Reihenfolge der Modellierungsschritte benennen und Beispiele geben • verschiedene Modellierungsmethoden unterscheiden, Vor- und Nachteile, sowie Anwendungsbeispiele aufzählen und die Methoden miteinander vergleichen • die Unterschiede rheologischer Grundmodelle beschreiben, das Verhalten kombinierter Modelle herleiten und Beispiele für den Einsatz benennen • Unterschiede zwischen linearen und nichtlinearen Modellen schwingungsfähiger Systeme am Beispiel des linearen und des Duffinger-Schwingers erklären und die mathematische Herangehensweise zur Beschreibung der beiden Systeme wiedergeben • Einflüsse verschiedener Systemparameter auf die Schwingungen des linearen System erläutern • verschiedene Kontaktmodelle wie auch ihre Anwendungsgrenzen benennen und Unterschiede, bzw. Gemeinsamkeiten erläutern
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Benötigt werden Kenntnisse, Fähigkeiten und Fertigkeiten aus den Modulen Konstruktionslehre oä und technische Mechanik.
Literatur
Schlottmann, D.; H. Schnegas: Auslegung von Konstruktionselementen. Springer 2002 Pahl, G.; W. Beitz: Konstruktionslehre. Springer 2003 Luck, K.; K.-H. Modler: Getriebetechnik – Analyse, Synthese, Optimierung. Springer 1995 Arnell, R. D. u. a.: Tribology – Principles and Design Applications. Macmillan Ed. LTD 1991
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Juniorprof. Dr.-Ing. Kristin de Payrebrune
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Modul: Konstruktionslehre II
Basisdaten
Modulkennung MV-KIMA-102-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Konstruktionslehre II
Titel (Englisch)
Product Development II (Engineering Management)
Studiensemester
Turnus SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 4
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 42
Selbststudium 78
Gesamtaufwand 120
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2 V, 1 Ü
Medienformen Power-Point-Präsentation, Tafel, Flipchart
Prüfungsformen schriftliche (60-90 min.) oder mündliche (30 - 45 min.) Prüfung am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
- Dokumentationssystematik
- Organisation technischer Unternehmen
- Projektmanagement
- Design to Cost und Target Costing
- Rationalisierung
- Qualitätsmanagement
Kompetenzziele
Kompetenzen:
1. Vorlesung:
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57
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
2. Übung:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
angestrebte Lernergebnisse:
1. Vorlesung
Die Studierenden sind in der Lage
- Inhalte der Produktdokumentation wiederzugeben
- Verschiedene Organisationsformen von Unternehmen zu erklären und zuzuordnen
- Wesentliche Inhalte und Instrumente des Projektmanagements wiederzugeben
- Wesentliche Inhalte und Instrumente des Kostenmanagements wiederzugeben
- Ansätze zur Rationalisierung im Konstruktionsprozess zu erklären
- Werkzeuge zur Standardisierung und Modularisierung wiederzugeben
- Maßnahmen zur Qualitätssicherung wiederzugeben
2.Übung
Die Studierenden sind in der Lage
- Die in der Vorlesung behandelten Themen anhand von Anwendungsbeispielen in die Praxis umzusetzen und der
Übungsgruppe zu erläutern
- Verschiedene Arten der Stückliste für technische Produkte auszuarbeiten
- Den zeitlichen Ablauf von Projekten in einem GANTT-Plan zu planen
- Die logischen und zeitlichen Abhängigkeiten innherhalb eines Projektes in einem PERT-Plan zu planen
- Eine Meilensteintrendanalyse sowie eine ABC-Analyse anzuwenden
- Funktionskosten eines technischen Systems mittels einer Funktionskostenmatrix zu analysieren
- Technische Systeme durch eine Fehlermöglichkeits- und -einflussanaylse (FMEA) sowie durch eine Fehlerbaumanalyse zu
analysieren
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
empfohlene Voraussetzungen:
Konstruktionslehre I
Literatur
PAHL/BEITZ/FELDHUSEN/GROTE: Konstruktionslehre, Springer-Verl. WIENDAHL: Betriebsorganisation für Ingenieure, Hanser-Verl EHRLENSPIEL/KIEWERT/LINDEMANN: Kostengünstig entwickeln und konstruieren, Springer-Verl. LINCKE: Simultanous Engineering, Hanser-Verl.
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58
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Dr.-Ing. Nicole Stephan
Prof. Dr.-Ing. Christian Schindler
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59
Modul: Labor 3D-CAD
Veranstaltungen
Labor 3D-CAD (Praktikum)
Basisdaten
Modulkennung MV-VPE-119-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Labor 3D-CAD Titel (Englisch) Laboratory 3D-CAD
Studiensemester
Turnus WS/SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 56
Selbststudium 34
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache deutsch
Lehrformen SWS: 4L
Medienformen 3D CAD-Software, CAD-Labor, Beamer
Prüfungsformen Labor
Inhalt
Deutsch Englisch
Die Studierenden lernen den Umgang mit einem professionellen CAD Werkzeug. Dabei werden der Aufbau von Bauteilen mittels CAD-Features sowie den Zusammenbau von Baugruppen gelehrt. Hierbei erlernen die Studierenden nicht nur den Umgang mit einem speziellen Werkzeug, sondern wenden auch Konstruktionsmethoden aus früheren Vorlesungen im 3D CAD Umfeld an, so dass ein Einstieg in ein weiteres CAD System nicht schwer fallen dürfte.
Kompetenzziele
Zu vermittelnde Kompetenzen:
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- Methodenkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
Die Studierenden sind in der Lage:
- Konstruktionsaufgaben mittels geometrischen Formen und CAD-Features zu konstruieren - Konstruktive
Problemstellungen zu erkennen und zu lösen
- Verschiedene Lösungswege für eine konstruktive Problemstellung aufzuzeigen
- Die Funktionen und CAD Features auf weitere CAD-Systeme zu übertragen
- Wissen aus früheren Vorlesungen zu kombinieren und anzuwenden.
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Regelmäßige Teilnahme am Labor
Vorkenntnisse
keine
Literatur
Wird im Labor bekannt gegeben.
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner
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61
Modul: Labor Automatisierungs- und Steuerungstechnik
Basisdaten
Modulkennung MV-PAK-244-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Labor Automatisierungs- und Steuerungstechnik
Titel (Englisch)
Special Laboratory Automation and Controllers
Studiensemester
Turnus SS/WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 42
Selbststudium 48
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen 3L
Medienformen PowerPoint-Präsentationen, Papier (Skript, Laborunterlagen), Materialversand und Benachrichtigungen per E-Mail
Prüfungsformen Labor
Inhalt
Deutsch Englisch
- Programmierung von Speicher Programmierten Steuerung mittels Schrittkettensteuerung
- Programmierung von Industrierobotern mit Variablen Koordinatensystemen
- Programmierung eines Bildverarbeitungssystems
- Erstellung von Protokollen zum Datenaustausch zwischen Komponenten der Automatisierungstechnik
Kompetenzziele
Kompetenzen:
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62
1. Labor
Fachkompetenz
Methodenkpompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
1. Labor
Die Studierenden sind in der Lage - Industrieroboter zu programmieren und konfigurieren - ein Bildverarbeitungssystem einzusetzen und alle Komponenten miteinander zu vernetzen - eine vollautomatische, flexible Verpackungsanlage aufzubauen - eine Qualitätsprüfung durch eine Speicherprogrammierte Steuerung zu entwickeln
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlene Voraussetzungen:
Automatisierungstechnik I, Handhabungstechnik und Industrieroboter
Literatur
- P. J. McKerrow: Introduction to Robotics,Addison-Wesley
- H.-J. Warnecke, R. D. Schraft: Industrieroboter – Handbuch für Industrie und Wissenschaft, Springer-Verlag
- M. Naval: Roboter-Praxis, Vogel-Fachbuch
- B. Lotter: Arbeitsbuch der Montagetechnik, Vereinigte Fachverlage Krausskopf
- Burkhard Neumann: Bildverarbeitung für Einsteiger, Springer-Verlag
- Bliesener, R.: Speicherprogrammierbare Steuerungen, Springer-Verlag
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr. Martin Ruskowski
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
63
Modul: Labor Computer Aided Styling
Veranstaltungen
Labor Computer Aided Styling (Praktikum)
Basisdaten
Modulkennung MV-VPE-M168-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Labor Computer Aided Styling
Titel (Englisch)
Laboratory Computer Aided Styling
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt nein
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache deutsch
Lehrformen SWS: 2L
Medienformen Präsentationsfolien, Demo am System
Prüfungsformen Labor
Inhalt
Deutsch Englisch
Grundlagen der digitalen Modellierung mit NURBS, Übersicht und Einarbeitung in 2D-Funktionen, Arbeiten mit
Primitives, Transformieren und Arrangieren von Objekten.
Modellieren von Kurven und Linien-Objekten, Aufbau von Flächen aus Kurven.
Aufbau und Bearbeitung von 3D-Modellen mit digitalen Werkzeugen
Visualisierung (Hardware Shade, Lichter, erste Renderings), Flächenanalyse, Arbeiten mit Plugins, Exportieren
von Daten, Einbindung in klassische Produktentwicklungsprozesse.
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
64
Kompetenzziele
zu vermittelnde Kompetenzen:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
Die Studierenden sind in der Lage
- den Unterschied zwischen Computer Aided Design und Computer Aided Styling zu erklären
- Grundlagen der digitalen Modelleriung mit NURBS zu erklären
- die Vorteile von CAS im Gegensatz zu plastischen Modellierungsmöglichkeiten aufzuzählen
- einfache Modellierungen mit der Design-Software Rhinoceros vorzunehmen.
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Es besteht Anwesenheitspflicht!
Nachweis über die erfolgreiche Teilnahme am Labor, Bearbeiten der gestellten Aufgaben
Vorkenntnisse
Literatur
wird in der Vorbesprechung bekannt gegeben
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
65
Modul: Labor Crowd Engineering
Veranstaltungen
Labor Crowd Engineering (Vorlesung)
Basisdaten
Modulkennung MV-VPE-M167-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Labor Crowd Engineering
Titel (Englisch)
Laboratory Crowd Engineering
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt nein
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache deutsch
Lehrformen SWS: 2L
Medienformen Präsentationsfolien, Demo am System
Prüfungsformen Labor
Inhalt
Deutsch Englisch
In Zusammenarbeit mit Studenten der TU Berlin, der TU Darmstadt, der HS Esslingen und der Firma Daimler wird im Labor Crowd-Engineering eine Konstruktionsaufgabe durchgeführt- Der Schwerpunkt liegt dabei darauf innovative Methoden der Zusammenarbeit und kennenzulernen und umzusetzen. Zu diesem Zweck wird die komplette Konstruktionsaufgabe mit Hilfe des webbasierten CAD-Tools OnShape durchgeführt, welches die komplette Konstruktion in einem Browser ermöglicht. In Absprache mit den anderen Partnern wird eine Konstruktionsaufgabe festgelegt und für jedes Team der Arbeitsaufwand festgelegt. Anschließend werden die Bauteile von den einzelnen Studenten erarbeitet und anschließend zusammengefügt.
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66
Kompetenzziele
- Fachkompetenz - Methodenkompetenz - Sozialkompetenz Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden sind in der Lage: - das CAD-Tool OnShape zu bedienen - einfache Konstruktionen in OnShape zu erstellen - Anforderungen an eine Konstruktionsaufgabe mit einem Team zu klären, eigene Aufgaben abzuleiten und diese zu erläutern - Die dynamischen Aspekte einer Konstruktion in Teamarbeit zu erklären - Vor- und Nachteile von Cloud-basierten Systemen erläutern
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
fertig konstruiertes Bauteil/Baugruppe gemäß den Anforderungen
Vorkenntnisse
Literatur
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
67
Modul: Mechatronik
Veranstaltungen
Mechatronik (Doz. Kalabis) (Vorlesung/Übung)
Basisdaten
Modulkennung MV-MEC-229-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Mechatronik Titel (Englisch) Mechatronics
Studiensemester
Turnus SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 5
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 56
Selbststudium 94
Gesamtaufwand 150
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 3 V, 1 Ü
Medienformen Power-Point Folien, Tafel. Folien und Skript sind im Internet verfügbar
Prüfungsformen Schriftliche Prüfung (135 min.) am Ende eines jedes Semesters
Inhalt
Deutsch Englisch
- Sensorik (Beschleunigung, Kraft, Drehmoment, Druck, Temperatur)
- Aktorik (elektromechanische Aktoren, Motoren, Piezoelektrische, pneumatische und hydraulische Aktoren)
- dynamische Charakteristika der Sensoren und Aktoren
- Beschreibung und Modellierung physikalischer Systeme in der Mechatronik (mechanische, elektrische, thermische Systeme)
- Regelungssysteme (Systemidentifikation, Filterung, Beobachter, Reglerentwurf)
Kompetenzziele
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
68
Vorlesung
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
Übung
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
Die Studierenden sind in der Lage
- Die Funktionsweise von Sensoren und Aktoren zu beschreiben
- ein mechatronisches System zu modellieren
- regelungstechnische Konzepte wie Schätzungen und Filter zu beschreiben
- Computerprogramme einzusetzen um Modelle zu bilden und Regelsysteme zu entwicklen
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlene Voraussetzungen:
Maschinendynamik
Literatur
1. Isermann, R.: “Mechatronische Systeme: Grundlagen”. Springer, 1999.
2. Bishop, R.H. (Edt.): “Mechatronics: An Introduction”. Taylor and Francis, 2006.
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Dr.-Ing. Marcus Kalabis
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
69
Modul: Nichtlineare Finite Elemente
Veranstaltungen
Nichtlineare Finite Elemente (Vorlesung)
Basisdaten
Modulkennung MV-TM-143-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Nichtlineare Finite Elemente
Titel (Englisch)
Non-linear Finite Elements
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 6
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 56
Selbststudium 124
Gesamtaufwand 180
Modalitäten
Sprache Deutsch/Englisch
Lehrformen SWS: 2V, 2Ü
Medienformen Power-Point Präsentation, Tafel
Prüfungsformen Mündliche Prüfung (45-60 min) am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
- nichtlineare Phänomene in der Mechanik
- kontinuumsmechanische Grundgleichungen der nichtlinearen Elastizitätstheorie
- schwache Form in Ausgangs- und Momentankonfiguration
- Linearisierung
- isoparametrische Diskretisierung in Ausgangs- und Momentankonfiguration
- lokale Zeitintegration interner Variablen
- iterative Lösungsverfahren für zeitunabhängige, nichtlineare Probleme
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
70
Kompetenzziele
1. Vorlesung
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
2. Übung
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
1. Vorlesung
Die Studierenden sind in der Lage
- nichtlineare Phänomene der Kontinuumsmechanik zu klassifizieren
- nichtlineare kontinuumsmechanische Probleme mit Hilfe der Finite Elemente Methode zu analysieren
- Zeitintegrationsverfahren auf lokale Evolutionsgleichungen anzuwenden
- geeignete numerische Verfahren zur Lösung nichtlinearer Gleichungssysteme auszuwählen
- die Ergebnisse nichtlinearer Finite Elemente Berechnungen kritisch zu bewerten
2. Übung
Die Studierenden sind in der Lage
- mit Hilfe der in der Vorlesung behandelten Methoden
- schwache Formen von nichtlinearen Differentialgleichungen und deren Linearisierung herzuleiten
- Elementformulierungen zur Lösung nichtlinearer Probleme in DAEdalon zu entwickeln, zu implementieren und zu testen
- Ergebnisse nichtlinearer Finite Elemente Berechnungen auszuwerten
- ihre Lösungsansätze und Ergebnisse in der Übungsgruppe vorzustellen und zu diskutieren
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlene Vorkenntnisse / Vorlesungen:
Grundvorlesungen der Technischen Mechanik, Kontinuumsmechanik, Nichtlineare Kontinuumsmechanik, Finite Elemente
Literatur
- Bathe: Finite Element Methoden, Springer
- Belytschko, Liu, Moran: Nonlinear Finite Elements for Continua and Structures, Wiley 2000
- Crisfield: The Finite Element Method - Non-linear Finite Element Analysis of Solids and Structures, Wiley 1991
- Hughes: The Finite Element Method, Prentice Hall
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
71
- Wriggers: Nichtlineare Finite-Element-Methoden, Springer
- Zienkiewicz, Taylor: The Finite Element Method: The Basis, Butterworth-Heinemann
- Zienkiewicz, Taylor: The Finite Element Method: Solid Mechanics, Butterworth-Heinemann
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Ralf Müller
Dr.-Ing. Christian Sator
Juniorprof. Dr.-Ing. Charlotte Kuhn
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
72
Modul: Optimierung für Ingenieure
Basisdaten
Modulkennung MV-TM-M135-M-7
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Optimierung für Ingenieure
Titel (Englisch)
Engineering Optimization
Studiensemester
Turnus SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2V
Medienformen Tafel/Overhead, Beamer, Folien, Hilfsblätter, Matlab
Prüfungsformen Mündliche(30-45 Min.) Prüfung am Ende eines jedes Semesters möglich.
Inhalt
Deutsch Englisch
Es werden die Grundlagen der Optimierung vorgestellt, wobei ein Fokus auf gängige und bewährte Optimierungsverfahren für Problemstellungen aus dem Bereich der angewandten Strukturoptimierung gelegt wird.
Im Rahmen einer Einleitung werden grundlegende Kenntnisse über mathematische Begriffe und Aspekte der Optimierung vermittelt. Danach werden Optimierungsprobleme ohne Restriktionen sowie Probleme mit Restriktionen betrachtet. Hierauf aufbauend werden alternative Formulierungen eines Optimierungsproblems (sog. Lagrange-Dualität) mit Hilfe von Lagrange-Funktionen dargestellt. Anschließend werden Approximationsverfahren, Optimalitätskriterienverfahren und Mehrkriterienoptimierung betrachtet. Abschließend werden Ausblicke auf weitere Gebiete wie der Formoptimierung und der Topologieoptimierung gegeben.
Kompetenzziele
Kompetenzen:
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
73
1. Vorlesung
Fachkompetenz
Methodenkompetenz
Angestrebte Lernergebnisse:
1. Vorlesung
Die Studierenden sind in der Lage
- Grundbegriffe der mathematischen Optimierung wiederzugeben
- verschiedene Optimierungsstrategien zu erklären
- Optimierungsstrategien zu vergleichen und zu bewerten
- unterschiedliche (z. B. primale und duale) Formulierungen eines Problems erstellen und bewerten können
- Optimierungsstrategien numerisch umzusetzen und anzuwenden
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlende Voraussetzungen: Grundkenntnisse in Technischer Mechanik und Höherer Mathematik
Literatur
- Harzheimer, L.: Strukturoptimierung - Grundlagen und Anwendungen, Verlag Harri Deutsch 2008
- Spelucci, P.: Numerische Verfahren der nichtlinearen Optimierung, Birkhäuser Verlag 1993
- Reinhard, R.; Hoffmann, A.; Gerlach T.: Nichtlineare Optimierung, Springer Verlag 2013
- Schumacher, A.: Optimierung mechanischer Strukturen - Grundlagen und industrielle Anwendungen, Springer-Verlag 2005
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Dr.-Ing. Christian Sator
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
74
Modul: Product Lifecycle Management
Basisdaten
Modulkennung MV-VPE-301-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Product Lifecycle Management
Titel (Englisch)
Product Lifecycle Management
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 4
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 42
Selbststudium 78
Gesamtaufwand 120
Modalitäten
Sprache Deutsch
Lehrformen SWS: 2V, 1Ü
Medienformen Folien/Beamer/Computer/etc.
Prüfungsformen schriftliche (90 min.) Prüfung am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Die Lehrveranstaltung Product Lifecycle Management (PLM) am Beispiel PTC Windchill und ARAS Innovator wird als Vorlesung mit begleitender Übung (V/Ü) angeboten. Die Lehrveranstaltung wird durch mehrere Partnerunternehmen aus der Industrie begleitet.
PLM ist das Management der Produktdaten und der technischen Prozesse über den Produktlebenszyklus hinweg. In der Vorlesung wird
• der generelle Aufbau eine PLM-Strategie sowie
• die Anwendungsfunktionen von PLM-Lösungen
vorgestellt und es werden vertiefende Themen wie
• Technische Organisation,
• Wirtschaftlichkeitsbewertung,
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
75
• Nachhaltigkeitsbewertung,
• Prozessmanagement und PLM-Einführungsstrategien
behandelt.
In den ergänzenden Übungen, wenden die Teilnehmer das theoretische Wissen anhand einer PLM-Lösung an. Die Teilnehmer setzen PTC Windchill, PTC Creo und ARAS Innovator ein.
Kompetenzziele
Vorlesung:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
Übung:
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
Die Studierenden sind in der Lage: - Komplexe Szenarien im PLM-Umfeld zu beschreiben. - Praxisnahe / realistische Problemstellungen in ihre Bestandteile zu zerlegen und einen Plan zur Lösung zu erarbeiten. - die Bedeutung von „Denken in Prozessen“ zu erklären. - Lösungskonzepte nach rollenbasierten Fallstudien im Team zu erarbeiten. - Unterschiede zwischen PLM-Konzepten zu erläutern .
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Literatur
Eigner, M., Stelzer, R.: "Product Lifecycle Management: Ein Leitfaden für Product Development und Lifecycle Management", 2. Aufl., Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, 2009
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
76
Modul: Regelungstheorie
Basisdaten
Modulkennung MV-MEC-M155-M-7
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Regelungstheorie Titel (Englisch)
Systems and Control Theory
Studiensemester
Turnus SS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 5
Notengewicht
Modul bestätigt ja
Aufwände
Kontaktzeit 42
Selbststudium 108
Gesamtaufwand 150
Modalitäten
Sprache deutsch
Lehrformen 2V, 1Ü
Medienformen Tafel, Hilfsblätter, Olat
Prüfungsformen mündliche (30-45 Min.) Prüfung am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Systeme und Representierungen, Lineare Systeme, Nichtlineare Phänomene, Lyapunov Stabilität, Nulldynamik und Flachheit, Geometrie und Dynamik, Pontryain’s Maximum-Prinzip, Dynamische Programmierung, Spieltheorie
Systems and representations, Linear system,; Nonlinear phenomena, Lyapunov stability, Zero dynamics and flatness, Geometry and dynamics, Maximum-Principle, Dynamic programming, Game theory
Kompetenzziele
Vorlesung
- Fachkompetenz
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
77
- Methodenkompetenz
- Selbstkompetenz
Übung
- Fachkompetenz
- Methodenkompetenz
- Soziale Kompetenz
- Selbstkompetenz
Vorlesung:
Die Studierenden sind mit erweiterten Konzepten der dynamischen linearen und nichtlinearen Systeme ausgestattet und in
der Lage kontinuierliche dynamische Prozesse zu analysieren und entsprechende Steuerungs- und Regelungsalgorithmen zu
konzipieren und umzusetzen. Darüberhinaus werden sie optimale Steuerungen und Optimierung von Systemtrajektorien
entwerfen können. Schließlich werden sie Grundlagen der Spieltheorie und deren Anwendungen kennenlernen.
Übung:
Die Studierenden sind in der Lage an konkreten Beispielen die Konzepte der Lyapunov Stabilität und optimalen Steuerung
anzuwenden.
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
bestandene Modulprüfung
Vorkenntnisse
Empfohlene Voraussetzungen:
Vorlesungen zur höheren Mathematik
Literatur
1. Khalil, H.: “Nonlinear Systems”. Prentice Hall, 2002.
2. Polderman, J.; Willems, J,: “Introduction to the mathematical systems theory: A behavioral approach”. Springer, 1997.
3. Sontag, E.: “Mathematical control theory”. Springer, 2nd Ed., 1998.
4. Liberzon, D.: “Calculus of Variations and Optimal Control Theory: A Concise Introduction”. Princeton University Press,
2012.
5. Jurdjevic, V.: “Geometric Control Theory”. Cambridge Studies in Adv. Math., 2008.
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
78
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Naim Bajcinca
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
79
Modul: Smart Systems Engineering
Veranstaltungen
Smart Systems Engineering (Vorlesung)
Basisdaten
Modulkennung MV-VPE-M166-M-4
Prüfungsnummer
Prüfungsnummer des Prüfungsamtes
Titel (Deutsch) Smart Systems Engineering
Titel (Englisch)
Smart Systems Engineering
Studiensemester
Turnus WS
Dauer 1
Leistungspunkte (ECTS) 3
Notengewicht
Modul bestätigt nein
Aufwände
Kontaktzeit 28
Selbststudium 62
Gesamtaufwand 90
Modalitäten
Sprache deutsch
Lehrformen SWS: 2V
Medienformen Präsentationsfolien, Demo am System
Prüfungsformen schriftliche Prüfung (90 Min.) am Ende eines jeden Semesters möglich
Inhalt
Deutsch Englisch
Im Rahmen einer Ringvorlesung der Fachbereiche MV, EIT, Info und Wiwi wird das Thema "Industrial Internet" aus unterschiedlichen Fachperspektiven dargestellt und diskutiert. - Einführung ins Thema; Grundlagen und Verständnis von Integration, Interdisziplinarität und Vernetzung im Kontext von Industrial Internet (mit Industrie 4.0 und Internet der Dinge und Dienste) - Grundlagen disziplinspezifischer Produktentwicklung: Konstruktionslehre der Mechanik - Grundlagen disziplinspezifischer Produktion: Systeme der Produktion, Gestaltung fertigungstechnischer Prozesse - Grundlagen disziplinspezifischer Prozess- und Anlagentechnik: Produktgestaltung und verfahrenstechnische Prozesse - Entwurf Mikroelektronischer Schaltungen und Systeme - Grundlagen der Informationsverarbeitung, Eingebettete Systeme - Software Engineering für Cyber-Physische Systeme
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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- Entwurf Cyber-Physische Systeme (Cyber-Physical Systems) - Geschäftsmodelle für das Internet der Dinge und Dienste - Von mechatronischen zu cybertronischen Systemen - Praxisbeispiele und Erfolgsbeispiele zu Industrie 4.0 - Übung: Interdisziplinäre Produktentwicklung für Industrial Internet (mit Industrie 4.0 und Internet der Dinge und Dienste)
Kompetenzziele
Kompetenzen zu vermittelnde Kompetenzen: - Fachkompetenz - Methodenkompetenz - Sozialkompetenz Angestrebte Lernergebnisse: Die Studierenden sind in der Lage - Grundlagen des Systems Engineering zu erklären - die Notwendigkeit einer interdisziplinären Produktentwicklung zu erklären - Konzepte der disziplinspezifischen Entwicklung widerzugeben - das Zusammenspiel von Mechanik, Elektrik und Software zu erklären - Konzepte des Systems Engineering in der Verfahrenstechnik zu erkläutern - neuartige Geschäftsmodelle zu verstehen, mit Produkten zu verknüpfen und die Notwendigkeit neuer Geschäftsmodelle zu erklären - ein einfaches mechatronisches oder cybertronisches Produkt interdisziplinär zu beschreiben - sich mit Fachkollegen aus den Bereichen Mechanik, Elektrik, Informatik und Wirtschaftsingenieurwesen über ein Produkt zu unterhalten und die spezifischen Anforderungen an ein Produkt zu kommunizieren
Voraussetzungen
keine
Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Nachweis über die erfolgreiche Teilnahme an Vorlesungen und Übungen
Vorkenntnisse
Literatur
Wird in der Veranstaltung bekannt gegeben.
Sonstige Informationen
Modulbeauftragte
Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner
TUK - Fachbereich MV Modulhandbuch MSc Maschinenbau mit angewandter Informatik Stand 22.11.2017
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