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Bei mechatronischen Produkten stehen Funktionen und Interdisziplinarität des Lösungsfeldes im Vordergrund. Diesem Umstand muss der Entwicklungsprozess Rechnung tragen. Die Vorlesung behandelt daher Werkzeuge und Methoden zur erfolgreichen Entwicklung komplexer mechatronischer Systeme aus dem Maschinen- und Anlagenbau. Sie deckt dabei die ganze Prozesskette bzw. den Lebenszyklus vom Marketing über Entwicklung, Produktion bis zur Betriebsphase und Entsorgung ab. Die Studierenden sollen Methoden kennen und anwenden lernen, die Best Practices für die marktgerechte Gestaltung komplexer integrierter Produkte darstellen. Sie sollen insbesondere die Sprache beherrschen, um die verschiedenen beteiligten Disziplinen in ihrem Beitrag zu verstehen und zu steuern. Sie sollen zudem auch erkennen, welche Funktionen und Eigenschaften hierbei die Maschinen und Anlagen heute abzubilden haben.
Der Student soll in die Lage versetzt werden Entwicklungsprojekte auf der Basis des Konzeptes eines "Digitalen Produktes" zu strukturieren und zu managen. Die Vorteile und Anwendungen verschiedener Methoden und Werkzeuge sollen bekannt sein und vom Studenten eingeordnet werden können. Zudem soll er auch in der Lage sein, die einzelnen Methoden und Tools unabhängig vom Gesamtprozess ganzheitlich für Neuentwicklungen von mechatronischen Produkten zu verwenden.
Die Vorlesung thematisiert den gesamten Produkt Entwicklungsprozess für
mechatronische Produkte sowie die Verknüpfung zu nachfolgenden Prozessen wie
z.B. Verkauf, Montage, Schulung, Service, etc. Die neue VDI 2206 Richtlinie
liefert eine Grundlage zur Entwicklung mechatronischer Produkte. Hierauf
aufbauend wird ein Konzept aufgezeigt, wie ein Concurrent Engineering für
mechatronische Produkte realisiert werden kann. In einem weitere Schritt werden
die theoretischen und methodischen Grundlagen über die Produktstrukturierung
vermittelt. Die Vorgehensweisen zur Strukturierung neuer und bestehender
Produkte werden vorgestellt. Im Weiteren wird, ausgehend von der
Produktstrukturierung, das für die Konfigurierung von Produkten benötigte Wissen
aufgezeigt und behandelt.
Den Stundenten wird eine Übersicht über den
aktuellen Stand der Technik bezüglich Methoden und Werkzeugen gegeben und die
Anforderungen an die verschiedenen Domänen hervorgehoben. Anhand verschiedener
Beispiele wird ein vertiefter Einblick in die verschiedenen Methoden und
Werkzeugen gegeben. Weiterführend wird die Verwendung von Simulationen für ein
mechatronisches System während des Entwicklungsprozesses mittels virtueller
Prototypen gezeigt. Die hierzu verfügbaren Stand der Technik Werkzeuge werden
präsentiert und von den Studenten an praktischen Beispielen angewandt.
Das
Konzept einer Virtuellen Maschine zur Umsetzung einer virtuellen
Maschineninbetriebnahme wird beschrieben und die Wiederverwendung der virtuellen
Modelle für nachgelagerte Prozesse wie z.B. Montage, Verkauf, Training
aufgezeigt. Anhand der Umsetzung verschiedener Beispiele soll der Student die
unterschiedlichen Sichten auf ein Produkt nachvollziehen und die entsprechenden
Produkt Instruktionen erstellen können.
Die Lehrveranstaltung setzt sich aus Vorlesungen und Übungen zusammen. Es werden
jeweils Handouts ausgegeben. Der Unkostenbeitrag für diese Dokumentation beträgt
30.- CHF.
Die Handouts sind in englischer Sprache verfasst, die Vorlesungen
werden in Deutsch oder Englisch gehalten.
Obligatorisch: CAD Grundkenntnisse
- Erfolgreiches absolvieren der Übungen
Donnerstags, 13.00 - 17.00 Uhr CLA F22
Maschineningenieurwissenschaften Master
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