Modulhandbuch: Master Maschinenbau 90 CP MA · 11 1 0 Konstruieren mit Kunststoffen MA MB Seul/Kny MB Wahlpflichtmodule "4 aus 5" WiSe (20 CP) ... Handbuch Produktentwicklung, 1

Modulhandbuch: Master Maschinenbau 90 CP MA

Nr. Sem. Ver. Modulbezeichnung Lehrende(r) FakultätPflichtmodule (20 CP)

1 1 0 Konstruktionsprozess I MA MB Roth MB2 1/2 0 Projektarbeit MA MB Löser/Weidner MB3 2 1 Konstruktionsprozess II MA MB Roth MB4 3 0 Kolloquium zur Projektarbeit MA MB Löser MB

Wahlpflichtmodule "5 aus 7" SoSe (25 CP)5 1 0 Technische Schwingungslehre MA MB Kolev MB6 1 0 Werkstoffauswahl MA MB Dorner-Reisel MB7 1 0 Höhere Festigkeitslehre MA MB Kolev MB8 1 1 Entwicklungsmanagement MA MB Roth MB9 1 0 Automatisierte Maschinensysteme MA MB Schrödel MB10 1 0 Spezielle Kapitel der Mathematik MA MB Behn MB11 1 0 Konstruieren mit Kunststoffen MA MB Seul/Kny MB

Wahlpflichtmodule "4 aus 5" WiSe (20 CP)12 2 0 Computergestützte Prozessplanung MA MB Huxholl MB13 2 0 Computergestützte Produktionstechnik MA MB Vogel MB

14 2 0 Numerische Methoden in der TechnischenThermodynamik MA MB Pietzsch MB

15 2 0 Kinematische und dynamische Simulation MA MB Weidner MB16 2 0 Finite Elemente Methode MA MB Kolev MB

Abschlussarbeit (25 CP)17 3 0 Masterarbeit MA MB Studienorganisation MB18 3 0 Kolloquium zur Masterarbeit MA MB Studienorganisation MB

Modulname Konstruktionsprozess I MA MB 030

Modulverantwortlicher/Modulverantwortliche

Prof. Dr. Stefan Roth

Qualifikationsziele Kompetenz in der konstruktiven Gestaltung von Produkten undtechnischen Sys-temen hinsichtlich der Anforderungen aus derFunktion, Material und Fertigung, Umsetzung der Kenntnisse inpraktischen Übungen in Form von Baugruppenana-lysentechnischer Systeme

Modulinhalte Produktkonstruktion: fertigungs-, material- und funktionsgerechteGestaltung,kosten- und anforderungsgerechte Konstruktion,technische Zeichnungsableitung unter Berücksichtigung derAnforderungen an Toleranzen, Oberflächen, Material etc.,Gestaltung von Prototypen: Eigenschaften von und Anforderungenan Versuchs-muster, Verfahren zur Prototypenherstellung: AdditiveFertigung und Rapid PrototypingBaugruppenanalyse und Bewertung (Reverse Engineering): Analysevon technischen Lösungskonzepten und Bewertung im Hinblick aufdie vorgegebenen, technischen Anforderungen, Ableitung vonkonstruktiven Optimierungsvorschlä-gen durch praktischeGruppenarbeit an technischen Produkten

Literaturangaben erfolgen in der jeweiligen Veranstaltung imSystem Stud.IP

Lehrformen Vorlesung (2 SWS)Praktikum (2 SWS)

Voraussetzungen für dieTeilnahme

Maschinenbau (B.Eng.) oder vergleichbar

Literatur/multimediale Lehr- undLernprogramme

K. Ehrlenspiel, H. Meerkamm: Integrierte Produktentwicklung, 6.Auflage (2017), HanserU. Lindemann: Handbuch Produktentwicklung, 1. Auflage (2016),HanserG. Pahl, W. Beitz et al: Konstruktionslehre - Grundlagenerfolgreicher Produkt-entwicklung: Methoden und Anwendung, 7.Auflage (2007), SpringerK.-J. Conrad: Grundlagen der Konstruktionslehre – Methoden undBeispiele für den Maschinenbau, 4. Auflage (2008), Hanser

Lehrbriefautor keinerVerwendbarkeit Master Maschinenbau 90 CP M.Eng.Arbeitsaufwand/Gesamtworkload Präsenzzeit 60 h + Vorbereitung 90 h = 150 Stunden = 5.0 Credit

Punkte

2

Version Date Bearbeiter/in Freigabe Page0 04/02/19 Stud.IP-MVV-Admin Studiendekan 1 von 2

ECTS und Gewichtung der Notein der Gesamtnote

5.00 5/90

1

Leistungsnachweis Schriftliche Prüfung 120 MinutenSemester 1 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im SommersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Pflichtmodule (20 CP)Besonderes

Modulname Konstruktionsprozess I MA MB 030

3


Modulname Projektarbeit MA MB 013


Prof. Dr. Carsten Löser (Modulverantwortung)Prof. Dr. Georg Weidner (Modulverantwortung)

Qualifikationsziele Die Studierenden sollen ein fachübergreifendes Projekt bearbeiten.Wesentliches Ziel ist die Entwicklung / Konstruktion und Fertigungeines Produktes nachzuvollziehen und ggf. zu verändern. Dabei istdurchgängig und methodisch vorzugehen. Das Produkt istfertigungsgerecht zu gestalten und auszuarbeiten und ausgewählteFertigungsunterlagen, Werkzeuge und NC-Programme für dieFertigung sind zu erstellen bzw. zu konstruieren.

Modulinhalte Die Aufgabenstellungen für diese Projektarbeit können aus demWerkzeug-, Werkzeugmaschinen-, Kraftfahrzeug- undBetriebsmittelbau oder vergleichbaren Anwendungsdomänenstammen. Im Wesentlichen sollen in dieser Projektphase folgendeSchritte umgesetzt werden: Anforderungsliste erstellen, System analysieren –Funktionsprinzipien aufzeigen, Kräfte ermitteln, Lastfällebestimmen (analytische Software) - Baugruppe modellieren (CAD),Einzelteil(e) festlegen, Gestaltungsvarianten erzeugen –Gestaltungsvarianten bewerten und berechnen (FEM oderanalytische Software) – Vorzugsvariante ausführen,Fertigteilzeichnung ausarbeiten, optimalen Arbeitsplan erstellenund bewerten, ausgewählte Werkzeuge und Vorrichtungenkonstruieren (FEM, CAD) – NC -Programme erstellen (CAM).

Lehrformen Übung (1 SWS)Übung (2 SWS)


Konstruktion und Fertigung aus Studiengang Maschinenbau(B.Eng.)


Pahl,G.; Beitz,W.; Feldhusen,J.; Grote,K.H.: Konstruktionslehre:Grundlagen erfolgreicher Produktentwicklung, Methoden undAnwendung, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2003 und 2005, 6.Auflage.

Lehrbriefautor keinerVerwendbarkeit Master Maschinenbau 90 CP M.Eng.Arbeitsaufwand/Gesamtworkload Selbsstudium 135 h + Präsenzzeit 45 h + Vorbereitung 105 h = 285

Stunden = 9.5 Credit PunkteECTS und Gewichtung der Notein der Gesamtnote

5.00 5/90

1

Leistungsnachweis schriftliche Projektarbeit (PA)Semester 1., 2 FachsemesterHäufigkeit des Angebots jährlich im Sommer- und Wintersemester

4


Dauer 2 SemesterArt der Lehrveranstaltung Pflichtmodule (20 CP)Besonderes

Modulname Projektarbeit MA MB 013

5


Modulname Konstruktionsprozess II MA MB 036



Qualifikationsziele Kompetenz in der Entwicklung von Produkten und technischenSystemen von der Erfassung der Anforderungen über dieIdeengenerierung bis zur technischen Ausarbeitung, Kenntnisse inder Anwendung der dazugehörigen Werkzeuge

Modulinhalte Entwicklungsmethodik nach VDI 2221: Planen, Konzipieren,Entwerfen und Ausarbeiten, Erfassen der Kundenanforderung (Lastenheft), Umsetzung intechnische Anforderungen (Pflichtenheft),Anforderungsmanagement (Requirements Engineering),Entwicklung und Bewertung von Lösungskonzepten,Spezifikation und Verifikation in der Entwicklung mechatronischerSysteme nach VDI 2206,Konformitätsbewertung (CE-Kennzeichnung), Arbeiten mittechnischen Normen,Sicherheit in Produkten: Risikoanalyse und Gebrauchstauglichkeit,Projektmanagement in der Produktentwicklung,Praktische Übung (Konstruktionsprojekt) in Entwicklungsteams:Produktentwicklung von der Idee bis zur technischen Ableitung






K. Ehrlenspiel, H. Meerkamm: Integrierte Produktentwicklung, 6.Auflage (2017), HanserU. Lindemann: Handbuch Produktentwicklung, 1. Auflage (2016),HanserG. Pahl, W. Beitz et al: Konstruktionslehre - Grundlagenerfolgreicher Produktentwicklung: Methoden und Anwendung, 7.Auflage (2007), Springer


PunkteECTS und Gewichtung der Notein der Gesamtnote

5.00 5/90

1

6


Leistungsnachweis Konstruktionsprojekt mit mündlicher PrüfungSemester 2 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im WintersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Pflichtmodule (20 CP)Besonderes

Modulname Konstruktionsprozess II MA MB 036

7


Modulname Kolloquium zur Projektarbeit MA MB 016


Prof. Dr. Carsten Löser

Qualifikationsziele Die Studierenden sollen begleitend zur Bearbeitung derProjektarbeit und aufbauend auf den bisher erworbenen Methoden-und Sozialkompetenzen des Masterstudiums mit den Prinzipienwissenschaftlichen Arbeitens und der Ergebnispräsentation vertrautgemacht werden. Die Gestaltungsgrundlagen vonwissenschaftlichen Arbeiten sollen konkret, eindeutig undtransparent umgesetzt werden. Kenntnisse und Erfahrungen zurEvaluierung von Konzepten, Projektergebnissen,Konstruktionsleistungen, Planungsvarianten und anderenwissenschaftlich-technischen Arbeiten werden erworben.Fähigkeiten und Erfahrungen zur Präsentation praxisgebundenenArbeitsergebnisse werden schrittweise aufgebaut.

Modulinhalte Einordnung einer Aufgabenstellung in ein technisches Umfeld undZuordnung zu ingenieurwissenschaftlichen Teildisziplinen. Inhaltlichund quantitativ optimale Abgrenzung eines vorgegebenenProblems. Möglichkeiten der Gewinnung und praxisgerechtenDarstellung von notwendigen Daten und Datensammlungen.Auswahl und transparente Nutzung von Bewertungsmethodensowie Varianten der Präsentation von Arbeitsergebnissen mit derAuswahl der individuell optimalen Methode. Training derProblemerörterung und Gesprächsführung, des Sprechstils undKonfliktverhaltens. Persönliches Zeitmanagement und Optimierungder persönlichen Präsentation.

Lehrformen Kolloquium (6 SWS)Voraussetzungen für dieTeilnahme

Module des 1. und 2. Semesters (Master-Studiengang), schriftlicheProjektarbeit


entsprechend des zu bearbeitenden Themas

Lehrbriefautor keinerVerwendbarkeit Master Maschinenbau 90 CP M.Eng.Arbeitsaufwand/Gesamtworkload Selbsstudium 160 h + Pruefung 20 h = 180 Stunden = 6.0 Credit


3.00 3/90

1

Leistungsnachweis Mündliche Prüfung, gegliedert nach Vortrag und Diskussion,(benotet)

Semester 3 FachsemesterHäufigkeit des Angebots bedarfsweise im Sommer- und Wintersemester

8


Dauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Pflichtmodule (20 CP)Besonderes

Modulname Kolloquium zur Projektarbeit MA MB 016

9


Modulname Technische Schwingungslehre MA MB 012


Prof. Dr.-Ing. habil Emil Kolev

Qualifikationsziele Die Studierenden erwerben Kenntnisse auf dem Gebiet derSchwingungstechnik, die über das Niveau der Vorlesung „Kinetik“hinausgehen und die Grundvoraussetzung für das Begreifenschwingender Systeme darstellt.

ModulinhalteEinmassenschwingungen: freie ungedämpfte Schwingung,freie gedämpfte Schwingung, erzwungene gedämpfteSchwingungSchwingungssysteme mit dem Freiheitsgrad n>1,Mehrmassenschwingungen – Kettenschwinger,Nichtlineare Schwinger,Kontinuumsschwingungen von Stäben

Lehrformen Vorlesung (2 SWS)Übung (2 SWS)


Mathematik, Kinematik und Kinetik


1) Göldner: Lehrbuch Höhere Festigkeitslehre, Bd. 1,Fachbuchverlag Leipzig 19912) Müller, Groth: FEM für Praktiker Band. 1 Grundlagen, Expert-Verlag, 5. Auflage 20003) Gross, Hauger, Schnell, Wriggers; Technische Mechanik Bd. 4,Springer Verlag 19934) Selke, Ziegler: Maschinendynamik, 2009 Westarp Wissenschafts-Verlaggeselschaft mbH, ISBN 3-89432-010-9



5.00 5/90

1

Leistungsnachweis schriftliche Prüfung 120 MinutenSemester 1 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im SommersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "5 aus 7" SoSe (25 CP)Besonderes

10


Modulname Werkstoffauswahl MA MB 003


Prof. Dr.-Ing. habil Annett Dorner-Reisel

Qualifikationsziele Studierende sollen werkstofftechnisches Fachwissen mit dem Zieleiner optimalen Werkstoffauswahl festigen. Vertiefendes Wissenüber metallische Werkstoffe und Verbundwerkstoffe wirdvermittelt. Der systematische Weg zum richtigen Werkstoff wirddurch standardisierte Auswahlroutinen und Normenbezugunterstützt. Anhand von Praxisbeispielen erfolgt die Darstellungvon Möglichkeiten und Grenzen dieser Routinen. Werkzeuge undMethoden des Produktentwicklungsprozesses werden durch denStudierenden angewendet sowie die Bedeutung der optimalenWerkstoffauswahl in der Entwicklungsphase aus Kosten- undQualitätsgründen verstanden. Der Umgang mit der Werkstoff- undVerfahrensdatenbank CES EduPack wird geübt und die Option desEcoAudits (ökologische Aspekte der Werkstoffauswahl)angewendet.

Modulinhalte Metallische Konstruktionswerkstoffe und Faserverbundwerkstoffesowie ausgewählte Schichtsysteme werden vertieft vorgestellt. ZurDurchführung von Übungen werden der Vorlesungsstoff und derCambridge Engineering Selector CES der Firma GRANTA DESIGN,Cambridge U.K., verwendet.



Bachelor Maschinenbau (oder vergleichbar)


Ashby, M., The Cambridge Engineering Selector, GRANTA DesignLtd., 2014Möller, E., Handbuch der Konstruktionswerkstoffe: Auswahl,Eigenschaften, Anwendungen, 2008Bergmann, H.W., Konstruktionsgrundlagen für Faserverbundteile,1992Peters, M., C. Leyens, J. Kumpfert, Titan u- Titanlegierungen, 2002Kainer, K.U. (ed.), Magnesium – Alloys and Technology, 2003Nishida, Y., Metall-Matrix-Composites, 2013Wintermantel, E. & S.-W. Ha, Biokmpatible Werkstoffe &Bauweisen, 2004Degischer, H.-P. & S. Lüftl (ed.s), Leichtbau, 2009Reuter, M., Methodik der Werkstoffauswahl, 2007VDI-Richtinien (z.B. 2221, 2840); DIN EN 657:2005

Lehrbriefautor keinerVerwendbarkeit Master Maschinenbau 90 CP M.Eng.

11


Arbeitsaufwand/Gesamtworkload Präsenzzeit 60 h + Vorbereitung 90 h = 150 Stunden = 5.0 CreditPunkte


5.40 5/90

1

Leistungsnachweis Schriftliche Prüfung 120 minSemester 1 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im SommersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "5 aus 7" SoSe (25 CP)Besonderes

Modulname Werkstoffauswahl MA MB 003

12


Modulname Höhere Festigkeitslehre MA MB 018



Qualifikationsziele In der Höhere Festigkeitslehre erwerben die StudierendenKenntnisse, die über das Niveau einer Grundvorlesung hinausgehenund eine Voraussetzung zum besseren Verständnis mechanischkomplex bean-spruchter Strukturen und zur effektiven Nutzungmoderner Simulations-Tools wie z.B. die Finite Elemente Methodebilden. An vielen ausgewähl-ten Beispielen werden komplexeSpannungs- und Verformungszustände analytisch behandelt underklärt. Die gleichen Problemstellungen wer-den dann in derLehrveranstaltung „Finite Elemente Methode“ modelliert undberechnet. Angestrebt wird hier ein Vergleich der Ergebnisse inAbhängigkeit der gewählten Modellbildung.

ModulinhalteStoffgesetz: Zusammenhang zwischen Spannungs- undVerzerrungszustand,Gesetz nach Hooke, allgemeine Stoffgesetze,Behandlung der Grundzusammenhänge weitererModellkörper: Platte, Schale,Sonderfälle des allgemeinen dreidimensionalen Spannungs-und Verzerrungszustandes: ebene Zustände,Rotationssymmetrie, rotationssymmetrischer dünnwandigerSchalen unter Innendruck (Untersuchung vonDruckbehältern),Vergleich der analytischen mit den nummerischen (FEM)Ergebnissen,Allgemeiner Spannungs- und Verformungszustand:Spannungs- und Verzerrungstensor, Hauptspannungen undHauptdehnungen, kleine und große Verformungen



Mathematik, Technische Mechanik, Grundlagen der FEM


1) Göldner: Lehrbuch Höhere Festigkeitslehre, Band 1, 19912) Kienzler, Schröder: Einführung in die Höhere Festigkeitslehre,Springer-Lehrbuch, 20093) Gross, Hauger, Wriggers: Technische Mechanik 4, 2011


13




5.00 5/90

1

Leistungsnachweis schriftliche Prüfung 120 MinutenSemester 1 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im SommersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "5 aus 7" SoSe (25 CP)Besonderes

Modulname Höhere Festigkeitslehre MA MB 018

14


Modulname Entwicklungsmanagement MA MB 006



Qualifikationsziele Kompetenz in der Planung, Steuerung und dem Management vonEntwicklungsprojekten für Produkte und technische Systeme

Modulinhalte Methoden und Werkzeuge für das Management vonEntwicklungsaufgaben und der dazugehörigen Teams,Treiber für Produktentwicklungen, Produktlebenszyklus undPortfoliomanagement,Projektmanagement in der Produktentwicklung: Projektauftrag,Projektorganisation, Planung von Projekten, Reporting, AgilesProjektmanagement,Arbeiten in Entwicklungsteams: Mitarbeit und Führung,Teamcharaktere, Moderation,Management von Konflikten,Methodisches Vorgehen in der Problemanalyse


Lehrformen Vorlesung (2 SWS)Projektpraktikum (1 SWS)




DIN-Taschenbuch 472: Projektmanagement – Netzplantechnik undProjektmanagementsysteme, 3. Auflage (2016), BeuthU. Lindemann: Handbuch Produktentwicklung, 1. Auflage (2016),HanserH.-D. Litke, I. Kunow, H. Schulz-Wimmer: Projektmanagement,Haufe Taschen-Guide, 3. Auflage (2015), Haufe LexwareJ. Preußig: Agiles Projektmanagement: Scrum, Use Cases, TaskBoards & Co., Haufe TaschenGuide, 1. Auflage (2015), HaufeLexware



5.00 5/90

1

Leistungsnachweis Schriftliche Prüfung 120 MinutenSemester 1 Fachsemester

15


Häufigkeit des Angebots Jährlich im SommersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "5 aus 7" SoSe (25 CP)Besonderes

Modulname Entwicklungsmanagement MA MB 006

16


Modulname Automatisierte Maschinensysteme MA MB 039


Prof. Dr.-Ing. Frank Schrödel

Qualifikationsziele Die Studenten sollen die Anforderungen und den Aufbauautomatisierter Maschinensysteme verstanden haben. Am Beispielvon Handhabe- und Montagesystemen sollen sie in der Lage sein,diese hinsichtlich ihrer Anwendungsmöglichkeiten zu analysierensowie Maschinensysteme aus Teilsystemen zu synthetisieren.Simulationsmöglichkeiten sollen bekannt sein. Auswahl undDimensionierung appli-kationsspezifischer Teilsysteme mussbeherrscht werden. Es sollen praxisrelevante Kenntnisse zur PTP-und CP-Bewegungsprogrammierung von IR vorhanden sein.

ModulinhalteArten, Aufbau und Strukturen von automat.MaschinensystemenTeilsysteme von automatischen Maschinensystemen am Bsp.IRArbeitsbereiche, Anwendungen, Greifertechnik, SensorikGrundlagen der automatischen Montage / DemontageIR-Steuerung, ProgrammierungSimulation von IR-Applikationenkinematische Analyse von IR-Strukturen





Volmer: Industrieroboter, Verlag Technik, 1992Bögelsack/Kallenbach/Linnemann: Roboter in der Gerätetechnik,Verlag Technik 1984Siciliano, Khatib (Eds.): Robotics, Springer Verlag, 2008Kreuzer u.a.: Industrieroboter, Springer Verlag, 1994Weber: Industrieroboter, Fachbuchverlag Leipzig, 2002 Hesse: Handhabungsmaschinen, Vogel Verlag, 1993Mehner/Stürmann: Robotertechnik, Verlag Christiani, 1997 Hesse: Greifertechnik, Hanser Verlag, 2011 Hesse: Greiferpraxis, Vogel Verlag, 1991Lotter: Wirtschaftliche Montage, VDI Verlag, 1992Hesse: Montagemaschinen, Vogel Verlag, 1993Roddeck: Einführung in die Mechatronik, Teubner Verlag, 1997Heimann/Gerth/Popp: Mechatronik, Fachbuchverlag Leipzig, 2003

Lehrbriefautor keiner

17


Verwendbarkeit Master Maschinenbau 90 CP M.Eng.Arbeitsaufwand/Gesamtworkload Präsenzzeit 60 h + Vorbereitung 90 h = 150 Stunden = 5.0 Credit


5.00 5/90

1

Leistungsnachweis schriftliche Prüfung (120 min)

Prüfungsvorleistung:Laborschein (Testat)

Semester 1 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im SommersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "5 aus 7" SoSe (25 CP)Besonderes

Modulname Automatisierte Maschinensysteme MA MB 039

18


Modulname Spezielle Kapitel der Mathematik MA MB 020


Prof. Dr.-Ing. habil. Carsten Behn

Qualifikationsziele Die Studierenden werden im ersten Teil mittels Kenntnisse aus derLinearen Algebra lernen, wie die Lösungsstruktur von gewöhnlichenDifferentialgleichungssystemen aufgebaut ist. Weiterhin erlernenSie den Lösungsumgang mit nichtlinearen Differentialgleichungen.Weiterhin sollen die Studierenden folgende mathematischeMethoden zur Lösung ingenieurwissenschaftlicher Probleme sicherbeherrschen und anwenden können, z.B. die Fouriertransformationauf technische Problemstellungen wie etwa die Analyse linearerFilter oder die Laplace-Transformation beispielsweise zur Lösungvon Differentialgleichungen. Alle neuen Erkenntnisse werdencomputerorientiert vertieft, z.B. mittels der Nutzung der SystemeMaple oder Matlab.

Modulinhalte • Wiederholung Lineare Algebra (Eigenwerte, Eigenvektoren,Hauptachsentransformation) und Analysis (lineareDiffenrentialgleichungen n-ter Ordnung)• Lineare Differentialgleichungssysteme 1. Ordnung(Lösungsdarstellung, autonome Systeme, Stabilität,Phasenportraits)• Nichtlineare Differentialgleichungen undDifferentialgleichungssysteme (Stabilität, Linearisierung, Lyapunov-Methode)• Numerische Lösung von Differentialgleichungen (Verfahren,Maple, MatLab)• Integraltransformationen (Fourier, Laplace)• Einführung mathematische Kontrolltheorie & Optimale Prozesse



Keine Voraussetzungen, aber gute mathematische und allgemeinetechnische Kenntnisse und Fertigkeiten aus dem Bachelor-Studiumsind von Vorteil und wünschenswert.


Papula: Mathematik für Ingenieure 1 - 3, SpringerKoch, Stämpfle: Mathematik für das Ingenieurstudium, HanserFetzer / Fränkel: Mathematik 1 + 2, SpringerRießinger: Mathematik für Ingenieure, SpringerMeyberg / Vachenaur: Höhere Mathematik 1+2, Springer


Punkte

19



5.00 5/90

1

Leistungsnachweis Schriftliche Prüfungsklausur 120 MinutenSemester 1 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im SommersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "5 aus 7" SoSe (25 CP)Besonderes

Modulname Spezielle Kapitel der Mathematik MA MB 020

20


Modulname Konstruieren mit Kunststoffen MA MB 027


Prof. Dr. Thomas Seul (Modulverantwortung)Markus Kny (Modulverantwortung)

Qualifikationsziele Die Studierenden lernen die Grundlagen des werkstoff- undfertigungsgerechten Konstruierens kennen. Aufbauend auf diesenKenntnissen sollen die Studierenden in der Lage sein, dieKonstruktion von Kunststoffprodukten oder deren Komponentenselbstständig durchzuführen, bzw. solche fachlich zu beurteilen.

Modulinhalte Die Vorlesung gibt einen umfassenden Überblick über dasKonstruieren mit Kunststoffen. Beginnend mit einer kurzenEinführung über Werkstoffkunde, abgestimmt auf die Belange desKonstrukteurs, werden ausführlich die Probleme der fertigungs- undbeanspruchungsgerechten Gestaltung behandelt und durchzahlreiche Beispiele belegt.Darauf aufbauend werden die Grundlagen des werkstoff- undfertigungsgerechten Konstruierens entwickelt. Im Rahmen derVorlesung werden praxisnahe Konstruktionsbeispiele gegeben fürMaschinenelemente, Gleitlager, Zahnräder und Laufrollen. Ebensowerden die für die Bauteilkonstruktion so wichtigenVerbindungstechniken behandelt. Die Studierenden konstruierenwährend des Semesters ein praxisnahes Kunststoffbauteil mit einer3D-CAD Software.



Kunststoffkunde / Kunststoffprüfung


Ehrenstein, G.: Mit Kunststoffen konstruieren. Eine Einführung. 2.Aufl. Hanser Verlag, 2001Erhard, G.: Konstruieren mit Kunststoffen. 4. Aufl. Hanser Verlag,2004Starke, L.: Toleranzen, Passungen und Oberflächengüte in derKunststofftechnik. 2. Aufl. Hanser Verlag, 2004



5.00 5/90

1

21


Leistungsnachweis Schriftliche Prüfung (120 min) (Anteil an der Modulnote: 2/3)

Prüfungsvorleistung:Konstruktionsbeleg benotet (Anteil an der Modulnote: 1/3)

Semester 1 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im SommersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "5 aus 7" SoSe (25 CP)Besonderes

Modulname Konstruieren mit Kunststoffen MA MB 027

22


Modulname Computergestützte Prozessplanung MA MB 034


Prof. Dr. Lutz Huxholl

Qualifikationsziele Die Studierenden erhalten vertiefte Kenntnisse zurcomputergestützten Prozessplanung mit dem Ziel, Prozesse für dieHerstellung neuer Produkte bereits in einem frühenEntwicklungsstadium (Konzeptphase, Entwurfsphase) mithinreichender Genauigkeit zu bestimmen, zu dimensionieren undzu bewerten. Dazu sollen praktische Einblicke in integriertePlanungs- Software – Instrumente vermittelt werden. DieEntstehung und Nutzung von Prozess – Simulationen ist einweiterer Kenntnisbereich, der über das Grundlagenwissen derProzessgestaltung hinausgeht.

Modulinhalte Technologische Modellierung, Geometrie – und Prozessmodell. Mathematische Optimierung von Verfahren und Grundlagen derProzessoptimie-rung. Algorithmisierung von Planungslogiken.Implementierungsformen der computergestützten Planung. Anwendungen in der computergestützten Planung derTeilefertigung, Computergestützte Layout – Planung, Prozess- undAblaufsimulationen (Enterprise Dynamics) und der Montage(Ilmoplan).

Lehrformen Vorlesung (2 SWS)Projektpraktikum (2 SWS)


Module Konstruktion, Arbeitsvorbereitung, Fertigungstechnik,Fabrikplanung, Informatik


Jacobs, Dürr: Entwicklung und Gestaltung von Fertigungsprozessen,Leipzig, 2003Holle: Rechnergestützte Montageplanung, CHV 2002Turowski: Gestaltung von Funktionsbausteinen fürgeometrieorientierte Arbeits-planungssysteme; TU Berlin,Dissertation Schäfer, L.: Analyse und Gestaltung fertigungstechnischerProzessketten; FBK Universität, Dissertation, 2003Spur, Krause: Das virtuelle Produkt CHVEnterprise Dynamics: Referenz Manual



5.00 5/90

1

23


Leistungsnachweis Schriftliche Prüfung 120 Minuten

Prüfungsvorleistung:Projektarbeit (Testat)

Semester 2 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im WintersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "4 aus 5" WiSe (20 CP)Besonderes

Modulname Computergestützte Prozessplanung MA MB 034

24


Modulname Computergestützte Produktionstechnik MAMB

035


Prof. Dr. Harald Vogel

Qualifikationsziele Die Studierenden lernen wesentliche Einsatzgebiete derComputertechnik für die Produktion kennen. Die Methoden undWerkzeuge zum Erreichen fehlerfreie Fertigungsabläufe werdenvertieft. Die Studierenden erstellen mit Hilfe verschiedener CAD-CAM-Software selbst NC-Programme für Werkzeugmaschinen. Ausdem Vergleich unterschiedlicher Lösungen sind Sie in der Lage,Anforderungen an Programmiersysteme abzuleiten undverschiedene Software zu bewerten. Sie verstehen dieNotwendigkeit einer durchgängigen Datennutzung für die Praxis.Die Studierenden Möglichkeiten zur Minimierung vonBearbeitungszeiten, Kosten und zur Erhöhung der Prozesssicherheitkennen.

Modulinhalte Simulation technischer Systeme und Prozesse alsSchlüsseltechnologien der computerunterstütztenProduktentwicklung und Produktionstechnik. DurchgängigeDatennutzung und ganzheitliche Betrachtungen in der modernenProduktionstechnik, von den CAD-Daten zum NC-Programm.Programmierung von Werkzeugmaschinen, Integration von Rapid Prototyping, Tooling und Manufacturing. Überwachung und Diagnose von Fertigungseinrichtungen zurErhöhung der Prozesssicherheit.



Module Konstruktion, Fertigungstechnik I bis III


Klocke, F.; König, W.: Fertigungsverfahren 5 – Urformtechnik,Giessen, Sintern, Rapid Prototyping. 4. Aufl. Springer Verlag, 2007Weck, M.; Brecher, C.: Werkzeugmaschinen 1 - Maschinenarten undAnwen-dungsbereiche. 6. Aufl. Springer Verlag, 2005Weck, M.; Brecher, C.: Werkzeugmaschinen 4 - Automatisierungvon Maschinen und Anlagen. 6. Aufl. Springer Verlag, 2006Kief, H. B.: NC/CNC Handbuch 2005/2006. Carl Hanser Verlag, 2005


Punkte

25



5.00 5/90

1

Leistungsnachweis Schriftliche Prüfung, 120 MinutenSemester 2 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im WintersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "4 aus 5" WiSe (20 CP)Besonderes

Modulname Computergestützte Produktionstechnik MAMB

035

26


Modulname Numerische Methoden in der TechnischenThermodynamik MA MB

038


Prof. Dr. Robert Pietzsch

Qualifikationsziele Die Studenten sollen in die Lage versetzt werden, selbstständigmathematische Modelle für ausgewählte Problemstellungen dertechnischen Thermodynamik aufstellen und mit Hilfe geeigneterSoftware lösen zu können. Vorrang haben dabei komplexeinstationäre Prozesse der Wärmeübertragung und derWärmekraftumwandlung.Wichtig bei der Analyse ist, dass die Studierenden dieProblemstellungen in verschiedene Komplexitätsgrade einordnenund eine Reduktion auf ein ingenieurtechnisch zulässiges undeinfach lösbares Modell durchführen können. Das Modul für dieLösung thermischer Probleme im FE- Programm ANSYS soll sicherbeherrscht werden. Ein weiteres wichtiges Ziel ist die Visualisierungvon Berechnungsergebnissen in geeigneten Diagrammen, Feldernoder Animationen.

Modulinhalte 1. Simulation von Wärmeübertragungsvorgängen mit der Finite-Elemente-Methode und dem Programm ANSYSGrundlagen der FEM, Formfunktionen, ZeitintegrationModellbildung in ANSYS, Entwicklungsumgebung und APDLeinfache Abkühlgesetze kompakter Körperstationäre und instationäre Temperaturverteilung in StäbenTemperaturverteilung in ebenen StrukturenTemperaturfelder in räumlichen BauteilenStrukturen im Strahlungswärmeaustausch2. Simulation instationärer thermodynamischer Prozesse mit Hilfenumerischer Verfahren.mathematische Beschreibung instationärer thermodynamischer Prozesse inoffenen SystemenNumerik der Lösung von nichtlinearen transienten DGL-SystemenAnwendung auf verschiedene Beispiele: Verdichter, Verbrennungsmotor,Wasserstrahlrakete etc.3. Übungen für das Selbststudium zur Vertiefung



27



Technische Thermodynamik, Wärmeübertragung aus Bachelor MB


1) Skript mit Beispielen und Anleitungen2) ANSYS theory manual and elements documentation



5.00 5/90

1

Leistungsnachweis Prüfung am PC, 120 MinutenSemester 2 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im WintersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "4 aus 5" WiSe (20 CP)Besonderes

Modulname Numerische Methoden in der TechnischenThermodynamik MA MB

038

28


Modulname Kinematische und dynamische SimulationMA MB

037


Prof. Dr. Georg Weidner

Qualifikationsziele Die Studierenden sollen dynamische Probleme an Maschinen undFahrzeugen modellieren und lösen können, die Funktionsweise vonMehrkörpersystemen verstehen, auf typische Probleme desMaschinenbaus anwenden können und in der Lage sein dieErgebnisse kritisch zu bewerten.

Modulinhalte Grundlagen der Modellbildung (Modelle mit verteilten undkonzentrierten Parametern).Numerische Lösung von Bewegungsgleichungen.Mathematisches und Physikalisches Pendel als einfachsteschwingfähige Systeme.Experimentelle Ermittlung von Massenträgheitsmomenten.Lineare und nichtlineare elastische Elemente/Federn.Lineare und nichtlineare Reibungs- und Dämpfungserscheinungen.Stoßprobleme.Rotative Antriebssysteme mit linearen und nichtlinearenParametern.Dynamik von Kolbenmaschinen.Laborübungen anhand von Übungsaufgaben zu linearen undnichtlinearen Systemen mit 2-D Mehrkörpersystem Working Model.Laborversuche zur Messung und Analyse von dynamischenVorgängen an technischen Systemen.Vergleich zu simulierten Ergebnissen.


Lehrformen Vorlesung (3 SWS)Praktikum (2 SWS)Labor am Rechner und Labor Maschinendynamik


Module Mathematik, Technische Mechanik, Getriebetechnik.


Dresig, H; Holzweisig, F.: Maschinendynamik, Springer Verlag.Jürgler, R.: Maschinendynamik, Springer Verlag.Schwertassek, R.; Wallrapp, O.: Dynamik flexiblerMehrkörpersysteme. Vieweg Verlag.


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5.00 5/90

1

Leistungsnachweis Schriftliche Prüfung (unter Verwendung einesSimulationsprogramms) 120 Minuten (2/3 der Gesamtnote)

Prüfungsvorleistung:Laborschein (benotet - 1/3 der Gesamtnote)

Semester 2 FachsemesterHäufigkeit des Angebots jährlich im WintersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "4 aus 5" WiSe (20 CP)Besonderes

Modulname Kinematische und dynamische SimulationMA MB

037

30


Modulname Finite Elemente Methode MA MB 004



Qualifikationsziele Die Finite Elemente Methode (FEM) als eines der bedeutendstenSimulationsverfahren zur Vorausberechnung des Verhaltens neu zuentwickelnder Produkte wird hier über die Grundlagen hinausvermittelt. Neben allgemeinen Fragestellungen bei Anwendung derFEM steht die besondere Problematik der Anwendung der FEM imKonstruktionsprozess im Mittelpunkt. Darüber hinaus wird daswichtige Feld der nichtlinearen FE-Berechnungen an ausgewähltenBeispielen aufgezeigt.

ModulinhalteAnwendung der Finiten Elemente Methode:

Modellierungsgrundlagen, Geometrieaufbau undVernetzungsgrundlagen, Randbedingungen und Lastangaben,Solver-Wahl, Darstellungsmöglichkeiten von Ergebnissen,Interpretation der Ergebnisse, Validierungsmöglichkeiten,

wichtige Gesichtspunkte und Probleme:

sinnvolle Geometrievereinfachungen, Volumen-/Flächenmodellproblematik, Kopplung und Integration von CAD- undFE-Programmen, Auswertung und Beurteilung von FE-Modellen undAnalyseergebnissen,

nichtlineare FE-Berechnungen:

Kontaktprobleme, Nichtlineare Materialgesätze, GroßeVerformungen, Nichtlineare Randbedingungen



Technische Mechanik, Grundlagen der FEM, Höhere Festigkeitslehre


1) Müller, Groth; FEM für Praktiker Band. 1 Grundlagen, ExpertVerlag, 5. Auf-lage 20002) Fröhlich, P. ; FEM-Leitfaden ; Springer Verlag, Berlin HeidelbergNew-York;3) Klein, B., FEM, vieweg-verlag,4) Groth, P., FEM-Anwendungen, Springer,5) Betten, J., Finite Elemente für Ingenieure 1, Springer,6) Adams, V.; Askenazi, A.; Finite Element Analysis, Onward Press;1999

Lehrbriefautor keiner

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Verwendbarkeit Master Maschinenbau 90 CP M.Eng.Arbeitsaufwand/Gesamtworkload Präsenzzeit 60 h + Vorbereitung 90 h = 150 Stunden = 5.0 Credit


5.00 5/90

1

Leistungsnachweis ProjektarbeitSemester 2 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im WintersemesterDauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Wahlpflichtmodule "4 aus 5" WiSe (20 CP)Besonderes

Modulname Finite Elemente Methode MA MB 004

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Modulname Masterarbeit MA MB 1920 M MB


Fakultät Maschinenbau Studienorganisation

Qualifikationsziele Wesentliches Ziel ist die Lösung einer komplexeningenieurtechnischen Aufgabenstellung aus dem Bereich derbetrieblichen Produktentwicklung. Dabei soll das systematischeVorgehen im konstruktiven Entwicklungsprozess vollzogen undgefestigt werden. Der theoretische Hintergrund derAufgabenstellung ist aufzubereiten und unter Auswahl/Nutzunggeeigneter Methoden die Problemstellung einer Lösung zuzuführen.Lösungsfindung, Lösungsvergleich/ -bewertung undLösungsumsetzung müssen beherrscht werden. Die Studentenmüssen in der Lage sein, selbst erarbeitete Ergebnisse zu wertenund zu dokumentieren.

Modulinhalte Eigenständige Bearbeitung einer theoretisch anspruchsvollenkomplexen Aufgabenstellung aus dem Bereich derProduktentwicklung. Aufgabenanalyse, theoretische Abstrahierung/Modellerstellung, Erarbeitung von Prinzip Lösungen und Umsetzungin Lösungsvarianten (z.B. Konstruktion), ggf. Lösungsüberarbeitung(Konstruktionskritik). Auswertung und Darstellung der Ergebnisse.Betrachtung wirtschaftlicher und sozial/personeller Konsequenzen.Schriftliche Darstellung von Aufgabenbearbeitung/ Ergebnissen.

Lehrformen ProjektpraktikumVoraussetzungen für dieTeilnahme

mind. 50 Credit Punkte aus Modulen (Master-Studiengang)



Lehrbriefautor keinerVerwendbarkeit Master Maschinenbau 90 CP M.Eng.Arbeitsaufwand/Gesamtworkload Selbsstudium 720 h = 720 Stunden = 24.0 Credit PunkteECTS und Gewichtung der Notein der Gesamtnote

24.00 24/90

1

Leistungsnachweis schriftliche Abschlussarbeit (benotet)Semester 3 FachsemesterHäufigkeit des Angebots Jährlich im SommersemesterDauer 12 WochenArt der Lehrveranstaltung Abschlussarbeit (25 CP)Besonderes

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Modulname Kolloquium zur Masterarbeit MA MB 1921MMB


Fakultät Maschinenbau Studienorganisation

Qualifikationsziele Die Studierenden sollen begleitend zur Bearbeitung der Master-Arbeit und aufbauend auf den erworbenen Methoden- undSozialkompetenzen des Masterstudiums mit den Prinzipienwissenschaftlichen Arbeitens und der Ergebnispräsentation vertrautgemacht werden. Die Gestaltungsgrundlagen vonwissenschaftlichen Arbeiten sollen konkret, eindeutig undtransparent umgesetzt werden. Kenntnisse und Erfahrungen zurEvaluierung von Konzepten, Projektergebnissen,Konstruktionsleistungen, Planungsvarianten und anderenwissenschaftlich-technischen Arbeiten werden erworben.Fähigkeiten und Erfahrungen zur Präsentation praxisgebundenenArbeitsergebnisse werden schrittweise aufgebaut.

Modulinhalte Einordnung einer Aufgabenstellung in ein betriebliches Umfeld undZuordnung zu ingenieurwissenschaftlichen Teildisziplinen. Inhaltlichund quantitativ optimale Abgrenzung eines vorgegebenenProblems. Möglichkeiten der Gewinnung und praxisgerechtenDarstellung von notwendigen Daten und Datensammlungen.Auswahl und transparente Nutzung von Bewertungsmethodensowie Varianten der Präsentation von Arbeitsergebnissen mit derAuswahl der individuell optimalen Methode. Training derProblemerörterung und Gesprächsführung, des Sprechstils undKonfliktverhaltens. Persönliches Zeitmanagement und Optimierungder persönlichen Präsentation.

Lehrformen KolloquiumVoraussetzungen für dieTeilnahme

87 Credit Punkte aus Modulen (Master-Studiengang)



Lehrbriefautor individuelle Kolloquiumsvorbereitung; KonsultationenVerwendbarkeit Angew. Kunststofftechnik 90 CP M.Eng.,

Master Maschinenbau 90 CP M.Eng.Arbeitsaufwand/Gesamtworkload Selbsstudium 90 h = 90 Stunden = 3.0 Credit PunkteECTS und Gewichtung der Notein der Gesamtnote

3.00 3/90

1

Leistungsnachweis Mündliche Prüfung (min. 30 Minuten, max. 60 Minuten), gegliedertnach Vortrag und Diskussion, (benotet)

Semester 3 FachsemesterHäufigkeit des Angebots bedarfsweise, sowohl im Winter- als auch im Sommersemester

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Dauer 1 SemesterArt der Lehrveranstaltung Abschlussarbeit (25 CP)Besonderes

Modulname Kolloquium zur Masterarbeit MA MB 1921MMB

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Documents

Modulhandbuch: Master Maschinenbau 90 CP MA · 11 1 0 Konstruieren mit Kunststoffen MA MB Seul/Kny MB Wahlpflichtmodule "4 aus 5" WiSe (20 CP) ... Handbuch Produktentwicklung, 1