Entwicklung nachhaltiger Maschinen und Systeme

11B2318

Bachelor

Deutsch

5.0

Winter- und Sommersemester

1 Semester

Die Entwicklung von Maschinen und Anlagen kann sich aktuell nicht mehr nur durch die Erfüllung funktionaler Anforderungen definieren. Es ist notwendig auch Nachhaltigkeit und Umweltgerechtigkeit neben den klassischen Anforderungen in den Fokus zu stellen. Nachhaltigkeit und Umweltgerechtigkeit ("Design for Enviroment") bilden somit die ma?gebliche Basis um Maschinen und Anlagen zukunftsgerecht zu entwickeln. 

Für die Entwicklung bedeutet dies, dass alle relevanten ?kologischen Aspekte anhand ihrer abh?ngigen technischen Gr??en in die Sprache der Entwickler / Entwicklerinnen übersetzt werden müssen. Diese k?nnen in verschiedenen Formen, beispielsweise als Checklisten oder Leitf?den, bereitgestellt werden. (vgl. FRAUNHOFER IBP)

1. Einführung in den Begriff Nachhaltigkeit
2. Wie l?sst sich Nachhaltigkeit messen?
3. ?berblick über Methoden nachhaltiger Entwicklung und Konstruktion
4. Vergleich klassische versus nachhaltige Konstruktion am Beispiel einer Arbeitsmaschine
5. Vergleich klassische versus nachhaltige Konstruktion an einem verketteten System
6. Ableitung einer Checkliste
7. ?bungsbeispiel: Entwicklung eines nachhaltigen Ger?tes
8. Dokumentation

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

• Hausarbeit

Es wird eine begleitende Hausarbeit angefertigt. Die Bearbeitung kann als Einzelaufgabe oder in einer Kleingruppe ausgeführt werden, wobei selbstverst?ndlich der Bearbeitungsumfang angepasst ist.

Die Hausarbeit wird veranstaltungsbegleitend durchgeführt und umfasst die Analyse eines bestehenden Produktes, das Erkennen von Hebeln zur Erh?hung des Nachhaltigkeitsindex und das anschlie?ende Re-engineering zur Steigerung der Nachhaltigkeit.
Die Dokumentation erfolgt in Schriftform (ca. 15-25 Seiten) und durch einen neuen Produktentwurf mittels CAE. Das Produkt besteht dabei aus mindestens 2-3 Funktionsbaugruppen.

Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Bachelorstudium

Die Studierenden kennen die wesentlichen Merkmale industrieller Produktentwicklungsprozesse und die grundlegenden Arbeits- und Probleml?sungsmethoden zur erfolgreichen Entwicklung von Produkten gerade im Hinblick auf Nachhaltigkeit und Umweltgerechtigkeit

Die Studierenden k?nnen branchenunabh?ngig Produktentwicklungen systematisch planen und durchführen. Sie kennen bew?hrte Probleml?sungsmethoden und konkrete Methoden zur Produktoptimierung unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit, sie k?nnen diese Methoden in Ihrer Wirkung bewerten und passend ausw?hlen.

Wesentliche rechnerunterstützte Methoden und Verfahren (CAE)  k?nnen sie integrieren.

Die Studierenden k?nnen die Wirkung unterschiedlicher Ans?tze zur einer nachhaltigen Entwicklung von Maschinen und Systemen vor dem Hintergrund der zugrundeliegenden Anforderung bewerten. 

Die Studierenden k?nnen auf Grundlage der vermittelten Methoden eigenst?ndig nachhaltigere Produkte entwickeln.

Studierende k?nnen aktuelle Anforderungen an Umweltgerechtigkeit, Nachhaltigkeit und zukunftsf?hige Produkte so umsetzen, dass der "foot print" der entwickelten Produkte entscheidend besser ist als bei klassisch entwickelten Produkten.

• Sch?fer, Jens

• Sch?fer, Jens