Vernetzte Produktion

11B2348

Bachelor

Deutsch

5.0

nur Sommersemester

1 Semester

Die Theorie hinter dem Begriff ?Industrie 4.0‘ erfordert eine g?nzlich andere Denkweise bei der Gestaltung und dem Betrieb herstellender Industriebereiche. Die Basis bildet dabei eine Integration teilweise existierender Technologien, um intelligente, vernetzte und hochautomatisierte Fertigungsumgebungen zu schaffen, die F?higkeiten einer Selbststeuerung besitzen. In der Umsetzung entstehen so vernetzte Produktionssysteme – auch Smart Factories genannt. Die Entwicklung entsprechender Produktionssysteme und –bereiche erfordert dabei ein tiefgehendes Verst?ndnis zu technologischen Komponenten auch aus maschinenbaufernen Bereichen und verlangt ein ausgepr?gtes interdisziplin?res Denken. Weiterhin sind Kenntnisse und vertieftes Wissen zur prozessnahen Erfassung und fabrikinternen Verarbeitung von Prozess- und Produktdaten unter Berücksichtigung ?konomischer und ?kologischer Nachhaltigkeit erforderlich.

Exkursionen werden bedarfsorientiert und begleitend zu der Lehrveranstaltung durchgeführt.

Block A:
1. Grundlagen -> Wertsch?pfungskette, Industrielle Revolutionen, frühere und heutige Technologietreiber, Herstellprozesse im Umfeld Effizienz – ?kologie – Nachhaltigkeit

2. Digitale Zwillinge -> Produkt-/Prozess-/Ressourcen-Modellierung, Kommunikation zwischen Realit?t und Virtualit?t, Echtzeit-Synchronisation, Simulationsmodelle, Virtuelle Inbetriebnahme

3. Vernetzung von Werkzeugmaschinen -> Ganzheitliche und adaptive Fertigungssysteme, Integration autonomer sensorgestützte Systeme, Informationstechnik im Umfeld von Werkzeugmaschinen, Maschine-Maschine-Kommunikation

Block B:
4. Technologien in der Vernetzten Produktion -> Internet der Dinge, Cyber-physische Systeme, Cloud-Computing, Service-orientierte Architekturen, Standardisierte Schnittstellen und Protokolle, Industrielle Bussysteme, Echtzeitf?higkeit

5. Datenerfassung und –analyse -> Daten im Kontext Produkt – Prozess – Ressource, Betriebsdatenerfassung, Datenablage, Analyse- und Logging-Funktionen

6. Selbststeuerung von Fertigungs- und Montagesystemen -> Koordination der Wertsch?pfungskette, Einsatz autonomer Maschinen und Roboter, Anpassungsf?hige Produktionseinheiten, Optimierungen mit Blick auf Rohstoffeffizienz und CO2-Footprint

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

• Portfolio-Prüfungsleistung

• experimentelle Arbeit

Die Portfolio-Prüfungsleistung setzt sich aus einem semesterbegleitenden schriftlichen Projektbericht (PSC) und einer Hausarbeit (HA) zusammen. Die Gesamtpunktzahl betr?gt 100 Punkte, wovon im schriftlichen Projektbericht und in der Hausarbeit jeweils maximal 50 Punkte erreicht werden k?nnen.

Benotete Prüfungsleistung:

• Portfolio-Prüfung:
  Schriftlicher Projektbericht (als Bestandteil einer Portfolio-Prüfung): 10 - 12 Seiten
  Hausarbeit (als Bestandteil einer Portfolio-Prüfung): 10 - 12 Seiten

Unbenotete Prüfungsleistung:

• Experimentelle Arbeit: ca. 3 bis 5 Versuchsaufgaben

Keine

Die Studierenden verfügen über ein gesamtheitliches Bild bei der Digitalisierung im Produktionsumfeld und k?nnen die wesentlichen existierenden Technologien dabei unterscheiden. Nach Abschluss des Moduls differenzieren die Studierenden zwischen den verschiedenen Technologien einer vernetzten Produktion und ordnen diese m?glichen Herstellprozessen zu. Sie unterscheiden hierbei Realit?t und Virtualit?t und erkl?ren den Nutzen einer intensiven Datenerfassung und -nutzung vor dem Hintergrund der Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit.

Die Studierenden grenzen nach Abschluss des Moduls notwendige Datenstr?me innerhalb einer digitalisierten Produktion voneinander ab und integrieren hierbei Standards hinsichtlich Datenerfassung und Datenablage. Sie erl?utern den Einsatz adaptiver Fertigungssysteme bei einer ganzheitlichen Sichtweise auf Produktionsbereiche und veranschaulichen dabei den Nutzen innerhalb der produktionstechnisch bestimmten Wertsch?pfungsketten.

• Sachnik, Peter

• Sachnik, Peter