Modulbeschreibung
Mechanik und Produktion IV
Kurzzeichen:
M_MuP_IV
Unterrichtssprache:
Deutsch
ECTS-Credits:
10
Arbeitsaufwand (h):
300
Leitidee:
Die Studierenden
- könnnen verschiedene FMEA Methoden unterscheiden und einsetzen.
- können Produkte mit diskursiven Methoden konzipieren.
- können die Nutzwertanalyse durchführen.
- können die Zielkosten eines Produktes ermitteln.
- können Produkte in Baureihen und Baukästen strukturieren.
- können wesentliche Beiträge für faire Entscheidungen identifizieren.
- können Fertigungs- und Montageproblemstellungen unter Einbezug virtueller Systeme und der Robotertechnik bearbeiten.
- kennen die Grundlagen der NC-Technik und deren EDV-Einbindung in die CAD/CAM/CAQ-Fertigungskette.
- kennen die Planungssysteme für Fertigungsabläufe.
- kennen die Möglichkeiten der Bildverarbeitung für die moderne Fertigung.
- kennen die Möglichkeiten der Prozessoptimierung.
- für das mechatronische Beispielsystem «Servoantrieb» eine geeignete Steuerung/Regelung entwerfen
- die Vorteile einer Kaskadenregelung mit Vorsteuerung begründen.
- die elektromechanische Energieumwandlung in Drehfeldmaschinen diskutieren.
- typische Steuerungs- und Regelungsstrukturen für Antriebe mit Drehfeldmotoren erklären.
- die Energieeffizienz von Antriebssystemen beurteilen.
- für das reale Teilsystem «Servomotor – mechanische Last – Sensorik» eine Steuerung/Regelung entwerfen.
- ihr Vorgehen beim Systementwurf in einem Fachbericht darstellen sowie in einem Fachgespräch vertreten.
- können die Bewegungsgleichungen von Ein- und Mehrkörpersystemen bestimmen.
- können das Schwingungsverhalten analytisch und numerisch berechnen.
- können das Übertragungsverhalten und Eigenmodes bestimmen.
- kennen und verstehen die wesentlichen Begriffe und Phänomene der Strömungsmechanik für inkompressible Strömungen
- kennen und verstehen die grundlegenden Erhaltungsgleichungen der Strömungsmechanik und können diese auf reale Fragestellungen anwenden
- können mit Hilfe der Erhaltungsgleichungen Druckverluste, Kräfte und Momente in Strömungen bestimmen
- können hydraulische Kreisläufe mit Rohrleitungen, Einbauten und Pumpen für reibungsfreie und reibungsbehaftete Strömungen auslegen
- verstehen die Funktionsweise von Strömungsmaschinen und können Propeller und Windkraftanlagen auslegen
- kennen die wichtigsten Ähnlichkeitsgesetzte, können ihre Bedeutung interpretieren und zur Skalierung von Strömungsgeometrien nutzen
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Althaus Josef
Lehrpersonen:
Prof. Dr. Stöck Maximilian
Standort (angeboten):
Buchs, Waldau St.Gallen
Vorausgesetzte Module:
Modultyp:
Fach-Pflichtmodul für Maschinenbau STD_05 (PF)
Fach-Pflichtmodul für Mechanik und Produktion STD_05 (PF)
Fach-Pflichtmodul für Maschinenbau STD_05 (PF)
Fach-Pflichtmodul für Mechanik und Produktion STD_05 (PF)
Modulbewertung:
Note von 1 - 6
Leistungsnachweise und deren Gewichtung
Modulschlussprüfung:
Prüfung nach spezieller Definition
Während der Unterrichtsphase:
Während der Unterrichstphase wird in den Kursen Produktentwicklung II und Strömungslehre eine Prüfung geschrieben. Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Mechatronik II eine Prüfung geschrieben und ein Projekt bewertet. Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Mechanische Systeme II ein Praktikum bewertet.
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Gewichtung:
Während der Unterrichstphase wird in den Kursen Produktentwicklung II und Strömungslehre eine Prüfung geschrieben (Gewicht je 10%). Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Mechatronik II eine Prüfung geschrieben (Gewicht 5%) und ein Projekt bewertet (Gewicht 5%). Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Mechanische Systeme II ein Praktikum bewertet (Gewicht 10%). Zudem findet über alle Kurse eine abgesetzte Modulschlussprüfung statt (Gewicht 60%).
Bemerkungen:
Inhalte
Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):
Die Studierenden
- könnnen verschiedene FMEA Methoden unterscheiden und einsetzen.
- können Produkte mit diskursiven Methoden konzipieren.
- können die Nutzwertanalyse durchführen.
- können die Zielkosten eines Produktes ermitteln.
- können Produkte in Baureihen und Baukästen strukturieren.
- können wesentliche Beiträge für faire Entscheidungen identifizieren.
Modul- und Lerninhalt:
- intuitive Methoden zur Ideenfindung
- Voraussetzungen für Kreativität
- FMEA
- Nutzwertanalyse
- Verkaufspreis einschätzen
- Zielkosten
- Baureihen und Baukästen
- Entscheidungen
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung, Lehrgespräch, Übungen, Fallstudie, begleitetes Selbststudium, Selbststudium
Lehrmittel/-materialien:
Skripte, Fachliteratur, Lernmaterialien, Labor- und Übungsunterlagen