Modulbeschreibung
Systemtechnik B (Photonik)
Kurzzeichen:
Unterrichtssprache:
ECTS-Credits:
Arbeitsaufwand (h):
Leitidee:
Die Studierenden
- verstehen Modellbildung und Simulation und können diese auch als einen Teilprozess innerhalb der Produktentwicklung anwenden.
- können Systeme unter verschiedenen Aspekten modellieren und simulieren.
- können die wesentlichen technischen Bestandteile eines Systems hinsichtlich ihres zeitlichen Verhaltens beurteilen, beschreiben und Regelungen zur Verbesserung der Eigenschaften entwerfen.
Modulverantwortung:
Lehrpersonen:
Standort (angeboten):
Vorausgesetzte Module:
Modultyp:
Bemerkungen:
Die hybride Lernfarbrik hat die wichtige Aufgabe das Zusammenwirken der Fachdisziplinen der Systemtechnik im Labor erleben zu können.
Modulbewertung:
Leistungsnachweise und deren Gewichtung
Modulschlussprüfung:
Bemerkungen zur Prüfung:
Am Ende des Semesters findet im Kurs Modellbildung, Simulation und Regelung eine abgesetzte Modulschlussprüfung statt.
Während der Unterrichtsphase:
Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Modellbildung, Simulation und Regelung eine individuelle Projektarbeit bewertet. Im Kurs Hybride Lernfabrik wird während der Unterrichtsphase eine Projektarbeit mittels Vortrag und Bericht bewertet.
Bewertungsart:
Gewichtung:
Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Modellbildung, Simulation und Regelung eine individuelle Projektarbeit (Gewicht 15%) bewertet. Im Kurs Hybride Lernfabrik B wird während der Unterrichtsphase eine Projektarbeit mittels Vortrag und Bericht (Gewicht 35%) bewertet.
Am Ende des Semesters findet im Kurs Modellbildung, Simulation und Regelung eine abgesetzte Modulschlussprüfung (Gewicht 50%) statt.
Bemerkungen:
Inhalte
Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):
Die Studierenden
- lernen die grundsätzlichen Phasen eines Projektes kennen.
- verstehen das V-Modell und können es zur Entwicklung von technischen (Teil)systemen anwenden.
- können ein technisches System von der Funktionsebene über die Wirkebene bis zum Aufbau und Inbetriebnahme interdisziplinär betrachten und konzipieren.
- können Methoden zur Problemanalyse, Anforderungsanalyse und Lösungsfindung anwenden.
- können Risikoanalysen und Methoden zur Problemvermeidung einsetzen.
- können ihre Konzepte und Entscheidungen vertreten und verteidigen.
- können eine einfache Kostenrechnung für das Projekt erarbeiten und erläutern (Produktkosten, Entwicklungskosten und Produktionskosten).
Modul- und Lerninhalt:
Die Durchführung des Kurses erfolgt in Projektteams, wobei jedes Team eine Lösung aufgrund einer Problemstellung systematisch erarbeitet und danach schrittweise umsetzt.
Die Themenstellungen erfolgen exemplarisch im Kontext der Hybriden Lernfabrik. Sie können dabei unterschiedlichste Aspekte berücksichtigen, wie z.B.
- Entwickeln von Produkten / Produktvarianten, die auf der Anlage produziert werden können
- Entwicklung von Betriebsmitteln zur Erweiterung des Produkte- und/oder Anlagespektrums
- Logistische Aspekte zur Verbesserung von Abläufen
- Organisatorische Aspekte zur Kostenoptimierung
- Einsatz von Industrierobotern
- Monitoring-Applikationen des gesamten Systems oder von Teilsystemen
- Kosten- und Wirtschaftlichkeitsaspekte hinsichtlich Produktdesign und/oder Produktionsabläufen
- Einsatz von VR-Systemen ("virtual reality") oder AR-Systemen ("augemented reality")
- Einsatz von Technologien zur Simulation von Abläufen und oder der Entwicklung von Produkten.
Lehr- und Lernmethoden:
Projektunterricht, geführtes Selbststudium
Bemerkungen:
Die «Hybride Lernfabrik» ist ein Simulator für komplexe technische Systeme, in dem sowohl am realen als auch am virtuellen Modell theoretische Inhalte praktisch erprobt werden.
An wechselnden Beispielen und in überschaubaren Projekten werden typische Aufgaben- / Problemstellungen realer Systeme betrachtet.
Dazu gehören z.B.:
Einsatz von augmented reality, autonome- / teilautonome Systeme, Merkmalerkennung, Merkmalüberwachung, Objekterkennung, Objektidentifikation, Objektverfolgung, logistische Abläufe, Mensch-Maschine-Kommunikation, Maschine-Maschine-Kommunikation, Monitoring / Beobachten von Systemen, Simulation von Abläufen, Steuerungen- und Regelungen, Wartungs- und Instandhaltungsproblematik.