Modulbeschreibung

Advanced Manufacturing 1

Kurzzeichen:
M_AdM1
Unterrichtssprache:
Deutsch
ECTS-Credits:
4
Arbeitsaufwand (h):
120
Leitidee:

Die Studierenden

  • kennen Verfahren und Ansätze aus dem Advanced Manufacturing als Fundament moderner Fertigungslinien und Produktentwicklung (Industrie 4.0/5.0).

  • können die Anwendung einer digitalen Produktion in der Praxis verstehen.

  • kennen die Anforderungen an und die Möglichkeiten der Bauteilauslegung für entsprechende Verfahren.

  • können sich zukünftig in weiteren Verfahren des Advanced Manufacturing einarbeiten und deren Limitation abschätzen

Modulverantwortung:
Prof. Dr. Lamprecht Tobias (LATO)
Lehrpersonen:
Prof. Dr. Marxer Michael (MAMI), Prof. Dr. Šeatović Dejan (SEDE), Prof. Dr. Surberg Cord Henrik (SUCO)
Standort (angeboten):
Buchs, Lerchenfeld St.Gallen
Modultyp:
Wahlpflicht-Modul für Mechatronik BB STD_24(Empfohlenes Semester: 5)Kategorien:Zukunftsthema (Kat_ZT), Zukunftsthema und Wahlmodule (Kat_ZTuWM)
Wahlpflicht-Modul für Mechatronik VZ STD_24(Empfohlenes Semester: 3)Kategorien:Zukunftsthema (Kat_ZT), Zukunftsthema und Wahlmodule (Kat_ZTuWM)
Wahlpflicht-Modul für Systemtechnik BB STD_05(Empfohlenes Semester: 5)Kategorie:Profilmodule (PM)
Wahlpflicht-Modul für Systemtechnik VZ STD_05(Empfohlenes Semester: 3)Kategorie:Profilmodule (PM)
Bemerkungen:

Das Modul findet im Herbstsemester statt.

Einzelne Unterrichtseinheiten mit Praxisteil können einen Standortwechsel (SG, BU, Extern) beinhalten.

Modulbewertung:
Note von 1 - 6

Leistungsnachweise und deren Gewichtung

Während der Unterrichtsphase:

Während des Semesters findet eine Closed Book Prüfung zum Thema Advanced Manufacturing statt (Dauer 45 Minuten). Ebenfalls wird je ein Praktikumsbericht zum Thema Digital Factory und zum Thema Präzisionsfertigung und Präzisionsmessung bewertet. 

Bewertungsart:
keine Note oder Wertung
Gewichtung:

Während des Semesters findet eine Closed Book Prüfung zum Thema Advanced Manufacturing (Gewicht 20%) statt. Ebenfalls wird je ein Praktikumsbericht zum Thema Digital Factory und zum Thema Präzisionsfertigung und Präzisionsmessung (Gewicht je 40%) bewertet. 

Bemerkungen:

Inhalte

Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):

 Die Studierenden

  • kennen Verfahren und Ansätze aus dem Advanced Manufacturing als Fundament moderner Fertigungslinien und Produktentwicklung (Industrie 4.0/5.0).
  • können die Themen digitale Fabrik, Additive Herstellung, Präzisionsfertigung und Präzisionsmessung im Kontext moderner Fertigungskonzepte einordnen.
  • können eine digitale Fabrik auf Basis additiver Verfahren entwerfen.
  • können das Prinzip vom digitalen Twin für additive Bauteile anwenden.
  • können die Bauteile auf Ihre Qualität überprüfen.
  • können die Methoden des maschinellen Lernens für die Produktoptimierung anwenden.
  • können dimensionelle und geometrische Spezifikationen interpretieren und die Konsequenzen für Fertigung und Messtechnik ableiten.
  • können die Möglichkeiten und Grenzen von Präzisions-Drehverfahren und Präzisionsfräsen hinsichtlich erreichbarer Toleranzen und bearbeitbarer Materialien einschätzen.
  • hanben die Möglichkeiten von taktilen und optischen Multisensor-Koordinatenmesssystemen sowie Rauheitsmessverfahren einzuschätzen.
Modul- und Lerninhalt:
  • Übersicht über Technologien und Anwendungsbereiche des Advanced Manufacturing
  • Digitale Fertigung und Smart Manufacturing
  • Einblick in moderne Fertigungsverfahren (Additive Fertigung, Hybridfertigung, Präzisions- und Mikrofertigung)
  • Einführung in die digitale Fabrik
  • Digital Twin und Vernetzung in der Produktion
  • Von den Fertigungsdaten über die Produktionsmaschine bis zum Bauteil
  • Qualitätssicherung-Verfahren und Methoden in einer Digitalen Fabrik
  • Prozessoptimierungen
  • Präzise Spezifikation – Interpretation funktionsorientierter Tolerierung
  • Präzise Fertigung mit Fokus auf spanende Fertigung
  • Präzise Messung mit Fokus auf Koordinaten- und Rauheitsmesstechnik
  • Praktikumsarbeiten, Praxisbeispiele, Anwendungen und Zukunftsperspektiven    
Lehr- und Lernmethoden:

Vorlesung; Selbststudium; Inverted Classroom  ; online Vorlesung; Praxisveranstaltung

Lehrmittel/-materialien:

Eigene Skripte und Übungsunterlagen 
Empfehlung: 

  • Chander Prakash, Sunpreet Singh, J. Paulo Davim (2020). "Functional Materials and Advanced Manufacturing". 
  • Förster R., Förster A. (2018). “Einführung in die Fertigungstechnik“. 
  • Marxer M., Bach C., Keferstein C. (2021): Fertigungsmesstechnik, Springer 
  • Greg Biegel (2026), Digital Twins in Action, Manning, ISBN 9781633434653
  • R. Hänggi et. al., Lean Production – einfach und umfassend, Springer, ISBN 978-3-662-62701-3