10 12 Modulkatalog Modulliste Fuer Den Masterstudiengang Maschinenbau

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau I Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 1. Kernmodule (30 LP - davon müssen mindestens 18 LP aus der gewählten Studienrichtung 1.1-1.7 gewählt werden) 1.1 Konstruktion und Entwicklung Anwendungen der Industriellen Informationstechnik - Seite 1 Beanspruchungsgerechtes Konstruieren - Seite 3 Elemente der Mechatronik - Seite 5 Integrative Produktentwicklung - Seite 8 Kostenmanagement und Recht in der Produktentwicklung - Seite 10 Technikfolgenabschätzung in der Produktentwicklung - Seite 12 1.2 Berechnung Auswuchttechnik - Seite 14 Elemente der Mechatronik - Seite 17 Festigkeit und Lebensdauer - Seite 20 Getriebetechnik - Seite 22 Produktzuverlässigkeit und Funktionssicherheit - Seite 24 Rotordynamik - Seite 26 Simulation mechatronischer Systeme - Seite 28 1.3 Mikrotechnik Elemente der Mechatronik - Seite 30 Funktionseinheiten der Mikrotechnik I - Seite 33 Funktionseinheiten der Mikrotechnik II - Seite 35 Geräteelektronik - Seite 37 Photonik - Seite 40 Verfahren und Materialien der Mikro- und Nanotechnologie - Seite 43 1.4 Fluidsystemdynamik Fluidsystemdynamik- Betriebsverhalten - Seite 45 Strömungsmaschinen - Auslegung - Seite 48 Strömungsmaschinen - Maschinenelemente - Seite 51 Windenergie - Grundlagen - Seite 54 1.5 Luftfahrtantriebe Konstruktion von Turbomaschinen - Seite 56 Luftfahrtantriebe Grundlagen - Seite 58 Luftfahrtantriebe Vertiefung - Seite 61 Thermische Strömungsmaschinen I - Grundlagen - Seite 64 Thermische Strömungsmaschinen II - Auslegung von Turbomaschinen - Seite 67 1.6 Verbrennungskraftmaschinen Aufladetechnik - Seite 70 Konstruktion von Verbrennungsmotoren - Seite 73 Modellbasierte Regelung von Verbrennungsmotoren - Seite 75 Motorprozesssimulation - Seite 78 Verbrennungskraftmaschinen - Seite 80 1.7 Werkzeugmaschinen und Werkzeugmaschinen und Anlagentechnik Automatisierungstechnik - Seite 83 Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine - Seite 85 Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine II - Seite 87 Grundlagen der Industriellen Informationstechnik - Seite 89 Montagetechnik - Seite 91 Produktionstechnik (Master) - Seite 94 2. Profilmodule (36 LP aus der Gesamtliste 2.1. - 2.6) 2.1 Werkstoffe Konstruieren mit Kunststoffen I - Seite 96 Konstruieren mit Kunststoffen II - Seite 98 2.2 Informationstechnische und rechnergestützte Modellierung Digitalelektronik und Mikrocontrollerprogrammierung - Seite 100 Einführung in die Finite-Elemente-Methode - Seite 103 Engineering Tools / Master - Seite 105 Entwicklung und Management Digitaler Produktentstehungsprozesse - Seite 109 Informationstechnische Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb - Seite 111 Numerische Simulationsverfahren im Ingenieurwesen - Seite 114

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau I

Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau

1. Kernmodule (30 LP - davon müssen mindestens 18 L P aus der gewählten Studienrichtung 1.1-1.7 gewählt werden)

1.1 Konstruktion und Entwicklung Anwendungen der Industriellen Informationstechnik - Seite 1 Beanspruchungsgerechtes Konstruieren - Seite 3 Elemente der Mechatronik - Seite 5 Integrative Produktentwicklung - Seite 8 Kostenmanagement und Recht in der Produktentwicklung - Seite 10 Technikfolgenabschätzung in der Produktentwicklung - Seite 12

1.2 Berechnung Auswuchttechnik - Seite 14 Elemente der Mechatronik - Seite 17 Festigkeit und Lebensdauer - Seite 20 Getriebetechnik - Seite 22 Produktzuverlässigkeit und Funktionssicherheit - Seite 24 Rotordynamik - Seite 26 Simulation mechatronischer Systeme - Seite 28

1.3 Mikrotechnik Elemente der Mechatronik - Seite 30 Funktionseinheiten der Mikrotechnik I - Seite 33 Funktionseinheiten der Mikrotechnik II - Seite 35 Geräteelektronik - Seite 37 Photonik - Seite 40 Verfahren und Materialien der Mikro- und Nanotechnologie - Seite 43

1.4 Fluidsystemdynamik Fluidsystemdynamik- Betriebsverhalten - Seite 45 Strömungsmaschinen - Auslegung - Seite 48 Strömungsmaschinen - Maschinenelemente - Seite 51 Windenergie - Grundlagen - Seite 54

1.5 Luftfahrtantriebe Konstruktion von Turbomaschinen - Seite 56 Luftfahrtantriebe Grundlagen - Seite 58 Luftfahrtantriebe Vertiefung - Seite 61 Thermische Strömungsmaschinen I - Grundlagen - Seite 64 Thermische Strömungsmaschinen II - Auslegung von Turbomaschinen - Seite 67

1.6 Verbrennungskraftmaschinen Aufladetechnik - Seite 70 Konstruktion von Verbrennungsmotoren - Seite 73 Modellbasierte Regelung von Verbrennungsmotoren - Seite 75 Motorprozesssimulation - Seite 78 Verbrennungskraftmaschinen - Seite 80

1.7 Werkzeugmaschinen und Werkzeugmaschinen und Anlagentechnik

Automatisierungstechnik - Seite 83 Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine - Seite 85 Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine II - Seite 87 Grundlagen der Industriellen Informationstechnik - Seite 89 Montagetechnik - Seite 91 Produktionstechnik (Master) - Seite 94

2. Profilmodule (36 LP aus der Gesamtliste 2.1. - 2 .6) 2.1 Werkstoffe

Konstruieren mit Kunststoffen I - Seite 96 Konstruieren mit Kunststoffen II - Seite 98

2.2 Informationstechnische und rechnergestützte Mod ellierung Digitalelektronik und Mikrocontrollerprogrammierung - Seite 100 Einführung in die Finite-Elemente-Methode - Seite 103 Engineering Tools / Master - Seite 105 Entwicklung und Management Digitaler Produktentstehungsprozesse - Seite 109 Informationstechnische Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb - Seite 111 Numerische Simulationsverfahren im Ingenieurwesen - Seite 114

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau II

Projekt zur finiten Elementmethode - Seite 116 Schwingungsberechnung elastischer Kontinua - Seite 118 Technologien der Virtuellen Produktentstehung II - Seite 120 Technologien der Virtuellen Produktentstehung I - Seite 122 Virtual Engineering in Industry - Seite 124

2.3 Produkte Alternative Antriebssysteme und Fahrzeugkonzepte - Seite 126 Angewandte Medizinelektronik - Seite 128 Einführung in die Schienenfahrzeugtechnik - Seite 130 Entscheidungsprozesse in der Automobilindustrie - Seite 132 Fahrzeuggetriebetechnik - Seite 134 Gasturbinen - Grundlagen - Seite 136 Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik - Seite 138 Grundlagen der Medizinelektronik - Seite 141 Grundlagen der Medizintechnik - Seite 143 Grundlagen der Rehabilitationstechnik - Seite 145 Grundlagen des Entwurfes maritimer Systeme - Seite 147 Konstruktionsgrundlagen Schienenfahrzeuge - Seite 149 Mobile Arbeitsroboter - Seite 151 Ölhydraulische Antriebe und Steuerungssysteme - Seite 153 Simulation in der Antriebstechnik - Seite 155 Windenergie - Projekt/Vertiefung - Seite 158

2.4 Produktion Analyse und Simulation von Werkzeugmaschine und Prozess - Seite 160 Beschichtungstechnik - Seite 162 Fabrikanalyse - Seite 164 Fabrikbetrieb - Seite 166 Fügetechnik - Seite 168 Global Engineering - Seite 170 Globale Produktionswirtschaft - Seite 172 Grundlagen der Montagetechnik - Seite 174 Grundlagen des Fabrikbetriebs - Seite 176 Grundlagen des Qualitätsmanagements - Seite 178 Informationstechnische Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb - Seite 180 Montagetechnik - Seite 183 Presswerktechnik im Produktionsbetrieb - Seite 186 Produktionssysteme, Werkzeuge und Prozesse der Mikroproduktionstechnik - Seite 188 Projektmanagement und Veränderungsmanagement - Seite 190 Sicherheit gefügter Bauteile - Seite 193 Six Sigma Problemlösung - Seite 195 Techniken des Qualitätsmanagements - Seite 197 Technologieintegration und -bewertung - Seite 199 Technologiemanagement - Seite 201 Total Quality Management (Excellence) - Seite 203

2.5 Mess- und Automatisierungstechnik Angewandte Mess- und Regelungstechnik - Seite 205 Angewandte Steuerungstechnik - Seite 207 Angewandte Versuchsmethodik - Seite 209 Bildgestützte Automatisierung I - Seite 211 Bildgestützte Automatisierung II - Seite 213 Elemente der Mechatronik - Seite 215 Entwurf automatisierter mechatronischer Systeme - Seite 218 Industrielle Robotik - Seite 220 Mechatronik und Systemdynamik - Seite 223 Schwingungsmesstechnik - Seite 225

2.6 Alle Kernmodule sind auch als Profilmodule wähl bar 3. Projekt (6 LP) - es muss ein Projektmodul aus d er Liste gewählt werden

Automatisierungstechnisches Projekt - Seite 227 Fluidsystemdynamik Projekt - Seite 229 Produktionstechnisches Projekt - Seite 231 Projekt Aktorik und Sensorik / Master - Seite 233 Projekt Konstruktion von Maschinensystemen - Seite 236 Projekt Konstruktion, Struktur- und Rotordynamik - Seite 238

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau III

Projekt Medizintechnik - Seite 240 Projekt Produktentwicklung - Seite 242 Projekt Reibungsphysik - Seite 244

4. Freie Wahl (24 LP) 5. Praktikum

Berufspraktikum Masterstudiengang Maschinenbau - Seite 246 6. Masterarbeit (18 LP)

Masterarbeit - Maschinenbau - Seite 248

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 1

Titel des Moduls: Anwendungen der Industriellen Informationstechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Rainer Stark

Sekreteriat: PTZ 4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Studierende sollen lernen, die Techniken informationstechnischer Lösungen im industriellen Umfeld zielorientiert benutzen zu können. Dazu zeigt die Lehrveranstaltung vertiefend anwendungsspezifische Einsatzmöglichkeiten der Informationstechnik zur Lösung ingenieurwissenschaftlicher Problemstellungen auf und vermittelt sowohl theoretische als auch praktische Kenntnisse zur unternehmensweiten Integration von Prozessen entlang der Wertschöpfungskette. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 15%

2. Inhalte Zur Anwendung der Informationstechnik im industriellen Umfeld vermittelt die Lehrveranstaltung zum einen Kenntnisse zu den Themen Produktentstehungsprozesse und Prozessmanagement, Systems Engineering und E-Business. Zum anderen werden den Studierenden Systeme zum Produktdatenmanagement (mit Variantenmanagement, Komplexitätsmanagement und Change Management) und zur rechnerunterstützten Konstruktion mit CAD-Systemen (Computer Aided Design) näher gebracht.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Anwendungen der Industriellen Informationstechnik

VL 3 2 P Winter

Anwendungen der Industriellen Informationstechnik

UE 3 2 P Winter 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vermittlung der notwendigen Fachkenntnisse im Rahmen der Vorlesung sowie Vertiefung der Inhalte in einem praxisorientierten Projekt (Übung).<BR><BR>Vorlesungen: Darstellung der theoretischen Inhalte und Vertiefung anhand zahlreicher Praxisbeispiele (u.a. auch Live-Demonstrationen von Systemen). <BR>Übungen: Studierenden wenden ihre in den Vorlesungen erworbenen Kenntnisse in einem praxisorientierten Projekt an (Gruppenarbeit).

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: keine b) wünschenswerte Voraussetzungen: Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

6. Verwendbarkeit Geeignete Studiengänge:<BR>- Maschinenbau und Produktionstechnik<BR>- Informationstechnik im Maschinenwesen<BR>- Wirtschaftsingenieurwesen<BR><BR>Modul steht allen anderen Hörern offen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Vorlesung: 30h Präsenz, 30h Vor- und Nachbereitung, 30h Prüfungsvorbereitung<BR>Übung: 30h Präsenz, 60h Vor- und Nachbereitung<BR><BR>Summe der Leisptungspunkte : 180h = 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Vorlesung: Die Leistungsbeurteilung der Vorlesung findet am Ende des Semesters schriftlicht statt: Studierende mit Studienziel Bachelor nehmen an einer Klausur teil, Studierende mit Studienziel Master werden mündlich geprüft.<BR>Übung: Studierende bearbeiten in Kleingruppen eine Projektaufgabe. Die Leistungsbeurteilung erfolgt anhand von Zwischen- und Abschlusspräsentationen sowie durch eine schriftliche Dokumentation der Projektergebnisse. Die Bewertung des Gesamtmoduls erfolgt zu gleichen Teilen aus den jeweiligen Leistungsbeurteilungen von Vorlesung und Übung.

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9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Mindestens 24 Studierende - die Übung kann Beschränkungen aufgrund der Betreuungsintensität der Projektgruppen haben.

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung (Vorlesung und Übung): ISIS der TU Berlin (www.isis.tu-berlin.de), Einteilung der Projektgruppen erfolgt im ISIS in der ersten Vorlesungswoche.<BR>Anmeldung zur Prüfung: Im jeweils zuständigen Prüfungsamt, die Anmeldefristen sind der jeweiligen Studienordnung zu entnehmen.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.iit.tu-berlin.de und im ISIS Literatur: Angaben erfolgen in der Vorlesung.

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Beanspruchungsgerechtes Konstruieren

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. R. Liebich

Sekreteriat: H66

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Kenntnisse in:<BR>- Belastungs- und Beanspruchungsarten <BR>- Grundlagen der Festigkeitslehre<BR>- Methoden zur Berechnung der Beanspruchungen von Konstruktionen<BR>Fertigkeiten:<BR>- Dimensionierung von Bauteilen gleicher Randbeanspruchung<BR>- Anwendung von Berechnungsmethoden für den Entwurf und die Feingestaltung<BR>- Gestaltung hochbeanspruchter Bauteile<BR>- Auslegung zusammengesetzter Bauteile <BR>Kompetenzen:<BR>- Fähigkeit zur Beurteilung von Bauteilen hinsichtlich der Beanspruchungsgerechtigkeit<BR>- Befähigung zur Formulierung von ingenieurmäßigen Gestaltungsempfehlungen für alle Phasen des Konstruktionsprozesses<BR>- Sicherer und schneller Umgang mit den gelernten Berechnungsmethoden<BR>- Bewertung von Krafteinleitungsproblemen<BR><BR>Die Studierenden sind in der Lage, die Lebensdauer und Festigkeit statisch und dynamisch hochbeanspruchter Konstruktionen nach dem Stand der Technik zu berechnen und zu bewerten und daraus Gestaltungsempfehlungen für alle Phasen des Konstruktionsprozesses abzuleiten. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Berechnungen und Bewertungen im Konstruktionsprozess,<BR>Gestaltung und Beanspruchungsermittlung<BR>- Gestaltung hochbeanspruchter Bauteile<BR>- Leichtbau, Volumennutzungsgrad<BR>- Berechnungsmethoden für den Entwurf (analytische Methoden)<BR>- Berechnungsmethoden zur Feingestaltung (FEM)<BR>- Krafteinleitungsprobleme anhand von Beispielen aus dem allgemeinen Maschinenbau, dem Leichtbau mit Kleben und Nieten, der Prothetik u.a.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Beanspruchungsgerechtes Konstruieren VL 3 2 P Sommer Beanspruchungsgerechtes Konstruieren UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Der in der Vorlesung vorgestellte Stoff wird in der Übung im Rahmen von Beispielaufgaben angewendet und vertieft. In Rechenhausaufgaben werden die<BR>erlernten Kenntnisse von den Studierenden selbst angewendet und die Berechnung und Bewertung geübt. Die Lösung jeder Hausaufgabe wird umlaufend von Studierenden in Form eines Kurzvortrages präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: BSc Maschinenbau, Verkehrswesen, Physikalische Ingenieurwissenschaft b) wünschenswert: Modul Konstruktion II, Modul Statik und elementare Festigkeitslehre

6. Verwendbarkeit Dieses Modul wendet sich insbesondere an die Studierenden aus dem Maschinenbau (MSc Konstruktion und Entwicklung, Biomedizintechnik, Fluidenergiemaschinen, Produktionstechnikk) und an die konstruktiv interessierten Master-Studierenden aus dem Verkehrswesen (MSc Luft- und Raumfahrttechnik, Fahrzeugtechnik, Schiffs- und Meerestechnik) und der Physikalischen Ingenieurwissenschaft.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 2 SWS VL (Präsenz) 15*) x 2 h = 30 h<BR>2 SWS Ü (Präsenz) 15 x 2 h = 30 h<BR>Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 15 x 2 h = 30 h<BR>Hausaufgaben = 40 h<BR>Prüfungsvorbereitung und Prüfung = 50 h<BR>S 180 h<BR>Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten<BR>*Hierbei wurde von durchschnittlich 15 Wochen im Semester ausgegangen.

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8. Prüfung und Benotung des Moduls erfolgt als prüfungsäquivalente Studienleistung: Benotete Übungsleistungen (20% Anteil an der Gesamtnote) Rücksprache bestehend aus schriftlichem (40%) und mündlichem Teil (40%). Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximale Teilnehmerzahl: je nach verfügbarem Personal, wird jeweils im Internet angegeben.

11. Anmeldeformalitäten Zentrale Onlineanmeldung ab Semesterbeginn (01.10.) unter www.kl.tu-berlin.de bzw. www.kup.tu-berlin.de

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Sekr. H66, Raum H2026 Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.kup.tu-berlin.de Literatur: Dubbel - Taschenbuch für den Maschinenbau, Berlin: Springer 2005 darin: Kapitel C Lackmann, Mertens: Festigkeitslehre<BR>Kapitel E Berger, Burr et. al.: Werkstofftechnik Kapitel G Deters, Dietz, Mertens et. al.: Mechanische Konstruktionselemente<BR>Issler, Ruoß, Häfele: Festigkeitslehre - Grundlagen. Berlin: Springer 2003 Wellinger, Dietmann: Festigkeitsberechnung. Stuttgart: Kröner 1976<BR>FKM-Richtlinie: Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile. Frankfurt: VDMA-Verlag 1998<BR>Schlottmann: Konstruktionslehre - Grundlagen. Berlin: VEB Verlag Technik 1979

13. Sonstiges Hinweis: Dieses Modul resultiert aus einer Umgruppierung der Diplom-Vorlesungen und Übungen zu "Beanspruchungsgerechtes Konstruieren I und II" in zwei getrennt prüffähige Module. Zur Weiterführung wird auf das Modul "Festigkeit und Lebensdauer" verwiesen.

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Titel des Moduls: Elemente der Mechatronik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Heinz Lehr

Sekreteriat: EW 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation ERWERB VON KENNTNISSEN: - Mechatronik im Umfeld von Maschinenbau und Elektrotechnik - Modelle mechanischer und elektrischer Komponenten - Dynamik mechanischer und elektrischer Systeme - Übertragungsverhalten von Systemen - Frequenzverhalten von Systemen - Einführung in die praktische Regelungstechnik - elektronische Aufnahme und Verarbeitung von Signalen - Wirkprinzipien von Linearaktoren - Aufbau und Auslegung elektromechanischer Linearaktoren - Funktionsprinzip von Klein- und Kleinstmotoren - dynamisches Verhalten elektromagnetischer Aktoren - Regelung eines Kleinmotors FERTIGKEITEN: - sicherer Umgang mit Beschleunigungssensoren - eigenständiger Aufbau von Mess- und Prüfständen, Auswertung der Ergebnisse - Auswahl problemangepasster Wandlerprinzipien für Linearaktoren - Beurteilung statischer und dynamischer Motorkennlinien - Anpassung des Verhaltens von Aktoren an die Regelstrecke - praxisrelevanter Einsatz von Stellgliedern und Reglern KOMPETENZEN: - Modellierung mechanischer, elektrischer und fluidischer Systeme - Berechnung magnetischer Kreise - Dimensionierung von elektromechanischen Linearaktoren und Kleinmotoren - praktische Reglerauslegung - Entscheidungsfähigkeit zur Wahl prozessangepasster Aktoren �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte VORLESUNGEN: - Mechatronik als Bindeglied zwischen Mechanik und Elektrotechnik - mechanische, elektrische, magnetische und fluidische Elemente in der Aktorik - Dynamik mechanischer und elektrischer Systeme - Frequenzgang und Ortskurve - Übertragungsverhalten, Frequenzkennlinien - Beschreibung von Reglern und Regelstrecken - Regelungstechnik - elektromechanische Linearaktoren - elektrische Kleinmotoren ÜBUNGEN: - Beschleunigungssensoren: Funktion, Typen, Auswahlkriterien, Aufnahme der Kennlinie und Bestimmung der Grenzfrequenzen von Sensoren - Linearaktoren: Aufbau, Funktion, Wirkprinzipien, Aufnahme der statischen und dynamischen Kennlinien, quasistatische Positionsregelung - Kleinmotoren: Aufnahme der Drehmomentenkennlinie eines Gleichstrommotors, Drehmomentmessung bei verschiedenen Lastfällen, Aufbau der Regelstrecke, Einfluss der Regelparameter

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3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Elemente der Mechatronik VL 3 2 P Sommer Elemente der Mechatronik UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen VORLESUNGEN: - Vermittlung der Lehrinhalte (siehe Punkt 2), illustriert anhand vieler aktueller Beispiele aus der Praxis ÜBUNGEN: - Einführung in die Theorie - experimentelle Übungen zur Vertiefung des Lehrstoffs und zum Erwerb praktischer Fähigkeiten - Aufbau regelungstechnischer Prüfstände - Aufnahme eigener Messdaten, Auswertung der Messungen

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: - Messtechnik und Sensorik - BSc Maschinenbau oder - BSc Physikalische Ingenieurwissenschaften oder - BSc Medizintechnik oder - BSc Verkehrswesen oder - BSc Informationstechnik im Maschinenwesen wünschenswert: - Feinwerktechnik und elektromechanische Systeme - Geräteelektronik - Engineering Tools / Bachelor

6. Verwendbarkeit Geeignet für Master-Studiengänge mit folgenden Schwerpunkten: - Maschinenbau - Physikalische Ingenierswissenschaften - Biomedizinische Technik - Verkehrswesen - Informationstechnik im Maschinenwesen Das erworbene Know-how ist in allen ingenieurtechnischen Disziplinen einsetzbar, insbesondere in der Feinwerktechnik, Mechatronik, Medizintechnik ,Mess- und Automatisierungstechnik, Automobiltechnik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Aufteilung der Arbeitszeit: 2 SWS Anwesenheit Vorlesung Mechatronik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Nachbearbeitung der Vorlesung (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Anwesenheit Übung Mechatronik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Vor- und Nachbereitung der Übungen (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h Vorbereitung auf die drei Kurztests: 3 x 10 h = 30 h Vorbereitung auf den Schlusstest: 30 h Summe: 180 h Gesamtaufwand über ein Semester: 180 h. Dies entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: Im Verlauf der Übungen weisen die Studierenden Kenntnisse anhand von drei Kurztests und einem frei zu formulierenden Schlusstest nach. Aus den Kurztests und dem Schlusstest ergibt sich die Abschlussnote.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

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10. Teilnehmer(innen)zahl Für den experimentellen Teil der Übung ist eine Aufteilung in mehrere Gruppen erforderlich.

11. Anmeldeformalitäten Verbindliche Anmeldung für die Übungen und Einteilung der Gruppen nach der ersten Vorlesung. Prüfungsmeldung: in den ersten vier Semesterwochen über das zentrale elektronische Anmeldesystem.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Vorlesungs- und Übungsskript, passwortgeschützt: www.fmt.tu-berlin.de/Aktuelles/downloads Literatur: Roddeck, W., Einführung in die Mechatronik, Vieweg+Teubner Verlag, 2006, ISBN 3-8351-0071-8 Isermann, R., Mechatronische Systeme, Grundlagen, Springer Verlag, 1999, ISBN 3-540-64725-2 Bolton, W., Mechatronics, electronic control systems in mechanical and electrical engineering, Pearson, 2008, ISBN 978-0-13-240763-2

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Integrative Produktentwicklung

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. D. Göhlich

Sekreteriat: H10

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Das Ziel des Modules ist die Vermittlung eines umfassenden Verständnisses des industriellen Produktentstehungsprozesses. Die Studierenden erlangen grundlegende Kenntnisse zur Planung und Entstehung mechanischer und mechatronischer Produkte von der ersten Konzeptidee über die Konstruktion und Entwicklung bis zum Markteintritt. Die vermittelten Methoden der Produktplanung und Entwicklung sind praxisgerecht und domänenübergreifend einsetzbar. Durch die unmittelbare Umsetzung der Vorlesungsinhalte in Workshops wird zu dem vermittelten Faktenwissen das entsprechende Anwendungswissen erworben und damit direkt Handlungskompetenz aufgebaut. �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte - Strategische Produktplanung - Attraktivierung bestehender Produkte (Life Cycle Management) - Innovationsmethoden - Einführung in QFD und TQM - Industrielle Produktentstehungsprozesse (PEP) - Entwicklungsmethodiken für mechanische und mechatronische Produkte - Geschäftsplanung und Design to Cost - CAD und Produktdatenmangement im PEP - Funktionale Absicherung und virtuelle Prototypen - Produktionsgerechte Produktgestaltung - Variantenmanagement

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Integrative Produktentwicklung IV 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen - Vorlesung: Vermittlung der Lehrinhalte - Übung: Anwendung der Vorlesungsinhalte in Workshops - Hausarbeiten: Weiterführende, selbstständige Anwendung der Übungsinhalte

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: Erfolgreicher Abschluss des Moduls Konstruktion 1/ ingenieurwissenschaftliche Grundlagen b) wünschenswert: Erfolgreicher Abschluss der Module Konstruktion 2 und Methodisches Konstruieren

6. Verwendbarkeit Die Betrachtung und der Einsatz domänenunabhängiger Methoden macht das Modul für alle technischen Studiengänge interessant. Insbesondere Studierende mit dem Berufsziel Konstruktion und Entwicklung werden profitieren Die vermittelten Methoden der Produktplanung und Entwicklung sind praxisgerecht und domänenübergreifend einsetzbar.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 9

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS IV (Präsenz): 15 x 4 h = 60 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium: 15 x 1 h = 15 h Hausarbeiten: 50 h Prüfungsvorbereitung: 55 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand (bei durchschnittlich 15 Semesterwochen) pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Je nach verfügbarem Personal.

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Veranstaltung: ab Semesterbeginn vorerst über das Sekretariat H 10. Prüfungsanmeldung entsprechend der jeweiligen Prüfungsordnung.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.mpm.tu-berlin.de Literatur: Pahl, G.; Beitz, W.: Konstruktionslehre. 7. Aufl., Springer-Verlag, Berlin, 2007. Ehrlenspiel, K.: Integrierte Produktentwicklung - Denkabläufe, Methodeneinsatz, Zusammenarbeit. 4. Aufl., Carl Hanser Verlag, München, 2009. Gausemeier, J.: Produktinnovation - Strategische Planung und Entwicklung der Produkte von morgen. Carl Hanser Verlag, München, 2001. Savransky, Semyon D. Engineering Creativity: Introduction to TRIZ Methodology of Inventive Problem Solving, CRC Press London, 2000 Clausing, D. Total Quality Development, ASME Press, New York, 1994 Andreasen, M.M., Hein L. Integrated Product Development, IPU TU Denmark, 2000

13. Sonstiges Aktuelle Informationen zur Lehrveranstaltung unter: www.mpm.tu-berlin.de

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 10

Titel des Moduls: Kostenmanagement und Recht in der Produktentwicklung

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Henning Meyer

Sekreteriat: W 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse: - über den Lebenslauf von technischen Erzeugnissen - über die objektorientierte Modellierung von Prozessen und Produkten in der Produktentwicklung - über die Ermittlung von Herstellkosten, Verfahrenskosten und Entsorgungskosten - über Methoden des Kostenmanagements - über das Normenwesen - über Sicherheitsnormen und Umweltauflagen Maschinen) Fertigkeiten: - Ermittlung der Herstellkosten von Produkten in der Entwicklungsphase - Analyse von Normen und sicherheits- und umweltrelevanten Regelungen für technische Erzeugnisse - Anwendung der Methoden des Kostenmanagements in der Produktentwicklung Kompetenzen: - Befähigung zur Übertragung der erworbenen Kenntnisse und Fertigkeiten auf andere Bereiche - Befähigung zur Beurteilung technischer Erzeugnisse unter Berücksichtigung ökologischer, ökonomischer, technischer und sozialer Aspekte �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte 1. Modellierung von Maschinensystemen im Produktentwicklungsprozess 2. Analyse des Systemumfeldes 3. Integration des Systemumfeldes in der Produktentwicklung: - Gesetzlichen Regelungen - Sicherheitsnormen - Patentsituation - Umweltauflagen - Produktionsmöglichkeiten - Marktanforderungen 4. Kostenmanagement

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Kostenmanagement und Recht in der Produktentwicklung 1

IV 3 2 P Sommer

Kostenmanagement und Recht in der Produktentwicklung 2

IV 3 2 P Winter 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Integrierte Veranstaltung beinhaltet: 1. Vorlesungen in einer Großgruppe zur Vermittlung der Lehrinhalte und Zusammenhänge 2. Übungen und praktische Experimente zur Vertiefung und Anwendung des Vorlesungsstoffes

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: b) wünschenswert:

6. Verwendbarkeit Verwendbar in allen technischen Studiengängen, die ein fundiertes und sicheres Beherrschen der oben genannten Ziele verlangen, wie Maschinenbau und Verkehrswesen.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 11

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 2 SWS IV (Präsenz 1. Semester) 15 x 2 h = 30 h 2 SWS IV (Präsenz 2. Semester) 15 x 2 h = 30 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 30 x 2 h = 60 h Referat = 30 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 2 Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Einschränkung

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung entsprechend der jeweiligen Prüfungsordnung<BR>

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.km.tu-berlin.de Literatur: Ehrlenspiel, K.; Kiewert, A.; Lindemann, U.: Kostengünstig Entwickeln und Konstruieren. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2007

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 12

Titel des Moduls: Technikfolgenabschätzung in der Produktentwicklung

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Henning Meyer; n.n.

Sekreteriat: W 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse: - über den Lebenslauf von technischen Erzeugnissen - über die objektorientierte Modellierung von Prozessen und Produkten in der Produktentwicklung - über die Ermittlung von Herstellkosten, Verfahrenskosten und Entsorgungskosten - über Methoden zur Bewertung technischer Systeme - über die ökologieorientierte Produktentwicklung Fertigkeiten: - Durchführung von Technikbewertungen - Anwendung von Methoden zur ökologieorientierten Produktentwicklung Kompetenzen: - Befähigung zur Beurteilung technischer Erzeugnisse unter Berücksichtigung ökologischer, ökonomischer, technischer und sozialer Aspekte - Befähigung zu ganzheitlichen Analysen und Synthesen in allen Phasen der Produktentwicklung �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte 1. Technologiefolgenabschätzung 2. Umweltmanagementsystem 3. Methoden zur ökologieorientierten Produktentwicklung - Bilanzierungstechniken und -methoden - Gestaltungsrichtlinien und Checklisten - Nutzwertanalytische recyclingorientierte Bewertungsmethoden - Monetäre recyclingorientierte Methoden - Informationssysteme - Recycling- bzw. umweltintegrierte Ansätze 4. Bewertungsmethoden der Produktentwicklung

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Technikfolgenabschätzung in der Produktentwicklung

IV 6 4 P Sommer 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Integrierte Veranstaltung beinhaltet: 1. Vorlesungen in einer Großgruppe zur Vermittlung der Lehrinhalte und Zusammenhänge 2. Übungen zur Vertiefung und Anwendung des Vorlesungsstoffes

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: b) wünschenswert:

6. Verwendbarkeit Verwendbar in allen technischen Studiengängen, die ein fundiertes und sicheres Beherrschen der oben genannten Ziele verlangen, wie Maschinenbau und Verkehrswesen.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 13

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS IV (Präsenz) 15 x 4 h = 60 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 30 x 2 h = 60 h Referat = 30 h Prüfungsvorbereitung = 30 h S 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Einschränkung

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung entsprechend der jeweiligen Prüfungsordnung

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.km.tu-berlin.de Literatur:

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Auswuchttechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. R. Liebich

Sekreteriat: H66

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studenten verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über folgende Kenntnisse: - Klassische, spezielle und neuere Auswuchtverfahren - mechanische Grundlagen zur analytischen Beschreibung der verschiedenen Auswuchtprozesse - numerische Umsetzung von Auswuchtprozessen - Grundkenntnisse über das dynamische Verhalten von Rotoren im Hinblick auf Unwuchterregung - verschiedene Bauarten von Auswuchtmaschinen - aktuelle Normen und Richtlinien im Bereich Auswuchttechnik - Messtechnische Grundlagen mit Focus auf die Auswuchttechnik Fertigkeiten: - Anwendung ingenieurswissenschaftlicher Methoden auf Problemstellungen der Auswuchttechnik - Umsetzung der Kentnisse auf das konkrete, selbständige Auswuchten von Rotoren in der Praxis. Kompetenzen: - Selbständige Auswahl des für eine konkrete Problemstellung geeigneten Auswuchtverfahrens und der dafür nötigen Messtechnik - Eigenstäniges erfolgreiches Auswuchten von Rotoren - Eigene numerische Umsetzung von verschiedenen Auswuchtalgorithmen - Beurteilung von Wuchtergebnissen hinsichtlich der aktuellen Gütekriterien aus Normen und Richtlinien - Übertragung der Kenntnisse und Fähigkeiten auf neuartige Problemstellungen in der Auswuchttechnik �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Die Lehrveranstaltung Auswuchttechnik ist stark experimentell ausgerichtet. Das Modul kommt ohne Vorwissen aus dem Modul Rotordynamik aus, da zunächst ein paar notwendige rotordynamische Grundlagen vermittelt werden. Basierend darauf werden anschließend die Grundlagen des Auswuchtens erklärt. Dabei wird zwischen dem Auswuchten von biege-starren und biegeelastischen Rotoren unterschieden. Auswuchtverfahren: -Starres Wuchten (statisch, dynamisch) -Betriebsmäßiges Wuchten -Modales Wuchten nach N und 2+N Theorie -Wuchten nach Einflußzahlen -Umschlagwuchten -instationäres Auswuchten -inverse Unwuchtidentifikation -Beseitigung aerodynamischer Unwuchten Auswuchttechniken: -Simples Auswuchten in einer Ebene (z. B. für Windkraftanlagen) -Mehrebenen Wuchten (z. B. Kraftwerksrotoren, Kurbelwellen, Luftfahrttriebwerke, Antriebswellen im Fahrzeug- und Schiffsbau, Räder) Messtechnische Grundlagen Aktuelle Normen und Richtlinien

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Auswuchttechnik IV 6 4 P Sommer

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 15

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Veranstaltung Auswuchttechnik ist neben der Vermittlung von theoretischen Grundlagen sehr experimentell ausgerichtet. Die Studierenden werden in kleineren Gruppen unter Anleitung selbständig kleinere Rotoren auf verschiedene Arten auswuchten und die Versuche vor- und nachbearbeiten und so den in der Vorlesung erlernten Stoff vertiefen. Teilweise sollen eigene Wuchtprogramme von den Studenten auf der Basis der jeweiligen Auswuchttheorien geschrieben werden.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: BSc Maschinenbau, Verkehrswesen, Physikalische Ingenieurwissenschaft bzw. Modul Mechanik, b) wünschenswert: Module Kinematik & Dynamik, Mechanische Schwingungslehre, Messtechnik Datenanalyse und Problemlösung, Rotordynamik

6. Verwendbarkeit Dieses Modul wendet sich insbesondere and die Studierenden aus dem Maschinenbau (MSc Konstruktion und Entwicklung, Fluidenergiemaschinen, Produktionstechnik) und an die konstruktiv und analytisch interessierten Master-Studierenden aus dem Verkehrswesen (MSc Luft- und Raumfahrttechnik, Fahrzeugtechnik, Schiffs- und Meerestechnik).

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS IV (Präsenz) 15*) x 2 h . 60 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 15 x 2 h . 30 h Vorbereitung der Experimente. 40 h Prüfungsvorbereitung und Prüfung . 50 h S 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten. *) Hierbei wurde von durchschnittlich von 15 Wochen im Semester ausgegangen.

8. Prüfung und Benotung des Moduls folgt als prüfungsäquivalente Studienleistung: Benotete Übungsleistungen (20% Anteil an der Gesamtnote) mündliche Rücksprache (80%). Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Beschränkte Teilnehmerzahl aufgrund experimenteller Übungen in kleinen Gruppen: je nach verfügbarem Personal, wird jeweils im Internet angegeben.

11. Anmeldeformalitäten

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Sekr. H66, Raum H2026 Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.kup.tu-berlin.de Literatur: Schneider: Auswuchttechnik, Berlin, Springer 2000 Lingener: Auswuchten - Theorie und Praxis, Berlin, Technik Verlag 1992 Federn: Auswuchttechnik, Berlin, Springer 1977 Kellenberger: Elastisches Wuchten, Berlin, Springer 1987 Gasch, Nordmann, Pfützner : Rotordynamik, Berlin, Springer 2002

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 16

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Elemente der Mechatronik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Heinz Lehr

Sekreteriat: EW 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation ERWERB VON KENNTNISSEN: - Mechatronik im Umfeld von Maschinenbau und Elektrotechnik - Modelle mechanischer und elektrischer Komponenten - Dynamik mechanischer und elektrischer Systeme - Übertragungsverhalten von Systemen - Frequenzverhalten von Systemen - Einführung in die praktische Regelungstechnik - elektronische Aufnahme und Verarbeitung von Signalen - Wirkprinzipien von Linearaktoren - Aufbau und Auslegung elektromechanischer Linearaktoren - Funktionsprinzip von Klein- und Kleinstmotoren - dynamisches Verhalten elektromagnetischer Aktoren - Regelung eines Kleinmotors FERTIGKEITEN: - sicherer Umgang mit Beschleunigungssensoren - eigenständiger Aufbau von Mess- und Prüfständen, Auswertung der Ergebnisse - Auswahl problemangepasster Wandlerprinzipien für Linearaktoren - Beurteilung statischer und dynamischer Motorkennlinien - Anpassung des Verhaltens von Aktoren an die Regelstrecke - praxisrelevanter Einsatz von Stellgliedern und Reglern KOMPETENZEN: - Modellierung mechanischer, elektrischer und fluidischer Systeme - Berechnung magnetischer Kreise - Dimensionierung von elektromechanischen Linearaktoren und Kleinmotoren - praktische Reglerauslegung - Entscheidungsfähigkeit zur Wahl prozessangepasster Aktoren �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte VORLESUNGEN: - Mechatronik als Bindeglied zwischen Mechanik und Elektrotechnik - mechanische, elektrische, magnetische und fluidische Elemente in der Aktorik - Dynamik mechanischer und elektrischer Systeme - Frequenzgang und Ortskurve - Übertragungsverhalten, Frequenzkennlinien - Beschreibung von Reglern und Regelstrecken - Regelungstechnik - elektromechanische Linearaktoren - elektrische Kleinmotoren ÜBUNGEN: - Beschleunigungssensoren: Funktion, Typen, Auswahlkriterien, Aufnahme der Kennlinie und Bestimmung der Grenzfrequenzen von Sensoren - Linearaktoren: Aufbau, Funktion, Wirkprinzipien, Aufnahme der statischen und dynamischen Kennlinien, quasistatische Positionsregelung - Kleinmotoren: Aufnahme der Drehmomentenkennlinie eines Gleichstrommotors, Drehmomentmessung bei verschiedenen Lastfällen, Aufbau der Regelstrecke, Einfluss der Regelparameter

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3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Elemente der Mechatronik VL 3 2 P Sommer Elemente der Mechatronik UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen VORLESUNGEN: - Vermittlung der Lehrinhalte (siehe Punkt 2), illustriert anhand vieler aktueller Beispiele aus der Praxis ÜBUNGEN: - Einführung in die Theorie - experimentelle Übungen zur Vertiefung des Lehrstoffs und zum Erwerb praktischer Fähigkeiten - Aufbau regelungstechnischer Prüfstände - Aufnahme eigener Messdaten, Auswertung der Messungen

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: - Messtechnik und Sensorik - BSc Maschinenbau oder - BSc Physikalische Ingenieurwissenschaften oder - BSc Medizintechnik oder - BSc Verkehrswesen oder - BSc Informationstechnik im Maschinenwesen wünschenswert: - Feinwerktechnik und elektromechanische Systeme - Geräteelektronik - Engineering Tools / Bachelor

6. Verwendbarkeit Geeignet für Master-Studiengänge mit folgenden Schwerpunkten: - Maschinenbau - Physikalische Ingenierswissenschaften - Biomedizinische Technik - Verkehrswesen - Informationstechnik im Maschinenwesen Das erworbene Know-how ist in allen ingenieurtechnischen Disziplinen einsetzbar, insbesondere in der Feinwerktechnik, Mechatronik, Medizintechnik ,Mess- und Automatisierungstechnik, Automobiltechnik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Aufteilung der Arbeitszeit: 2 SWS Anwesenheit Vorlesung Mechatronik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Nachbearbeitung der Vorlesung (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Anwesenheit Übung Mechatronik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Vor- und Nachbereitung der Übungen (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h Vorbereitung auf die drei Kurztests: 3 x 10 h = 30 h Vorbereitung auf den Schlusstest: 30 h Summe: 180 h Gesamtaufwand über ein Semester: 180 h. Dies entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: Im Verlauf der Übungen weisen die Studierenden Kenntnisse anhand von drei Kurztests und einem frei zu formulierenden Schlusstest nach. Aus den Kurztests und dem Schlusstest ergibt sich die Abschlussnote.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

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10. Teilnehmer(innen)zahl Für den experimentellen Teil der Übung ist eine Aufteilung in mehrere Gruppen erforderlich.

11. Anmeldeformalitäten Verbindliche Anmeldung für die Übungen und Einteilung der Gruppen nach der ersten Vorlesung. Prüfungsmeldung: in den ersten vier Semesterwochen über das zentrale elektronische Anmeldesystem.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Vorlesungs- und Übungsskript, passwortgeschützt: www.fmt.tu-berlin.de/Aktuelles/downloads Literatur: Roddeck, W., Einführung in die Mechatronik, Vieweg+Teubner Verlag, 2006, ISBN 3-8351-0071-8 Isermann, R., Mechatronische Systeme, Grundlagen, Springer Verlag, 1999, ISBN 3-540-64725-2 Bolton, W., Mechatronics, electronic control systems in mechanical and electrical engineering, Pearson, 2008, ISBN 978-0-13-240763-2

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Festigkeit und Lebensdauer

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. R. Liebich

Sekreteriat: H66

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Kenntnisse in:<BR>- Unterscheidung von Belastungsarten, Belastungskollektiven und Sonderlasten<BR>- Grundlagen der Ingenieurstatistik<BR>- Unterscheidung von Beanspruchungsarten, Versagensarten und Versagenshypothesen<BR>- Grundlagen der Dauer,- Zeit- und Betriebsfestigkeitstheorie und -anwendung<BR>- Theorie der Rissbildung und der linear-elastischen Bruchmechanik<BR>Fertigkeiten:<BR>- Ermittlung der Beanspruchungen aus Belastungen <BR>- Darstellung der Beanspruchungen mit Hilfe der Mohrschen Kreise<BR>- Anwendung von Versagenshypothesen<BR>- Anwendung der Methoden zum Betriebsfestigkeitsnachweis und der linear-elastischen Bruchmechanik <BR>Kompetenzen:<BR>- Durchführung von Festigkeits- und Lebensdauerbewertung statisch und dynamisch hochbeanspruchter Konstruktionen<BR>- Fähigkeit zur Beurteilung des Einflusses von Kerben auf die Festigkeit der Bauteile<BR>- Befähigung zur Formulierung von Gestaltungsempfehlungen hinsichtlich der Spannungsreduzierung oder Festigkeitserhöhung für die anspruchsvollen späten Phasen des Konstruktionsprozesses �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 50% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Optimale statische und betriebsfeste Auslegung von Bauteilen mit Schwerpunkt Maschinenbau und Antriebstechnik unter Einbeziehung<BR> - von Belastungen, Belastungs-Zeitfunktionen, Belastungskollektiven, Sonderlasten<BR> - der Ermittlung der Bauteil-Beanspruchungen aus den Belastungen<BR> - geeigneter werkstoffmechanischer Modelle<BR> - der rechnerischen Ermittlung der mehrachsigen Beanspruchungen mit FEM (Linearelastisch und modifizierte Neuber-Hyperbel oder elastisch-plastisch)<BR> - von Eigen- und Wärmespannungen<BR> - der zugehörigen statischen Bemessungskonzepte<BR> - der zugehörigen Zeit-, Dauer- und Betriebsfestigkeitskonzepte zur Lebensdauervorhersage<BR>- Zuverlässigkeit und Sicherheit<BR>- Vergleich rechnerischer und experimenteller Ergebnisse zur Modellverbesserung<BR>- ABC-Konzept nach Mertens<BR>- Bruchmechanikkonzepte zur Zeit-, Dauer- und Betriebsfestigkeit scharfgekerbter und angerissener Bauteile (Rissfortschrittsrechnungen) für Qualitätssicherung und Nutzungsphase<BR>- Bestimmung der Restlebensdauer im Betrieb<BR>- Festlegung von Inspektionsintervallen<BR>- Aus Schadensfällen lernen<BR>- Festigkeitshypothesen für glatte und gekerbte Bauteile unter Berücksichtigung von Mehrachsigkeit, Plastizität, Spannungsversprödung, Stützwirkungen<BR>- Gängige Zeit-, Dauer- und Betriebsfestigkeitsnachweise normalgekerbter Bauteile<BR>(Nenn-, Struktur- und Kerbgrund-Spannungskonzepte, LCF, HCF, Kriechen)<BR>- Linear-Elastische Bruchmechanik mit praktischer Anwendung<BR>- Normen und Standards<BR>-

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Festigkeit und Lebensdauer VL 2 2 P Winter Festigkeit und Lebensdauer UE 4 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Der in der Vorlesung vorgestellte Stoff wird in der Übung im Rahmen von Beispielaufgaben angewendet und vertieft. In Rechenhausaufgaben werden die erlernten Kenntnisse von den Studierenden selbst angewendet und die Berechnung und Bewertung geübt. Die Lösung jeder Hausaufgabe wird umlaufend von Studierenden in Form eines Kurzvortrages präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: BSC Maschinenbau, Verkehrswesen, Physikalische Ingenieurswissenschaften<BR>b) wünschenswert: Modul Energiemethoden, Modul Datenanalyse/angewandte Statistik, Modul Statik und elementare Festigkeitslehre<BR>

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6. Verwendbarkeit Dieses Modul wendet sich insbesondere an die Studierenden aus dem Maschinenbau (MSc Konstruktion und Entwicklung, Fluidenergiemaschinen, Biomedizinische Technik) und an die konstruktiv interessierten Master-Studierenden aus dem Verkehrswesen (MSc Luft- und Raumfahrttechnik, Fahrzeugtechnik, Schiffs- und Meerestechnik) und der Physikalischen Ingenieurwissenschaft, die ihr<BR>Berufsfeld in Entwicklung und Forschung zu hochbeanspruchten Bauteilen sowie Antriebs- und Maschinensystemen sehen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 2 SWS VL (Präsenz) 15*) x 2 h . 30 h<BR>2 SWS Ü (Präsenz) 15 x 2 h . 30 h<BR>Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 15 x 2 h . 30 h<BR>Hausaufgaben . 40 h<BR>Prüfungsvorbereitung und Prüfung . 50 h<BR>S 180 h<BR>Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht<BR>6 Leistungspunkten.<BR>*) Hierbei wurde von durchschnittlich von 15 Wochen im Semester ausgegangen.

8. Prüfung und Benotung des Moduls erfolgt als prüfungsäquivalente Studienleistung:<BR>Benotete Übungsleistungen (20% Anteil an der Gesamtnote)<BR>Rücksprache bestehend aus schriftlichem (40%) und mündlichem Teil (40%).<BR>Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximale Teilnehmerzahl: 50

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Übung findet während der ersten Übung statt.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Sekr. H66, Raum H2026 Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.kup.tu-berlin.de Literatur: Issler, Ruoß, Häfele: Festigkeitslehre - Grundlagen. Berlin: Springer 2003<BR>Wellinger, Dietmann: Festigkeitsberechnung. Stuttgart: Kröner 1976<BR>Hahn: Festigkeitsberechnung und Lebensdauerabschätzung für metallische Bauteile unter mehrachsig schwingender Beanspruchung. Berlin: Wissenschaft-und-Technik-Verlag 1995, zugleich Diss. TU Berlin 1995<BR>Haibach: Betriebsfestigkeit - Verfahren und Daten zur Bauteilberechnung. Berlin: Springer 2002<BR>FKM-Richtlinie: Bruchmechanischer Festigkeitsnachweis. Frankfurt: VDMA-Verlag 2001<BR>

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Getriebetechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Henning Meyer

Sekreteriat: W 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in: - Methoden der Getriebeanalyse- und -synthese - der Getriebesystematik - Anwendungen von ungleichförmig übersetzenden Getriebe - numerischen und semigrafischen Getriebeanalyseverfahren Fertigkeiten: - Befähigung, ungleichförmigübersetzende Getriebe analysieren zu können - Befähigung, zur semigrafischen Analyse von kinematischen Ketten, Mechanismen und Getrieben - Befähigung, für bestimmte Getriebeaufgaben methodisch Getriebe entwickeln zu können Kompetenzen: - Prinzipielle Befähigung zur Auswahl, Beurteilung und Auslegung von Getrieben für beliebige Bewegungsaufgaben - Beurteilungsfähigkeit der Effizienz der einzelnen Komponenten und deren Zusammenspiel im Gesamtsystem - Übertragungsfähigkeit der Analyse- und Synthesemethoden für komplexe Systeme �Fachkompetenz: 50% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz:

2. Inhalte 1. Getriebesystematik und Einführung in gleichförmig und ungleichförmig übersetzende Getriebe 2. Freiheitsgrade von kinematischen Ketten 3. Pole, Polbahnen und ihre Anwendungen 4. Semigrafische Methoden und Rechnermethoden zur Geschwindigkeits- und Beschleunigungsbestimmung 5. Polwechselgeschwindigkeit 6. Numerische Getriebeanalyse 7. Kräfte in Getrieben 8. Getriebesynthese 9. Anwendung von Mehrkörpersimulationssystemen

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Getriebetechnik VL 3 2 P Winter Getriebetechnik UE 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung: 1. Veranstaltung in einer Großgruppe zur Vermittlung der Lehrinhalte und Zusammenhänge Übung: 2. Übungen und praktische Experimente zur Vertiefung und Anwendung des Vorlesungsstoffes 3. Rechnerübungen mit verschiedenen Simulationsprogrammen für kinematische Systeme und der Mehrkörpersysteme

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: b) wünschenswert:

6. Verwendbarkeit Verwendbar in allen technischen Studiengängen, die ein fundiertes und sicheres Beherrschen der oben genannten Ziele verlangen, wie Maschinenbau, Informationstechnik im Maschinenwesen, Physikalische Ingenieurwissenschaften und Verkehrswesen.

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7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 2 SWS VL (Präsenz) 15 x 2 h =30 h 2 SWS Ü (Präsenz) 15 x 2 h =30 h Rechnerübungen = 30 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 30 x 2 h = 60 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Einschränkung

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung entsprechend der jeweiligen Prüfungsordnung.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.km.tu-berlin.de Literatur:

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Produktzuverlässigkeit und Funktionssicherheit

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. R. Liebich

Sekreteriat: H66

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studenten verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über folgende Kenntnisse: - Theorien der Zuverlässigkeits- und Sicherheitsanalyse - Methoden zur Bestimmung von Zuverlässigkeiten und Ausfallwahrscheinlichkeiten - Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik - Theorien und Methoden zur Fehleranalyse Fertigkeiten: - Anwendung der Theorien und Methoden der Zuverlässigkeits- und Sicherheitsanalyse - Erstellen von Fehlerbäumen - Durchführung von FMEA Analysen Kompetenzen: - Beherrschen Theorien zur Zuverlässigkeits- und Sicherheitsanalysevon - erfolgreiche Umsetzung der Theorien und Methoden im späteren industriellen Umfeld in den Bereichen Maschinenbau, Luft- und Raumfahrt, Fahrzeug- und Schiffsbau, Mikrotechnik und Mechatronik. �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 25% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Die Produktzuverlässigkeit ist die Qualität des Produktes über der Zeit. Die gesteigerte Komplexizität technischer Produkte wie moderner Flugzeuge, Kraftfahrzeuge oder auch Schienenfahrzeuge (ICE, Transrapid) führt im Allgemeinen nicht nur zu gesteigerten Leistungen, sondern leider auch zu häufigeren Funktionsausfällen. Mit entsprechenden Zuverlässigkeitsanalysen können dabei die Produktzuverlässigkeit und Funktionssicherheit prognostiziert und vorhandene Schwachstellen erkannt werden. Die Vorlesung soll Grundlagen der Zuverlässigkeitstheorie von Systemen und die Methoden zur Zuverlässigkeitsanalyse vermitteln. Dabei werden mathematische Methoden wie Statistik, Wahrscheinlichkeitstheorie und -berechnung sowie Verteilungsfunktionen angesprochen. Im Wesentlichen sollen die Methoden zur Fehlerabschätzung und die Erstellung von Fehlerbäumen erklärt und in den Übungen angewendet werden. Des weiteren werden Failure Mode and Effect Analysen, Risk Analysen und Ereignisbaumanalysen und quantitative Methoden zur statistischen Beschreibung des allgemeinen Ausfallverhaltens wie Weibull oder die Monte-Carlo Simulation vorgestellt.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Produktzuverlässigkeit und Funktionssicherheit VL 3 2 P Winter Produktzuverlässigkeit und Funktionssicherheit UE 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Der in der Vorlesung vorgestellte Stoff wird in der Übugn im Rahmen von Beispielaufgaben angewendet und vertieft. In Rechenhausaufgaben werden die erlernten Kenntnisse von den Studierenden selbst angewendet und die Berechnung und Bewertung geübt.Die Lösung jeder Hausaufgabe wird umlaufend von Studierenden in Form eines Kurzvortrages präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: BSc Maschinenbau, Verkehrswesen, Physikalische Ingenieurwissenschaft b) wünschenswert: Modul Statistik, Modul Festigkeit und Lebensdauer

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 25

6. Verwendbarkeit Dieses Modul wendet sich insbesondere and die Studierenden aus dem Maschinenbau (MSc Konstruktion und Entwicklung, Biomedizintechnik, Fluidenergiemaschinen, Produktionstechnik) und an die konstruktiv und analytisch interessierten Master-Studierenden aus dem Verkehrswesen (MSc Luft- und Raumfahrttechnik, Fahrzeugtechnik, Schiffs- und Meerestechnik, Planung- und Betrieb) und der Physikalischen Ingenieurswissenschaft.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 2 SWS VL (Präsenz) 15*) x 2 h . 30 h 2 SWS Ü (Präsenz) 15 x 2 h . 30 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 15 x 2 h . 30 h Hausaufgaben . 40 h Prüfungsvorbereitung und Prüfung . 50 h S 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten. *) Hierbei wurde von durchschnittlich von 15 Wochen im Semester ausgegangen.

8. Prüfung und Benotung des Moduls erfolgt als prüfungsäquivalente Studienleistung: Benotete Übungsleistungen (20% Anteil an der Gesamtnote) mündliche Rücksprache (80%). Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximale Teilnehmerzahl: je nach verfügbarem Personal, wird jeweils im Internet angegeben.

11. Anmeldeformalitäten Zentrale Onlineanmeldung ab Semesterbeginn (1.10. bzw. 01.04.) unter www.kl.tu-berlin.de bzw. www.kup.tu-berlin.de

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Sekr. H66, Raum H2026 Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.kup.tu-berlin.de Literatur: Meyna, Pauli: Taschenbuch der Zuverlässigkeits- und Sicherheitstechnik, Hanser Verlag 2003 Bertsche, Lechner: Zuverlässigkeit in Maschinenbau und Fahrzeugtechnik, Berlin, VDI Springer 2004 Müller, Tietjen: FMEA-Praxis, Hanser 2000 Strnad, Voratz: Sicherheitsgerechtes Konstruieren, Verlag TÜV Rheinland 1984 O'Connor: Practical Reliability Engineering, New York, Wiley & Sons 2002

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 26

Titel des Moduls: Rotordynamik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. R. Liebich

Sekreteriat: H66

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studenten verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über folgende Kenntnisse: - verschieden Bauarten von Rotoren und ihren Lagerungen aus aus dem Maschinenbau und der Triebwerkstechnik - mechanische Grundlagen zur analytischen und numerischen Beschreibung des dynamischen Verhaltens von Rotoren Fertigkeiten: - Anwendung ingenieurswissenschaftlicher Methoden auf Problemstellungen der Rotordynamik - Umsetzung rotordynamischer Kentnisse auf die Dimensionierung und Gestaltung von Maschinen und Triebwerken - Modellbildung und Simulation Kompetenzen: - Erkennen von rotordynamische Problemen und Beschreibung dieser in mechanischen Ersatzmodellen. - Beurteilung von rotordynamischen Problemen anhand von eigenen oder fremden Modellen und Simulationen. - Analyse von rotordynamischen Problemen und Auswahl von geeigneten Maßnahmen zur Lösung. - Übertragung der Kenntnisse und Fähigkeiten auf neuartige Problemstellungen in der Rotordynamik �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Die Veranstaltung wird zuerst die Grundlagen der Rotordynamik behandeln. Am Beispiel des Laval-Rotors werden die Phänomene der Rotordynamik wie biegekritische Drehzahlen, unwuchterzwungene Schwingungen, Gyroskopie, äußere und innere Dämpfung dargestellt. Im weiteren Verlauf werden reale Rotoren modelliert und mit geeigneten Berechnungsmethoden für die Rotordynamik wie der Finite Elemente Methode und dem Übertragungsmatrizenverfahren analysiert. Darüber hinaus behandelt die Lehrveranstaltung verschiedene Lagerungen wie Rollen-, Gleit- und Magnetlagerungen und besondere Phänomene wie den Rotor-Stator Kontakt, plötzliche Unwuchterregung oder die Welle mit Riss. Berechnungsaufgaben zu den verschiedenen Themenbereichen werden dann zur Vertiefung und Anwendung des Stoffes bearbeitet.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Rotordynamik IV 6 4 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Der vorgestellte Stoff wird im Rahmen von Beispielaufgaben angewendet und vertieft. In Rechenhausaufgaben werden die erlernten Kenntnisse von den Studierenden selbst angewendet und die Berechnung und Bewertung geübt.Die Lösung jeder Hausaufgabe wird umlaufend von Studierenden in Form eines Kurzvortrages präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: BSc Maschinenbau, Verkehrswesen, Physikalische Ingenieurwissenschaft bzw. Modul Mechanik, b) wünschenswert: Module Kinematik & Dynamik, Mechanische Schwingungslehre,

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6. Verwendbarkeit Dieses Modul wendet sich insbesondere and die Studierenden aus dem Maschinenbau (MSc Konstruktion und Entwicklung, Fluidenergiemaschinen, Produktionstechnik) und an die konstruktiv und analytisch interessierten Master-Studierenden aus dem Verkehrswesen (MSc Luft- und Raumfahrttechnik, Fahrzeugtechnik, Schiffs- und Meerestechnik) und der Physikalischen Ingenieurswissenschaft.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS IV (Präsenz) 15*) x 2 h . 60 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 15 x 2 h . 30 h Hausaufgaben . 40 h Prüfungsvorbereitung und Prüfung . 50 h S 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten. *) Hierbei wurde von durchschnittlich von 15 Wochen im Semester ausgegangen.

8. Prüfung und Benotung des Moduls folgt als prüfungsäquivalente Studienleistung: Benotete Übungsleistungen (20% Anteil an der Gesamtnote) mündliche Rücksprache (80%). Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximale Teilnehmerzahl: je nach verfügbarem Personal, wird jeweils im Internet angegeben.

11. Anmeldeformalitäten

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.kup.tu-berlin.de Literatur: Gasch, Nordmann, Pfützner : Rotordynamik, Berlin, Springer 2002 Childs: Turbomachinery Rotordynamics: Phenomena, Modeling and Analysis, New York, Wiley & Sons 1993 Vance: Rotordynamics of Turbomachinery, New York, Wiley & Sons 1988 Krämer: Dynamics of Rotor and Foundation, Berlin, Springer 1993 Gasch, Knothe: Strukturdynamik, Berlin, Springer 1987/1989

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Simulation mechatronischer Systeme

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. Dietmar Göhlich

Sekreteriat: H10

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Das Ziel des Moduls ist ein tiefgreifendes Verständnis zur Auslegung mechatronischer Systeme. Die Studierenden erlangen umfangreiche Kenntnisse zur Modellbildung, Abstraktion und Implementierung von mechatronischen Systemen in der Programmierumgebung Matlab/Simulink.<BR>Die vermittelten Inhalte sind hierbei domänenübergreifend anwendbar. Die Vertiefung des Stoffs erfolgt direkt an einem Beispielsystem, dass hardwareseitig vorliegt und dessen Verhalten mit numerischer Simulation abzubilden ist. Möglichkeiten und Grenzen der numerischen Simulation werden auf diese Weise verinnerlicht. �Fachkompetenz: 20% �Methodenkompetenz: 50% �Systemkompetenz: 25% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte - Abstraktion und Modellbildung mechanischer und mechatronischer Systeme<BR>- Grundlagen des Programmierens mit Matlab/Simulink<BR>- Numerisches Lösen von Differentialgleichungssystemen mit Matlab/Simulink<BR>- Aufbereitung und Darstellung von Daten mit Matlab<BR>- Methodische Fehlersuche/Debuggen von eigenen Programmen

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Simulation mechatronischer Systeme IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Modul wird als integrierte Veranstaltung durchgeführt. Die Studierenden bearbeiten während des Semesters eine komplexe Aufgabenstellung zur numerischen Simulation mit Matlab/Simulink. Die notwendigen Grundlagen und Hintergründe werden durch Vorlesungen und Vorträge während des Semesters bereit gestellt. Hierbei nimmt der Vorlesungsanteil im Laufe des Semesters zu Gunsten des praktischen Übungsanteils ab.<BR><BR>Während des Semesters werden zu den aktuellen Themen Übungsaufgaben und Beispiele zum Selbststudium bereitgestellt.<BR>

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: Kenntnisse in Differentialgleichungen möglichst durch Abschluss des Moduls: Differentialgleichungen für Ingenieure<BR>b) wünschenswert: Kenntnisse der Schwingungslehre; Grundkenntnisse der Elektrotechnik und der Regelungstechnik; Verständnis der grundlegenden Strukturen von Programmiersprachen

6. Verwendbarkeit Die Betrachtung und der Einsatz domänenunabhängiger Methoden macht das Modul für alle technischen Studiengänge interessant.<BR>Insbesondere Studierende mit der Zielrichtung Berechnung und Simulation werden profitieren.<BR>

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS IV (Präsenz): 15 x 4 h = 60 h<BR>Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium: 15 x 1 h = 15 h<BR>Hausarbeiten: 65 h<BR>Prüfungsvorbereitung: 40 h<BR>Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand (bei durchschnittlich 15 Semesterwochen) pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

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10. Teilnehmer(innen)zahl Die Teilnehmerzahl ist auf 20 begrenzt

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Veranstaltung: ab Semesterbeginn vorerst über das Sekretariat H 10. Prüfungsanmeldung entsprechend der jeweiligen Prüfungsordnung.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Angermann, A. et. al.: "Matlab - Simulink - Stateflow" Oldenbourg Verlag; 6. Auflage; 2009<BR>Beucher, O.: "Matlab und Simulink: Grundlegende Einführung für Studenten und Ingenieure in der Praxis"; Pearson Studium; 4. Auflage; 2008<BR>

13. Sonstiges Aktuelle Informationen zur Lehrveranstaltung unter: www.mpm.tu-berlin.de

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Titel des Moduls: Elemente der Mechatronik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Heinz Lehr

Sekreteriat: EW 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation ERWERB VON KENNTNISSEN: - Mechatronik im Umfeld von Maschinenbau und Elektrotechnik - Modelle mechanischer und elektrischer Komponenten - Dynamik mechanischer und elektrischer Systeme - Übertragungsverhalten von Systemen - Frequenzverhalten von Systemen - Einführung in die praktische Regelungstechnik - elektronische Aufnahme und Verarbeitung von Signalen - Wirkprinzipien von Linearaktoren - Aufbau und Auslegung elektromechanischer Linearaktoren - Funktionsprinzip von Klein- und Kleinstmotoren - dynamisches Verhalten elektromagnetischer Aktoren - Regelung eines Kleinmotors FERTIGKEITEN: - sicherer Umgang mit Beschleunigungssensoren - eigenständiger Aufbau von Mess- und Prüfständen, Auswertung der Ergebnisse - Auswahl problemangepasster Wandlerprinzipien für Linearaktoren - Beurteilung statischer und dynamischer Motorkennlinien - Anpassung des Verhaltens von Aktoren an die Regelstrecke - praxisrelevanter Einsatz von Stellgliedern und Reglern KOMPETENZEN: - Modellierung mechanischer, elektrischer und fluidischer Systeme - Berechnung magnetischer Kreise - Dimensionierung von elektromechanischen Linearaktoren und Kleinmotoren - praktische Reglerauslegung - Entscheidungsfähigkeit zur Wahl prozessangepasster Aktoren �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte VORLESUNGEN: - Mechatronik als Bindeglied zwischen Mechanik und Elektrotechnik - mechanische, elektrische, magnetische und fluidische Elemente in der Aktorik - Dynamik mechanischer und elektrischer Systeme - Frequenzgang und Ortskurve - Übertragungsverhalten, Frequenzkennlinien - Beschreibung von Reglern und Regelstrecken - Regelungstechnik - elektromechanische Linearaktoren - elektrische Kleinmotoren ÜBUNGEN: - Beschleunigungssensoren: Funktion, Typen, Auswahlkriterien, Aufnahme der Kennlinie und Bestimmung der Grenzfrequenzen von Sensoren - Linearaktoren: Aufbau, Funktion, Wirkprinzipien, Aufnahme der statischen und dynamischen Kennlinien, quasistatische Positionsregelung - Kleinmotoren: Aufnahme der Drehmomentenkennlinie eines Gleichstrommotors, Drehmomentmessung bei verschiedenen Lastfällen, Aufbau der Regelstrecke, Einfluss der Regelparameter

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3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Elemente der Mechatronik VL 3 2 P Sommer Elemente der Mechatronik UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen VORLESUNGEN: - Vermittlung der Lehrinhalte (siehe Punkt 2), illustriert anhand vieler aktueller Beispiele aus der Praxis ÜBUNGEN: - Einführung in die Theorie - experimentelle Übungen zur Vertiefung des Lehrstoffs und zum Erwerb praktischer Fähigkeiten - Aufbau regelungstechnischer Prüfstände - Aufnahme eigener Messdaten, Auswertung der Messungen

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: - Messtechnik und Sensorik - BSc Maschinenbau oder - BSc Physikalische Ingenieurwissenschaften oder - BSc Medizintechnik oder - BSc Verkehrswesen oder - BSc Informationstechnik im Maschinenwesen wünschenswert: - Feinwerktechnik und elektromechanische Systeme - Geräteelektronik - Engineering Tools / Bachelor

6. Verwendbarkeit Geeignet für Master-Studiengänge mit folgenden Schwerpunkten: - Maschinenbau - Physikalische Ingenierswissenschaften - Biomedizinische Technik - Verkehrswesen - Informationstechnik im Maschinenwesen Das erworbene Know-how ist in allen ingenieurtechnischen Disziplinen einsetzbar, insbesondere in der Feinwerktechnik, Mechatronik, Medizintechnik ,Mess- und Automatisierungstechnik, Automobiltechnik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Aufteilung der Arbeitszeit: 2 SWS Anwesenheit Vorlesung Mechatronik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Nachbearbeitung der Vorlesung (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Anwesenheit Übung Mechatronik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Vor- und Nachbereitung der Übungen (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h Vorbereitung auf die drei Kurztests: 3 x 10 h = 30 h Vorbereitung auf den Schlusstest: 30 h Summe: 180 h Gesamtaufwand über ein Semester: 180 h. Dies entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: Im Verlauf der Übungen weisen die Studierenden Kenntnisse anhand von drei Kurztests und einem frei zu formulierenden Schlusstest nach. Aus den Kurztests und dem Schlusstest ergibt sich die Abschlussnote.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

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10. Teilnehmer(innen)zahl Für den experimentellen Teil der Übung ist eine Aufteilung in mehrere Gruppen erforderlich.

11. Anmeldeformalitäten Verbindliche Anmeldung für die Übungen und Einteilung der Gruppen nach der ersten Vorlesung. Prüfungsmeldung: in den ersten vier Semesterwochen über das zentrale elektronische Anmeldesystem.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Vorlesungs- und Übungsskript, passwortgeschützt: www.fmt.tu-berlin.de/Aktuelles/downloads Literatur: Roddeck, W., Einführung in die Mechatronik, Vieweg+Teubner Verlag, 2006, ISBN 3-8351-0071-8 Isermann, R., Mechatronische Systeme, Grundlagen, Springer Verlag, 1999, ISBN 3-540-64725-2 Bolton, W., Mechatronics, electronic control systems in mechanical and electrical engineering, Pearson, 2008, ISBN 978-0-13-240763-2

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Funktionseinheiten der Mikrotechnik I

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. Martin Schmidt

Sekreteriat: EW 1-2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden besitzen nach erfolgreichem Modulabschluss: - Kenntnisse über Konstruktionselemente und Funktionseinheiten der Mikrotechnik inkl. ihrer Herstellung und Funktionsweisen, Kenntnisse über die spezifischen Gestaltungsrichtlinien der Mikrosystemtechnik, - Fertigkeiten in der Anwendung der Gestaltungsrichtlichen zur Konstruktion von mikrotechnischen Geräten und Systemen, Fertigkeiten im selbständigen Lösen von typischen Problemen der MST durch praxisnahe Übungsaufgaben, - Kompetenzen in der Beurteilung der Zweckmäßigkeit der Übertragung von makroskopischen in mikroskopische Dimensionen, Kompetenzen in der richtigen Einschätzung der Funktionsvorteile von Mikrosystemen, Kompetenzen in der Wahl der richtigen Lösungswege zur Produktentstehung und der konstruktiven Gestaltung der Mikrosystemprodukte �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Konstruktions- und Formelemente vorwiegend aus den Anwendungsbereichen Mikromechanik und -optik, Modellrechnungen an ausgewählten Beispielen, Vorstellung der konstruktiven Möglichkeiten unter Beachtung der Fertigungstechniken und der Werkstoffeigenschaften, Kopplungsverhalten der Elemente. Durchführung kleinerer Projektarbeiten inkl. der Präsentation an ausgewählten Beispielen unter Anwendung von Simulations - Programmen.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Funktionseinheiten der Mikrotechnik I VL 3 2 P Winter Projektarbeiten aus dem Vorlesungsstoff PJ 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung und Übungen: Vermittlung der Inhalte mit zahlreichen Beispielen aus der Praxis in der VL,, Übungsarbeiten ausgewählter Themen sollen von den Studierenden unter Nutzung von Simulationsprogrammen bearbeitet werden, die Ergebnisse werden diskutiert

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: abgeschlossenes Bachelorstudium

6. Verwendbarkeit alle Schwerpunkte des Maschinenbau

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeiten: VL 15 x 2 = 30 Std Selbststudium: 30 Std Übungsarbeiten: 80 Std Prüfungsvorbereitung 40 Std Summe 180 Std

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: mündliche Prüfung über die Vorlesungsinhalte am Semesterende, Beurteilung der Ergebnisse aus den Übungen, Zusammenfassung zu einer Gesamtnote

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

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10. Teilnehmer(innen)zahl

11. Anmeldeformalitäten Erste VL zu Semesterbeginn

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Vorlesung Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Hinweise in der VL

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 35

Titel des Moduls: Funktionseinheiten der Mikrotechnik II

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. Martin Schmidt

Sekreteriat: EW 1-2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden besitzen nach erfolgreichem Modulabschluss: - Kenntnisse über Konstruktionselemente und Funktionseinheiten der Mikrotechnik inkl. ihrer Herstellung und Funktionsweisen, Kenntnisse über die spezifischen Gestaltungsrichtlinien der Mikrosystemtechnik, - Fertigkeiten in der Anwendung der Gestaltungsrichtlichen zur Konstruktion von mikrotechnischen Geräten und Systemen, Fertigkeiten im selbständigen Lösen von typischen Problemen der MST durch praxisnahe Übungsaufgaben, - Kompetenzen in der Beurteilung der Zweckmäßigkeit der Übertragung von makroskopischen in mikroskopische Dimensionen, Kompetenzen in der richtigen Einschätzung der Funktionsvorteile von Mikrosystemen, Kompetenzen in der Wahl der richtigen Lösungswege zur Produktentstehung und der konstruktiven Gestaltung der Mikrosystemprodukte �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Passive und aktive Konstruktions- und Funktionselemente vorwiegend aus der Mikrofluidik und ihr Einsatz in der Biotechnologie und der Medizintechnik, Modellrechnungen an ausgewählten Beispielen, Konstruktionsmöglichkeiten und -einschränkungen durch Fertigungstechniken und Werkstoffeigenschaften, Kopplungsverhalten der Elemente, Konstruktion und Entwurf von Gesamtsystemen,

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Funktionseinheiten der Mikrotechnik II VL 3 2 P Sommer Projektarbeiten aus dem Vorlesungsstoff PJ 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung und Übungen: Vermittlung der Inhalte in der VL mit zahlreichen Beispielen aus der Praxis, Vertiefung der Vorlesungsinhalte durch selbstständig ausgeführte Übungsarbeiten mit anschließender Diskussion, Entwurf von einfachen mikrofluidischen Systemen und Präsentation der Ergebnisse in schriftlicher und mündlicher Form.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: abgeschlossenes Bachelorstudium

6. Verwendbarkeit alle Schwerpunkte des Maschinenbau

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeiten: VL 15 x 2 = 30 Std Selbststudium: 30 Std Übungsarbeiten: 80 Std Prüfungsvorbereitung 40 Std Summe 180 Std

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: mündliche Prüfung über die Vorlesungsinhalte am Semesterende, Beurteilung der Ergebnisse aus den Übungen, Zusammenfassung zu einer Gesamtnote

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9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl

11. Anmeldeformalitäten Erste VL zu Semesterbeginn

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Vorl. Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Hinweise in der VL

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 37

Titel des Moduls: Geräteelektronik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Heinz Lehr

Sekreteriat: EW 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation ERWERB VON KENNTNISSEN: - Wirkungsweise passiver Schaltungselemente - Funktion typischer Halbleiterbauelemente - Aufbau und Berechnung analoger Grundschaltungen, RC-Glieder, Schwingkreise - Kennwerte und schaltungstechnischer Einsatz von Bipolartransistoren - Kennwerte und schaltungstechnischer Einsatz von Operationsverstärkern - Operationsverstärker in der Messtechnik - Leistungsbauteile und ihre Anwendung FERTIGKEITEN: - Sicherheit im Umgang mit Analogschaltungen - Verständnis der Wirkungsweise elektronischer Schaltungen - praktischer Umgang mit analoger Schaltungstechnik - Fehlersuche bei Analogschaltungen KOMPETENZEN: - Entwurf, Aufbau und Inbetriebnahme einfacher Analogschaltungen - Dimensionierung von Komponenten in analogen Schaltungen gemäß ihrer Anwendung - Beurteilung der Eignung von Netzgeräten, Messgeräten und Leistungsstellern für spezifische Aufgaben �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte VORLESUNGEN: - Aufbau und Wirkungsweise passiver Bauelemente - RC-Glieder, Übertragungsverhalten - Schwingkreise - Dioden und Zener-Dioden - bipolare Transistoren, Emitterschaltung, Arbeitspunkt, Verstärkerschaltung - Transistorgrundschaltungen, Transistor als Schalter - Darlingtonschaltung, Netzgeräte - idealer und realer Operationsverstärker - Kennwerte Operationsverstärker, Gegenkopplung - aktive Filter mit Operationsverstärkern - Leistungshalbleiterbauelemente, Ansteuerschaltungen ÜBUNGEN: - Gleich- und Wechselstrommesstechnik - RC-Schaltungen, Bode-Diagramm, Schwingkreise - Innenwiderstand von Spannungsquellen, frequenzkompensierter Spannungsteiler - Brückenschaltungen - Gleichrichterschaltungen - Bipolartransistor, Stromverstärkung, Transistor als Schalter - Emitterschaltung, Verstärker, Stabilisierung Arbeitspunkt - Operationsverstärkerschaltungen für die Messtechnik - Regelungstechnik mit Operationsverstärkern - H-Brückenschaltung für Gleichstrommotoren - Leistungsbauteile, Netzgeräte, Leistungsverstärker

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Geräteelektronik VL 3 2 P Sommer Geräteelektronik UE 3 2 P Sommer

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4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen VORLESUNGEN: - Vermittlung der Lehrinhalte (siehe Punkt 2), illustriert anhand vieler praktischer Schaltungsbeispiele ÜBUNGEN: - kurzer Theorieüberblick - experimentelle Übungen zur Vertiefung des Lehrstoffs und zum Erwerb praktischer Fähigkeiten - Aufnahme eigener Messdaten, Auswertung der Messungen, Hausaufgaben

5. Voraussetzungen für die Teilnahme wünschenswert: Messtechnik und Sensorik

6. Verwendbarkeit Geeignet für Bachelor- und Master-Studiengänge mit folgenden Schwerpunkten: - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaften - Biomedizinische Technik - Verkehrswesen - Informationstechnik im Maschinenwesen Das erworbene Know-how ist in allen ingenieurtechnischen Disziplinen einsetzbar, insbesondere in der Feinwerktechnik, Mechatronik, Medizintechnik, Mess- und Automatisierungstechnik, Automobiltechnik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Aufteilung der Arbeitszeit: 2 SWS Anwesenheit Vorlesung Geräteelektronik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Nachbereitung der Vorlesung (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Anwesenheit Übung Geräteelektronik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Vor- und Nachbereitung der Übung (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h Hausaufgaben: 15 x 2 h = 30 h Vorbereitung auf die Tests: 30 h Summe: 180 h Gesamtaufwand über ein Semester: 180 h. Dies entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: Im Verlauf der Übungen weisen die Studierenden ihre erworbenen Kenntnisse anhand von zwei schriftlichen Tests nach. Aus diesen beiden Tests ergibt sich die Abschlussnote.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Für den experimentellen Teil der Übung ist eine Aufteilung in Zweiergruppen erforderlich.

11. Anmeldeformalitäten Verbindliche Anmeldung für die Übungen und Einteilung der Gruppen nach der ersten Vorlesung. Prüfungsmeldung: in den ersten vier Semesterwochen über das zentrale elektronische Anmeldesystem.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 39

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Ausgabe vor jeder Vorlesung, kostenlos Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Übungsskript, passwortgeschützt: www.fmt.tu-berlin.de / Aktuelles / downloads Literatur: Bauer, Wagener, Bauelemente und Grundschaltungen der Elektronik, Carl Hanser, ISBN 3-446-15243-1 Beuth, Bauelemente der Elektronik, Vogel-Verlag, ISBN 3-8023-0529-9 Böhmer, E., Elemente der angewandten Elektronik, Viewegs Fachbücher der Technik, 6. / 7. Auflage, ISBN 3-528-54090-7 Tietze, Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik, 9. / 10. / 13. Auflage, Springer-Verlag, Berlin, ISBN 978-3642016219

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Photonik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Heinz Lehr

Sekreteriat: EW 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation ERWERB VON KENNTNISSEN: - Aufbau von Lichtquellen, Einsatzmöglichkeiten - formale Beschreibung der elektromagnetischen Strahlung - optische Verfahren in der Mess- und Kommunikationstechnik - Aufbau Laser, Ausbreitung der Laserstrahlung, Anwendungen - optische Grenzflächen, Entspiegelungstechniken - Aufbau und Strahlengang optischer Instrumente - Grenzen der Abbildungsgenauigkeit mit optischen Instrumenten - interferometrische Messverfahren, Anwendungen - optische Gitter und Spektralapparate - Aufbau und Funktion optischer Sensoren FERTIGKEITEN: - grundlegendes Verständnis der Anwendung optischer Prinzipien in der Technik - ingenieurtechnischer Umgang mit Lichtquellen und optischen Instrumenten - Anwendung optischer Instrumente in der Messtechnik - Einsatz abbildender Verfahren zur Bilderzeugung - optische Verfahren in der Kommunikationstechnik - eigenständiger Entwurf und Aufbau optischer Geräte - Fähigkeit zum Einsatz optischer Verfahren in der Mechatronik KOMPETENZEN: - praxisorientierte Auswahl anwendungsgerechter Lichtquellen - optimaler Einsatz optischer Messinstrumente - Beurteilung der Qualität optischer Geräte - Entwicklung optischer und mikrooptischer Systeme - souveräner Umgang mit optischen Fragestellungen �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 41

2. Inhalte VORLESUNGEN: - Aufbau und Funktion von Lichtquellen - Wellenbild, Maxwell-Gleichungen, Wellenausbreitung - Lichtbrechung, Dispersion, praktische Anwendungen - optisches Verhalten von Werkstoffen - polarisiertes Licht, Erzeugung, Anwendung - Aufbau Laser, Ausbreitung Laserstrahlung, Güteschaltung - dielektrische Grenzflächen, Entspiegelung, dielektrische Spiegel - evaneszentes Feld, Sensorik, SNOM - Beugung, Auflösungsvermögen optischer Instrumente - optische Gitter, Spektralapparate - Interferometer, interferometrische Messtechnik - Mikroskop, Fernrohr, Kollimator, Endoskop, Autofokus, Zoom - optische Sensoren, CCD- und CMOS-Chips, Bildschärfe - Glasfasern, Lichtleitung, optische Kommunikationstechnik ÜBUNGEN: - Parameter von Lichtquellen: monochromatische und "weiße" LEDs, Halbleiterlaser, Gaslaser, Vermessung der Winkelverteilung von Lichtquellen, Vermessung der spektralen Intensitätsverteilung, additive Farbmischung - Abbildung mit Linsen und Linsensystemen: Einfluß der Aperturblende auf die Abbildungsschärfe, Aufbau und Bewertung eines Objektivs, veränderliche Brennweite zur Objektabbildung - Aufbau und Funktion von Interferometern: praktische Messungen mit einem Michelson-Interferometer, Bestimmung der Kohärenzlänge einer Laserdiode, Messung der Laserwellenlänge, optischer Dopplereffekt, Bestimmung der Geschwindigkeit einer Lautsprechermembran

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Photonik VL 3 2 P Winter Photonik UE 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen VORLESUNGEN: - Vermittlung der Lehrinhalte (siehe Punkt 2), illustriert anhand vieler aktueller Beispiele aus der Praxis ÜBUNGEN: - Einführung in die Theorie - experimentelle Übungen zur Vertiefung des Lehrstoffs und zum Erwerb praktischer Fähigkeiten - Aufnahme eigener Messdaten, Auswertung der Messungen, Hausaufgaben - Anfertigung eines Gruppenprotokolls zur jeweiligen Übungseinheit - Abschlussbesprechung

5. Voraussetzungen für die Teilnahme wünschenswert: - Feinwerktechnik und elektromechanische Systeme - klassische Physik - Messtechnik und Sensorik

6. Verwendbarkeit Geeignet für Master-Studiengänge mit folgenden Schwerpunkten: - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaften - Biomedizinische Technik - Verkehrswesen - Informationstechnik im Maschinenwesen Das erworbene Know-how ist in allen ingenieurtechnischen Disziplinen einsetzbar, insbesondere in der Feinwerktechnik, Mechatronik, Medizintechnik, Mess- und Automatisierungstechnik, Automobiltechnik.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 42

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Aufteilung der Arbeitszeit: 2 SWS Anwesenheit Vorlesung Photonik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Nachbereitung der Vorlesung (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Anwesenheit Übung Photonik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Vor- und Nachbearbeitung der Übungen (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h Anfertigung von drei Protokollen zu den Übungen: 3 x 10 h = 30 h Vorbereitung auf den Schlusstest: 30 h Summe: 180 h Gesamtaufwand über ein Semester: 180 h. Dies entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: Im Verlauf der Übungen weisen die Studierenden Kenntnisse anhand von drei Protokollen nach. Am Kursende findet ein frei zu formulierender Schlusstest statt. Aus den Protokollen und dem Schlusstest ergibt sich die Abschlussnote.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Für den experimentellen Teil der Übung ist eine Aufteilung in Kleingruppen erforderlich.

11. Anmeldeformalitäten Verbindliche Anmeldung für die Übungen und Einteilung der Gruppen nach der ersten Vorlesung. Prüfungsmeldung: in den ersten vier Semesterwochen über das zentrale elektronische Anmeldesystem.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Ausgabe vor jeder Vorlesung, kostenlos Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Übungsskript, passwortgeschützt: www.fmt.tu-berlin.de / Aktuelles / downloads Literatur: Glaser, W., Photonik für Ingenieure, Verlag Technik, Berlin, 1997, ISBN 3-341-01188-9 Hecht, E., Optik, Oldenbourg Verlag, 2005, ISBN 3-486-27359-0 Pedrotti, Bausch, Schmidt, Optik, Eine Einführung, Prentice Hall, 1996, ISBN 3-8272-9510-6 Saleh, B., Teich, M., Fundamentals of Photonics, John Wiley & Sons, 1991, ISBN 0-471-83965-5

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 43

Titel des Moduls: Verfahren und Materialien der Mikro- und Nanotechnologie

Leistungspunkte nach ECTS: 3

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. Martin Schmidt

Sekreteriat: EW 1-2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden besitzen nach erfolgreichem Modulabschluss:<BR>- Kenntnisse über die Grundlagen fortgeschrittener Fertigungsverfahren aus der Mikro- und Nanotechnologie, Kenntnisse über den Aufbau und die Funktionsweisen der wichtigsten Geräte und Anlagen sowie über die Prozesse und die erzielbaren Ergebnisse, Kenntnisse über die Anwendungen anhand von Produktbeispielen,<BR>- Fertigkeiten in der Anwendung von Methoden, <BR>- Kompetenzen in der Einschätzung der Anwendungsmöglichkeiten der Verfahren, Kompetenzen in der Beurteilung der erreichbaren Resultate sowie der Grenzen der mikrotechnischen Verfahren.Vermittlung der werkstoffwissenschaftlichen Grundlagen der Materialien der Mikro- und Nanotechnologien, Beurteilung ihrer Anwendungen in der Technologie �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Neue Materialien der Mikro- und Nanotechnik inkl. ihrer Herstellung und Einsatzgebiete: Eigenschaften und Anwendungen von ultradünnen Schichten, Oberflächenbeschichtungen und funktionale Schichten bzw. Schichtsystemen mit z.B. definierten magnetischen, optischen, biologischen Eigenschaften; Grundlagen, Herstellung, Eigenschaften und Einsatz von modernen Nanomaterialien, Fertigungsverfahren der Nanostrukturierung, wichtige Messverfahren der Mikro- und Nanotechnologie,

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Verfahren und Materialien der Mikro- und Nanotechnologie

VL 3 2 P Sommer 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung: Darstellung der Inhalte mit zahlreichen Beispielen aus Entwicklung und Produktion

5. Voraussetzungen für die Teilnahme wünschenswert: Kenntnisse der Feinwerk- und Mikrotechnik, Werkstoffkenntnisse<BR>

6. Verwendbarkeit Studienschwerpunkt Mikrotechnik im Maschinenbau

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeiten VL 15 x 2 = 30 Std<BR>Selbststudium: 30 Std<BR>Prüfungsvorbereitung 30 Std<BR>Summe 90 Std

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: <BR>mündliche Prüfung am Semesterende

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl

11. Anmeldeformalitäten

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12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: in der Vorlesung Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Hinweise in VL

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 45

Titel des Moduls: Fluidsystemdynamik- Betriebsverhalten

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. P.U. Thamsen

Sekreteriat: K 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden sind nach dem erfolgreichen Besuch dieser Lehrveranstaltung in der Lage, das Zusammenwirken von Maschine und Anlage zu untersuchen, einzuschätzen und Lösungen zielgerecht umzusetzen. Hierbei wird ein besonderes Augenmerk auf die Anforderungen des Marktes bzw. des Kundennutzens gelegt. Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in: - Betriebsverhalten von Strömungsmaschinen und Anlagen - Sekundärströmungen in Strömungsmaschinen - Stoßverluste am Eintritt von Schaufelgittern - Kennlinien von Strömungsmaschinen - Teillastverhalten - Betriebspunkte - Pumpschwingungen - Rotating Stall - Betrieb von Pumpen - Kavitation und NPSH - Kennlinienbeeinflussung Fertigkeiten: - ingenieurwissenschaftliches Vorgehen bei Strömungsmaschinen und Anlagen - methodisches Vorgehen bei ingenieurtechnischen Problemstellungen - Auslegung von strömungstechnischen Anlagen Kompetenzen: - prinzipielle Befähigung zur Auswahl, Beurteilung und Auslegung strömungstechnischer Komponenten - Übertragungsfähigkeit der Auslegungsmethodik auf andere technische Problemstellungen �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesung: Betriebsverhalten von Strömungsmaschinen, Kennlinien, Regelungsarten, An- und Abfahrvorgang, Druckstoß, Parallel- und Reihenschaltung und Netzbetrieb, besondere Anforderungen bei Förderung von gashaltigen, zähen und feststoffhaltigen Flüssigkeiten, Anpassung von Kreiselpumpen, Kavitation und NPSH, Pumpschwingungen, Teillastverhalten. Übung: - Wiederholung signifikanter Themenblöcke - Berechnung ausgewählter Anwendungen - Durchführung von Experimenten/Messungen - Vorbereitung auf Prüfung

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Fluidsystemdynamik-Betriebsverhalten VL 3 2 P Sommer Fluidsystemdynamik-Betriebsverhalten UE 3 2 P Sommer

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4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesung als Frontalunterricht vermittelt die theoretischen Grundlagen und geht auf zahlreiche Beispiele aus der Praxis ein. In den begleitenden analytischen Übungen wird der Lehrinhalt durch praxisbezogene Rechenübungen und praktische Übungen in der Versuchshalle vertieft, hierzu werden u. a. auch Messungen an den verfügbaren Versuchsständen durchgeführt. Aufgabenstellungen werden teilweise im Rahmen von Gruppenarbeit gelöst. Ergänzend finden Exkursionen zu einem Hersteller oder Anwender von hydraulischen Strömungsmaschinen statt. Inhalte der Lehrveranstaltung können als Projekt zusätzlich vertieft werden.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch:Strömungslehre - Grundlagen, Strömungslehre - Anwendung in Maschinenbau b) wünschenswert: Fluidsystemdynamik - Einführung, Analysis III, Differentialgleichungen, Thermodynamik I

6. Verwendbarkeit geeignet für die Studiengänge Maschinenbau, Verkehrswesen, Energie- und Verfahrenstechnik, Physikalische Ingenieurwissenschaften, ITM, u.a.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Je Vorlesungseinheit: 15 Wochen x 2 Stunden Präsenz in der Vorlesung: 30 Stunden 15 Wochen x 2 Stunden Vor- und Nachbereitung: 30 Stunden 15 Wochen x 2 Stunden Präsenz in den Übungen: 30 Stunden Vorbereitung auf die Prüfung: 1,5 Wochen = 60 Stunden Summe: Fluidsystemdynamik I+II = 2 x 180 Stunden = 12 Leistungspunkte

8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung nach Fluidsystemdynamik - Betriebsverhalten (6LP) oder zusammen mit Fluidsystemdynamik - Einführung (6LP) als (12 LP)

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Beschränkung

11. Anmeldeformalitäten Für die Teilnahme an der schriftlichen Prüfung ist die vorherige Anmeldung über QISPOS bzw. im Prüfungsamt erforderlich.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de Literatur: Johann F. Gülich: Kreiselpumpen. Springer, Berlin et.al., 2010. ISBN 978-364 205 4785 Carl Pfleiderer: Strömungsmaschinen. Springer, Berlin et.al., 2004. ISBN 978-354 022 1739 Siekmann, Thamsen: Strömungslehre Grundlagen. Springer, Berlin et.al., 2007. ISBN 978-354 073 7261 Siekmann, Thamsen: Strömungslehre für den Maschinenbau - Technik und Beispiele. Springer, Berlin et.al., 2008. ISBN 978-354 073 9890 Bohl, Elmendorf: Strömungsmaschinen 1. Vogel, Würzburg, 2008. ISBN 978-3-8343-3130-4 Willi Bohl: Stömungsmaschinen 2. Vogel, Würzburg, 2005. ISBN 978-3-8343-3028-4

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Strömungsmaschinen - Auslegung

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.- Ing. P.U. Thamsen

Sekreteriat: K 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Absolventen der Lehrveranstaltung können strömungstechnische Aufgabenstellungen konstruktiv umsetzen und Anforderungen an Strömungsmaschinen und deren Anlagen einschätzen und bewerten. Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über die Kenntnisse in: - Methodik der konstruktiven Arbeit des Ingenieurs - Wichtige Kenngrößen und Kennlinien der Strömungsmaschinen - Modellgesetze - Auslegung der Laufräder - Kavitationserscheinungen bei Strömungsmaschinen - Minderleistungstheorie - Methoden für Auslegung der Laufradschaufel - Methoden für Auslegung der Leitvorrichtungen - Hydraulische Kräfte - Auslegung der Axialmaschine - Werkstoffauswahl - Fertigungsverfahren Fertigkeiten: - methodisches Vorgehen bei ingenieurtechnischen Problemstellungen - ingenieurwissenschaftliches Vorgehen beim konstruktiven Entwurf der strömungstechnischen Problemlösung - Auslegung von einfachen strömungstechnischen Maschinen und Anlagen Kompetenzen: - prinzipielle Befähigung zur Auswahl, Beurteilung und Auslegung strömungstechnischer Komponenten - Übertragungsfähigkeit der Auslegungsmethodik auf andere technische Problemstellungen �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesung: Methodik der konstruktiven Arbeit des Ingenieurs, wichtige Kenngrößen und Kennlinien der Strömungsmaschinen, Modellgesetze, Auslegung der Laufräder, Kavitationserscheinungen bei Strömungsmaschinen, Minderleistungstheorie, Methoden für Auslegung der Laufradschaufel, Methoden für Auslegung der Leitvorrichtungen, Hydraulische Kräfte, Auslegung der Axialmaschine, Werkstoffauswahl, Fertigungsverfahren Übung: - Wiederholung signifikanter Themenblöcke - Berechnung ausgewählter Anwendungen - Durchführung klassischer Experimente - Vorbereitung auf Prüfung

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Strömungsmaschinen - Auslegung VL 3 2 P Sommer Strömungsmaschinen - Auslegung UE 3 2 P Sommer

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4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesung als Frontalunterricht vermittelt die theoretischen Grundlagen und geht auf zahlreiche Beispiele aus der Praxis ein. In den begleitenden analytischen Übungen wird das erlangte Wissen der Lehrinhalte durch praxisbezogene Rechenübungen und praktische Übungen in der Versuchshalle vertieft. Hierzu werden u. a. auch eine Demontage und Montage einer Kreiselpumpe sowie Messungen an den verfügbaren Versuchsständen durchgeführt. Aufgabenstellungen werden teilweise im Rahmen von Gruppenarbeit gelöst. Ergänzend finden Exkursionen zu einem Hersteller oder Anwender von hydraulischen Strömungsmaschinen statt. Inhalte der Lehrveranstaltung können als Projekt zusätzlich vertieft werden.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Strömungslehre - Grundlagen, Strömungslehre - Anwendung in Maschinenbau b) wünschenswert: Fluidsystemdynamik - Einführung, Grundlagen Konstruktionslehre, Analysis III, Differentialgleichungen, Thermodynamik I

6. Verwendbarkeit geeignet für die Studiengänge Maschinenbau, Verkehrswesen, Energie- und Verfahrenstechnik, Physikalische Ingenieurwissenschaft, ITM, u.a.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Je Vorlesungseinheit: 15 Wochen x 2 Stunden Präsenz in der Vorlesung: 30 Stunden 15 Wochen x 2 Stunden Vor- und Nachbereitung: 30 Stunden 15 Wochen x 2 Stunden Präsenz in den Übungen: 30 Stunden Vorbereitung auf die Prüfung: 1,5 Wochen = 60 Stunden Summe: Strömungsmaschinen - Auslegung = 180 Stunden = 6 Leistungspunkte

8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung nach Strömungsmaschinen - Auslegung(6LP) oder zusammen mit Strömungsmaschinen - Maschinenelemente (6LP) als (12 LP)

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Beschränkung

11. Anmeldeformalitäten Für die Teilnahme an der schriftlichen Prüfung ist die vorherige Anmeldung über QISPOS bzw. im Prüfungsamt erforderlich.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de Literatur: Johann F. Gülich: Kreiselpumpen. Springer, Berlin et.al., 2010. ISBN 978-364 205 4785 Carl Pfleiderer: Strömungsmaschinen. Springer, Berlin et.al., 2004. ISBN 978-354 022 1739 Siekmann, Thamsen: Strömungslehre Grundlagen. Springer, Berlin et.al., 2007. ISBN 978-354 073 7261 Siekmann, Thamsen: Strömungslehre für den Maschinenbau - Technik und Beispiele. Springer, Berlin et.al., 2008. ISBN 978-354 073 9890 Bohl, Elmendorf: Strömungsmaschinen 1. Vogel, Würzburg, 2008. ISBN 978-3-8343-3130-4 Willi Bohl: Stömungsmaschinen 2. Vogel, Würzburg, 2005. ISBN 978-3-8343-3028-4

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13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Strömungsmaschinen - Maschinenelemente

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.- Ing. P.U. Thamsen

Sekreteriat: K 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Absolventen der Lehrveranstaltung können strömungstechnische Aufgabenstellungen konstruktiv umsetzen und Anforderungen an Strömungsmaschinen und deren Anlagen einschätzen und bewerten. Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über die Kenntnisse in: - Bauteile der hydraulischen Strömungsmaschinen - Bauarten der hydraulischen Strömungsmaschinen - Baukastenprinzip - Life Cycle Costs (LCC) - Werkstoffe und Korrosion - Dichtungen - Lager - Diagnose - Anforderungen an Strömungsmaschinen für Öl-Industrie (API 610) - Abnahmeregeln (DIN EN ISO 9906) - Föttinger - Maschinen Fertigkeiten: - methodisches Vorgehen bei ingenieurtechnischen Problemstellungen - ingenieurwissenschaftliches Vorgehen beim konstruktiven Entwurf der strömungstechnischen Problemlösung - Auslegung von einfachen strömungstechnischen Maschinen und Anlagen Kompetenzen: - prinzipielle Befähigung zur Auswahl, Beurteilung und Auslegung strömungstechnischer Komponenten - Übertragungsfähigkeit der Auslegungsmethodik auf andere technische Problemstellungen �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesung: Bauteile der hydraulischen Strömungsmaschinen, Bauarten der hydraulischen Strömungsmaschinen, Baukastenprinzip, Life Cycle Costs (LCC), Werkstoffe und Korrosion, Dichtungen, Lager, Diagnose, Anforderungen an Strömungsmaschinen für Öl-Industrie (API 610), Abnahmeregeln (DIN EN ISO 9906), Föttinger - Maschinen Übung: - Wiederholung signifikanter Themenblöcke - Berechnung ausgewählter Anwendungen - Durchführung klassischer Experimente - Vorbereitung auf Prüfung

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Strömungsmaschinen - Maschinenelemente VL 3 2 P Winter Strömungsmaschinen - Maschinenelemente UE 3 2 P Winter

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4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesung als Frontalunterricht vermittelt die theoretischen Grundlagen und geht auf zahlreiche Beispiele aus der Praxis ein. In den begleitenden analytischen Übungen wird der Lehrinhalt durch praxisbezogene Rechenübungen und praktische Übungen in der Versuchshalle vertieft, hierzu werden u. a. auch eine Demontage und Montage einer Kreiselpumpe sowie Messungen an den verfügbaren Versuchsständen durchgeführt. Aufgabenstellungen werden teilweise im Rahmen von Gruppenarbeit gelöst. Ergänzend finden Exkursionen zu einem Hersteller oder Anwender von Strömungsmaschinen statt. Inhalte der Lehrveranstaltung können als Projekt zusätzlich vertieft werden.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Strömungslehre - Grundlagen, Strömungslehre - Technik und Beispiele b) wünschenswert: Fluidsystemdynamik - Einführung, Fluidsystemdynamik - Betriebsverhalten, Grundlagen Konstruktionslehre, Analysis III, Differentialgleichungen, Thermodynamik I, Strömungsmaschinen - Auslegung

6. Verwendbarkeit geeignet für die Studiengänge Maschinenbau, Verkehrswesen, Energie- und Verfahrenstechnik, Physikalische Ingenieurwissenschaft, ITM, u.a.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Je Vorlesungseinheit: 15 Wochen x 2 Stunden Präsenz in der Vorlesung: 30 Stunden 15 Wochen x 2 Stunden Vor- und Nachbereitung: 30 Stunden 15 Wochen x 2 Stunden Präsenz in den Übungen: 30 Stunden Vorbereitung auf die Prüfung: 1,5 Wochen = 60 Stunden Summe: Strömungsmaschinen - Maschinenelemente = 180 Stunden = 6 Leistungspunkte

8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung nach Strömungsmaschinen - Maschinenelemente (6LP) oder zusammen mit Strömungsmaschinen - Auslegung (6LP) als (12 LP)

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Beschränkung

11. Anmeldeformalitäten Für die Teilnahme an der schriftlichen Prüfung ist die vorherige Anmeldung über QISPOS bzw. im Prüfungsamt erforderlich.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de Literatur: Johann F. Gülich: Kreiselpumpen. Springer, Berlin et.al., 2010. ISBN 978-364 205 4785 Carl Pfleiderer: Strömungsmaschinen. Springer, Berlin et.al., 2004. ISBN 978-354 022 1739 Siekmann, Thamsen: Strömungslehre Grundlagen. Springer, Berlin et.al., 2007. ISBN 978-354 073 7261 Siekmann, Thamsen: Strömungslehre für den Maschinenbau - Technik und Beispiele. Springer, Berlin et.al., 2008. ISBN 978-354 073 9890 Bohl, Elmendorf: Strömungsmaschinen 1. Vogel, Würzburg, 2008. ISBN 978-3-8343-3130-4 Willi Bohl: Stömungsmaschinen 2. Vogel, Würzburg, 2005. ISBN 978-3-8343-3028-4

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13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 54

Titel des Moduls: Windenergie - Grundlagen

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Thamsen / Lehrbeauftragter Dipl.- Ing. J. Liersch

Sekreteriat: K 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Nach erfolgreichem Besuch dieser Veranstaltung berreschen die Studierenden die Grundlagen des Aufbaus und der Auslegung von Windenergieanlagen. Sie können das komplexe System Windenergieanlage mit seinen Komponenten und deren Besonderheiten sowie Betriebsbedingungen verstehen und das gelernte Wissen in die Praxis übertragen. Sie kennen die Windkraftbranche und ihre Einbindung in die globale stromerzeugende Wirtschaft sowie die besonderen An- und Herausforderungen aus technisch-ingenieurwissenschaftlicher Sicht. Die Studierende machen praktische Erfahrungen durch experimentelle Vermessung eines Windenergieanlagenmodells im Windkanal. �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 15% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Meteorologie des Windes und Standortbeurteilung mit Ertragsabschätzung, Historischer Überblick, Auslegung von Windenergieanlagen, Typologie und konstruktiver Aufbau von Windenergieanlagen, Kennlinien und Kennfelder, Flügelbau, Windgeschwindigkeitsdreiecke, Kräfte am Flügelprofil, Windkanal-Versuche in Kleingruppen zur experimentellen Untersuchung verschiedener Rotoren eines Windenergieanlagenmodells, Windkraftanlagen zur Stromerzeugung, Generatorkonzepte und Netzanschluss Ähnlichkeitstheorie, Statik und Dynamik, Regelungstechnische Konzepte, Besonderheiten von Offshore-Windparks und Wirtschaftlichkeit

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Windenergie - Grundlagen IV 6 4 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesungen und Übungen über die theoretischen Aspekte und experimentellen Untersuchungen im Windkanal.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wichtige Voraussetzungen: Mathematik, Mechanik, Energie-, Impuls- und Stofftransport oder Strömungslehre wünschenswert: Konstruktionslehre, Physik, Elektrotechnik, wirtschaftliche Kenntnisse Erläuterung: Die benötigten Grundlagen zu den Themengebieten (z.B. Meteorologie, Elektrotechnik, Mechanik, ...) werden jeweils wiederholt.

6. Verwendbarkeit geeignet für die Studiengänge Verkehrswesen, Maschinenbau, Physikalische Ingenieurwissenschaft, Energietechnik, Verfahrenstechnik, Technischer Umweltschutz, Wirtschaftsingenieurwesen, Master Regenerative Energiesysteme, u.a.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 15 Wochen x 4 Stunden Präsenzzeit: 60 Stunden 15 Wochen x 2 Stunden Vor- und Nachbereitung: 30 Stunden Bericht zur Modelluntersuchung im Windkanal: 60 Stunden Vorbereitung auf die Prüfung: 30 Stunden Summe: 180 Stunden = 6 Leistungspunkte

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 55

8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung nach Windenergie - Grundlagen (6LP)

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl

11. Anmeldeformalitäten Die Teilnahme an der Prüfung ist nur bei erfolgreicher Teilnahme am Windkanalversuch möglich, zuvor ist außerdem eine Anmeldung über QISPOS bzw. im Prüfungsamt erforderlich.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de/ Literatur: siehe VL-Skript

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 56

Titel des Moduls: Konstruktion von Turbomaschinen

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Dieter Peitsch

Sekreteriat: F 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Ausgehend von der Kenntnis der Grundlagen der Turbomaschinenauslegung werden die Studierenden in diesem Modul befähigt, alle Komponenten einer Maschine auszulegen und zu berechnen. Sie lernen die Methoden, die hierfür erforderlich sind, kennen und anwenden. Diese Qualifikation bezieht sich sowohl auf stationäre wie auch auf mobile Maschinen und bereitet die Studierenden somit optimal auf eine Arbeit in der einschlägigen Industrie vor. Aufgrund der ausgeprägten Ausrichtung auf die Methoden bei der Auslegung werden sie aber auch befähigt, diese auch in anderen Ingenieurdisziplinen einzusetzen. �Fachkompetenz: 50% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesungen und Übungen beschäftigen sich in enger Abstimmung miteinander mit den folgenden Themenbereichen: Abriss der erforderlichen thermodynamischen, mechanischen und wärmetechnischen Grundlagen. Genereller konstruktiver Aufbau von Turbomaschinen. Aufgaben der und Anforderungen an die Bauteile. Konstruktionsprozess, Ringraumdiagramm, Strömungsverhältnisse und Wärmeübergang in den Hohlräumen von Rotoren. Wellendynamik und Lagerung. Auslegung von Luftsystemen, Ölversorgung und -abfuhr. Schaufel- und Scheibenkonstruktionen, Gehäusekonstruktion, konstruktive Massnahmen zur Spaltkontrolle an Rotorschaufeln und Gasdichtungen. Brennkammer- und Schaufelkühlung, Schaufelschwingungen und Dämpfung. Konstruktive Anforderungen für Zuverlässigkeit und Sicherheit.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Konstruktion von Turbomaschinen IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesung als Frontalunterricht vermittelt erforderliche Methoden und ihre Anwendung auf die Konstruktionsproblematik. Zahlreiche Beispiele aus der Praxis dienen hierbei der Veranschaulichung ebenso wie die Einbindung von Beiträgen aus der industriellen Praxis durch Gastvorträge. Die Vertiefung des Stoffes sowie die praktische Auslegung der Turbomaschine wird in den in den Ablauf integrierten Übungen demonstriert und von den Studenten erlernt.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Thermische Strömungsmaschinen - Grundlagen und Vertiefung b) wünschenswert: Kenntnisse des methodischen Konstruierens

6. Verwendbarkeit Geeignet für die MASTER-Studiengänge Verkehrswesen, Maschinenbau und Physikalische Ingenieurwissenschaft.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenz in der Vorlesung: 70 Stunden Vor- und Nachbereitung: 30 Stunden Präsenz in den Übungen: 20 Stunden Bearbeitung von Übungsaufgaben: 30 Stunden Vorbereitung auf die Prüfung: 30 Stunden Summe: 180 Stunden = 6 Leistungspunkte

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8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Keine Beschränkung

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Teilnahme an diesem Modul im Sekretariat des Fachgebiets Luftfahrtantriebe. Anmeldung zur mündlichen Prüfung bei Prüfer und Prüfungsamt mind. 1 Woche vorher.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.la.tu-berlin.de Literatur:

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 58

Titel des Moduls: Luftfahrtantriebe Grundlagen

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Dieter Peitsch

Sekreteriat: F 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in: - Bauarten und Einsatzbereichen von Luftfahrtantrieben - Thermodynamische Grundlagen und für Luftfahrtantriebe relevante Zyklen - Gesetzliche Vorschriften zur Entwicklung und Zulassung - Komponenten und ihre Eigenschaften sowie Auslegungskriterien - Übergeordnete Systeme und Integration der Antriebe in das Fluggerät Fertigkeiten: - Anwendung ingenieurwissenschaftlicher Methoden auf ein konkretes technisches Produkt - Umsetzung thermodynamischer und gasdynamischer Kenntnisse auf die Auslegungsmethodik für Luftfahrtantriebe - Auslegung der verschiedenen thermodynamischen Zyklen - Bestimmung der primären Auslegungsparameter für die einzelnen Komponenten (Einlauf, Verdichter, Brennkammer, Turbine) Kompetenzen: - Prinzipielle Befähigung zur Auswahl, Beurteilung und Auslegung verschiedener Antriebsarten für die Luftfahrt - Beurteilungsfähigkeit der Effizienz der einzelnen Komponenten und deren Zusammenspiel im Gesamtsystem Antrieb - Sic herer Umgang mit den Anforderungen an Entwicklung und Zulassung von sicherheitskritischen Luftfahrtprodukten - Übertragungsfähigkeit der Auslegungsmethodik für komplexe Systeme auf andere technische Produkte �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesungen: - Einteilung der Luftfahrtantriebe nach Anwendungen und Einsetzbarkeiten - Zertifizierung, Sicherheit und Zuverlässigkeit - Thermodynamik von Luftfahrtantrieben (Zyklen, Wirkungsgrade, Leistungsdefinitionen) - Leistungen und Wirkungsgrade - Grundlegende Anforderungen und Eigenschaften der Luftfahrtantriebe und ihrer Komponenten (Einlauf, Verdichter, Brennkammer, Turbine, Düse) - Kennfelder und Betriebsgrenzen der Komponenten, insbesondere der Turbokomponenten - Prinzipielles Betriebsverhalten des Antriebes - Überblick über die relevanten Systeme für den Antrieb und Integration in das Fluggerät - Zukünftige Anforderungen und Konzepte Übungen: - Auswahl des richtigen Antriebstyps nach Fluganforderungen - Berechnung von Leistung und Wirkungsgraden für das Gesamttriebwerk sowie für die einzelnen Komponenten - Auslegung von Strömungskomponenten auf grundlegendem Niveau - Bestimmung von Ähnlichkeitskenngrößen und Aufbau von Kennfeldern - Umgang mit Kennfeldern - Erstellung von Geschwindigkeitsdreiecken und Erläuterung der Zusammenhänge mit der Arbeitsumsetzung

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Grundlagen der Luftfahrtantriebe VL 3 2 P Winter Grundlagen der Luftfahrtantriebe UE 3 2 P Winter

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 59

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen, Übungen sowie selbstständige Gruppenarbeit zum Einsatz. Vorlesungen: - Frontalunterricht mit Darstellung der Inhalte und zahlreichen Beispielen aus der Praxis, z.T. in englischer Sprache - Fachvorträge aus der Industrie Übungen: - Präsentation der Anwendung thermo- und aerdynamischer Methoden auf die jeweiligen Themenkomplexe - Rechnungen - Hausaufgaben - Betreuung der Gruppenarbeit Gruppenarbeit: - Durchführung von praxisnahen Hausaufgaben in kleinen Teams

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: Einführung in die Luft- und Raumfahrttechnik, Thermodynamische und aerodynamische Grundkenntnisse!! b) wünschenswerte Voraussetzungen:

6. Verwendbarkeit Geeignete Studiengänge: - Luft- und Raumfahrt - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaften Grundlage für: - Luftfahrtantriebe - Vertiefung - Thermische Strömungsmaschinen - Grundlagen - Aerodynamik der Turbomaschinen

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium: Vorlesung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden Übung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden Eigenstudium: Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung 15x2 Stunden: 30 Stunden Hausaufgaben: 5x10 Stunden Bearbeitungszeit: 50 Stunden Prüfungsvorbereitung: 40 Stunden Summe: 180 Stunden Leistungspunkte: 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Prinzipiell unbegrenzt / nach Maßgabe der Betreuungskapazität der wissenschaftlichen Mitarbeiter.

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung: - In der ersten Vorlesung Einteilung in Arbeitsgruppen für die Hausaufgaben: - In der ersten Übung Anmeldung zur Prüfung: - Im Prüfungsamt - Die jeweiligen Anmeldefristen sind der Studienordnung zu entnehmen

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 60

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.la.tu-berkin.de Literatur: Bräunling, Willy: Flugzeugtriebwerke. Springer, Berlin et.al., 2001. ISBN 3-540-67585-x Cumpsty, Nicholas: Jet Propulsion. Cambridge University Press, Cambridge et.al., 2003. ISBN 978-0-521-54144-2 Ganzer, Uwe: Gasdynamik, Springer, Berlin et.al., 1988. ISBN 3-540-18359-0

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 61

Titel des Moduls: Luftfahrtantriebe Vertiefung

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Dieter Peitsch

Sekreteriat: F 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in: - Umfang und Anwendung der behördlichen Anforderungen zur Zulassung und Entwicklung von Luftfahrtantrieben - Integration des Antriebs in das Fluggerät - Anforderungen und Aufbau der Systeme von Antrieben - Dynamisches Betriebsverhalten und Beeinflussungsmöglichkeiten zur Sicherstellung des sicheren Betriebes Fertigkeiten: - Kompetente Anwendung ingenieurwissenschaftlicher Methoden auf komplexe technische Systeme - Bestimmung der Charakteristika von Systemkomponenten (Dichtungen etc.) - Dimensionierung von Systemkomponenten in Flugantrieben (Kühler, Pumpen etc.) - Bestimmung des Pumpgrenzenabstands bei Verdichtern Kompetenzen: - Auslegungsfähigkeit für Subsysteme in Luftfahrtantrieben - Eigenständige und kompetente Beurteilung der Funktionsfähigkeit von Subsystemen und des Gesamttriebwerks - Übertragungsfähigkeit der luftfahrtspezifischen Kenntnisse auf andere komplexe Systeme �Fachkompetenz: 50% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesungen: - Detaillierte Darlegung der Komponenten der Luftfahrtantriebe - Lastfälle (Ratings) für verschiedene Anwendungen - Transientes Betriebsverhalten des Gesamttriebwerks und insbesondere der verschiedenen Verdichter - Zusammenspiel Regelungssystem - Betriebsverhalten Übungen: - Bestimmung von Fahrlinien für Verdichter - Bestimmung des Pumpgrenzenabstandes von Verdichtern und Abschätzung der Einflüsse auf Arbeits- und Pumplinie - Dimensionierung von Treibstoff- und Ölpumpen - Dimensionierung von Kühlern - Auslegung von Luftdichtungen im Sekundärluftsystem

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Luftfahrtantriebe Vertiefung VL 3 2 P Sommer Luftfahrtantriebe Vertiefung UE 3 2 P Sommer

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 62

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen, Übungen sowie selbstständige Gruppenarbeit zum Einsatz. Vorlesungen: - Frontalunterricht mit Darstellung der Inhalte und zahlreichen Beispielen aus der Praxis, z.T. in englischer Sprache - Fachvorträge aus der Industrie Übungen: - Präsentation der Anwendung thermo- und aerdynamischer Methoden auf die jeweiligen Themenkomplexe - Rechnungen - Hausaufgaben - Betreuung der Gruppenarbeit Gruppenarbeit: - Durchführung von praxisnahen Hausaufgaben in kleinen Teams

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: Luftfahrtantriebe - Grundlagen b) wünschenswerte Voraussetzungen: Konstruktionsgrundlagen

6. Verwendbarkeit Geeignete Studiengänge: - Luft- und Raumfahrt - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaften - Verkehrswesen

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium: Vorlesung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden Übung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden Eigenstudium: Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung 15x2 Stunden: 30 Stunden Hausaufgaben: 5x10 Stunden Bearbeitungszeit: 50 Stunden Prüfungsvorbereitung: 50 Stunden Summe: 190 Stunden Leistungspunkte: 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Prinzipiell unbegrenzt / nach Maßgabe der Betreuungskapazität der wissenschaftlichen Mitarbeiter.

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung: - In der ersten Vorlesung Einteilung in Arbeitsgruppen für die Hausaufgaben: - In der ersten Übung Anmeldung zur Prüfung: - Im Prüfungsamt - Die jeweiligen Anmeldefristen sind der Studienordnung zu entnehmen

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 63

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.la.tu-berlin.de Literatur: Bräunling, Willy: Flugzeugtriebwerke. Springer, Berlin et.al., 2001. ISBN 3-540-67585-x Cumpsty, Nicholas: Jet Propulsion. Cambridge University Press, Cambridge et.al., 2003. ISBN 978-0-521-54144-2 Ganzer, Uwe: Gasdynamik, Springer, Berlin et.al., 1988. ISBN 3-540-18359-0

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 64

Titel des Moduls: Thermische Strömungsmaschinen I - Grundlagen

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Dieter Peitsch

Sekreteriat: F 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in: - Bauarten und Einsatzbereichen von thermischen Strömungsmaschinen - Anforderungen aus der die Maschine umgebenden Anlage - Möglichkeiten der Beeinflussung des thermodynamischen Zyklus zur Erfüllung der verschiedenen Anlagenanforderungen - Methodik der Vorauslegung (1D Geometrie) - Ähnlichkeitskenngrößen und Charakteristiken der verschiedenen Turbomaschinenbauarten - Komponentenaufbau und Kennfelder - Grundlagen für die aerodynamische Auslegung einer Turbomaschine und der Profilierung Fertigkeiten: - Anwendung ingenieurwissenschaftlicher Methoden auf ein konkretes technisches Produkt - Umsetzung thermodynamischer und gasdynamischer Kenntnisse auf die allgemeine Auslegungsmethodik für alle Bauarten thermischer Turbomaschinen - Bestimmung der maßgeblichen Auslegungsparameter der Gesamtmaschine anhand von Ähnlichkeitskenngrößen - Ermittlung der möglichen Arbeitsumsetzung in einer Turbomaschine Kompetenzen: - Prinzipielle Befähigung zur Auswahl, Beurteilung und Auslegung einer Turbomaschine für alle Einsatzbereiche - Beurteilungsfähigkeit der Abdeckung von Anlagenanforderungen durch die gewählte Bauform - Beurteilungsfähigkeit der Charakteristika allerTurbomaschinenkomponenten mit Hilfe von Kennfeldern �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesungen: - Einsatzgebiete von Fluidenergiemaschinen in bodengebundenen sowie verkehrsrelevanten Anwendungen - Einteilung der Turbomaschinen nach Fluid, Bauform, Energiefluß - Ähnlichkeitstheorie und daraus gewonnene charakteristische Größen - Thermodynamische Zyklen, Wirkungsgrade, Leistungsdefinitionen. Maßgebliche Prozeßparameter - Prinzipieller Turbomaschinenaufbau und Kennfelder von Verdichter und Turbine - Allgemeine Geschwindigkeitsdarstellungen und umsetzbare Strömungsarbeit Übungen: - Darstellung prinzipieller Unterschiede von Axial- und Radialmaschinen - Bestimmung von Ähnlichkeitskenngrößen und Aufbau von Kennfeldern - Verdeutlichung des Umgangs mit Kennfeldern - Auslegung des Strakverlaufs - Erstellung von Geschwindigkeitsdreiecken und Erläuterung der Zusammenhänge mit der Arbeitsumsetzung - Berechnung von Lagerlasten aufgrund der Arbeitsverteilung innerhalb von Turbomaschinenstufen

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Thermische Strömungsmaschinen I - Grundlagen UE 3 2 P Sommer Thermische Strömungsmaschinen I - Grundlagen VL 3 2 P Sommer

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 65

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen, Übungen sowie selbstständige Gruppenarbeit zum Einsatz. Vorlesungen: - Frontalunterricht mit Darstellung der Inhalte und zahlreichen Beispielen aus der Praxis, z.T. in englischer Sprache - Fachvorträge aus der Industrie Übungen: - Präsentation der Anwendung thermo- und aerdynamischer Methoden auf die jeweiligen Themenkomplexe - Rechnungen - Hausaufgaben - Betreuung der Gruppenarbeit Gruppenarbeit: - Durchführung von praxisnahen Hausaufgaben in kleinen Teams

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: Einführung in die Luft- und Raumfahrttechnik, Grundlagen der Luftfahrtantriebe b) wünschenswerte Voraussetzungen: Kenntnisse der Thermodynamik und Aerodynamik

6. Verwendbarkeit Geeignete Studiengänge: - Luft- und Raumfahrt - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaften Grundlage für: - Aerodynamik der Turbomaschinen

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium: Vorlesung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden Übung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden Eigenstudium: Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung 15x2 Stunden: 30 Stunden Hausaufgaben: 5x10 Stunden Bearbeitungszeit: 50 Stunden Prüfungsvorbereitung: 40 Stunden Summe: 180 Stunden Leistungspunkte: 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Prinzipiell unbegrenzt / nach Maßgabe der Betreuungskapazität der wissenschaftlichen Mitarbeiter.

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung nicht erforderlich Einteilung in Arbeitsgruppen für die Hausaufgaben iIn der ersten Übung Anmeldung zur Prüfung im Prüfungsamt, Terminvergabe im Sekretariat des Fachgebiets

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 66

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.la.tu-berlin.de Literatur: Cumpsty, Nicholas: Jet Propulsion. Cambridge University Press, Cambridge et.al., 2003. ISBN 978-0-521-54144-2 Lechner, Christof; Seume, Jörg (Hrsg.): Stationäre Gasturbinen, Springer, Berlin et.al., 2006, ISBN 3-540-42381-3

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 67

Titel des Moduls: Thermische Strömungsmaschinen II - Auslegung von Turbomaschinen

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Dieter Peitsch

Sekreteriat: F 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in: - Unterschiede zwischen axialen und radialen Turbomaschinen - Eigenschaften der radialen Bauarten bei verschiedenen Profilierungen - Einfluss von Überschallströmung in Turbomaschinen und resultierende Anforderungen an die Profile - Ein-, zwei und dreidimensionale Berechnungsmethoden in Turbomaschinen - Numerische Methoden (CFD) Fertigkeiten: - Anwendung aerodynamischer Methoden auf die Kanalgestaltung und Profilierung einer Turbomaschine - Auslegung einer Maschine aus aerodynamischer Sicht mit den Zielen der Optimierung der Gesamtmaschine - Erstellung von Geschwindigkeitsplänen und Anwendung typischer Auslegungsmethoden Kompetenzen: - Befähigung zur detaillierten Auslegung von Turbomaschinenkanälen und -profilierungen - Beurteilungsfähigkeit der Eignung von numerischen Verfahren für spezifische Strömungsprobleme - Beurteilungsfähigkeit der Charakteristika allerTurbomaschinenkomponenten mit Hilfe von Kennfeldern �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesungen: - Für Turbomaschinen relevante Aerodynamik - Ein-, zwei- und dreidimensionale Auslegung von Turbomaschinenprofilen - Radiales Gleichgewicht - Diskussion der Unterschiede von Axial- und Radialprofilen - Minderumlenkung und Berücksichtigung bei der Auslegung - Profilfamilien und Überschallprofile - Profil- und Kanalverluste Übungen: - Vorgehensweise bei der Auslegung von Profilen - Berechnung einer dreidimensionalen profilierung mit Hilfe des radialen Gleichgewichts - Gewinnung der Schaufelwinkel mit Hilfe der Winkelübertreibung - Darstellung des Einflusses der Minderauslenkung - Anwendung gasdynamischer Methoden auf die Überschallströmung in Turbomaschinen

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Thermische Strömungsmaschinen II - Auslegung von Turbomaschinen

VL 3 2 P Winter

Thermische Strömungsmaschinen II - Auslegung von Turbomaschinen

UE 3 2 P Winter

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 68

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen, Übungen sowie selbstständige Gruppenarbeit zum Einsatz. Vorlesungen: - Frontalunterricht mit Darstellung der Inhalte und zahlreichen Beispielen aus der Praxis, z.T. in englischer Sprache - Fachvorträge aus der Industrie Übungen: - Präsentation der Anwendung thermo- und aerdynamischer Methoden auf die jeweiligen Themenkomplexe - Rechnungen - Hausaufgaben - Betreuung der Gruppenarbeit Gruppenarbeit: - Durchführung von praxisnahen Hausaufgaben in kleinen Teams

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: Thermische Turbomaschinen - Grundlagen, Luftfahrtantriebe - Vertiefung b) wünschenswerte Voraussetzungen: Kenntnisse der Thermodynamik und Aerodynamik

6. Verwendbarkeit Geeignete Studiengänge: - Luft- und Raumfahrt - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaften

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium: Vorlesung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden Übung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden Eigenstudium: Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung 15x2 Stunden: 30 Stunden Hausaufgaben: 5x10 Stunden Bearbeitungszeit: 50 Stunden Prüfungsvorbereitung: 40 Stunden Summe: 180 Stunden Leistungspunkte: 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Prinzipiell unbegrenzt / nach Maßgabe der Betreuungskapazität der wissenschaftlichen Mitarbeiter.

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung: - In der ersten Vorlesung Einteilung in Arbeitsgruppen für die Hausaufgaben: - In der ersten Übung Anmeldung zur Prüfung: - Im Prüfungsamt - Die jeweiligen Anmeldefristen sind der Studienordnung zu entnehmen

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 69

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.la.tu-berlin.de Literatur: Bräunling, Willy: Flugzeugtriebwerke. Springer, Berlin et.al., 2001. ISBN 3-540-67585-x Cumpsty, Nicholas: Jet Propulsion. Cambridge University Press, Cambridge et.al., 2003. ISBN 978-0-521-54144-2 Lechner, Christof; Seume, Jörg (Hrsg.): Stationäre Gasturbinen, Springer, Berlin et.al., 2006, ISBN 3-540-42381-3

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 70

Titel des Moduls: Aufladetechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: N.N.; Lehrauftrag: Dr.-Ing. Klaus von Rüden

Sekreteriat: CAR-B1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Durch Aufladung lässt sich primär die Leistungsdichte und in den meisten Fällen auch der Wirkungsgrad von Verbrennungskraftmotoren steigern. Dies gilt sowohl für Diesel-, als auch für Ottomotoren. Es wird das Grundwissen zum Thema Aufladung, vom Prinzip der Aufladung über die Laderbauarten und ihren Kennfeldern bis hin zu den Regelparametern und Regelmöglichkeiten eines aufgeladenen Verbrennungsmotors, vermittelt. Des Weiteren wird die Funktionsweise unterschiedlicher Aufladearten, vor allem der Abgasturboaufladung und der mechanischen Aufladung, an Hand des zusammenwirken von Aufladeaggregat und Verbrennungsmotor dargestellt. Die Übung dient dazu die Vorlesungsinhalte zu vertiefen. Mit Hilfe der Motorprozesssimulation eines Gesamtfahrzeuges werden Modelle zu Aufladeaggregaten erstellt und deren Auswirkungen auf das Gesamtsystem mit Verbrennungsmotor untersucht. Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über folgende Kenntnisse: - Vom Prinzip der Aufladung, Aufladeverfahren, Aufladeaggregate und deren Betriebsverhalten - Steuer- und Regeleingriffe in das Aufladesystem - Thermodynamische Grundlagen zur Aufladung - Füll- und Entleermethode innerhalb der Motorprozesssimulation - Aufbau und Funktion der Ladeluftkühlung Fertigkeiten: - Modellieren und Simulieren mit dem Simulationswerkzeug Matlab/Simulink - Grundlegende Auslegung verschiedener Aufladeaggregate bezogen auf den Gesamtmotorprozess - Grundlegende Auslegung und Bedatung von Ladeluftkühler und -modellen - Bedienung des Motorprozesssimulationsprogramm THEMOS® Kompetenzen: - Befähigung zur Benutzung von Motorprozesssimulationsprogrammen um motorische Zusammenhänge vorwiegend thermodynamischer Art zu untersuchen. - Grundlegende Beurteilung der Auslegung von Aufladeaggregaten und Ladeluftkühlern �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 15%

2. Inhalte Vorlesung: - Definition und Ziel der Aufladung - Der theoretische Motorprozess bei Aufladung - Laderbauarten und Laderkennfeld - Zusammenwirken von Motor und Lader - Die Abgasturboaufladung - Auflade-Sonderverfahren - Aufladung von Fahrzeugmotoren Übung: - Analytischer Art mit Vertiefung und Anwendung des Vorlesungsstoffs. - Einführung in Matlab/Simulink - Schrittweise Erstellung von Turbolader- und Ladelüftkühlermodellen - Parametervariationen am erstellten Modell - Simulation des dynamischen Betriebsverhaltens mit einem komplexen Motor-/Fahrzeugmodell - Dokumentation der Simulationsergebnisse und deren Bewertung (Protokoll)

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Aufladetechnik IV 6 4 P Winter

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 71

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesungen: - Frontalunterricht zur Vermittlung von physikalisch- technischem Wissen zu Aufladeaggregaten. Übungen: - Festigung , Vertiefung und Anwendung des Vorlesungsstoffs durch Arbeiten am Rechner Hausaufgaben: - Als Einzel- und Gruppenarbeit.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: Modul "Verbrennungskraftmaschinen" oder "Fahrzeugantriebe-Einführung". Kenntnisse im Bereich der Thermodynamik

6. Verwendbarkeit Das Modul ist unter anderem geeignet für die Studierenden der Masterstudiengänge Fahrzeugtechnik, Maschinenbau, Informationstechnik im Maschinenwesen und Automotive Systems.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium: IV Aufladetechnik: 15 Wochen x 4 Stunden: 60 Stunden Eigenstudium: Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung 15x2 Stunden: 30 Stunden Hausaufgaben 1x10 und 1x40 Stunden: 50 Stunden Prüfungsvorbereitung: 40 Stunden Summe: 180 Stunden Leistungspunkte: 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: 30% Hausaufgaben und 70% mündliches Prüfungsgespräch. Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung: - In der ersten Vorlesung Einteilung in Arbeitsgruppen für die Hausaufgaben: - In der ersten Übung Anmeldung zur Prüfung: - Im Prüfungsamt - Die jeweiligen Anmeldefristen sind der Prüfungsordnung zu entnehmen

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.vkm.tu-berlin.de Literatur: Zinner: Aufladung von Verbrennungsmotoren, 2. Auflage, Springer Berlin Heidelberg New York, 1980. ISBN: 3-540-10088-1 Hiereth, Prenninger: Aufladung der Verbrennungskraftmaschine, Reihe: Der Fahrzeugantrieb, Springer Wien New York, 2003. ISBN: 978-3-211-83747-4

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 72

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 73

Titel des Moduls: Konstruktion von Verbrennungsmotoren

Leistungspunkte nach ECTS: 12

Verantwortliche/-r des Moduls: N.N.; Lehrauftrag: Dr.-Ing. Achim Lechmann

Sekreteriat: CAR-B1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Vorlesung baut auf Kenntnisse aus den Konstruktionslehre- und Werkstofftechnikveranstaltungen auf und vermittelt ein auf den Entwurf von Verbrennungsmotoren ausgerichtetes Wissen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf den Hubkolbentriebwerken, den dort auftretenden Belastungen und den daraus resultierenden Beanspruchungen der Bauteile. Daraus werden Gestaltungsrichtlinien sowie die Wahl geeigneter Werkstoffe abgeleitet. Aber auch der Aufbau und die Funktionsweise der wichtigsten Nebenaggregate wie Öl- und Wasserpumpe und Aufladeaggregate, Turbolader und mechanische Lader, werden betrachtet.<BR>Die Übung dient zur Vertiefung der in der Vorlesung "Konstruktion von Verbrennungsmotoren" erworbenen Kenntnisse. Für eine bestimmte Motornennleistung wird der gesamte Kurbeltrieb dimensioniert und in seiner Festigkeit überprüft. Dazu werden zunächst die Hauptabmessungen festgelegt und anschließend die einzelnen Bauteile wie Kolben, Pleuel und Kurbelwelle berechnet. Abschließend wird das gesamte Triebwerk am CAD-System entworfen. Dabei sind (mindestens) die bewegten Bauteile des Kurbeltriebs als 3D- Volumenmodell zu erstellen.<BR><BR>Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über folgende<BR>Kenntnisse:<BR>- Konstruktiver Aufbau und Anwendung unterschiedlicher Konzepte von Verbrennungsmotoren<BR>- Belastungen und daraus resultierende Beanspruchungen der Bauteile eines Hubkolbenmotors<BR>- Werkstoffe von Verbrennungsmotoren<BR>- Aufbau und Funktion wichtiger Zusatzkomponenten wie Öl- und Wasserpumpe, Aufladeaggregate, etc.<BR><BR>Fertigkeiten:<BR>- Auslegung und Entwurf eines Hubkolbenmotors unter besonderer Berücksichtigung der Triebwerksteile Kolben, Kolbenbolzen, Pleuel, Kurbelwelle.<BR>- Auslegung von Nebenaggregaten wie Öl- und Wasserpumpe<BR>- Auslegung eines Ventiltriebs<BR><BR>Kompetenzen:<BR>- Befähigung zur Auslegung eines Verbrennungsmotors anhand vorgegebener Rendbedingungen wie Motornennleistung, Zylinderzahl, etc.<BR>- Befähigung zur Auswahl von Werkstoffen zur Konstruktion eines Verbrennungsmotors �Fachkompetenz: 50% �Methodenkompetenz: 25% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Vorlesung Konstruktion von Verbrennungskraftmaschinen I : Konstruktive Auslegung von Motoren, Beanspruchung und Gestaltung der Motorbauteile (Triebwerk und Motorgehäuse)<BR>Vorlesung Konstruktion von Verbrennungskraftmaschinen II: Auslegung und Konstruktion von Ventiltrieben und Hilfsaggregaten, Massenausgleich, geräuscharme Motoren, Sonderbauarten<BR>Übung Entwerfen von Verbrennungskraftmaschinen: Anwendung des Vorlesungsinhaltes durch Auslegung von Motoren, Wahl der Hauptabmessungen, Konstruktion und Berechnung der Motorbauteile.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Konstruktion von Verbrennungskraftmaschinen I VL 3 2 P Winter Konstruktion von Verbrennungskraftmaschinen II VL 3 2 P Sommer Konstruktive Übung Entwerfen von Verbrennungskraftmaschinen

UE 6 4 P Sommer 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesungen: <BR>- Frontalunterricht zur Vermittlung der Herangehensweise an den Entwurf eines Verbrennungsmotors,<BR>- Belastungen und Beanspruchungen der Triebwerksteile,<BR>- des Gehäuses und der wesentlichen Nebenaggregate<BR>- sowie die daraus resultierenden Gestaltungsrichtlinien<BR>Übungen: <BR>- Präsentation der Anwendung der in der Vorlesung erworbenen Kenntnisse an dem konkreten Beispiel eines zu entwerfenden Verbrennungsmotors<BR>Hausaufgaben:<BR>- Auslegung und Entwurf eines Verbrennungsmotors

5. Voraussetzungen für die Teilnahme wünschenswert: Grundkenntnisse der Konstruktionslehre und Werkstofftechnik<BR>erforderlich: Modul "Verbrennungskraftmaschinen" oder "Fahrzeugantriebe-Einführung"

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 74

6. Verwendbarkeit Das Modul ist unter anderem geeignet für die Studierenden der Masterstudiengänge Fahrzeugtechnik und Maschinenbau.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium:<BR>VL Konstruktion von VKM I 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden<BR>VL Konstruktion von VKM II 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden<BR>Konstruktive Übung: 15 Wochen x 4 Stunden: 60 Stunden<BR>Eigenstudium:<BR>Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung 15x4 Stunden: 60 Stunden<BR>Hausaufgaben: 90 Stunden<BR>Prüfungsvorbereitung: 90 Stunden<BR>Summe: 360 Stunden<BR>Leistungspunkte: 12 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: 40% konstruktiver Entwurf und 60% mündliches Prüfungsgespräch. Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 2 Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung:<BR>- In der ersten Vorlesung<BR>Anmeldung zur Prüfung:<BR>- Im Prüfungsamt<BR>- Die jeweiligen Anmeldefristen sind der Prüfungsordnung zu entnehmen

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.vkm.tu-berlin.de Literatur: Skript zur Übung enthält umfangreiche Literaturangabe, thematisch den einzelnen Themengebieten zugeordnet<BR>"Die Verbrennungskraftmaschine - Neue Folge": Herausgeber H. List und A. Pischinger<BR>Köhler, E.: Verbrennungsmotoren: Motormechanik, Berechnung und Auslegung des Hubkolbenmotors<BR>Urlaub, A.: Verbrennungsmotoren, Grundlagen-Verfahrenstheorie-Konstruktion<BR>Küntscher, V. (Hrsg.): Kraftfahrzeugmotoren - Auslegung und Konstruktion<BR>Grohe, H.: Otto- und Dieselmotoren<BR>Mollenhauer/Tschöke (Hrsg.): Handbuch Dieselmotoren<BR>Mettig, H.: Die Konstruktion schnellaufender Verbrennungsmotoren

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 75

Titel des Moduls: Modellbasierte Regelung von Verbrennungsmotoren

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Dr.-Ing Thomas Offer

Sekreteriat: CAR-B1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Anforderungen an Kraftfahrzeuge steigen ständig. Zur Erfüllung der Anforderungen werden immer mehr Regelungen erforderlich. Bereits heute sind bis zu 100 Steuergeräte im Fahrzeug verbaut. Die Studierenden lernen die Interaktionen von Mechanik und Steuergerät am Beispiel des Triebstranges: Dargestellt wird, wie sich der Fahrerwunsch vom Gaspedal über den Motor bis zum Drehmoment am Reifen fortsetzt. Dabei wird der Schwerpunkt auf die Regelung des Verbrennungsmotors sowie der Abgasnachbehandlung gelegt. Innerhalb des Übungsanteils werden Simulationsmodelle zum Verbrennungsmotor erstellt. Mit den Modellen werden Regelungen entworfen, umgesetzt, kalibriert und getestet. Hierfür wird der in der Automobil-Mechatronik übliche V-Prozess erläutert und angewendet. Anhand der verkoppelten Modelle und Regelungen erfährt der Student praktisch die Interaktionen der vielen Teilsysteme. Kenntnisse: - Komponenten von Engine Management Systemen (EMS) für Otto- und Dieselmotoren - Interaktionen im Antriebsstrang (Motor, EMS, Fahrer und Fahrzeug im transienten Betrieb) - Regelstrategien für Ladungswechselsystem und Abgasnachbehandlung - Kennfeldbasierte vs. modellbasierte Regelstrategien - V-Prozess - MIL, SIL, HIL, Rapid Prototyping - Abgastestzyklen Fertigkeiten - Umgang mit dem Tool Matlab&Simulink - Simulation dynamischer Systeme - Zerlegung und Strukturierung von Systemen - Kalibration von Regelalgorithmen - Modellbasierte Entwicklung Kompetenzen - System-Verständnis Antriebsstrang - Verständnis Engine Control Unit (ECU) �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 40% �Sozialkompetenz:

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 76

2. Inhalte Vorlesungsanteil: - Modelle für Otto- und Dieselmotoren sowie Triebstrang und Fahrzeug - Interaktion der Komponenten - Betrachtung des dynamischen Fahrzeugbetriebs - Überblick über Motorsteuerungen - Struktur üblicher Regelungsansätze, kennfeldbasiert vs. modellbasiert - Regelung des Ladungswechselsystems - Abgasnachbehandlungssysteme - Regelung der Abgasnachbehandlung - Entwicklungsprozess von Regelalgorithmen Übungsanteil - kurze Einführung in Matlab&Simulink - Schrittweiser Aufbau eines Gesamtfahrzeugmodells - Zylinder - Saugmotor - ATL-Motor mit AGR - Fahrzeugmodell - Motorsteuerung - Aufbau einer einfachen Motorsteuerung - Kalibration der Regelalgorithmen - Untersuchung des Gesamtsystems "Motor im Fahrzeug" bezügl. seines dynamischen Verhaltens.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Modellbasierte Regelung von Verbrennungsmotoren

IV 6 4 P Sommer 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen, Übungen sowie selbstständige Arbeiten zum Einsatz. Vorlesungen: - Frontalunterricht mit Darstellung der Inhalte und zahlreichen Beispielen aus der Praxis< Übungen: - Festigung , Vertiefung und Anwendung des Vorlesungsstoffs durch Arbeiten am Rechner - Hausaufgaben

5. Voraussetzungen für die Teilnahme wünschenswert: Grundkenntnisse in Verbrennungskraftmaschinen. Beispielsweise Modul Fahrzeugantrieb-Einführung oder Verbrennungskraftmaschinen

6. Verwendbarkeit Das Modul ist unter anderem geeignet für die Studierenden der Masterstudiengänge Fahrzeugtechnik, Maschinenbau und Automotive Systems.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium: IV Modellbasierte Regelung von Verbrennungsmotoren: 15 Wochen x 4 Stunden: 60 Stunden Eigenstudium: Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung 15x2 Stunden: 30 Stunden Hausaufgaben: 50 Stunden Prüfungsvorbereitung: 40 Stunden Summe: 180 Stunden Leistungspunkte: 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden) Hausaufgabe: 60 h Prüfungsvorbereitung: 1,5 Wochen = 60 h Summe: 180h, d.h. 6 LP

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 77

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: 50% schriftliche Ausarbeitungen und 50% Mündliche Rücksprachen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden

10. Teilnehmer(innen)zahl unbeschränkt

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung im Sekretariat des Fachgebiets Verbrennungskraftmaschinen (Sekr. CAR-B1) Prüfungsanmeldung entsprechend jeweiliger Prüfungsordnung

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Umdrucke zu den Vorlesungen werden werden durch einen Email-Verteiler zur Verfügung getellt.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 78

Titel des Moduls: Motorprozesssimulation

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: N.N.; Lehrauftrag: Dr.-Ing. Klaus von Rüden

Sekreteriat: CAR-B1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Bei der Entwicklung und Optimierung von Motoren stellt die Simulation ein inzwischen unentbehrliches Werkzeug dar. Mit Hilfe der Simulation kann eine sichere Bewertung von Konzepten in frühen Phasen der Produktentwicklung erfolgen, so dass Fehlentwicklungen frühzeitig erkannt werden. Für Optimierungsaufgaben kann am Motormodell der Einfluss verschiedener Parameter untersucht werden und damit Zeit am Versuchsstand verkürzt, wenn auch nicht ersetzt werden.<BR>Die Übung dient zur Vertiefung der in der Vorlesung Motorprozesstechnik I erworbenen Kenntnisse. Ziel ist es, mit Hilfe eines Modells eines Zylinders innermotorische, thermodynamische Vorgänge näher zu untersuchen. Dazu muss unter Matlab/Simulink® ein Zylindermodell erstellt, korrekt bedatet und getestet werden. Es wird eine kurze Einführung in Matlab/Simulink® gegeben. Anschließend werden auf Basis eines Gesamtmodells eines aufgeladenen Dieselmotors Parametervariationen zum dynamischen Betrieb vorgenommen und ausgewertet.<BR><BR>Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über folgende<BR>Kenntnisse:<BR>- Grundlagen der realen Arbeitsprozessrechnung von Motoren. <BR>- Modellierungsansätze der Phänomene Wärmeübergang, Brennverlauf und Ladungswechsel<BR>- Thermodynamische Druckverlaufsanalyse <BR><BR>Fertigkeiten:<BR>- Modellieren und Simulieren mit dem Simulationswerkzeug Matlab/Simulink®<BR>- Benutzung der Thermodynamischen Druckverlaufsanalyse<BR>- Aufbau von Modellen für eine Motorprozesssimulation<BR><BR>Kompetenzen:<BR>- Befähigung zum Aufbau von einfachen Motorprozesssimulationen <BR>- Analyse von Zylinderdruckindizierungen<BR>- Fähigkeiten zur Analyse thermodynamischer innermotorischer Zusammenhänge �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesung<BR>- Thermodynamische Grundlagen<BR>- Modellansätze für die Hochdruckphase<BR>- Modellierung der Ladungswechselphase<BR>- Modellierung des Gaswechselleitungssystems mit der Füll- und Entleermethode<BR>- Simulation des aufgeladenen Motors<BR>- Thermodynamische Analyse eines Verbrennungsmotors<BR>Übung<BR>- Motivation Motorprozess-Simulation<BR>- Einführung in Matlab/Simulink<BR>- Schrittweise Erstellung eines Zylindermodells<BR>- Parametervariationen am erstellten Modell<BR>- Thermodynamische Druckverlaufsanalyse

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Motorprozesssimulation IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesungen: <BR>- Frontalunterricht zur Vermittlung von physikalisch- technischem Wissen zu Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere der Modellierung der internen Prozesse<BR>Übungen: <BR>- Festigung , Vertiefung und Anwendung des Vorlesungsstoffs durch Arbeiten am Rechner<BR>Hausaufgaben:<BR>- Als Einzel- und Gruppenarbeit.<BR>

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: Modul "Verbrennungskraftmaschinen" oder "Fahrzeugantriebe-Einführung". Kenntnisse im Bereich der Thermodynamik<BR>

6. Verwendbarkeit Das Modul ist unter anderem geeignet für die Studierenden der Masterstudiengänge Fahrzeugtechnik, Maschinenbau, Informationstechnik im Maschinenwesen und Automotive Systems.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 79

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium:<BR>IV Motorprozesssimulation: 15 Wochen x 4 Stunden: 60 Stunden<BR>Eigenstudium:<BR>Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung 15x2 Stunden: 30 Stunden<BR>Hausaufgaben 1x10 und 1x40 Stunden: 50 Stunden<BR>Prüfungsvorbereitung: 40 Stunden<BR>Summe: 180 Stunden<BR>Leistungspunkte: 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)<BR>

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: 30% Hausaufgaben und 70% mündliches Prüfungsgespräch. Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung:<BR>- In der ersten Vorlesung<BR>Einteilung in Arbeitsgruppen für die Hausaufgaben:<BR>- In der ersten Übung<BR>Anmeldung zur Prüfung:<BR>- Im Prüfungsamt<BR>- Die jeweiligen Anmeldefristen sind der Prüfungsordnung zu entnehmen

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.vkm.tu-berlin.de Literatur: Merker, Schwarz, Stiesch, Otto: Verbrennungsmotoren Simulation der Verbrennung und Schadstoffbildung, <BR>3. überarb. und akt. Auflage, Teubner, 2006. ISBN: 978-3-8351-0080-0<BR>Pischinger, Klell, Sams: Thermodynamik der Verbrennungskraftmaschine, Reihe: Der Fahrzeugantrieb, <BR>2. überarb. Auflage, Springer Wien New York, 2002. ISBN: 978-3-211-83679-8

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 80

Titel des Moduls: Verbrennungskraftmaschinen

Leistungspunkte nach ECTS: 12

Verantwortliche/-r des Moduls: N.N.; Lehrauftrag: Dr.-Ing. Achim Lechmann

Sekreteriat: CAR-B1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere Otto- und Dieselmotoren, als die wesentlichen Antriebsaggregate für Straßenfahrzeuge stellen derzeitig und zukünftig ein wachsendes Forschungsfeld dar. <BR>In der Vorlesung wird das Wissen über die grundlegenden Zusammenhänge und Teilprozesse bei der Energiewandlung in Verbrennungskraftmaschinen, von der im Kraftstoff chemisch gebundenen Energie bis zur Abgabe der mechanischen (Nutz-)Energie an der Kupplung vermittelt. <BR>Den Schwerpunkt bildet die Behandlung klassischer Otto- und Dieselmotoren; es wird aber auch auf neuartige, hybride Brennverfahren eingegangen. Es soll das Verständnis geweckt werden für die Begrifflichkeit des Wirkungsgrads und dass Optimieren immer ein Aufsuchen eines optimalen Kompromisses aus zum Teil einander widersprechenden Anforderungen bedeutet. Dies kann insbesondere an der Wechselwirkung und vielfach Gegenläufigkeit von Wirkungsgrad und Abgasqualität verdeutlicht werden.<BR>In der Übung sollen der Zweck und die Methoden der experimentellen Untersuchung und Bewertung von Verbrennungsmotoren auf dem Motorprüfstand vermittelt werden. Über die individuelle Anfertigung des Versuchsprotokolls soll den Studierenden insbesondere die wechselseitige Abhängigkeit der Motorbetriebsparameter vor Augen geführt werden.<BR><BR>Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über folgende<BR>Kenntnisse:<BR>- Grundlegender Aufbau von Verbrennungsmotoren und Bezeichnungen einzelner Komponenten<BR>- Grundlegende Zusammenhänge und Teilprozesse bei der Energiewandlung in Verbrennungskraftmaschinen<BR>- Aufbau, Einsatz und Unterschiede von Otto- und Dieselmotoren<BR>- Einspritzsysteme<BR>- Zusammenhang und Änderung motorischer Eigenschaften und Auswirkungen auf das Gesamtsystem<BR>- Verbrennung<BR>- Abgaszusammensetzung und -nachbehandlung, Abgasgesetzgebung<BR>- CO2-Problematik<BR>- Benutzung der Thermodynamischen Druckverlaufsanalyse<BR>- Aufbau von Motorprüfständen mit umfangreicher Messtechnik<BR><BR>Fertigkeiten:<BR>- Berechnung von indizierter und effektiver Arbeit, Drehmoment, Wirkunksgrad, Mitteldruck etc.<BR>- Berechnung von Motorkenngrößen wie Luftverhältnis, Liefergrad, Spülgrad, etc.<BR>- Analyse von Zylinderdruckindizierungen<BR>- Aufbau von Kurzpräsentationen zur motortechnischen Themen<BR>- Bedienung von Motorprüfständen <BR><BR>Kompetenzen:<BR>- Vergleichende Beurteilung über die Effizienz und Effektivität von Verbrennungsmotoren<BR>- Befähigung zur Auswahl von Abgasnachbehandlungsmaßnahmen abhängig von gegebenen motorischen Eigenschaften und Kenngrößen (Luftverhältnis)<BR>- Grundlegende Befähigung zur Bedienung von Motorprüfständen mit umfangreicher Messtechnik<BR>- Thermodynamische Druckverlaufsanalyse �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 15%

2. Inhalte Vorlesung:<BR>- Thermodynamische Grundlagen und Theoretische Vergleichsprozesse<BR>- Ladungswechsel und Steuerorgane<BR>- Gemischbildung und Verbrennung<BR>- Motorische Brennverfahren und Einspritzsysteme<BR>- Motorische Kenngrößen und Kennfelder<BR>- Kraftstoffe (konventionelle und alternative)<BR>- Abgasemission<BR>- Abgasvorschriften und Schadstoff-Minderungsmaßnahmen<BR>Übung:<BR>- Vertiefung der Vorlesungsinhalte als Vorbereitung auf Arbeiten am Motorprüfstand<BR>- Präsentationen zu Vorlesungsthemen durch die Studierenden<BR>- Einführung in die Thermodynamische Druckverlaufsanalyse am Rechner<BR>- Durchführung von Motorprüfstandsversuchen mit Aufnahme der Standard-Messgrößen hinsichtlich Motorbetriebswerte (Drücke, Temperaturen, Durchsätze, Drehzahl, Drehmoment) und Abgasanalyse (NOx, CO, HC, Schwärzung, Partikel)<BR>- Dokumentation der Versuchsergebnisse in Betriebskennlinien und deren Bewertung (Versuchsprotokoll)

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Grundlagen der Verbrennungskraftmaschinen VL 6 4 P Sommer Experimentelle Übungen an Verbrennungskraftmaschinen

UE 6 4 P Jedes

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 81

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen, Übungen sowie selbstständige Gruppenarbeit zum Einsatz.<BR>Vorlesungen: <BR>- Frontalunterricht mit Darstellung der Inhalte und zahlreichen Beispielen aus der Praxis, ergänzt durch die Vorträge des "Seminar für Kraftfahrzeug- und Motorentechnik" im Wintersemester<BR>Übungen:<BR>- Anwendung des Vorlesungsinhaltes<BR>- Präsentationen in Kleingruppen<BR>- Experimentelle Übungen in Kleingruppen<BR>- Analyse der Versuchsergebnisse mit der Thermodynamische Druckverlaufsanalyse

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: Kenntnisse im Bereich der Thermodynamik (1. Hauptsatz, ideale Gase, Zustandsänderungen, Kreisprozesse)<BR>wünschenswert: Strömungslehre

6. Verwendbarkeit Das Modul ist Voraussetzung für die Module Konstruktion von Verbrennungsmotoren, Motorprozesssimulation und Aufladetechnik.<BR>Das Modul ist unter anderem geeignet für die Studierenden der Bachelorstudiengänge Verkehrswesen, Maschinenbau, Physikalische Ingenieurwissenschaft und Masterstudiengänge Fahrzeugtechnik, Maschinenbau, Informationstechnik im Maschinenwesen und Automotive Systems.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium:<BR>VL Grundlagen der Verbrennungskraftmaschinen: 15 Wochen x 4 Stunden: 60 Stunden<BR>Experimentelle Übung: 15 Wochen x 4 Stunden: 60 Stunden<BR>Eigenstudium:<BR>Vor- und Nachbereitung von Vorlesung und Übung 15x4 Stunden: 60 Stunden<BR>Hausaufgaben: 90 Stunden<BR>Prüfungsvorbereitung: 90 Stunden<BR>Summe: 360 Stunden<BR>Leistungspunkte: 12 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: 30% schriftliche Ausarbeitungen (Versuchsprotokoll) und 70% mündliche Rücksprachen. Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.<BR>Mündliche Prüfung des Vorlesungsstoffes

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in zwei Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Vorlesung unbegrenzt<BR>Übung max. 60 Teilnehmer pro Semester

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung:<BR>- In der ersten Vorlesung<BR>Anmeldung zur Übung<BR>- Im Sekretariat des FG Verbrennungskraftmaschinen (Sekr. CAR-B1)<BR>Einteilung in Arbeitsgruppen:<BR>- In der ersten Übung<BR>Anmeldung zur Prüfung:<BR>- Im Prüfungsamt<BR>- Die jeweiligen Anmeldefristen sind der Prüfungsordnung zu entnehmen

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.vkm.tu-berlin.de Literatur: Literatur: VL-Skript enthält weitere Literaturempfehlungen<BR>Grohe, H.: Otto- und Dieselmotoren<BR>Basshuysen, R. van und Schäfer, F. (Hrsg.): Handbuch Verbrennungsmotor –<BR>Heywood, J. B.: Internal Combustion Engine Fundamentals<BR>Mollenhauer, K. (Hrsg.).: VDI-Handbuch Dieselmotoren<BR>Urlaub, A.: Verbrennungsmotoren, Grundlagen - Verfahrenstheorie - Konstruktion<BR>Zinner, K.: Aufladung von Verbrennungsmotoren

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 82

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 83

Titel des Moduls: Automatisierungstechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. J. Krüger

Sekreteriat: PTZ 5

E-Mail: [email protected] http://www.iat.tu-berlin.de

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Nach erfolgreichem Bestehen des Moduls verfügen die Studierenden über umfangreiche Kenntnisse im Bereich der industriellen Automatisierungstechnik, dazu gehören die Teilgebiete: - Aktorik - Sensorik - Steuerungstechnik - Kommunikation - Informationstechnik - Sicherheitstechnik Aufbauend auf dem erworbenen Wissen werden Methoden- und Systemkompetenzen vermittelt : - Befähigung zur Auswahl, Beurteilung und Auslegung von einzelnen automatisierungstechnischen Komponenten und Verfahren (Antiebe, Sensoren, Steuerungen...) - Integration einzelner Komponenten in automatisierte Systeme - Konzeption und Durchführung von Aufgaben aus dem Bereich der Steuerungs- und Regelungstechnik - Nutzen standartisierter Schnittstellen zur informationstechnischen Systemintegration - Berücksichtigung von Sicherheits- und Kommunikationsaspekten Der Studierende erlangt Kompetenzen zum ganzheitlichen Entwurf und zur Realisierungen von automatisierungstechnischen Systemen. �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 35% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Das Modul setzt sich aus den Veranstaltungen Automatisierungstechnik I und Automatisierungstechnik II zusammen. In diesem Modul sollen weiterführende Themen aus den Bereichen Steuerungs- und Regelungstechnik sowie Sensorik und Kommunikationstechnik in der Automatisierung vermittelt werden. AUT I: - Handhabung, Materialfluss - Sicherheit automatisierter Anlagen - Antriebe zur Lageeinstellung (elektrisch, hydraulisch, pneumatisch) - verteilte Steuerungssysteme (Bussysteme, Kommunikation) - Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) AUT II: - Eigenschaften von Übertragungsgliedern und Aufbau geschlossener Regelkreise - Stabilität geschlossener Regelkreise - Reglerentwurf speziell an Fertigungsmaschinen i. d. Praxis - Industrielle Roboterkinematik - Steuerungsentwurf (Petrinetze) und deren Umsetzung in Logik - Softwarepakete zum Steuerungsentwurf - Prozessüberwachung - Prozessvisualisierung - visuelle Sensorsysteme

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Automatisierungstechnik I VL 3 2 P Winter Automatisierungstechnik II VL 3 2 P Sommer

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 84

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es finden verschiedene Präsentationsformen Verwendung, z.B. PP-Präsentation, Vorrechnung/Herleitungen auf Tafel/Overheadprojektor, Matlab-Vorführungen, etc. Der Praxisbezug wird durch entsprechende Rechenbeispiele und den Einsatz gängiger Tools, wie Matlab/Simulink hergestellt. Zusätzlich werden ausgewählte Themenbereiche durch Studenten erarbeitet und präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) Erforderlich BSc in ingenieurtechnischem Studienfach b) Wünschenswert: LV Grundlagen der Automatisierungstechnik

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist geeignet für die Studiengänge: - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaft - Informationstechnik im Maschinenwesen - Elektrotechnik - Technische Informatik

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1LP für 30 h Arbeitsstunden) Zusammensetzung Kontaktzeiten: 60 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 120 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 2 Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung findet über das ISIS-System statt.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de Literatur: M. Weck, Werkzeugmaschinen - Fertigungssysteme, Teil 4 Automatisierung von Maschinen und Anlagen, Springer Lehrbuch H.-J. Gevatter, U. Grünhaupt; Handbuch der Mess- und Automatisierungstechnik in der Produktion, Springer Lehrbuch Busch, Nikolay , Adam; Sensoren für die Produktionstechnik King, Systemtechnische Grunglagen der Mess- und Regelungstechnik

13. Sonstiges Mehr Informationen unter http://www.iat.tu-berlin.de

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 85

Titel des Moduls: Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. E. Uhlmann

Sekreteriat: PTZ 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Das Modul "Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine" dient der Einführung der Studierenden in die fertigungsmittelorientierten Grundlagen der modernen Produktionstechnik. Im Vordergrund steht die Darstellung der zur Fertigung von Bauteilen notwendigen Werkzeugmaschinen, Werkzeuge, und Vorrichtungen. Die Vermittlung des Lehrinhalts ist an der Systematik der Fertigungsverfahren nach DIN 8580 orientiert. In Anlehnung an die wichtigsten Fertigungsverfahren werden Charakteristika, Auswahl - und Auslegungskriterien von Werkzeugmaschinen erarbeitet. Die Studierenden werden in die Lage versetzt, für definierte Bearbeitungsaufgaben die erforderlichen Bearbeitungssysteme beschreiben, auswählen oder beurteilen können. �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 15% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Klassifizierung der Bearbeitungssysteme entsprechend den Merkmalen der zu fertigenden Bauteile und Fertigungsverfahren, Charakteristika und Anwendungsgebiete, Grundlagen des Aufbaus und der technischen Merkmale von Bearbeitungssystemen entsprechend der DIN 8580, Grundlagen der Fertigungsoptimierung. Zusätzlich zur Vorlesung wird die werkstattnahe Übung "Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine" angeboten. Ergänzend zum Stoff der Vorlesung werden den Studierenden Bearbeitungssysteme und deren Komponenten vorgestellt.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine VL 3 2 P Winter Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine UE 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Wissensvermittlung erfolgt zu über 90 % der Vorlesungszeit in Form von Präsentationen des Professors; ca. 10 % der Vorlesungszeit werden für Rückfragen und Diskussionen verwendet. Der Besuch der Übung ist obligatorisch und wird per Anwesenheitsliste kontrolliert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Pflicht: keine Wunsch: Kenntnisse in der Fertigungstechnik

6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul im Studiengang BSc Maschinenbau und Serviceveranstaltung für andere Studiengänge.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeiten VL + UE : 60 h Vor- und Nachbereitung : 60 h Prüfungsvorbereitung : 60 h Summe: 180 h = 6 LP

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 86

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen Die Gesamtnote ergibt sich zu 25 % aus dem Mittelwert der Übungstestate und zu 75 % aus einer abschließenden schriftlichen Leistungskontrolle. Die abschließende Leistungskontrolle ist zweistündig und fragt die wesentlichen Inhalte der Vorlesung ab. Beide Teilleistungen sind mindestens mit der Note 4,0 zu bestehen. Die Prüfungsäquivalenten Studienleistungen sind spätestens in der dritten Semesterwoche im Prüfungsamt anzumelden und die entsprechenden Formulare an das Sekretariat PTZ 103 weiterzureichen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1-2 Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung zum Modul ist vor Semesterbeginn im Sekretariat PTZ 103 erforderlich.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Beim Vorlesungsassistenten Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: siehe Skript

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine II

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. h. c. Dr.-Ing. E. Uhlmann

Sekreteriat: PTZ 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Anhand der vertiefenden Betrachtung der "Werkzeugmaschinen" zur Bearbeitung von technischen Erzeugnissen sollen die Studierenden in die Lage versetzt werden, ganzheitliche Zusammenhänge zwischen maschinenbaulichen Grundlagen und dem Produktionsprozeß zu analysieren und zu bewerten. Die Entwicklung beinhaltet auch die Optimierung, wofür die Kenntnis entsprechender Störkomplexe notwendig ist. �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 15% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Analyse und Bewertung der Störkomplexe: - Statisches, dynamisches und thermisches Verhalten - Geräuschverhalten - Verschleiß

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine II VL 3 2 P Sommer Übungen im Versuchsfeld für Werkzeugmaschinen

UE 3 2 WP Jedes

Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine VL 3 2 WP Winter Übungen im Versuchsfeld für Fertigungstechnik UE 3 2 WP Jedes CNC Praktikum UE 3 2 WP Jedes Produktionstechnisches Praktikum UE 3 2 WP Jedes Fertigungstechnik VL 3 2 WP Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Basisveranstaltung ist eine Vorlesung mit 2 SWS, die im Sommersemester stattfindet. Diese Veranstaltung muss je nach Voraussetzung der Studierenden mit 2 SWS aus den folgenden Wahlpflichtveranstaltungen ergänzt werden: 1. Vorlesung "Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine I", in denen grundlegende Kenntnisse über die Aufgaben und Funktionen von allgemeinen Baugruppen und Elementen von Werkzeugmaschinen vermittelt werden. 2. "Übungen im Versuchsfeld für Werkzeugmaschinen", 3. "Übungen im Versuchsfeld für Fertigungstechnik", 4. "CNC-Praktikum", 5. "Produktionstechnisches Praktikum", in denen der Vorlesungsstoff anhand von praktischen Beispielen vertieft wird. 6. Vorlesung "Fertigungstechnik", in der grundlegende Kenntnisse zur Fertigungstechnik vermittelt werden. 7. Vorlesung "Bearbeitungssystem Werkzeugmaschine I", in denen grundlegende Kenntnisse über die Aufgaben und Funktionen von allgemeinen Baugruppen und Elementen von Werkzeugmaschinen vermittelt werden.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Pflicht: keine<BR>Wunsch: grundlegende Kenntnisse der Fertigungstechnik sowie über den Aufbau von Werkzeugmaschinen.

6. Verwendbarkeit Das Modul ist Kernmodul für die Studierenden des Masterstudienganges Maschinenbau/Produktionstechnik - Vertiefung Produktionstechnologie.<BR>Das Modul steht allen anderen Studierenden offen.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 88

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeiten Pflicht VL : 30 h<BR>Präsenzzeiten Wahlpflicht VL oder UE: 30 h<BR>Vor- und Nachbereitung : 60 h<BR>Prüfungsvorbereitung: 60 h<BR>Summe: 180 h = 6 LP<BR>

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung:<BR>Die Leistungsbeurteilungen der Vorlesungen finden am Ende des Semesters schriftlich statt.<BR>Die Leistungsbeurteilungen der Übungsveranstaltungen finden im Semester durch Testate bzw. die Benotung von Referaten statt.<BR>Die einzelnen Modulprüfungen bilden jeweils 50 % der Modulnote.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann je nach Wahl des Untermoduls in 1 oder 2 Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl max. 50

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zu den Übungen vor Semesterbeginn im Studienbüro PTZ 103.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Hinweise in den Veranstaltungen

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 89

Titel des Moduls: Grundlagen der Industriellen Informationstechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Rainer Stark

Sekreteriat: PTZ 4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Studierende lernen, die Potenziale und Techniken informationstechnischer Lösungen im industriellen Umfeld einzuschätzen und die Lösungen zielorientiert zu nutzen. Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über folgende Kenntnisse: - Informationstechnische Unterstützung von Produktentwicklungsprozessen - Informationstechnische Unterstützung der Produktionssteuerung - Kooperation in der Entwicklungszusammenarbeit - Zusammenspiel der Systemlandschaft in Produktentwicklungsprozessen Fertigkeiten: - Anwendung spezifischer Einsatzmöglichkeiten grundlegender Informationstechnik zur Lösung ingenieurwissenschaftlicher Problemstellungen - Umsetzung von Methoden zur unternehmensweiten Integration von informationstechnischen Systemen entlang der Wertschöpfungskette Kompetenzen: - Befähigung zur Auswahl und Beurteilung verschiedener informationstechnischer Systeme in Produktentwicklungsprozessen - Beurteilung der Effizienz der einzelnen Systeme und deren Zusammenspiel in der Systemlandschaft von Unternehmen - Verständnis und Fähigkeit, Informationsmodelle für einen Anwendungsbereich zu entwickeln �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 15% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesungen: - Projektmanagement und Entwicklungsmethodik - CAx-Techniken und Produktdatenmanagement - Enterprise Resource Planning (ERP) - Netzwerke und Enterprise Application Integration (EAI) - Kommunikationstechnik und Wissensmanagement Übungen: - Projekt- und Prozesspläne, Systemlandschaft in Entwicklungsprozessen - Grundfunktionen von CAD-Systemen, Konstruktion von Einzelteilen und Baugruppen - Grundfunktionen und Anwendung eines Produktdatenmanagent-Systems - Organisation von Beschaffungsvorgängen in einem ERP-System

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Grundlagen der Industriellen Informationstechnik VL 3 2 P Sommer Grundlagen der Industriellen Informationstechnik UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vermittlung der notwendigen Fachkenntnisse im Rahmen der Vorlesung sowie Vertiefung der Inhalte in praxisnahen Übungen. Vorlesungen: Darstellung der theoretischen Inhalte und Vertiefung anhand zahlreicher Praxisbeispiele (u.a. auch Live-Demonstrationen von Systemen). Übungen: Nach einer kurzen theoretischen Einführung lernen die Studierenden verschiedene Systeme zu den vermittelten Themenkomplexen aus der Vorlesung praxisnah kennen. Aufgaben werden während der Übung in teils in Einzelarbeit und teils in Gruppen gelöst.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 90

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: keine b) wünschenswerte Voraussetzungen: Kenntnisse über Systemlandschaft von Produktentstehungsprozessen in Unternehmen

6. Verwendbarkeit Geeignete Studiengänge: - Maschinenbau und Produktionstechnik - Informationstechnik im Maschinenwesen - Wirtschaftsingenieurwesen - Physikalische Ingeieurswissenschaft Modul steht allen anderen Hörern offen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Vorlesung: 30h Präsenz, 30h Vor- und Nachbereitung, 30h Prüfungsvorbereitung Übung: 30h Präsenz, 30h Vor- und Nachbereitung, 30h Prüfungsvorbereitung Summe der Leisptungspunkte: 180h = 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Vorlesung: Die Leistungsbeurteilung der Vorlesung findet am Ende des Semesters schriftlicht statt: Studierende mit Studienziel Bachelor nehmen an einer Klausur teil, Studierende mit Studienziel Master werden mündlich geprüft. Übung: Studierende müssen in der Übung Aufgaben lösen; es besteht Anwesenheispflicht. Die Leistungsbeurteilung der Übung findet am Ende des Semesters anhand einer Klausur statt. Die Bewertung des Gesamtmoduls erfolgt zu gleichen Teilen aus den jeweiligen Leistungsbeurteilungen von Vorlesung und Übung.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Je Übungstermin sind maximal 20 Teilnehmer/innen möglich. Es werden bis zu acht Übungstermine nach Maßgabe der Betreuungskapazität der wissenschaftlichen Mitarbeiter/innen und Tutoren/innen eingeplant.

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung (Vorlesung und Übung): ISIS der TU Berlin (www.isis.tu-berlin.de), Einteilung der Übungsgruppen erfolgt im ISIS in der ersten Vorlesungswoche. Anmeldung zur Prüfung: Im jeweils zuständigen Prüfungsamt, die Anmeldefristen sind der jeweiligen Studienordnung zu entnehmen.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.iit.tu-berlin.de und im ISIS Literatur: Günter Spur; Frank-Lothar Krause: Das virtuelle Produkt: Management der CAD-Technik. Hanser-Verlag; München, Wien; 1997 (ISBN 3-446-19176-3) Angaben zu weiterführender Literatur erfolgt in der Vorlesung.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 91

Titel des Moduls: Montagetechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Seliger

Sekreteriat: PTZ 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden kennen zunehmende Anforderungen durch Wettbewerb und Zusammenarbeit im globalen Umfeld, welche kostengünstige und nachhaltige Produktion marktgerechter und qualitativ hochwertiger Erzeugnisse erforderlich machen. Sie wissen, dass steigende Produkt- und Variantenvielfalt zudem den verstärkten Einsatz flexibler Montagesysteme erfordern, wobei Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit zu gewährleisten sind. Die Studierenden kennen informationstechnische Systeme für die Planung und den Betrieb von Montagesystemen. Die Studierenden kennen die Bedeutung der De- und Remontage bei der Wieder- und Weiterverwendung von Produkten und Komponenten. Die Studierenden besitzen die Fertigkeit, bei der Entwicklung von Montagesystemen die Aspekte Produkt, Prozess, Betriebsmittel, Organisation und Mensch gemeinsam zu betrachten. Sie können Montagesysteme planen und ihren Betrieb gewährleisten, Aufgaben im Gesamtkontext betrachten und in Teilaufgaben unterteilen. Die Studierenden sind in der Lage, Handlungsoptionen in Planung und Betrieb nach unterschiedlichen Kriterien, unter anderem der Nachhaltigkeit, zu bewerten. Durch fallbasierte Anwendung der erlernten Methoden und des vermittelten Fachwissens können die Studierenden Aufgabenstellungen aus Praxis und Forschung durch systematisches Handeln selbstständig und in Zusammenarbeit lösen. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 25% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Wesentliche Themen der Montagetechnik werden mit den Schwerpunkten Prozess (u. a. Fügen, Handhaben), Produkt (u. a. montagegerechte und demontagegerechte Produktgestaltung), Betriebsmittel (u. a. Roboter, Greif- und Spannsysteme, Fördersysteme, Handhabungssysteme, Sensorik), Organisation und Mensch vertieft vermittelt. Es werden die manuelle, mechanisierte, automatisierte und hybride Montage betrachtet. Weitere Themen sind Prozessführung und -überwachung (Messen, Steuern, Regeln), Prozessaufrechterhaltung (Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Wartungs- und Instandhaltungskonzepte), Verrichtungsstrukturen und Kapazitätsteilung, Primär- und Sekundäranalyse, Lean-Techniken, Qualitätssicherung, Qualifizierung sowie Produktivität, Wirtschaftlichkeit und Flexibilität von Montageanlagen. Für ausgewählte Produkte (beispielsweise biegeschlaffe Bauteile, elektronische Bauteile, Solartechnik) wird übergreifend betrachtet, welche speziellen Anforderungen sich ergeben. Mit dem Fokus nachhaltiger Produktion erfolgt die Betrachtung des Lebenszyklus von Produkten mit Bezugnahme auf Materialkreisläufe, Montage, Demontage und Remontage. Methoden und Werkzeuge für die Planung und den Betrieb von Montagesystemen werden vorgestellt und ihre Anwendung anhand von Fallbeispielen vertieft. Schwerpunkte bilden Verfahren der Analyse montagetechnischer Problemstellungen und der Bewertung von Alternativen zur Lösung.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Montagesysteme VL 2 2 P Sommer Gestaltung von Montagesystemen UE 4 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung: Es werden wesentliche Themen der Montagetechnik unter Betrachtung der Aspekte Produkt, Prozess, Betriebsmittel, Organisation und Mensch vermittelt. Die Vorstellung und Diskussion von Fallbeispielen dient dem tieferen Verständnis. Übung: Nach einem Einführungsteil in Methoden und Werkzeuge der Planung und des Betriebs von Montagesystemen werden diese in Fallbeispielen angewendet. Es werden die Einordnung in den übergeordneten Kontext, das Unterteilen in Teilaufgaben, das Gestalten von Aufgabenstellungen sowie die Dokumentation und Präsentation von Ergebnissen in Einzel- und Gruppenarbeit geübt. Der notwendige Leistungsumfang von 6 LP für das Modul Montagetechnik muss durch die Pflichtveranstaltung VL und UE erbracht werden.

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5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: Bachelor b) wünschenswert: Kenntnisse der Produktionstechnik; Grundkenntnisse der Konstruktion in einer CAD-Software werden empfohlen

6. Verwendbarkeit Das Modul richtet sich an Studierende im Master der Produktionstechnik, des Maschinenbaus, des Wirtschaftsingenieurwesens, des Verkehrswesens, der Informationstechnik im Maschinenwesen und sonstiger technischer Studiengänge.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenz: 65 h Vor-/Nachbereitung: 30 h Hausaufgaben/Projektdurchführung/Vortragsvorbereitung: 85 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Leistungsnachweis erfolgt durch eine Prüfungsrelevante Studienleistungen (PS) mit folgenden Teilleistungen: Teilleistung 1 (34% der Modulnote, 2 LP) Schriftliche Prüfung in Form einer Klausur (Umfang 75 min) oder mündliche Prüfung (Umfang ca. 30 min) als Leistungsnachweis für die Pflichtveranstaltungen (VL) "Montagetechnik". Die Entscheidung über die schriftliche oder mündliche Form des Leistungsnachweises wird am Anfang des Semesters bekanntgegeben. Teilleistung 2 (66% der Modulnote, 4 LP) Veranstaltungsabhängige Leistungsnachweise für die Wahlpflichtveranstaltungen (UE) "Gestaltung von Montaganlagen". Die Form des Leistungsnachweises kann eine mündliche Rücksprache, Hausaufgabe oder andere Formen des Leistungsnachweises umfassen, die vor Beginn der Veranstaltungen auf den Informationswebseiten der Fachgebiete oder bei den Einführungsveranstaltungen bekannt gegeben werden. Teilleistung 1 muss mit mindestens ausreichend bestanden werden (Note 4,0 oder besser).

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 16 in der Übung

11. Anmeldeformalitäten Für die Übung "Gestaltung von Montageanlagen" ist eine Anmeldung erforderlich. Anmeldungen sind über ISIS möglich, der Link ist unter www.mf.tu-berlin.de zu finden. Für die Vorlesung wird dort ebenfalls um Anmeldung gebeten.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur:

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13. Sonstiges Das Modul findet nur im Sommersemester statt. Weitere Hinweise siehe www.mf.tu-berlin.de.

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Titel des Moduls: Produktionstechnik (Master)

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. h. c. Dr.-Ing. E. Uhlmann

Sekreteriat: PTZ 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Das Modul vermittelt vertiefende Kenntnisse der Produktionstechnologien im Wertschöpfungssystem Produktionsbetrieb. Ziel ist es, unterschiedliche Fertigungsverfahren hinsichtlich ihrer Bedeutung in Prozessketten analysieren und planen zu können. �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 15% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Im Fokus der Veranstaltung liegen sowohl technologische als auch organisatorische und betriebswirtschaftliche Fragestellungen. Spezielle Inhalte sind:<BR>- Ur- und Umformende Verfahren<BR>- Trennende Verfahren<BR>- Wärmebehandlungsverfahren<BR>- Montageverfahren, Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Produktionstechnik (Master) VL 3 2 P Sommer Einführung in die Produktionstechnik VL 3 2 WP Winter Übungen im Versuchsfeld für Fertigungstechnik UE 3 2 WP Jedes CNC Praktikum UE 3 2 WP Jedes Produktionstechnisches Praktikum UE 3 2 WP Jedes Fertigungstechnik VL 3 2 WP Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Basisveranstaltung ist eine Vorlesung mit 2 SWS, die im Sommersemester stattfindet. Diese Veranstaltung muss je nach Voraussetzung der Studierenden mit 2 SWS aus den folgenden Wahlpflichtveranstaltungen ergänzt werden: 1. Übung "Produktionstechnik": Regelwahlpflichtveranstaltung, in der anhand von Vorträgen aktuelle Themen und Fragestellungen aus dem Bereich der Produktionstechnik diskutiert werden. 2. "Übungen im Versuchsfeld für Fertigungstechnik" oder 3. "CNC-Praktikum" oder 4. "Produktionstechnisches Praktikum", in denen der Vorlesungsstoff anhand von praktischen Beispielen vertieft wird. 5. Vorlesung "Fertigungstechnik", in der grundlegende Kenntnisse zur Fertigungstechnik vermittelt werden. 6. Vorlesung "Einführung in die Produktionstechnik", in der grundlegende Kenntnisse zur Produktionstechnik vermittelt werden.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Pflicht: keine<BR>Wunsch: grundlegende Kenntnisse der Fertigungstechnik und der Produktionstechnik

6. Verwendbarkeit Das Modul ist Kernmodul für die Studierenden des Masterstudienganges Maschinenbau/Produktionstechnik - Vertiefung Produktionstechnologie.<BR>Das Modul steht allen anderen Studierenden offen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeiten Pflicht VL: 30 h <BR>Präsenzzeiten Wahlpflicht VL oder UE: 30 h<BR>Vor- und Nachbereitung: 60 h<BR>Prüfungsvorbereitung: 60 h<BR>Summe: 180 h = 6 LP

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 95

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung:<BR>Die Leistungsbeurteilungen der Vorlesungen finden am Ende des Semesters schriftlich statt.<BR>Die Leistungsbeurteilungen der Übungsveranstaltungen finden im Semester durch Testate bzw. die Benotung von Referaten statt.<BR>Die einzelnen Modulprüfungen bilden jeweils 50 % der Modulnote.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann je nach Wahl des Untermoduls in 1 oder 2 Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl max. 50

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zum Modul vor Semesterbeginn im Studienbüro PTZ 103.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Hinweise in den Veranstaltungen

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 96

Titel des Moduls: Konstruieren mit Kunststoffen I

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. M. H. Wagner Dipl.-Ing. Marco Müller Dipl.-Ing. Angelo Polese

Sekreteriat: WF-PTK

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden: - haben vertiefte Kenntnisse über die Materialeigenschaften von Kunststoffen, - können aufgrund ihrer vertieften Kompetenzen, Kenntnisse und Fertigkeiten beim Einsatz von Kunststoffen als Werkstoff die richtige Materialauswahl treffen und unter Beachtung der kunststoffspezifischen Besonderheiten kunststoffgerecht konstruieren. �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz:

2. Inhalte Konstruieren mit Kunststoffen Teil I (eigenschaftsbezogen) - Konstruieren und Gestalten mit Kunststoffen unter Berücksichtigung der Materialauswahl, des Recyclings und spezifischer Kunststoffeigenschaften zur Erreichung optimaler Produktlösungen mit Beispielen aus dem Maschinenbau, Verkehrs- und Bauwesen - Beispiele aus dem Gebiet der homogenen Kunststoffbauteile, der flächenhaften Gebilde, der Schaumkunststoffe, der verstärkten Kunststoffe und der Verbundwerkstoffe - Optimierte recycling- und umweltgerechte Anwendung von Kunststoffeigenschaften in unterschiedlichen Produktgruppen

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Konstruieren mit Kunststoffen Teil I (eigenschaftsbezogen)

IV 6 4 P Winter 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen und Übungen zum Einsatz. In den Übungen werden Lösungen sowohl von den Lehrenden, als auch von den Studierenden vorgestellt.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme b) wünschenswert: Einhaltung der Reihenfolge der Lehrveranstaltungen (Konstruieren mit Kunststoffen II (verarbeitungsbezogen) baut auf der LV KmK I auf)

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist insbesondere geeignet für die Studiengänge Werkstoffwissenschaften und Maschinenbau bzw. als Wahlmodul in weiteren Studiengängen wie Gebäudetechnik und Bauingenieurwesen. Es kann z.B. als Grundlage für das weiterführende Modul Kunststoffverarbeitung oder für die rechnergestützte Konstruktion und Entwicklung von Kunststoffprodukten dienen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt für das Modul insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1 LP für 30 h Arbeitsstunden), die sich wie folgt zusammensetzen: Kontaktzeiten: 70 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 110 h

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8. Prüfung und Benotung des Moduls Abgeschlossen wird mit einer schriftlichen Prüfung. Voraussetzung für die Zulassung zur Prüfung ist die erfolgreiche Teilnahme an den Übungen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl maximal 24

11. Anmeldeformalitäten Die Teilnahme an der schriftlichen Prüfung wird beim Prüfenden spätestens 1 Woche vor Prüfungsbeginn gemeldet.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.lms.tu-berlin.de/ Literatur: Kunststoffe und ihre Eigenschaften .. Otto Schwarz; Kunststoffkunde; Vogel Fachbuch .. Wolf Bergmann; Werkstofftechnik Teil 1: Grundlagen; Hanser Verlag .. Wolf Bergmann; Werkstofftechnik Teil 2: Anwendung; Hanser Verlag .. G. Menges, Walter Michaeli, E. Haberstroh, E. Schmachtenberg; Werkstoffkunde der Kunststoffe; Hanser Fachbuch .. H. Käufer; Arbeiten mit Kunststoffen Band 1: Aufbau und Eigenschaften; Springer Verlag .. H. Käufer; Arbeiten mit Kunststoffen Band 2: Verarbeitung; Springer Verlag Konstruieren mit Kunststoffen .. G. Erhard; Konstruieren mit Kunststoffen; Hanser Verlag .. Ehrenstein; Mit Kunststoffen konstruieren. Eine Einführung; Hanser Verlag .. Michaeli, Brinkmann, Lessenich-Henkys; Kunststoffbauteile werkstoffgerecht konstruieren; Hanser Verlag .. G. Schreyer; Konstruieren mit Kunststoffen; Hanser Verlag

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 98

Titel des Moduls: Konstruieren mit Kunststoffen II

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. M. H. Wagner, Dipl.-Ing. Marco Müller, Dipl.-Ing. Angelo Polese

Sekreteriat: WF-PTK

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden: - verfügen über wissenschaftliche Kenntnisse und über Kenntnisse der kunststoffgerechten Konstruktion unter Berücksichtigung der kunststoffspezifischen Verarbeitungsmethoden, - können spezielle und komplexe Problemstellungen analysieren und lösen sowie dabei umwelttechnische Fragestellungen berücksichtigen, - können benötigte Informationen identifizieren, finden und beschaffen, insbesondere Informationen über die neusten Entwicklungen auf dem Gebiet des Konstruierens mit Kunststoffen, - haben die Fertigkeit, das erlernte Wissen auf die industrielle Praxis übertragen zu können, sowie die Fähigkeit zu Forschung und Entwicklung und zur Innovation. �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz:

2. Inhalte Konstruieren mit Kunststoffen Teil II (verarbeitungsbezogen) - Konstruieren und Gestalten mit Kunststoffen unter Berücksichtigung der Verarbeitung zur Erreichung optimaler Produktlösungen mit Beispielen aus dem Maschinenbau, Verkehrs- und Bauwesen - umwelttechnische Überlegungen

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Konstruieren mit Kunststoffen Teil II (verarbeitungsbezogen)

IV 6 4 P Sommer 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen und Übungen zum Einsatz. In den Übungen werden Lösungen sowohl von den Lehrenden, als auch von den Studierenden vorgestellt.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme b) wünschenswert: Einhaltung der Reihenfolge der Lehrveranstaltungen (Konstruieren mit Kunststoffen II (verarbeitungsbezogen) baut auf der LV Konstruieren mit Kunststoffen I auf)

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist insbesondere geeignet für die Studiengänge Werkstoffwissenschaften und Maschinenbau bzw. als Wahlmodul in weiteren Studiengängen wie Gebäudetechnik und Bauingenieurwesen. Es kann z.B. als Grundlage für das weiterführende Modul Kunststoffverarbeitung oder für die rechnergestützte Konstruktion und Entwicklung von Kunststoffprodukten dienen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt für das Modul insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1 LP für 30 h Arbeitsstunden), die sich wie folgt zusammensetzen: Kontaktzeiten: 70 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 110 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Abgeschlossen wird mit einer schriftlichen Prüfung. Voraussetzung für die Zulassung zur Prüfung ist die erfolgreiche Teilnahme an den Übungen.

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9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl maximal 24

11. Anmeldeformalitäten Die Teilnahme an der schriftlichen Prüfung wird beim Prüfenden spätestens 1 Woche vor Prüfungsbeginn gemeldet.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.lms.tu-berlin.de/ Literatur: Kunststoffe und ihre Eigenschaften .. Otto Schwarz; Kunststoffkunde; Vogel Fachbuch

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Digitalelektronik und Mikrocontrollerprogrammierung

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Heinz Lehr

Sekreteriat: EW 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation ERWERB VON KENNTNISSEN: - Funktion und Aufbau digitaler Elektronikbausteine - Minimierung von Schaltungsgliedern - Funktion von Kippschaltungen - Aufbau und Funktion von Zählerschaltungen - Prinzipien der digitalen Frequenzmessung - digitale Bauelemente der Mess- und Steuerungstechnik - Aufbau und Funktion von Rechenschaltungen - Aufbau und Funktion von Mikroprozessoren - Prinzipien der Assemblerprogrammierung - digitale und analoge Datenein- und -ausgabe - Motoransteuerung für Drehzahl, Vor- und Rücklauf FERTIGKEITEN: - grundlegendes Verständnis von digitalen Bausteinen und Schaltungen - sicherer Umgang mit digitalen Schaltungen - Verständnis für die Arbeitsweise von Mikroprozessoren - Programmieren in Assembler - Implementierung einfacher Regelungen mit Mikrocontrollern KOMPETENZEN: - eigenständiger Entwurf von digitalen Schaltungen - praxis-, funktions- und preisgerechte Auswahl der Schaltungsglieder - Auswahl geeigneter Mikrocontroller für technische Anwendungen - selbständige Problemlösung durch Einsatz geeigneter Digitalschaltungen und Mikrocontroller �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 101

2. Inhalte VORLESUNGEN: - Grundelemente der Digitalelektronik - binäres Schaltnetz, Vereinfachung Schaltungsaufbau - Kippschaltungen - Asynchron- und Synchronzähler - digitale Frequenzmessung - Speicher, Schieberegister, Multiplexer - Rechenschaltungen - Aufbau und Funktion von Mikroprozessoren - Grundlagen der Assemblerprogrammierung - Umgang mit Timer, Port und Interrupt - digitale und analoge Datenein- und Datenausgabe - Datenauslese von Sensoren - Ansteuerung von Motoren ÜBUNGEN: - Verknüpfungsglieder - binäres Schaltnetz - Kippschaltungen - Asynchronzähler, Synchronzähler - Zähleranwendungen, Frequenzmessung - Speicher, Schieberegister, Multiplexer - Addierer, Subtrahierer, arithmetische und logische Einheit - Einführung Mikroprozessor - Einführung Assembler - Umgang mit der Entwicklungsumgebung - Struktogramme, Einführung in die Programmierung, Algorithmen, Schleifen, Subroutinen - Ausgabe von Daten, Motoransteuerung (vorwärts, rückwärts), Ports, Tristates - Einlesen von Daten, digital, analog - Pulsbreitenmodulation (PWM), Timer, Interrupts - Regelung, Kollisionsvermeidung - Ansteuerung von Schnittstellen

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Digitalelektronik und Mikrocontrollerprogrammierung

VL 3 2 P Winter

Digitalelektronik und Mikrocontrollerprogrammierung

UE 3 2 P Winter 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen VORLESUNGEN: - Vermittlung der Lehrinhalte (siehe Punkt 2), illustriert anhand vieler aktueller Beispiele aus der Praxis ÜBUNGEN: - kurzer Theorieüberblick - experimentelle Übungen zur Vertiefung des Lehrstoffs und zum Erwerb praktischer Fähigkeiten - Aufnahme eigener Messdaten, Auswertung der Messungen, Hausaufgaben

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: - Messtechnik und Sensorik wünschenswert: - Geräteelektronik / Bachelor

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 102

6. Verwendbarkeit Geeignet für Bachelor- und Master-Studiengänge mit folgenden Schwerpunkten: - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaften - Biomedizinische Technik - Verkehrswesen - Informationstechnik im Maschinenwesen Das erworbene Know-how ist in allen ingenieurtechnischen Disziplinen einsetzbar, insbesondere in der Feinwerktechnik, Mechatronik, Medizintechnik, Mess- und Automatisierungstechnik, Automobiltechnik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Aufteilung der Arbeitszeit: 2 SWS Anwesenheit Vorlesung Digitalelektronik und Mikrocontrollerprogrammierung: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Nachbearbeitung der Vorlesung (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Anwesenheit Übung Digitalelektronik und Mikrocontrollerprogrammierung: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Vor- und Nachbereitung der Übungen (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h Hausaufgaben: 15 x 2 h = 30 h Vorbereitung auf die Tests: 30 h Summe: 180 h Gesamtaufwand über ein Semester: 180 h. Dies entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: Im Verlauf der Übungen weisen die Studierenden ihre erworbenen Kenntnisse anhand von zwei schriftlichen Tests nach. Aus diesen beiden Tests ergibt sich die Abschlussnote.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Für den experimentellen Teil der Übung ist eine Aufteilung in Zweiergruppen erforderlich.

11. Anmeldeformalitäten Verbindliche Anmeldung für die Übungen und Einteilung der Gruppen nach der ersten Vorlesung. Prüfungsmeldung: in den ersten vier Semesterwochen über das zentrale elektronische Anmeldesystem.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Ausgabe vor jeder Vorlesung, kostenlos Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Übungsskript, passwortgeschützt: www.fmt.tu-berlin.de/Aktuelles/downloads Literatur: Bolton, W., Mechatronics, electronic control systems in mechanical and electrical engineerings, Pearson, 2008, ISBN 978-0-13-240763-2 Borgmeyer, J., Grundlagen der Digitalelektronik, Carl Hanser Verlag, 2001, ISBN 3-446-21564-6 Lichtberger, B., Praktische Digitaltechnik, 8. / 9. / 10. Auflage, Springer - Verlag, Berlin, ISBN 3-540-56184-6

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 103

Titel des Moduls: Einführung in die Finite-Elemente-Methode

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. M. Zehn

Sekreteriat: C8-3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Einführung in theoretische Grundlagen der FEM und Anwendung der Kenntnisse auf einfache Aufgaben der linearen Festigkeitsberechnung; Übersicht über Struktur sowie Aufbau und Techniken von FEM-Programmen und deren Einbindung in CAE-Umgebung; Übersicht über wichtige Elementfamilien und deren Einsatz, Grundlagen der Modellierung von Bauteilen und die Auswertung von Berechnungsergebnissen; Kennelernen typischer Fehlerquellen in FE-Analysen; Übersicht von industriell genutzter Software; Basis für weitere Vertiefung in die Thematik. Fertigkeiten: Berechnung einfacher Festigkeitsprobleme mit einem komerziellen FEM-Programm. �Fachkompetenz: 50% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte - Grundlagen der numerischen Verfahren, Energiemethoden, - Einführung in die finite Elemente Methode (einfache Modellprobleme (Stab, Balken), wichtige Elementklassen (2D, 3D, Platten, Schalen), FEM zur Lösung von linearen Problemen der Elastostatik, Lösung von Eigenwertproblemen), - Aufbau u. Bestandteile von FE-Programmen, häufig genutzte Algorithmen u. numerische Verfahren, - Techniken u. Probleme der Modellierung (Geometrierfassung, Vereinfachungen, Lasten, Randbedingungen, Materialbeschreibungen etc.), typische Durchführung von FE-Analysen, - typische Fehlerquellen in FE-Analysen, Qualitätsbewertung und Fehlerabschätzung, - Möglichkeiten der Ergebnisauswertung und -verwertung, - Übersicht über kommerzielle Software

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Einführung in die FEM VL 3 2 P Sommer Praktikum zur Einführung in die FEM PR 3 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen VL mit Tafel und Projektionen, einigen Beispielrechnungen mit Rechner, Einarbeitung in ein FEM-Programm, im Rechner-Praktikum: selbständige Bearbeitung von Aufgaben; Fachvorträge aus der Industrie.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: abgeschlossene Grundlagen im Fach Mechanik (I) und Mathematik, wünschenswert: Grundlagen der Strukturmechanik (empfohlen Strukturmechanik I) Grundlagen der Konstruktion

6. Verwendbarkeit

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte VL (Präsenz) 15 x 2h, Nachbereitung 15 x 4h Praktikum: 15 x 4h (Präsenz), Hausaufgaben 15 x 2h

8. Prüfung und Benotung des Moduls mündliche Prüfung

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 104

9. Dauer des Moduls ein Semester

10. Teilnehmer(innen)zahl Vorlesung: unbegrenzt Rechnerpraktikum: je Semester max. 40

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Vorlesung in der ersten Vorlesung Anmeldung zum Rechnerpraktikum: 14 Tage vor Semesterbeginn

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: ISIS Literatur: O.C. Zienkiewicz / R.L. Taylor / J.Z. Zhu: The Finite Element Method - Its Basics & Fundamentals. Sixth Edition, Elsevier Ltd., 2005 H.R. Schwarz: Methoder der Finiten Elemente. Teubner Verlag, 1991 K. Knothe / H. Wessels: Finite Elemente - Eine Einführung für Ingenieure. 4. erw. Auflage, Springer Verlag, 2007 NAFEMS: A Finite Element Primer. NAFEMS 1991 M. Jung, U. Langer: Methoder der finiten Elemente für Ingenieure (Teubner Verlag) M. Link: Finite Elemente in der Statik u. Dynamik (Teubner Verlag)

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 105

Titel des Moduls: Engineering Tools / Master

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Heinz Lehr

Sekreteriat: EW 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation ERWERB VON KENNTNISSEN: - Einsatz von Softwarepaketen für ingenieurtechnische Anwendungen - mathematisch-physikalische Grundlagen zu den behandelten Themen - FE-Modellrechnung für mechanische und elektromagnetische Fragestellungen - Grundlagen der technischen Optik - Strahlverfolgung, Beurteilung optischer Systeme FERTIGKEITEN: - souveräner Umgang mit Software für ingenieurwissenschaftliche Fragestellungen - kritische Interpretation der Ergebnisse - Fähigkeit zur Auswahl problemangepasster Software - Kombination verschiedener Softwareanwendungen für die Produktentwicklung KOMPETENZEN: - Übertragung des erworbenen Wissens auf andere Fragestellungen - eigenständige Entwicklung und Optimierung technischer Produkte - vollständige Produktentwicklung und -optimierung am PC - mechatronische Kombination von Ingenieursoftware aus verschiedenen Disziplinen �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 106

2. Inhalte VORLESUNGEN: - Blechbearbeitung und Schweißkonstruktion mit SolidWorks - FE-Modellierung mechanischer Fragestellungen - Einsatz von SolidWorks und SolidWorks Simulation für Festigkeitsberechnungen - Eigenfrequenz- und Eigenformanalysen - Berechnung von Verformungen, Spannungen - Netzerstellung und Netzverfeinerung - Abweichungen gegenüber realen Bauteilen - Ergebnisdarstellung und Interpretation - FE-Berechnung elektromagnetischer 2D- und 3D-Felder mit MAXWELL - Berechnung von Kräften und Drehmomenten - Berechnung magnetischer Kreise mit weich- und hartmagnetischen Werkstoffen - Auslegung elektromagnetischer Aktoren - Verkürzung der Rechenzeit durch Nutzung von Symmetrien - Netzgenerierung und Netzverfeinerung, adaptives Netz - graphische Bedienoberfläche in MATLAB - Integration von Funktionen mit MATLAB - Simulink Bibliotheken - Modellrechnungen mit Simulink - Modellierung mathematischer Aufgaben in Simulink - Ergebnisdarstellung und Ergebnisübergabe an MATLAB - Datenaustausch mit anderen Programmen - Funktion der Raytracing-Programme ZEMAX, WinLens - geometrische Optik und optische Abbildung - Diskussion von Abbildungsfehlern - Erprobung von Maßnahmen zur Verbesserung der Abbildungsqualität - Grundlagen der computergestützten Optimierung optischer Systeme - Auslegung und Berechnung optischer Systeme mit den Programmpaketen ZEMAX und WinLens - Analyse und Optimierung der Abbildungseigenschaften - Untersuchung der Bildfehler optischer Systeme mit Linsen: Lupe, Achromat, Teleskop ÜBUNGEN: - eigener, aktiver Umgang mit ingenieurtechnischen Softwareprogrammen - Erlangung von Know-how zur Programmbedienung - Sicherheit bei der Programmnutzung und bei Problemlösungen - Vertiefung des Lehrstoffs

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Engineering Tools / Master IV 6 4 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen VORLESUNGEN: Vermittlung der Lehrinhalte (siehe Punkt 2), illustriert anhand vieler Beispiele aus der Praxis ÜBUNGEN: - eigener, aktiver Umgang mit einzelnen Softwarepaketen im PC-Pool des Fachgebiets - Erlangung von Sicherheit bei der Programmbedienung und bei der Problemlösung - Vertiefung des Lehrstoffs - die jeweiligen Applikationsprogramme sind für die Übungsteilnehmer im PC-Pool verfügbar

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 107

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: - BSc Maschinenbau oder - BSc Physikalische Ingenieurwissenschaften oder - BSc Medizintechnik oder - BSc Verkehrswesen - Engineering Tools / Bachelor wünschenswert: - Kenntnisse Elektromagnetik - Kenntnisse Optik

6. Verwendbarkeit Geeignet für Master-Studiengänge mit folgenden Schwerpunkten: - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaften - Biomedizinische Technik - Verkehrswesen - Infomationstechnik im Maschinenwesen Das erworbene Know-how ist in allen ingenieurtechnischen Disziplinen einsetzbar, inbesondere in der Feinwerktechnik, Mechatronik, Medizintechnik, Mess- und Automatisierungstechnik, Automobiltechnik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Aufteilung der Arbeitszeit: 2 SWS Anwesenheit Vorlesung Engineering Tools / Master: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Nachbereitung der Vorlesung (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h 4 SWS Übung Engineering Tools im PC-Pool: 15 x 4 h = 60 h Bearbeitung von Hausaufgaben: 15 x 3 h = 45 h Vorbereitung auf den Schlusstest: 15 h Summe: 180 h Gesamtaufwand über ein Semester: 180 h. Dies entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: Im Verlauf der Übungen weisen die Studierenden Kenntnisse anhand der Bearbeitung von wöchentlich ausgegebenen Hausaufgaben nach, die terminfixiert zu lösen sind und benotet werden. Am Kursende findet ein frei zu formulierender Schlusstest statt. Aus den Hausaufgaben und dem Schlusstest ergibt sich die Abschlussnote.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Für die Übungen im PC-Pool ist eine zeitliche Einteilung zur Nutzung der Programme erforderlich. Die Teilnehmer(innen) können sich die Zeiten im PC-Pool anhand eines aushängenden Wochenplans durch die Eintragung der Arbeitsgruppen reservieren.

11. Anmeldeformalitäten Eine frühzeitige Anmeldung ist empfehlenswert bei: [email protected]. Verbindliche Anmeldung für die Übungen vor der ersten Vorlesung. Dabei erfolgt die Einrichtung eines Benutzerkontos für den PC-Pool. Prüfungsmeldung: in den ersten vier Semesterwochen über das zentrale elektronische Anmeldesystem.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 108

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Übungsskript, passwortgeschützt: www.fmt.tu-berlin.de / Aktuelles / downloads Literatur: Stolten, J., Analysis of Machine Elements using COSMOSWorks, SDC-Schrott Development Corporation, 2008 Korowski, P. M., Engineering Analysis with COSMOSWorks, SDC-Schrott Development Corporation, 2008 Schweizer, W., MATLAB kompakt, 3. Auflage, Oldenbourg Verlag, München, 2008 Beucher, O., MATLAB und Simulink: Grundlegende Einführung für Studenten und Ingenieure in der Praxis, Pearson Studium Verlag, München, 2008 MAXWELL 3D, Getting started guide, ANSOFT Corporation, Pittsburgh, PA, 2008 Geary, J. M., Introduction to Lens Design: with practical ZEMAX examples, Willma-Bell, Richmond, 2002

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 109

Titel des Moduls: Entwicklung und Management Digitaler Produktentstehungsprozesse

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. R. Stark

Sekreteriat: PTZ 4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation In der Vorlesung werden Kenntnisse über <BR>- die Einbettung der digitalen Produktentstehungsprozesse in die unternehmensweite Prozesslandschaft,<BR>- die Lösungskonzeptionen "Product Lifecycle Management" (PLM), "Enterprise Resource Planning" (ERP) und daraus abgeleitete digitale Disziplinen,<BR>- die Analyse von Kernprozessen der digitalen Produktentstehung, wie Konzeption, Entwicklung, Konstruktion, virtuelle Absicherung, Produktions- und Fabrikplanung,<BR>- die Gestaltung und das Management von digitalen Produktentstehungsprozessen und<BR>- die Simulation und Erprobung von neuen oder verbesserten digitalen Produktentstehungsprozessen vermittelt. �Fachkompetenz: 50% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 15%

2. Inhalte Die Lehrveranstaltung ist auf eine ganzheitliche Betrachtung von Prozessen zur Produktentwicklung, Produktabsicherung, Produktions- und Fabrikplanung in industriellen Unternehmen unter besonderer Berücksichtigung informationstechnischer Anwendungen ausgerichtet und umfasst folgende Inhalte: Einordnung digitaler Produktentstehungsprozesse (PEP) in die unternehmensweite Prozesslandschaft, Kernprozesse der digitalen Produktentstehung und ihre Logiken, Produktdefinition, und -varianten, Produktdatenmanagement, Freigabe und Change Management, Prozessmanagement (Entwicklung, Reengineering), Informationstechnische Hilfsmittel zur Beschreibung von Prozessen und Abläufen, Business Process Management (BPM) Systeme und Potentiale von Service Oriented Architectures (SOA).

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Entwicklung und Management Digitaler Produktentstehungsprozesse

VL 3 2 P Winter

Entwicklung und Management Digitaler Produktentstehungsprozesse

UE 3 2 P Winter 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vermittlung der notwendigen Fachkenntnisse im Rahmen der Vorlesung sowie Vertiefung der Inhalte in einem praxisorientierten Projekt (Übung).<BR><BR>Vorlesungen: Darstellung der theoretischen Inhalte und Vertiefung anhand zahlreicher Praxisbeispiele (u.a. auch Live-Demonstrationen von Systemen). <BR>Übungen: Studierenden wenden ihre in den Vorlesungen erworbenen Kenntnisse in einem praxisorientierten Projekt an (Gruppenarbeit).

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: keine b) wünschenswerte Voraussetzungen: Kenntnisse über die Systemlandschaft von Produktentstehungsprozessen in Unternehmen

6. Verwendbarkeit Geeignete Studiengänge:<BR>- Maschinenbau und Produktionstechnik<BR>- Informationstechnik im Maschinenwesen<BR>- Wirtschaftsingenieurwesen<BR><BR>Modul steht allen anderen Hörern offen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Vorlesung: 30h Präsenz, 30h Vor- und Nachbereitung, 30h Prüfungsvorbereitung<BR>Übung: 30h Präsenz, 60h Vor- und Nachbereitung<BR><BR>Summe der Leisptungspunkte : 180h = 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 110

8. Prüfung und Benotung des Moduls Vorlesung: Die Leistungsbeurteilung der Vorlesung findet am Ende des Semesters schriftlicht statt: Studierende mit Studienziel Bachelor nehmen an einer Klausur teil, Studierende mit Studienziel Master werden mündlich geprüft.<BR>Übung: Studierende bearbeiten in Kleingruppen eine Projektaufgabe. Die Leistungsbeurteilung erfolgt anhand von Zwischen- und Abschlusspräsentationen sowie durch eine schriftliche Dokumentation der Projektergebnisse.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Mindestens 20 Studierende - die Übung kann Beschränkungen aufgrund der Betreuungsintensität der Projektgruppen haben.

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung (Vorlesung und Übung): ISIS der TU Berlin (www.isis.tu-berlin.de), Einteilung der Übungsgruppen erfolgt im ISIS in der ersten Vorlesungswoche.<BR>Anmeldung zur Prüfung: Im jeweils zuständigen Prüfungsamt, die Anmeldefristen sind der jeweiligen Studienordnung zu entnehmen.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.iit.tu-berlin.de und im ISIS Literatur: Angaben erfolgen in der Vorlesung.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 111

Titel des Moduls: Informationstechnische Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. R. Stark

Sekreteriat: PTZ 4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Studierende lernen, Methoden und Werkzeuge der Digitalen Fabrik einzuschätzen und zielorientiert einzusetzen. Folgende Kenntnisse werden den Studierenden vermittelt: - Informationstechnische Unterstützung der Arbeitsplanung - Einsatzgebiete, Anwendungen und Funktionsweise von Werkzeugen der Digitalen Fabrik - Methoden und Vorgehensweisen der digitalen Fertigungsprozessplanung, -modellierung und -simulation zur Bewertung der Herstellbarkeit von Produkten Folgende Fertigkeiten werden den Studierenden vermittelt: Studierende werden befähigt, digitale Werkzeuge der Arbeitsplanung zu verstehen und anzuwenden, u.a. aus den Bereichen - Digitale Montageplanung und -simulation, - NC-Planung und -simulation, - Roboterplanung und -simulation, - Logistikplanung und -simulation, - Fabrikstrukturplanung und - Qualitätsmanagement. - Weiterhin werden sie zum Umgang mit Produktdatenmanagement-Systemen befähigt. Folgende Kompetenzen werden den Studierenden vermittelt: - Befähigung zur Analyse und Bewertung der Herstellbarkeit von Produkten - Einschätzung und Bewertung von Ergebnissen der Fertigungsprozesssimulation �Fachkompetenz: 55% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Vorlesungen: - Einführung in den digitalen Fabrikbetrieb - Informationsmanagement in der Digitalen Fabrik - Fertigungsprozessplanung, -modellierung und -simulation - Montageplanung, NC-Planung, Roboterplanung, - Virtuelle Inbetriebnahme - IT-Lösungen für den produktiven Fabrikbetrieb - Kopplung digitaler Fertigungsprozessentwicklung mit der digitalen Produktentwicklung Übungen: - Einführung in das Informationsmanagement der Digitalen Fabrik - NC-Planung - Roboterplanung - Virtuelle Mensch-Modelle und Planung manueller Montagevorgänge - Modellierung von Fabrikstrukturen - Materialflusssimulation - Toleranzkettensimulation

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester IT Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb VL 3 2 P Sommer IT Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb UE 3 2 P Sommer

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 112

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vermittlung der notwendigen Fachkenntnisse im Rahmen einer Vorlesung sowie Vertiefung der Inhalte in einer praxisnahen Übung. Vorlesungen: Darstellung der theoretischen Inhalte und Vertiefung anhand zahlreicher Praxisbeispiele (u.a. auch Screencasts von IT-Systemen oder Videos aus der realen Produktion). Übungen: In den Übungen werden die Studierenden an die Systeme herangeführt, um ihre Fertigkeiten anhand von kleinen Planungsprojekten in Kleingruppen oder in Einzelarbeit auszubauen.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: keine b) wünschenswerte Voraussetzungen: - Kenntnisse über "Technologien der Virtuellen Produktentstehung" oder "Grundlagen/Anwendungen der Industriellen Informationstechnik" - Kenntnisse der Produktionstechnik und Arbeitsplanung

6. Verwendbarkeit Informationstechnisches Wahlpflichtmodul der Studiengänge: - Master Maschinenbau, - Master Produktionstechnik, - Master Informationstechnik im Maschinenwesen, - Master Wirtschaftsingenieurwesen Informations- und Kommunikationssysteme - Master Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte VL + UE: 60 h Nachbereitung: 60 h Prüfungsvorbereitung: 60 h Summe: 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: Die Leistungsbeurteilung der Vorlesung findet am Ende des Semesters mündlich statt. Die Leistungsbeurteilung der Übungen findet im Semester anhand von Testaten, Rücksprachen, Hausaufgaben oder Referaten statt.<BR>Benotung: 50% Vorlesung, 50% Übung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl VL: unbeschränkt UE: Mehrere Übungstermine mit jeweils maximal 10 Teilnehmern. Übung kann nach Maßgabe der Betreuungskapazität der wissenschaftlichen Mitarbeiter Beschränkungen haben.

11. Anmeldeformalitäten Das Modul ist vor Semesterbeginn im Sekretariat PTZ 4 anzumelden. In der ersten VL wird der Schlüssel zur Anmeldung über das ISIS-Tool bekanntgegeben Anmeldung zur Prüfung: Im jeweils zuständigen Prüfungsamt, die Anmeldefristen sind der jeweiligen Studienordnung zu entnehmen.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 113

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.iit.tu-berlin.de Literatur: - Grundig, Claus-Gerold (2000): Fabrikplanung. Planungssystematik, Methoden, Anwendungen. München: Hanser. - Kühn, Wolfgang (2006): Digitale Fabrik. Fabriksimulation für Produktionsplaner. München: Hanser. - Haun, Matthias (2007): Handbuch Robotik. Programmieren und Einsatz intelligenter Roboter. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag Berlin Heidelberg (VDI-Buch). - Lotter, Bruno; Wiendahl, Hans-Peter (2006): Montage in der industriellen Produktion. Ein Handbuch für die Praxis. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag Berlin Heidelberg. - Eversheim, Walter; Schuh, Günther (2005): Integrierte Produkt- und Prozessgestaltung. Berlin: Springer (VDI).

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 114

Titel des Moduls: Numerische Simulationsverfahren im Ingenieurwesen

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. V. Popov

Sekreteriat: C 8-4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Verständnis theoretischer Grundlagen verschiedener numerischer Simulationsmethoden; Fähigkeit, Vor- und Nachteile dieser Methoden im Hinblick auf spezifische Anwendungen einzuordnen. Ziel ist das Verständnis der Verfahren und die Fähigkeit, sich damit in jedes dieser Verfahren weiter einzuarbeiten und damit praktisch zu arbeiten. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Randelementemethode: Theorie, Anwendungen zur Laplace-Gleichung und Elastizitätstheorie; Zelluläre Automaten: Theorie, Anwendungen zu erregbaren Medien und Verkehrssimulationen; Zelluläre Gittergase: Theorie, Anwendungen zu Diffusion und Strömungssimulation; Molekulardynamik: Theorie, Anwendungen zu Eindrucktests und tribologischen Fragestellungen; Bewegliche zelluläre Automaten: Theorie, Anwendungen zu Festkörpermechanik und Tribologie;

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Numerische Simulationsverfahren im Ingenieurswesen

IV 6 4 P Winter 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Integrierte Veranstaltung, bestehend aus Vorlesung, schriftlichen Übungsaufgaben, Programmieraufgaben und Einführung in verschiedene Programmpakete am Computer.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Statik und elementare Festigkeitslehre, Kinematik und Dynamik b) wünschenswert: Kontinuumsmechanik, Tensoranalysis, Energiemethoden, partielle Differentialgleichungen

6. Verwendbarkeit In vielen Bereichen der Forschung und Entwicklung existieren Alternativen zu Finite-Elemente-Verfahren. Entweder bestehen alternative Verfahren, die qualitativ bessere Ergebnisse liefern, oder es existieren keine Kontinuumstheorien zu bestimmten Problemen. Diese Vorlesung gibt einen Überblick über Alternativen und ermöglicht den Studenten / Studentinnen so, bei Bedarf in F&E auf diese Verfahren zurückzugreifen und sie anzuwenden.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS VL (Präsenz) 15*) x 4 h ==> 60 h Bearbeitung von Hausaufgaben 15 x 4 h ==> 60 h Prüfungsvorbereitung 15 x 4 h ==> 60 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten. *) Hierbei wurde von durchschnittlich von 15 Wochen im Semester ausgegangen.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 115

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximale Teilnehmer(innen)zahl: 30

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung ist bis zum Tag der Prüfung möglich

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: wird in der Vorlesung bekanntgegeben. Literatur: Trevelyan: Boundary elements for engineers Weimar: Simulation with cellular automata Wolf-Gladrow: Lattice-Gas Cellular Automata and Lattice Boltzmann Models Psakhie et.al.: MonsterMD (Handbuch zur Software) Psakhie et.al. Movable Cellular Automata (Handbuch zur Software)

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 116

Titel des Moduls: Projekt zur finiten Elementmethode

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. W. H. Müller

Sekreteriat: MS 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Bedienung eines kommerziellen FE-Programms Lösung eines komplexen Festigkeitsproblems IT-orientiertes Schreiben ingenieurtechnischer Berichte Teamfäfigkeit bei der Lösung ingenieurtechnischer Probleme Präsentations- und Vortragsfähigkeit ingenieurtechnischer Fragestellungen �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Vorbereitende Vorlesung: Einführung in die Festigkeitsanalyse mikroelektronischer Bauteile, Surface Mount Technology (SMT), Grundlagen der Mechanik elastisch-plastisch deformierbarer Körper, Einführung in die Bedienung des kommerziellen FE-Programms ABAQUS Gruppenarbeit: Erstellung von FE-Netzen für ein vorzugebendes Festigkeitsproblem aus dem Bereich SMT Generierung eines Inputfiles, Zusammenstellen notwendiger Materialparameter durch Literaturrecherche Ordnungsgemäßes Schreiben wissenschaftlich-technischer Berichte Erstellen einer Präsentation auf Basis der Gruppenarbeit Freier Vortrag über die erzielten Resultate im Rahmen des Seminarteils

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Projekt zur finiten Elementmethode PJ 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Veranstaltung bestehend aus vorbereitenden Vorlesungen (5 Wochen), "Hands-On"-Bearbeitung eines individuellen Festigkeitsproblems am Rechner in Kleinstgruppen (max. 5 Personen, 6 Wochen), Erstellung eines Gruppenberichts (MS-Word/Excel, 2 Wochen), Abschlußpräsentation und Diskussion (MS-Powerpoint, 2 Wochen)

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Obligatorisch: Kenntnisse in Statik und elementarer Festigkeitslehre, Kinematik und Dynamik (Mechanik I + II) Wünschenswert: Kenntnisse in FE-Grundlagen

6. Verwendbarkeit Geeignet für Studienrichtung Maschinenbau, Verkehrswesen, PI, Bauingenieure, Physik, Werkstoffwissenschaften

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 h integrierte VL + 8 h Nacharbeitung pro Woche = 15 x 12 h = 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung nach Vereinbarung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 117

10. Teilnehmer(innen)zahl Unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung erfolgt in der ersten Veranstaltung anhand einer Teilnehmerliste

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.vm.tu-berlin.de/institut_fuer_mechanik/fachgebiet_kontinuumsmechanik_und_materialtheorie/menue/studium_und_lehre/lehrangebot/projekt_zur_finiten_elementmethode/ Literatur: Verschiedene Veröffentlichungen sind ebenfalls auf der Internetseite abrufbar

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 118

Titel des Moduls: Schwingungsberechnung elastischer Kontinua

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Valentin Popov / Dr.-Ing. Alexander Böhmer

Sekreteriat: C 8-4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreicher Absolvierung des Moduls über: Kenntnisse: Überblick über die Möglichkeiten zur Klassifikation von Schwingungen und Schwingungssystemen, Phänomenologie von Schwingungen, die auf komplexe Systeme übertragbar sind, Grenzen analytischer Methoden zur Berechnung von Kontinua, Stärken und Schwächen verschiedener numerischer Verfahren, aktuelle Reduktionsmethoden und Substrukturtechniken zur Behandlung komplexer dynamischer Systeme Fertigkeiten: Modellbildung, Identifikation des idealen Verfahrens zur Lösung einer Schwingungsaufgabe, Aufstellen, Lösen und Analysieren von Diffentialgleichungssystemen, Erstellung eines eigenen ökonomischen numerischen Verfahrens zur Berechnung einfacher Balkenstrukturen Kompetenzen: Die Fähigkeit, eine reale dynamische Struktur zuerst auf ein mechanisches und dann ein mathematisches Modell abzubilden, dieses zu lösen und aus den Gleichungen typische Eigenschaften schwingender Strukturen herauszulesen. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Berechnung von Eigenschwingungen, erzwungenen und selbsterregten Schwingungen in großen mechanischen Systemen (z.B. Hochhaus, Rakete, Tragflügel, Turbine, Brücke, etc.). Ausgehend von analytischen Lösungen werden u.a. das Übertragungsmatrizenverfahren und die Deformationsmethode (Methode der finiten Elemente) motiviert. Reduktionsverfahren zur rechenökonomischen Handhabung großer Gleichungssysteme werden vorgestellt. Grenzen und Einschränkungen der unterschiedlichen Verfahren werden erläutert und einander gegenübergestellt.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Schwingungsberechnung elastischer Kontinua IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrveranstaltung findet in fünf Blockveranstaltungen (jeweils Freitag und Sonnabend) statt. Es kommen Lehrvortrag und interaktive Lernformen zum Einsatz. Hausaufgaben werden in Kleingruppen angefertigt. Am Ende des Semesters wird ein Modellierungswettbewerb, ebenfalls in Kleingruppen, durchgeführt.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Sichere Kenntnisse der Mechanikgrundlagen (Statik und elementare Festigkeitslehre, Kinematik und Dynamik).

6. Verwendbarkeit Das Modul legt die Grundlagen für das Verständnis komplexer Schwingungssysteme, wie sie in verschiedensten Anwendungsbereichen vorkommen (z.B. Kraftwerkstechnik, Maschinenbau, Fahrzeugtechnik, Windkraftanlagen, Luft- und Raumfahrttechnik etc.).

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 5 x 11 h = 55 h Hausaufgabenbearbeitung: 65 h Prüfungsvorbereitung: 60 h Summe: 180 h = 6 Leistungspunkte

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 119

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl z.Z. unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten Jeweils in der ersten Lehrveranstaltung. Die Teilnahme am ersten Termin ist zwingend erforderlich, bei Rückfragen oder Terminschwierigkeiten bitte eine Email an [email protected].

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Robert Gasch / Klaus Knothe: Strukturdynamik II. Kontinua und ihre Diskretisierung, Berlin 1989

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 120

Titel des Moduls: Technologien der Virtuellen Produktentstehung II

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Stark

Sekreteriat: PTZ-4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Studierende sollen lernen, die Potenziale und Techniken informationstechnischer Lösungen für die Entwicklung und Simulation von komplexen Produkten im industriellen Umfeld einzuschätzen und diese zielorientiert benutzen zu können. Dabei spielt besonders die Erkenntnis über die Durchgängigkeit von informationstechnischen Lösungen entlang des Produktentstehungsprozesses eine wichtige Rolle. Die Medienkompetente Auswahl geeigneter informationstechnischen Werkzeuge zur Lösung ingenieurstechnischer Problemstellungen wird vermittelt. �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Im zweiten Teil der Lehrveranstaltung werden vertiefende Kenntnisse zu den Themen Produktdatenmanagement (PDM), Computer Aided Engineering (CAE), Digital Mock-Up (DMU), Virtual Prototyping, Arbeitsplanungsmethodik, CAM und Digitale Fabrik vermittelt. Darüber hinaus werden den Studierenden Methoden und Verfahren des Systems Engineering sowie Rapid Prototyping näher gebracht.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Technologien der Virtuellen Produktentstehung II VL 3 2 P Sommer Technologien der Virtuellen Produktentstehung II UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung: (VL) Übung (UE) Darstellung der theoretischen Inhalte und Hintergründe zum Lehrstoff, Veranschaulichung, Nachbereitung und Diskussion des Vorlesungsstoffes anhand von Beispielen, Darstellung und Lösungsansätze in Gruppen zu 10 Teilnehmern, Frontalunterricht vor allen Teilnehmern und im Anschluss betreutes Bearbeiten der Übungsaufgaben

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: keine b) wünschenswerte Voraussetzungen: Besuch des Moduls "Technologien der Virtuellen Produktentstehung I"; Vorkenntnisse in CAD-Modellierung.

6. Verwendbarkeit Geeignete Studiengänge: - Maschinenbau und Produktionstechnik - Biomedizinische Technik - Verkehrswesen - Fahrzeugtechnik - Luft- und Raumfahrttechnik - Informationstechnik im Maschinenwesen - Wirtschaftsingenieurwesen - Modul steht allen anderen Hörern offen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte VL: 30h Präsenz, 30h Vor- und Nachbereitung, 30h Prüfungsvorbereitung UE: 30h Präsenz, 30h Vor- und Nachbereitung, 30h selbsständig zu lösende Aufgaben und deren Dokumentation Summe: 180h = 6 ECTS

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 121

8. Prüfung und Benotung des Moduls Vorlesung: Die Leistungsbeurteilung der Vorlesung findet am Ende des Semesters schriftlich statt. In Abhängigkeit von der Teilnehmerzahl kann die Leistungsbeurteilung auch mündlich erfolgen. Übung: Studierende lösen in der Übung Aufgaben unter Betreuung, es besteht Anwesenheitspflicht. Die Leistungsbeurteilung erflogt über zusätzliche, selbstständig zu lösende Ausgaben und der Dokumentation des Lösungsweges. Die Bewertung des Gesamtmoduls erfolgt zu gleichen Teilen aus den jeweiligen Leistungsbeurteilungen von Vorlesung und Übung.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl VL: unbeschränkt, Übung kann Beschränkungen haben (je Übungstermin sind maximal 10 Teilnehmer möglich)

11. Anmeldeformalitäten Für den Besuch der VL: keine Für den Besuch der UE: Die Anmeldung zur Übung ist im Anschluss an die erste Vorlesung des jeweiligen Semesters vorzunehmen! Für die Prüfung: 1) Terminvereinbarung im Sekretariat PTZ 4 2) Anmeldung beim zuständigen Prüfungsamt Fristen: Es gelten die Bestimmungen der jeweiligen Prüfungsordnung.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.iit.tu-berlin.de Literatur: Angaben erfolgen in der Vorlesung

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 122

Titel des Moduls: Technologien der Virtuellen Produktentstehung I

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Stark

Sekreteriat: PTZ-4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Studierende sollen lernen, die Potenziale und Techniken informationstechnischer Lösungen für die Entwicklung und Simulation von komplexen Produkten im industriellen Umfeld einzuschätzen und diese zielorientiert benutzen zu können. �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Im ersten Teil der Lehrveranstaltung werden vertiefende Kenntnisse zu den Themen Geometrieverarbeitung, Methodisches Konstruieren, Anforderungsmanagement, Computer Aided Design (CAD), Computer Aided Engineering (CAE) und Knowledge Based Engineering (KBE) vermittelt. Darüber hinaus werden den Studierenden Systeme zum Produktdatenmanagement und Virtueller Realität (VR) näher gebracht.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Technologien der Virtuellen Produktentstehung I VL 3 2 P Winter Technologien der Virtuellen Produktentstehung I UE 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung (VL): - Frontalunterricht mit Darstellung der Inhalte und zahlreichen Beispielen aus der Praxis. - Fachvorträge aus der Industrie. Übung (UE): - Darstellung der theoretischen Inhalte und Hintergründe zum Lehrstoff, Veranschaulichung, Nachbereitung und Diskussion des Vorlesungsstoffes anhand von Beispielen, - Darstellung und Lösungsansätze in Gruppen zu 10 Teilnehmern, Frontalunterricht vor allen Teilnehmern und im Anschluss betreutes Bearbeiten der Übungsaufgaben

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: keine b) wünschenswerte Voraussetzungen: Vorkenntnisse in CAD-Modellierung.

6. Verwendbarkeit Geeignete Studiengänge: - Maschinenbau und Produktionstechnik - Biomedizinische Technik - Verkehrswesen - Fahrzeugtechnik - Luft- und Raumfahrttechnik - Informationstechnik im Maschinenwesen - Wirtschaftsingenieurwesen - Modul steht allen anderen Hörern offen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte VL: 30h Präsenz, 30h Vor- und Nachbereitung, 30h Prüfungsvorbereitung UE: 30h Präsenz, 30h Vor- und Nachbereitung, 30h selbsständig zu lösende Aufgaben und deren Dokumentation Summe: 180h = 6 ECTS

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 123

8. Prüfung und Benotung des Moduls Vorlesung: Die Leistungsbeurteilung der Vorlesung findet am Ende des Semesters schriftlich statt. In Abhängigkeit von der Teilnehmerzahl kann die Leistungsbeurteilung auch mündlich erfolgen. Übung: Studierende lösen in der Übung Aufgaben unter Betreuung, es besteht Anwesenheitspflicht. Die Leistungsbeurteilung erflogt über zusätzliche, selbstständig zu lösende Ausgaben und der Dokumentation des Lösungsweges. Die Bewertung des Gesamtmoduls erfolgt zu gleichen Teilen aus den jeweiligen Leistungsbeurteilungen von Vorlesung und Übung.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl VL: unbeschränkt, Übung kann Beschränkungen haben (je Übungstermin sind maximal 10 Teilnehmer möglich)

11. Anmeldeformalitäten Für den Besuch der VL: keine Für den Besuch der UE: Die Anmeldung zur Übung ist im Anschluss an die erste Vorlesung des jeweiligen Semesters vorzunehmen! Für die Prüfung: 1) Terminvereinbarung im Sekretariat PTZ 4 2) Anmeldung beim zuständigen Prüfungsamt Fristen: Es gelten die Bestimmungen der jeweiligen Prüfungsordnung.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.iit.tu-berlin.de Literatur: Angaben erfolgen in der Vorlesung

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 124

Titel des Moduls: Virtual Engineering in Industry

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Stark

Sekreteriat: PTZ-4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Product modeling, model analysis and information management within the engineering process are subject of this course. For competency development, different methods for virtual product creation will be imparted within industrial use case scenarios. <BR>The following additional competencies are key within the course curriculum: - design and analysis task completion - team collaboration to achieve project tasks - design review preparation - solution presentation and product verification mindset - successful and problem orientated usage of modern virtual engineering toolsets and me-thods. �Fachkompetenz: 45% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte This course concerns advanced CAD techniques in solid, surface and assembly modeling combined with CAE verification methods. Furthermore the topic of product data manage-ment will be addressed as well as methods of digital manufacturing process planning. The software of Dassault-Systems CATIAv6, MatrixOne and DELMIA is used as a integrative backbone of this course.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Virtual Engineering in Industry IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Necessary domain specific knowledge will be taught within a block course at the beginning of the semester through interplay of lectures and practical exercises. Internalization of methods and knowledge will be achieved through an independent project work within an industrial use case scenario. Preparation and conduction of design reviews is part of this course. Assistance of participants through active coaching and workshops.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Students must have fundamental experience in CAD-modeling (eg. ProEngineer, NX, CATIA or equivalent) and knowledge of IT-Basics (MS Office); Knowledge about and skills within product data management software and engineering experience is useful.

6. Verwendbarkeit This Module is open to all students having applied for Master (M.Sc.)

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte lecture: 18h lecture, Exercise: 20h Workshop: 58h Self study and training within the Virtual Lerning Center (VELC) 58h Project work (industrial use case scenario): 60h Summe: 180h = 6 ECTS

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8. Prüfung und Benotung des Moduls Student teams work on an industrial use case scenario, which is dominated by a specific design project. Evaluation takes is based on the following three elements: - degree of successful technical training task completion - level of student teams' project achievement - level of individual student project achievement

9. Dauer des Moduls This module can be completed within one semester.

10. Teilnehmer(innen)zahl The limit of student participants will be set between 10 and 20

11. Anmeldeformalitäten Students should register early though ISIS-System (https://www.isis.tu-berlin.de)<BR>Registration on ISIS-System is open from Thursday, 01.04.2010 until latest on Friday, 09.04.2010.<BR>Please send a digital verification of your fundamental CAD-skills to the course-leader in ISIS-System.<BR>

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.iit.tu-berlin.de; https://www.isis.tu-berlin.de/ Literatur: Will depend on course topic and. Reading will be defined within the block-course at the startup week.

13. Sonstiges This course is predominantly offered for students in their last year of university education.

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Titel des Moduls: Alternative Antriebssysteme und Fahrzeugkonzepte

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. V. Schindler

Sekreteriat: TIB 13

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Kenntnisse des Leichtbaus durch Kfz-relevante Werkstoffverwendung in unterschiedlichen Bauweisen und Kenntnisse des Einsatzes von herkömmlichen und alternativen Kraftstoffen sowie ihrer Herstellung und deren Umweltauswirkungen. Fähigkeit, derzeit relevante Energiewandler kritisch zu vergleichen. �Fachkompetenz: 80% �Methodenkompetenz: �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz:

2. Inhalte Die Vorlesung gliedert sich in zwei Teile: In Teil 1 "Werkstoffe und Bauweisen" wird ein Überblick über die für den Kfz-Bau relevanten Werkstoffe gegeben. Die sich daraus ergebenden Bauweisen werden erläutert. Dem Aspekt des seriengerechten Leichtbaus wird besondere Beachtung geschenkt. Vertieft behandelt werden Stahl, Aluminium, Magnesium, technische Kunststoffe, Möglichkeiten zur Verstärkung von Metallen und Kunststoffen. In Teil 2 werden Herstellung und Nutzung von Kraftstoffen für den mobilen Einsatz untersucht und deren Umweltauswirkungen betrachtet. Es werden die verschiedenen derzeit relevanten Energiewandler für das Kfz diskutiert (Ottomotor, Dieselmotor, Wasserstoffantriebe, Brennstoffzelle, Elektroantrieb, Hybridkonzepte) sowie Entwicklungsstand, Kosten, Umwelteffekte usw. vor dem Hintergrund des Bedarfs an Fahrleistung für unterschiedliche Fahrzeugkonzepte bewertet.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Teil 1: Werkstoffe und Bauweisen in der Fahrzeugtechnik

VL 3 2 P Winter

Teil 2: Energieversorgung und Antriebskonzepte VL 3 2 P Sommer 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung mit Gruppendiskussionen.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Es werden bei allen Teilnehmern die Qualifikationen vorausgesetzt, die mit dem erfolgreichen Besuch der Lehrveranstaltungen "Einführung in die klassische Physik für Ingenieure", "Grundlagen der Elektrotechnik", "Thermodynamik I", "Kinematik und Dynamik", "Statik und elementare Festigkeitslehre", "Konstruktion 1", "Werkstoffkunde", "Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik" und "Grundlagen der Fahrzeugdynamik" an der TU Berlin erworben wurden und die in den betreffenden Modulbeschreibungen genauer beschrieben sind. Wenn sie nach Ansicht eines/einer Studierenden auf anderem Wege erreicht wurden, sollte die inhaltliche Übereinstimmung vor Teilnahme an der Vorlesung in einem Beratungsgespräch geklärt werden. Außerdem sind elementare Kenntnisse der Chemie unabdingbar. Die gute Beherrschung der deutschen Sprache wird ebenfalls vorausgesetzt.

6. Verwendbarkeit Die Absolventen erhalten einen Überblick über die wesentlichen Problemfelder bei der Erforschung neuer Fahrzeugkonzepte unter der Zielsetzung der Verminderung von Ressourceneinsatz, Verbrauch und Emissionen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand für 6 LP entspricht insgesamt 180 Arbeitsstunden (1 LP für 30 Arbeitsstunden): 30 Vorlesungswochen à 2 Std. = 60 Std., 80 Std. Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, 40 Std. Prüfungsvorbereitung.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung.

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9. Dauer des Moduls Das Modul in für zwei Semester vorgesehen.

10. Teilnehmer(innen)zahl Die Zahl der Teilnehmer ist auf 25 beschränkt. Falls mehr Studierende am Besuch der Veranstaltung interessiert sind, wird eine Auswahl getroffen, die sich an den Vorkenntnissen orientiert.

11. Anmeldeformalitäten Studiengangspezifisch.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Eine CD-ROM mit den Präsentationen des vorherigen Zyklus ist zu jeder Zeit beim Sekretariat erhältlich; die CD-ROM mit den Präsentationen des gerade<BR>abgelaufenen, zweisemestrigen Zyklus nach dessen Ende.<BR>Volker Schindler, "Kraftstoffe für morgen", Springer Verlag 1997, ISBN 3-540-62049-4

13. Sonstiges Beginn des Zyklus jeweils im WS; Beginn im SS möglich.

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Titel des Moduls: Angewandte Medizinelektronik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Dr. W. Roßdeutscher

Sekreteriat: SG 11

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Absolventinnen und Absolventen dieses Moduls haben Kenntnisse über die Schaltungstechnik und die Sicherheitskonzepte medizinischer Geräte. Sie haben die Funktionsweise und Schaltungstechnik elektromedizinischer Geräte in Demonstrationen und Videopräsentationen kennen gelernt. Sie sind in der Lage, Aufgaben aus der Medizinelektronik (Berechnungen, Recherchen, Analysen, Bewertungen) zu lösen und ihre Ergebnisse in einem Vortrag zu präsentieren. Sie haben in Gruppenübungen Inhalte der Lehrveranstaltung praxisbezogen vertieft. �Fachkompetenz: 50% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Biotelemetrie, Funktionelle Elektrostimulation (Herzschrittmacher, Defibrillator, Funktionelle Elektrostimulation, Transkutane Elektrische Nervenstimulation, HF-Therapie Vertiefung in Gruppenübungen: Biotelemetrie, Herzschrittmacher, Transkutane Elektrische Nervenstimulation

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Angewandte Medizinelektronik IV 6 4 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrveranstaltungen miit unterstützenden Demonstrationen von elektromedizinischen Geräten und Videopräsentationen werden durch studentische Arbeiten ergänzt. Die Vorstellung der Ergebnisse thematisch vergebener Aufgaben (Berechnungen, Recherchen, Analysen, Bewertungen) erfolgt in Kurzvorträgen im Rahmen der Lehrveranstaltung. Praxisbezogene Gruppenübungen zu ausgewählten Themen der Lehrveranstaltung vertiefen das vermittelte Wissen. In den Arbeitsgruppen sind schriftliche Protokolle zu erstellen. Die Ergebnisse der Gruppenarbeit werden gemeinsam präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: keine b) wünschenswert: Modul "Medizinische Grundlagen für Ingenieure" und "Grundlagen der Medizinelektronik"

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist Wahlpflichtmodul im Masterstudiengang "Biomedizinische Technik" und Wahlmodul in weiteren Masterstudiengängen. Das Modul kann darüber hinaus als Wahlmodul in den Bachelor-Studiengängen Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik gewählt werden.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1LP für 30 h Arbeitsstunden), die sich wie folgt zusammensetzen: Kontaktzeiten: 60 h Gruppenarbeit: 40 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 80 h

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 129

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsform ist "Prüfungsäquivalente Studienleistungen". Die Leistungen werden in Form von Kurzvorträgen mit schriftlicher Ausarbeitung, Protokollen und einer Abschlusspräsentation erbracht. Eine mündliche Rücksprache und / oder schriftliche Modulprüfung gehen / geht zu einem Anteil von 50% in die Bewertung ein. Mündliche Rücksprache und schriftliche Modulprüfung müssen bestanden werden, um das Modul erfolgreich abzuschließen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung in der 1. Vorlesungswoche unter www.medtech.tu-berlin.de notwendig.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Ausgabe des Skriptes in der Veranstaltung bzw. im Sekr. SG 11, Dovestraße 6 Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Literatur: (weitere thematisch zugeordnete Quellen sind in den Skripten benannt) Eichmeyer, J., Medizinische Elektronik, 2. Aufl., Berlin usw.: Springer, 1991 Hutten, H., Biomedizinische Technik, Springer Verlag; Berlin, 1992 Stuttgart, New York: Schattauer, UTB, 1975 + Tietze, U., Schenk, C., Halbleiter-Schaltungstechnik, Berlin, Springer Datenbücher und Applikationsschriften

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 130

Titel des Moduls: Einführung in die Schienenfahrzeugtechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Markus Hecht

Sekreteriat: SG 14

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Das Modul gibt den Studierenden einen Einblick in den Aufbau und Funktion von Schienenfahrzeugen. Sie erlangen Grundkenntnisse über die Rahmenbedingungen für den Einsatz von Fahrzeugen im System Eisenbahn. Das Verstehen von systematischen Zusammenhang des Gesamtsystems ist eine wesentliche Anforderung an die Studierenden. �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 10% �Systemkompetenz: 40% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Es werden beispielhaft Fahrzeuggattungen für unterschiedliche Einsatzbedingungen, wie z.B. Hochgeschwindigkeits- und Nahverkehr, betrachtet. Dabei werden die folgenden Punkte besprochen: Fahrdyamik, Zugkonzept/ Innenraumgestaltung, Antriebskonzepte, Fahrwerksarten, Steuerung/ Regelung/ Wartung, Bremstechnik.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Einführung in die Schienenfahrzeugtechnik VL 3 2 P Winter Einführung in die Schienenfahrzeugtechnik UE 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrinhalte der Vorlesungen werden durch Exkursionen ergänzt. Gastdozenten aus der Industrie zu einzelnen Spezialthemen verstärken denn Praxisbezug. In den Übungen werden in Kleingruppen Projektaufgaben bearbeitet..

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: keine b) wünschenswert: Mechanik, Konstruktionslehre

6. Verwendbarkeit Dieses Modul bildet das Einstiegsfach für die Schienenfahrzeugtechnik und eine fahrzeugspezifische Vertiefung für den Studiengang Planung und Betrieb.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 60h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung):120h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen mit folgender Zusammensetzung: 50% Projektaufgaben aus der Übung 20% Exkursionsbericht bzw. Referate 30% Rücksprache nach Beendigung der Vorlesungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 131

11. Anmeldeformalitäten Gemäß Prüfungsordnung

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: In der Vorlesung Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur:

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 132

Titel des Moduls: Entscheidungsprozesse in der Automobilindustrie

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. B. Wiedemann

Sekreteriat: CAR-B1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über folgende Kenntnisse:<BR>- Struktur der Fahrzeugmärkte und deren Segmentierung<BR>- Darstellung und Vergleich verschiedener Antriebskonzepte sowie deren Auslegungskriterien<BR>- Integration in das übergeordnete System Fahrzeug<BR>- Ablauf und Umsetzung von Fahrzeug- und Antriebsprojekten<BR>- Portfoliooptimierung<BR><BR>Fertigkeiten und Kompetenzen:<BR>- Kenntnisse des Fahrzeugmarktes und seiner Anforderungen insbesondere des Umweltschutzes und der entsprechenden Vorschriften <BR>- Kenntnis der verschiedenen Fahrzeug- und Antriebstechnologien<BR>- Auslegungskriterien und Kennzahlen der verschiedenen Antriebskonzepte<BR>- Methoden zur Analyse, Projektauswahl und Projektsteuerung<BR>- Kenntnisse zur finanziellen Grobbewertung von Antriebskonzepten<BR> �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte - Fahrzeugmärkte, deren Struktur und Segmentierung, Veränderungen und Trends<BR>- Anforderungen an die Antriebskonzepte <BR>- Ermittlung der Randbedingungen für die Produktplanung<BR>- Layout und Package<BR>- Technologietrends und zukünftige Anforderungen an Fahrzeug- und Antriebskonzepte<BR>- Gesetzliche Anforderungen und Auflagen in den verschiedenen Regionen der Welt<BR>- Wettbewerbsvergleich und Konzeptauswahl<BR>- Innovationsmanagement<BR>- Projektdefinition<BR>- Die verschiedenen Phasen der Projektumsetzung und -steuerung<BR>- Beurteilung des Projektfortschrittes<BR>- Die verschiedenen Stufen des Produktentstehungsprozesses bis zum S.O.P. "Start of Production"

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Entscheidungsprozesse in der Automobilindustrie VL 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung: Frontalunterricht mit Darstellung der Inhalte und zahlreichen Beispielen aus der Praxis

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: Es werden Kenntnisse vorausgesetzt, wie sie beispielsweise im Modul Fahrzeugantriebe-Einführung vermittelt werden

6. Verwendbarkeit Das Modul ist unter anderem geeignet für die Studierenden der Bachelorstudiengänge Verkehrswesen, Maschinenbau und Wirtschaftsingenieurwesen sowie der Masterstudiengänge Maschinenbau, Fahrzeugtechnik und Wirtschaftsingenieurwesen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium:<BR>VL Entscheidungsprozesse in der Automobilindustrie: 15 Wochen x 4 Stunden: 60 Stunden<BR>Eigenstudium:<BR>Vor- und Nachbereitung der Vorlesung: 15 x 4 h: 60 Stunden<BR><BR>Prüfungsvorbereitung: 60 Stunden<BR>Summe: 180 Stunden<BR>Leistungspunkte: 6 LP (1 LP entspricht 30 Arbeitsstunden)<BR>

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

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10. Teilnehmer(innen)zahl Unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung:<BR>- In der ersten Vorlesung<BR>Anmeldung zur Prüfung:<BR>- Im Prüfungsamt<BR>- Die jeweiligen Anmeldefristen sind der Prüfungsordnung zu entnehmen<BR>

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.vkm.tu-berlin.de Literatur: Sanz, Semmler, Walther: Die Automobilindustrie auf dem Weg zur globalen Netzwerkkompetenz - Effiziente und flexible Supply Chains erfolgreich gestalten, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York, ISBN 978-3-540-70783-7 Ebel, Hofer, Al-Sibai: Automotive Management - Strategie und Marketing in der Automobilwirtschaft, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York, ISBN 3-540-00226-X

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 134

Titel des Moduls: Fahrzeuggetriebetechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Henning Meyer

Sekreteriat: W 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in: - Grundelementen von Fahrzeuggetrieben, wie Kupplungen, Schaltungselementen - Methoden der Zahnradgestaltung - Getriebekonzepten von PKW, Nutzfahrzeugen, Traktoren und mobilen Arbeitsmaschinen - Getriebesteuerungen Fertigkeiten: - Befähigung, Fahrzeuggetriebe technisch beurteilen zu können - Befähigung, Fahrzeuggetriebe entwickeln und konstruieren zu können Kompetenzen: - Prinzipielle Befähigung zur Auswahl, Beurteilung und Auslegung verschiedener Antriebsarten für verschieden Kraftfahrzeugarten - Beurteilungsfähigkeit der Effizienz der einzelnen Komponenten und deren Zusammenspiel im Gesamtsystem Fahrzeuggetriebe und -antrieb - Übertragungsfähigkeit der Auslegungsmethodik für komplexe Systeme auf andere technische Produkte �Fachkompetenz: 50% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz:

2. Inhalte 1. Grundaufbau von Antriebssträngen in Fahrzeugen 2. Aufbau der antriebstechnischen Grundkomponenten, wie Kupplungen, Getriebeelemente und Bremsen 3. Aufbau und Konzeption: - von PKW-Schaltgetrieben - von automatisierten PKW-Getrieben - von Nutzfahrzeuggetrieben - von leistungsverzeigten Getrieben 4. Alternative Antriebskonzepte in Fahrzeugen

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Fahrzeuggetriebetechnik IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Integrierte Veranstaltung beinhaltet: 1. Vorlesungen in einer Großgruppe zur Vermittlung der Lehrinhalte und Zusammenhänge 2. Übungen und praktische Experimente zur Vertiefung und Anwendung des Vorlesungsstoffes

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: b) wünschenswert:

6. Verwendbarkeit Verwendbar in allen technischen Studiengängen, die ein fundiertes und sicheres Beherrschen der oben genannten Ziele verlangen, wie Maschinenbau, Informationstechnik im Maschinenwesen, Physikalische Ingenieurwissenschaften und Verkehrswesen.

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7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS IV (Präsenz) 15 x 4 h =60 h Rechnerübungen = 30 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 30 x 2 h = 60 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Einschränkung

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung entsprechend der jeweiligen Prüfungsordnung.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.km.tu-berlin.de Literatur:

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 136

Titel des Moduls: Gasturbinen - Grundlagen

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Dieter Peitsch / Prof. Dr.-Ing. Oliver Paschereit

Sekreteriat: F 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation In einer umfassenden, grundlegenden Art und Weise wird der Student dazu qualifiziert, Gasturbinen für den Einsatz in den verschiedensten Anlagen und Betrieben auszuwählen und eine prinzipielle Vorauslegung durchzuführen. Er lernt die Eigenschaften der Turbokomponenten sowie die Besonderheiten der Verbrennung in stationären Anlagen in einer generellen Weise kennen. Detaillierte Kenntnisse und die Fähigkeit der Beeinflussung des thermodynamischen Zyklus von Gesamtmaschine und -anlage werden erlangt. Ebenso wird das Grundverständnis der Methodik aerodynamischer Auslegung für die Turbokomponenten und Anforderungen an die Brennkammer erlangt. �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Das Modul behandelt auf grundlegendem Niveau die folgenden Themengebiete: Einsatzfelder und resultierende Anforderungen an thermische Strömungsmaschinen in bodengebundenen Sektoren. Thermodynamische Zyklen und relevante Erhaltungssätze. Besonderheiten des Einsatzes in verschiedenen Energieerzeugungsanlagen. Vergleich mit anderen Energiewandlungsmaschinen. Bauformen der Maschinen, ihre Eigenschaften und relevante Kennzahlen. Eigenschaften der Strömungsmedien und Brennstoffe. Aufbau einer Turbomaschine, Kenngrößen, Parameter zur Maschinenauslegung. Neue Ansätze zur Schadstoffminimierung von Energieerzeugungsanlagen mit Hilfe der eingesetzten Energiemaschinen.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Gasturbinen - Grundlagen VL 3 2 P Winter Gasturbinen - Grundlagen UE 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesung als Frontalunterricht vermittelt die theoretischen Grundlagen und geht auf zahlreiche Beispiele aus der Praxis ein. In den eng darauf abgestimmten Übungen werden die Inhalte der Vorlesung mit Hilfe von praxisbezogenen Rechenübungen erläutert und vertieft. Auftretende Schwierigkeiten können in regelmäßigen Sprechstunden angesprochen werden.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Thermodynamik, Strömungsmechanik, Gasdynamik b) wünschenswert: Aerodynamik

6. Verwendbarkeit Geeignet für die Studiengänge Verkehrswesen, Maschinenbau und Physikalische Ingenieurwissenschaft

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 15 Wochen x 2 Stunden Präsenz in der Vorlesung: 30 Stunden 15 Wochen x 2 Stunden Vor- und Nachbereitung: 30 Stunden 15 Wochen x 2 Stunden Präsenz in den Übungen: 30 Stunden 5 Hausaufgaben x 10 Stunden Bearbeitungszeit: 50 Stunden Vorbereitung auf die Prüfung: 50 Stunden Summe: 180 Stunden = 6 Leistungspunkte

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 137

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsmodalitäten und Ermittlung der Gesamtnote wird noch definiert.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Keine Beschränkung

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Teilnahme an diesem Moduls in der ersten Veranstaltung. Anmeldung zur mündlichen Prüfung bei Prüfer und Prüfungsamt mind. 1 Woche vorher.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur:

13. Sonstiges Das Modul ist als gemeinsame Veranstaltung von Peitsch und Paschereit geplant, wobei die Turbomaschinen von Peitsch und die Verbrennungsaspekte von Paschereit abgedeckt werden.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 138

Titel des Moduls: Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 12

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Schindler

Sekreteriat: TIB 13

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Vorlesung vermittelt einen detaillierten Überblick über die wesentlichen Baugruppen eines Kraftfahrzeugs: Karosserie, Fahrwerk, Antrieb inkl. Abgasnachbehandlung, Ausstattung, elektrische und elektronische Infrastruktur und die Gesamtfahrzeugeigenschaften Verbrauch, Fahrleistungen, Ergonomie, Mensch-Maschine-Interaktion, Maßkonzept, Gewicht, Aktive und Passive Sicherheit, NVH, HVC. Es werden jeweils die grundlegenden wissenschaftlichen Zusammenhänge in den Vordergrund gestellt. Moderne Ausprägungen der einzelnen technischen Elemente und Funktionen werden als Konkretisierung des Zusammenhangs dargestellt. Die Hilfsmittel für die Behandlung von Fragestellungen zur Darstellung der Geometrie und zur Absicherung von Funktionen des Fahrzeugs im Entwicklungsprozess werden in ihren Möglichkeiten und Grenzen skizziert. Bezüge zur Fertigungstechnik sowie zu anderen berührenden Wissenschaften werden hergestellt. Besonderes Gewicht wird auf die Vermittlung von Systemkompetenz gelegt. Der Absolvent soll in der Lage sein, komplexe Zusammenhänge im Kfz selbständig zu analysieren, zu abstrahieren, Möglichkeiten zur Lösung von Zielkonflikten zu erkennen, das gefundene Ergebnis wieder in den Zusammenhang des Gesamtfahrzeugs zu integrieren und zu bewerten. Die Inhalte von "Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik" werden bei allen weiterführenden Lehrangeboten zur Kraftfahrzeugtechnik an der TU Berlin vorausgesetzt. �Fachkompetenz: 70% �Methodenkompetenz: �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Die Lehrveranstaltung vermittelt einen Überblick über die Technik des Kraftfahrzeugs. Es werden dabei im WS die wesentlichen Baugruppen (Karosserie, Fahrwerk, Antrieb, Elektrik/Elektronik und Ausstattung) des Fahrzeugs vorgestellt und deren Funktion erklärt. Im SS werden dann die Gesamtfahrzeugaspekte (Emissionen und Verbrauch, passive Sicherheit u.a.) behandelt. Exkursionen und die praktische Übung dienen der Vertiefung des vermittelten Lehrstoffes. Dabei greift die UE einen Teil der VL zur vertiefenden Behandlung heraus. Die Aufgaben der UE werden in kleinen Arbeitsgruppen gelöst. Die UE besteht aus einem theoretischen Teil (Referat, schriftl. Ausarbeitung) und einer praktischen Übung. Ziel der gesamten LV ist die Vermittlung der grundsätzlichen Funktionsweise und des Zusammenspiels der Hauptelemente des Kraftfahrzeugs unter Berücksichtigung der Zwänge der Großserienproduktion.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik I IV 6 4 P Winter Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik II IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung, Gruppendiskussionen und Gruppenübungen.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Ia) zwingend erforderlich: Sichere Kenntnisse der Physik (Mechanik, Elektrizitätslehre, Thermodynamik, Optik), Mathematik (Gleichungen mit mehreren Unbekannten, einfache Differentialgleichungen und Integrationen usw.) und der Technischen Mechanik. Grundlegende Kenntnisse der Werkstofftechnik (mechanische und andere Kenngrößen, Grundlagen der Verarbeitungs- und Fügeverfahren, Eigenschaften von Metallen, Kunststoffen, verstärkten Materialien), Chemie (chemische Elemente, einfache Moleküle, einfache Reaktionen) und Computertechnik (Hard- und Software). Fähigkeit zur Abstraktion in technischen Zusammenhängen. Die gute Beherrschung der deutschen Sprache wird ebenfalls vorausgesetzt. b) wünschenswert: Grundwissen in Kfz-Technik, Umgang mit Messinstrumenten, Auswertung und Darstellung von wissenschaftlichen Ergebnissen. Die 3 LV können sinnvoll nur als Gesamtes absolviert werden. Es wird sehr empfohlen, die Reihenfolge zu beachten.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 139

6. Verwendbarkeit Die Absolventen erhalten einen Überblick über alle relevanten technischen Funktionen eines Pkw und über das Fahrzeug als System mit Hinweisen auf humanwissenschaftliche, soziale, wirtschaftliche, politische, geschichtliche Zusammenhänge und damit erste "Gesamtfahrzeug-Kompetenz". Vertiefungen erfolgen durch die Vorlesungen zu Spezialgebieten der Kfz-Technik wie Fahrzeugdynamik, Biomechanik und Passive Sicherheit, Fahrzeugführung, Fahrzeugtelematik usw. Die Veranstaltung ist Voraussetzung für den Besuch der Veranstaltung "Entwicklungsprozesse und -methoden in der Automobilindustrie" und aller anderen Veranstaltungen, in denen Wissen und Fähigkeiten zu speziellen Fragestellungen der Kfz-Technik (Fahrzeugdynamik, Fahrzeugführung, Passive Sicherheit etc.) und zum Entwicklungsprozess in der Automobilindustrie vermittelt werden.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand für 9 LP entspricht insgesamt 270 Arbeitsstunden (1 LP für 30 Arbeitsstunden): 28 Veranstaltungswochen à 2 Terminen = 112 Std. Vorlesung und Übung, 168 Std. Vor- und Nachbereitung der Vorlesung und Übungsbearbeitung zu Hause, 80 Std. Prüfungsvorbereitung. Eine Teilung in 2 x 6 LP ist nicht sinnvoll und wird daher nicht angeboten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Schrifltiche Prüfung. Für Diplomstudenten wird eine Prüfung über 8 SWS angeboten.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann und soll in zwei Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Wir behalten uns eine Teilnehmerbeschränkung für die Übung vor.

11. Anmeldeformalitäten Für den Studiengang Verkehrswesen erfolgt die Anmeldung durch Teilnahme an der Klausur; sonst studiengangspezifisch.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://lexikon.kfz.Der Zugang wird in der VL bekannt gegeben. Literatur: u.a. Braess/Seifert: "Handbuch der Kraftfahrzeugtechnik", Vieweg-Verlag; "Kraftfahrtechnisches Taschenbuch", BOSCH sowie weitere Fachzeitschriften und Spezialliteratur. Es steht außerdem ein Katalog mit typischen Fragen zum Systemverständnis für das Selbststudium zur Verfügung.

13. Sonstiges Der Turnus beginnt im WS mit der VL Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik I. Im SS folgen der zweite Teil der VL und die Übung.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 140

Titel des Moduls: Grundlagen der Medizinelektronik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Dr. W. Roßdeutscher

Sekreteriat: SG 11

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Absolventinnen und Absolventen dieses Moduls haben Kenntnisse über die die Grundlagen der Verstärkung und Verarbeitung biologischer Signale, der Sicherheitsanforderungen sowie Aspekte der Qualitätssicherung. Sie haben die Funktionsweise und Schaltungstechnik elektromedizinischer Geräte in Demonstrationen und Videopräsentationen kennen gelernt. Sie sind in der Lage, Aufgaben aus der Medizinelektronik (Berechnungen, Recherchen, Analysen, Bewertungen) zu lösen und ihre Ergebnisse in einem Vortrag zu präsentieren. Sie haben in Gruppenübungen Inhalte der Lehrveranstaltung praxisbezogen vertieft. �Fachkompetenz: 50% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Sicherheitsaspekte in der medizinischen Elektronik, Eigenschaften und Ableitung bioelektrischer Signale, Verstärkertechnik, Störeinflüsse und Gegenmaßnahmen, Aspekte der Qualitätssicherung. Vertiefung in Gruppenübungen: Verstärkerdesign, Risikoanalyse, Zuverlässigkeit

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Grundlagen der Medizinelektronik IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrveranstaltungen mit unterstützenden Demonstrationen von elektromedizinischen Geräten und Videopräsentationen werden durch studentische Arbeiten ergänzt. Die Vorstellung der Ergebnisse thematisch vergebener Aufgaben (Berechnungen, Recherchen, Analysen, Bewertungen) erfolgt in Kurzvorträgen im Rahmen der Veranstaltung. Praxisbezogene Gruppenübungen zu ausgewählten Themen der Lehrveranstaltung vertiefen das vermittelte Wissen. In den Arbeitsgruppen sind schriftliche Protokolle zu erstellen. Die Ergebnisse der Gruppenarbeit werden gemeinsam präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: keine b) wünschenswert: Modul "Medizinische Grundlagen für Ingenieure"

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist Wahlpflichtfach im Masterstudiengang "Biomedizinische Technik" und Wahlfach in weiteren Masterstudiengängen. Das Modul kann als Wahlfach im Bachelor-Studiengang Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik gewählt werden.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1LP für 30 h Arbeitsstunden), die sich wie folgt zusammensetzen: Kontaktzeiten: 60 h Gruppenarbeit: 40 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 80 h

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 141

8. Prüfung und Benotung des Moduls üfungsform ist "Prüfungsäquivalente Studienleistungen". Die Leistungen werden in Form von Kurzvorträgen mit schriftlicher Ausarbeitung, Protokollen und einer Abschlusspräsentation erbracht. Eine mündliche Rücksprache und / oder schriftliche Modulprüfung gehen / geht zu einem Anteil von 50% in die Bewertung ein. Mündliche Rücksprache und schriftliche Modulprüfung müssen bestanden werden, um das Modul erfolgreich abzuschließen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung in der 1. Vorlesungswoche unter www.medtech.tu-berlin.de notwendig.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Ausgabe des Skriptes in der Veranstaltung bzw. im Sekr. SG 11, Dovestraße 6 Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Literatur: (weitere thematisch zugeordnete Quellen sind in den Skripten benannt) - Eichmeyer, J., Medizinische Elektronik, 2. Aufl., Berlin usw.: Springer, 1991 - Hutten, H., Biomedizinische Technik, Springer Verlag; Berlin, 1992 - Meyer-Waarden, K., Bioelektrische Signale und ihre Ableitverfahren, Stuttgart, New York: Schattauer, 1985 - Meyer-Waarden, K., Einführung in die biologische und medizinische Meßtechnik - Stuttgart, New York: Schattauer, UTB, 1975 + - Tietze, U., Schenk, C., Halbleiter-Schaltungstechnik, Berlin, Springer • Datenbücher und Applikationsschriften

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 142

Titel des Moduls: Grundlagen der Medizintechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. M. Kraft

Sekreteriat: SG 11

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Absolventinnen und Absolventen dieses Moduls lernen an ausgewählten Beispielen die Grundlagen der Funktion, des Aufbaus, der Entwicklung sowie des Einsatzes medizintechnischer Geräte und Instrumente für Diagnose, Therapie und Rehabilitation kennen. Ihnen ist deren gerätetechnische Umsetzung unter Beachtung der besonderen Sicherheitsaspekte bei der Wechselwirkung technischer Systeme mit dem menschlichen Körper bekannt. Durch die praxisnahe Vertiefung einiger Vorlesungsinhalte sowie das Erlernen bestimmter Arbeits- und Managementtechniken in einer Gruppenübung haben sie ihre Kenntnisse vertieft. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Zulassung und Entwicklung von Medizinprodukten (Überblick), Klinische Bewertung von Medizinprodukten, Elektrophysiologie und Elektrodiagnostik, Funktionelle Elektrostimulation, Gelenkimplantate, Hilfsmittel zur Rehabilitation (Überblick), Hochfrequenz-Chirurgie, Infusionstechnik, Lungenfunktionsdiagnostik, Beatmungs-/ Narkosegeräte, Blutdruckmesstechnik, Ultraschalldiagnostik, Radiologische Bildgebung, Kernspintomographie Vertiefung in Gruppenübungen: Qualitäts- und Risikomanagement in einem Medizintechnik-Unternehmen, Sicherheitsprüfung medizinischer Geräte, Medizinische Statistik, Recherchetechniken

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Grundlagen der Medizintechnik IV 6 4 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesungen mit unterstützenden Videopräsentationen werden durch studentische Arbeiten ergänzt. Die Vorstellung der Ergebnisse thematisch vergebener Aufgaben (Recherchen, Analysen, Bewertungen) erfolgt in Kurzvorträgen im Rahmen der Veranstaltung. Praxisbezogene Gruppenübungen zu ausgewählten Arbeits- und Managementtechniken vertiefen das in den Vorlesungen vermittelte Wissen. Ein Teil der Veranstaltungen findet extern bei Medizintechnikunternehmen bzw. in Klinken statt. In den Arbeitsgruppen sind schriftliche Protokolle zu erstellen. Die Ergebnisse der Gruppenarbeit werden gemeinsam präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: keine b) wünschenswert: Wahlpflichtmodule "Medizinische Grundlagen für Ingenieure" und "Chemie"

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist Pflichtfach im Masterstudiengang "Biomedizinische Technik". Es bildet die Grundlage für die weiterführenden Master-Module "Medizintechnik Anwendungen I","Medizintechnik Anwendungen II" und "Vertiefung Medizintechnik". Das Modul kann als Wahlfach im Bachelor-Studiengang Maschinenbau gewählt werden.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1LP für 30 h Arbeitsstunden), die sich wie folgt zusammensetzen: Kontaktzeiten: 60 h Gruppenarbeit: 40 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 80 h

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 143

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsform ist "Prüfungsäquivalente Studienleistungen". Die Leistungen werden in Form von Kurzvorträgen mit schriftlicher Ausarbeitung, Protokollen und einer Abschlusspräsentation erbracht. Eine mündliche Rücksprache und / oder schriftliche Modulprüfung gehen / geht zu einem Anteil von 50% in die Bewertung ein. Mündliche Rücksprache und schriftliche Modulprüfung müssen bestanden werden, um das Modul erfolgreich abzuschließen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 24 Teilnehmer

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung in der 1. Vorlesungswoche unter www.medtech.tu-berlin.de notwendig.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Ausgabe des Skriptes in der Veranstaltung bzw. im Sekr. SG 11, Dovestraße 6 Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Literatur: (weitere thematisch zugeordnete Quellen sind in den Skripten benannt) - H. Hutten: Biomedizinische Technik, 4 Bände, Springer-Verlag/ Verlag TÜV Rheinland Köln;1992 - R. Kramme: Medizintechnik, Verfahren, Systeme, Informationsverarbeitung, 2. Auflage; Springer-Verlag 2002 - H. J. Trampisch, J. Windeler: Medizinische Statistik, Springer, Berlin, 1997 - DIN EN ISO 14155, Klinische Prüfung von Medizinprodukten an Menschen - S. Silbernagl, A. Despopoulos: Taschenatlas der Physiologie; Thieme Verlag; Stuttgart; 1991 - W. Jenrich: Grundlagen der Elektrotherapie; Urban & Fischer, München, 2000 - F.-P. Bossert, K. Vogedes: Elektrotherapie, Licht- und Strahlentherapie, Urban & Fischer, München, 2003 - H. Kresse: Kompendium Elektromedizin, 3. Auflage, Siemens AG, Erlangen, 1982 - H. Edel: Fibel der Elektrodiagnostik und Elektrotherapie, 6. Auflage, Verlag Gesundheit GmbH, Berlin, 1991 - E.W. Morscher Endoprothetik. Springer, Berlin Heidelberg, New York Tokio, 1995 - Wintermantel E, Suk-Woo Ha (1998) Biokompatible Werkstoffe und Bauweisen, Implantate für Medizin und Umwelt, 2. Aufl. Springer, Berlin Heidelberg New York Tokio - Motzkus, B.: Infusionsapparate: Testergebnisse, Medizintechnik im Krankenhaus und Praxis, de Gruyter, Berlin, 1984. - Lauterbach, G.: Handbuch der Kardiotechnik 4. Auflage, Urban & Fischer Verlag, 2002 - Dössel, O.: Bildgebende Verfahren in der Medizin; Springer-Verlag, 2000 - Morneburg, H.: Bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik; Publicis MCD Verlag, 3. Auflage 1995

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 144

Titel des Moduls: Grundlagen der Rehabilitationstechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. M. Kraft

Sekreteriat: SG 11

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Absolventinnen und Absolventen dieses Moduls lernen an ausgewählten Beispielen die Grundlagen der Funktion, des Aufbaus, der Entwicklung sowie des Einsatzes von Hilfsmitteln zur Rehabilitation kennen. Sie verfügen über zu ihrem Einsatz an behinderten Menschen erforderlichen grundlegenden Kenntnisse. Durch die praxisnahe Vermittlung einiger Vorlesungsinhalte in Form experimenteller Gruppenübungen bzw. im Rahmen analytischer Rechenübungen haben sie ihre Kenntnisse vertieft. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 30%

2. Inhalte Hilfsmittelbegriff, Gesetzgebung, Hilfsmittelverzeichnis, Anforderungen an Hilfsmittel, Sicherheit von Hilfsmitteln, Menschlicher Stütz- und Bewegungsapparat, Biomechanik der Wirbelsäule, der oberen und unteren Extremitäten, Medizinische Aspekte der Behinderung und Rehabilitation nach Amputation, Bewegungs- und Ganganalytik, Historie und Zukunftstrends der Exoprothetik, Ausgewählte Beispiele aus den Themen: Exoprothetik der unteren und der oberen Extremität, Krankenfahrzeuge, Orthesen Vertiefung in Gruppenübungen: Ganganalyse, Exoprothetik, Patientenbeobachtung, Hilfsmittelanalyse, soziale Komponente der Behinderung und Rehablitation

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Grundlagen der Rehabilitationstechnik IV 6 4 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesungen mit unterstützenden Demostrationen von Hilfsmitteln und Videopräsentationen werden durch studentische Arbeiten ergänzt. Die Vorstellung der Ergebnisse thematisch vergebener Aufgaben (Recherchen, Analysen, Bewertungen) erfolgt in Kurzvorträgen im Rahmen der Veranstaltung. Praxisbezogene Gruppenübungen zu ausgewählten Vorlesungsthemen und zur Analyse der Versorgung Behinderter mit technischen Hilfsmitteln vertiefen das in den Vorlesungen vermittelte Wissen. Ein Teil der Veranstaltungen findet mit Behinderten statt. In den Arbeitsgruppen sind schriftliche Protokolle zu erstellen. Die Ergebnisse der Gruppenarbeit werden gemeinsam präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: keine b) wünschenswert: Modul "Medizinische Grundlagen für Ingenieure"

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist Wahlpflichtfach im Masterstudiengang "Biomedizinische Technik" und Wahlfach in weiteren Masterstudiengängen. Es bildet die Grundlage für die weiterführenden Master-Module "Mechanische Hilfsmittel zur Rehabilitation" und "Elektronische Hilfsmittel zur Rehabilitation". Das Modul kann als Wahlfach im Bachelor-Studiengang Maschinenbau gewählt werden.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1LP für 30 h Arbeitsstunden), die sich wie folgt zusammensetzen: Kontaktzeiten: 60 h Gruppenarbeit: 40 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 80 h

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 145

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsform ist "Prüfungsäquivalente Studienleistungen". Die Leistungen werden in Form von Kurzvorträgen mit schriftlicher Ausarbeitung, Protokollen und einer Abschlusspräsentation erbracht. Eine mündliche Rücksprache und / oder schriftliche Modulprüfung gehen / geht zu einem Anteil von 50% in die Bewertung ein. Mündliche Rücksprache und schriftliche Modulprüfung müssen bestanden werden, um das Modul erfolgreich abzuschließen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung in der 1. Vorlesungswoche unter www.medtech.tu-berlin.de notwendig.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Ausgabe des Skriptes in der Veranstaltung bzw. im Sekr. SG 11, Dovestraße 6 Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Literatur: (weitere thematisch zugeordnete Quellen sind in den Skripten benannt) - Hilfsmittelverzeichnis der Spitzenverbände der Krankenkassen - IKK-Bundesverband: Verfahrenshandbuch Strukturgegebenheiten und Prozessabläufe im Hilfsmittel- und Pflegehilfsmittelbereich - Brinckmann, P.: Orthopädische Biomechanik, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 2000 - Rene Baumgartner und Pierre Botta: Amputation und Prothesenversorgung der unteren Extremität, 2. Aufl., Enke Verlag, Stuttgart, 1995 - Rene Baumgartner und Pierre Botta: Amputation und Prothesenversorgung der oberen Extremität, Enke Verlag, Stuttgart, 1997 - Gertrude Mensch und Wieland Kaphingst: Physiotherapie und Prothetik nach Amputation der unteren Extremität, Springer Verlag, Berlin; Heidelberg, 1999 - J. Perry: Ganganalyse, Norm und Pathologie des Gehens, 1. Auflage, Urban & Fischer Verlag, München, Jena, 2003 - M. Näder und H. G. Näder: Otto Bock, Prothesen-Kompendien, Prothesen für die obere und untere Extremität, Schiele & Schön, Berlin - S. Heim und W. Kaphingst: Prothetik für Auszubildende der Orthopädietechnik, Bundesfachschule für Orthopädie-Technik, BIV/Verlag für Orthopädietechnik, 1991 - Publikationen diverser Hersteller technischer Hilfsmittel für Behinderte

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 146

Titel des Moduls: Grundlagen des Entwurfes maritimer Systeme

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Gerd Holbach

Sekreteriat: SG 6

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Im Modul "Grundlagen des Entwurfes maritimer Systeme" sollen die Grundlagen der Schiffsentwurf vermittelt werden.<BR>Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über<BR><BR>Kenntnisse:<BR>- Komponenten maritimer Systeme hinsichtlich Vielfalt und deren gegenseitigen Wechselwirkungen<BR><BR>Fertigkeiten:<BR>- Gestalten von Schiffsentwürfen<BR>- Planen von Schiffsentwürfen<BR><BR>Kompetenzen:<BR>- Grundlegende Planung und Umsetzung von Entwurfsprojekten<BR> �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte - Bedeutung des Entwerfens in Praxis und Lehre<BR>- Entwurfs- und Konstruktionsverlauf: Zeiten - Inhalte - Kosten<BR>- Nationale und Internationale Vorschriften für den Schiffbau im Überblick<BR>- Bedeutung und Methodik des Schiffsentwurf - Zielvorgaben, Randbedingungen, Bewertungskriterien -<BR>- System Schiff, Teilsysteme<BR>- Welthandelsflotte <BR>- Typologie der (Handels-)schiffe <BR>- Aspekte des Entwurfes verschiedener schiffs- und meerestechnischer Systeme<BR>- Projektplanung / Der Generalplan - Inhalt, Darstellung<BR>- fertigungsgerechtes Entwerfen & Konstruieren <BR><BR>

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Grundlagen des Entwurfs maritimer Systeme IV 6 4 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Wissensvermittlung erfolgt in Form einer Multimedia-Vorlesung. Übungsaufgaben dienen der Aufarbeitung des aktuellen Vorlesungsinhaltes,<BR>deren Vor- und Nachbereitung erfolgt in einer Übungsveranstaltung. Die Bearbeitung der Aufgaben erfolgt überwiegend als Gruppenarbeit in kleinen Projekten. Am Ende steht ein "kleiner" Entwurf.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Modul "Einführung in die Schiffstechnik I"; Modul "Intakstbilität Maritimer Systeme"; Modul: "Leckstabilität Maritimer Systeme", Modul: "Schiffshydrodynamik I"<BR>b) wünschenswert: Modul: Modul: "Ausrüstung Maritimer Systeme"; "Maritime Verbrennungskraftanlagen"

6. Verwendbarkeit Das Grundlagenmodul "Grundlagen des Entwurfes maritimer Systeme" wird im Modul "Praxis des Entwurfes maritimer Systeme" fortgesetzt. Es liefert aber auch Anwendungshintergrund für spezielle Module der maritimen Technik wie Hydrodynamik, Konstruktion, Fertigung etc.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 180 h bzw. 6 LP<BR>Kontaktzeiten: 60 h<BR>Selbststudium: 120 h (Zeit für die Vertiefung des Lernstoffes, zur Bearbeitung von Übungsaufgaben und zur Prüfungsvorbereitung

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung (MP):<BR>Vorraussetzung für die Teilnahme an der mündlichen Prüfung ist die erfolgreiche Teilnahme an den Übungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 147

10. Teilnehmer(innen)zahl Prinzipiell unbegrenzt / nach Maßgabe der Betreuungskapazität der wissenschaftlichen Mitarbeiter

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung:<BR>- In der ersten Vorlesung<BR>Einteilung in Arbeitsgruppen für die Übungsaufgaben:<BR>- In der ersten Übung<BR>Anmeldung zur Prüfung:<BR>- über QISPOS nach vorheriger Prüfungsterminvereinbarung mit dem Dozenten.<BR>- Die ggf. jeweiligen Anmeldefristen sind der Studienordnung zu entnehmen

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.marsys.tu-berlin.de/lehre.php Literatur: siehe Hinwweise in den Vorlesungsunterlagen

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 148

Titel des Moduls: Konstruktionsgrundlagen Schienenfahrzeuge

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Markus Hecht

Sekreteriat: Sekr.:SG 14

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden entwickeln ein Verständniss für die Umsetzung erworbener Grundkenntnisse der Mechanik und Konstruktionslehre. Sie werden aufgefordert, von fahrzeugspezifischen Fragestellung zu abstrahieren und eigenständig Lösungen basierend auf ihren Grundkenntnissen zu erarbeiten. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz:

2. Inhalte Folgende Themen werden behandelt: Grundaufbau der Fahrzeuge: Lokomotiven, Triebköpfe, Triebwagen, Personen-, Güterwagen, Straßenbahnen, Modultechnik; Vorgehen Konstruktionssystematik, Konstruktion als iterativer Prozess; Berechnungswerkzeuge: CAD, FEM, MKS; Sicherheits- und Zuverlässigkeitsengineering, Lebenszykluskosten, Wartung, Verschleiß; Prüfstände: Festigkeit, Dynamik

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Konstruktionsgrundlagen Schienenfahzeugtechnik

VL 3 2 P Sommer

Konstruktionsgrundlagen Schienenfahrzeugtechnik

UE 3 2 P Sommer 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrinhalte werden durch Vorlesungen und Übungen vermittelt. In den Übungen werden die Themen der Vorlesung vertieft.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: b) wünschenswert: Mechanik, Konstruktionslehre, Einführung in die Schienenfahrzeugtechnik

6. Verwendbarkeit Dieses Modul stellt ein Grundlagenfach der Studienrichtung Fahrzeugtechnik dar. Für die Studiengang Maschinenbau kann das Fach als Anwendung der theoretischen Konstruktionssystematik gewählt werden

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 60h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung):120h Summe: 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl

�unbegrenzt

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 149

11. Anmeldeformalitäten Kurzfristige Anmeldung

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: In der Vorlesung Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur:

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 150

Titel des Moduls: Mobile Arbeitsroboter

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Henning Meyer

Sekreteriat: W 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse: - über mobile Arbeitsmaschinen und mobile Roboter - über Agrartechnik und im Gartenbau - über Sensorik, Aktorik und Regelungstechnik - über Methoden des Projektmanagements Fertigkeiten: - Systemorientiertes Problemlösen, da die gestellte Aufgabenstellung, die Arbeitsumgebung des mobilen Arbeitsroboters und die jeweilige agrartechnische Anwendung besonders berücksichtigt werden müssen - Anwendung der Methoden des Projektmanagements und der Konstruktionsmethodik bei der Entwicklung - Bau eines Roboters Kompetenzen: - Befähigung zur Lösung von komplexen Entwicklungsaufgaben in einem interdisziplinären Team - Befähigung zur Beurteilung technischer Erzeugnisse unter Berücksichtigung ökologischer, ökonomischer, technischer und sozialer Aspekte - handwerkliche Kompetenzen beim Bau des mobilen Roboters �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte 1. Einführung in die Mechatronik 2. Einführung in die Agrartechnik und in den Gartenbau 3. Grundlagen der Steuerung mobiler Arbeitsroboter 4. Projektmanagement 5. Konstruktionsmethodik 6. Methoden zur Lösung technischer Aufgabenstellungen

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Mobile Arbeitsroboter PJ 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Projekt beinhaltet: 1. Vorlesungen in einer Großgruppe zur Vermittlung der Lehrinhalte und Zusammenhänge 2. Exkursionen zu den beteiligten Institutionen und zu einem agrartechnischen Betrieb 3. Bau des Roboters

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: b) wünschenswert:

6. Verwendbarkeit Verwendbar in allen technischen Studiengängen, die ein fundiertes und sicheres Beherrschen der oben genannten Ziele verlangen, wie Maschinenbau, Informationstechnik im Maschinenwesen und Verkehrswesen.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 151

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS IV (Präsenz 1. Semester) 15 x 4 h = 60 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 30 x 1 h = 30 h 3 Exkursionen x 5 h = 15 h Bau, Test und Präsentation des Roboters = 75 h Gesamtsumme 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Einschränkung

11. Anmeldeformalitäten

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.km.tu-berlin.de Literatur:

13. Sonstiges Das Projekt wird gemeinsam durchgeführt mit - dem Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM; Applikationszentrum 'Smart System Integration', Berlin - dem Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V., Potsdam - Bornim.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 152

Titel des Moduls: Ölhydraulische Antriebe und Steuerungssysteme

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Henning Meyer

Sekreteriat: W 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in: - über hydrostatische und hydrodynamische Systeme - über den Aufbau hydrostatischer Grundkomponenten, wie Pumpen, Motoren und Ventilen - über Sensorik, Aktorik und Regelungstechnik ind hydrostatischen Systemen - über beispielhafte Anwendungen Fertigkeiten: - systemorientiertes Problemlösen - Entwicklung und Dimensionierung hydrostatischer Systeme Kompetenzen: - Befähigung zur Lösung von komplexen, mechatronischen Entwicklungsaufgaben unter Berücksichtigung hydrostatischer Systeme - Befähigung zur Beurteilung hydrostatischer Antriebs- und Steuerungssysteme unter Berücksichtigung ökologischer, ökonomischer, technischer und sozialer Aspekte �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte 1 Grundlagen der Hydrostatik, Hydrodynamik und Pneumatik 2. Druckflüssigkeiten 3. Grundkomponenten hydraulischer Systeme, wie Pumpen, Motoren, Ventile usw. 4. Steuerung und Regelung fluidtechnischer Antriebe 5. Planung und Betrieb hydrostatischer Anlagen als Beispiel für fluidtechnische Systeme 6. Anwendungsbeispiele aus der Fahrzeugtechnik und dem Maschinenbau 7. Modellierung und Simulation fluidtechnischer Komponenten und Systeme mit Matlab/Simulink

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Ölhydraulische Antriebe und Steuerungssysteme UE 3 2 P Winter Ölhydraulische Antriebe und Steuerungssysteme VL 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung: 1. Veranstaltung in einer Großgruppe zur Vermittlung der Lehrinhalte und Zusammenhänge Übung: 2. Übungen und Rechnerübungen zur Vertiefung und Anwendung des Vorlesungsstoffes 3. Referat über ein fachrelevantes Thema

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: b) wünschenswert:

6. Verwendbarkeit Verwendbar in allen technischen Studiengängen, die ein fundiertes und sicheres Beherrschen der oben genannten Ziele verlangen, wie Maschinenbau, Verkehrswesen, Informationstechnik im Maschinenwesen, Physikalische Ingenieurwissenschaften.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 153

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 2 SWS VL (Präsenz) 15 x 2 h = 30 h 2 SWS UE (Präsenz) 15 x 2 h = 30 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 15 x 2 h = 30 h Rechnerübungen zur Modellierung und Simulation = 15 h Hausaufgaben zu den Rechnerübungen = 15 h Referat = 30 h Prüfungsvorbereitung = 30 h S 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Einschränkung

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung entsprechend der jeweiligen Prüfungsordnung

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.km.tu-berlin.de Literatur: Literatur: 1. Karl Theodor Renius, Hans Jürgen Matthies: Einführung in die Ölhydraulik. 5., bearb. Auflage. Teubner B.G. GmbH, August 2006 2. Findeisen, Dietmar: Ölhydraulik. Handbuch für die hydrostatische Leistungsübertragung in der Fluidtechnik. 5. Auflage, Springer Verlag. Berlin. 2006 3. Murrenhoff, H.: Grundlagen der Fluidtechnik Teil 1: Hydraulik. 3. Aufl. Shaker Verlag, Aachen. 2001 4. Murrenhoff, H.: Grundlagen der Fluidtechnik Teil 2: Pneumatik. 1. Aufl. Shaker Verlag, Aachen, 1999

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 154

Titel des Moduls: Simulation in der Antriebstechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. R. Liebich (Dipl.-Ing. Kaufhold)

Sekreteriat: H66

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Studierende verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in: - Lösen von linearen Differentialgleichung 2. Ordnung analytisch/numerisch - Grundlagenwissen zur Maschinendynamik: Modalanalyse, Berechnungen im Frequenzbereich und Zeitbereich für n-Massen-Systeme - Schwingungsanregungen am Verbrennungsmotor - Auslegung von Tilgern, Dämpfern und drehelastischen Kupplungen - Bestimmung von Steifigkeit und Dämpfung - Schwingungsisolation - Aufbau und Anwendung eines kommerziellen MKS-Programmes Fertigkeiten: - Erstellen von problemangepassten Berechnungsmodellen - Auswahl der passenden Berechnungsmethode - Erkennen und Beheben von Schwingungsproblemen Kompetenzen: - Erfolgreiche Simulation von Antriebseinheiten und Beurteilen von deren Dynamik-Verhalten im Betrieb mithilfe eines kommerziellen MKS-Programms - Bearbeitung komplexer ingenieurtechnischer Problemstellungen aus dem Bereich der Antriebstechnik im Team und als Einzelperson zur Vorbereitung auf spätere Projektaufgaben �Fachkompetenz: 35% �Methodenkompetenz: 35% �Systemkompetenz: 25% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Überblick zu Kraft- und Arbeitsmaschinen: Modellbildung und dynamisches Verhalten - Grundlagen zur Mehrkörperdynamik mit starren und verformbaren Körpern: Aufbau und Organisation der Algorithmen, Lösung im Frequenzbereich, Numerische Lösungsverfahren, Zeitschrittintegration, Einbindung in ein Simulationsprogramm - Kontaktprobleme: High-Speed Kontakt, Elastodynamik, EHD - Systemidentifikation und Modellbildung für Antriebselemente: Parameter und Basisversuche - Vorstellung des kommerziellen Simulationsprogrammes SIMDRIVE3D - Simulation von Antriebssträngen für stationären und instationären Betrieb mit o Riemengetrieben (Poly-V und Zahnriemen) o Kettengetrieben o Automatischen Spannsystemen o Rädergetrieben o Kurbel- und Nockenwellen o Kupplungen und Bremsen o Dämpfern (elastomer, viskos und hydraulisch) - Beurteilung und Interpretation von Simulationsergebnissen - Konkrete Praxisbeispiele aus realisierten Antriebssystemen (z.B. aus der Automobilindustrie)

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Simulation in der Antriebstechnik IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lerninhalte werden in Form einer Integrierten Veranstaltung (IV) vermittelt, in der sich Theorievermittlung und Wissensanwendung und -vertiefung anhand praxisrelevanter Aufgabenstellungen eng verzahnt ergänzen. Die Studierenden arbeiten in kleinen Gruppen zusammen und präsentieren am Ende eines jeden Übungsblocks in einem Kurzvortrag ihre Arbeitsergebnisse.

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5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: BSC in Maschinenbau, Verkehrswesen, Physikalische Ingenieurswisschenschaften, Programmierkenntnisse erforderlich b) wünschenswert: Module Maschinendynamik und Antriebstechnik

6. Verwendbarkeit Dieses Modul wendet sich insbesondere an die Studierenden aus dem (MSc Konstruktion und Entwicklung, Produktionstechnik) und an die an Antriebsproblemen interessierten Studierenden des Verkehrswesens, insbesondere der Fahrzeugtechnik und Schiffs- und Meerestechnik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS IV (Präsenz) 15*) x 4 h . 60 h Vor- u. Nachbereitung, individuelles Studium 15 x 2 h . 30 h Hausaufgaben, Vorbereitung der Präsentationen . 40 h Prüfungsvorbereitung und Prüfung . 50 h S 180 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten. *) Hierbei wurde von durchschnittlich von 15 Wochen im Semester ausgegangen.

8. Prüfung und Benotung des Moduls erfolgt als Prüfungsäquivalente Studienleistung Präsentation und Dokumentation der Übungsaufgaben: 20% Anteil an der Gesamtnote Rücksprache bestehend aus schriftlichem (40%) und mündlichem Teil (40%). Alle Teilleistungen müssen abgeleistet werden.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximale Teilnehmerzahl: je nach verfügbarem Personal, wird jeweils im Internet angegeben.

11. Anmeldeformalitäten

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Sekr. H66, Raum H2026 Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.kup.tu-berlin.de Literatur: Dubbel / Taschenbuch für den Maschinenbau, Berlin: Springer 2005 darin: Kapitel B Lackmann: Mechanik Kapitel G Deters, Dietz, Mertens et. al.: Mechanische Konstruktionselemente Kapitel H Röper, Feldmann: Fluidische Antriebe Kapitel O Gold, Nordmann: Maschinendynamik Kapitel P Hölz, Mollenhauer, Tschöke: Kolbenmaschinen Kapitel Q Hecht, Keilig, Krause et. al.: Fahrzeugtechnik Kapitel R Busse, Dibelius, Krämer et. al.: Strömungsmaschinen Kapitel V Hofmann, Stiebler: Elektrotechnik Kapitel X Reinhardt: Regelungstechnik Bosch Kraftfahrtechnisches Taschenbuch. 25. Auflage, Wiesbaden: Vieweg 2004 zur Vertiefung: Mass, Klier: Kräfte, Momente und deren Ausgleich in der Verbrennungskraftmaschine. (Die Verbrennungskraftmaschine Band 2). Wien: Springer 1981 Mass, Klier: Theorie der Triebwerksschwingungen der Verbrennungskraftmaschine. (Die Verbrennungskraftmaschine Band 3). Wien: Springer 1984 Schwertassek, Wallrapp: Dynamik flexibler Mehrkörpersysteme. Wiesbaden: Vieweg 1999

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13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 157

Titel des Moduls: Windenergie - Projekt/Vertiefung

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Thamsen /Lehrbeauftragter Dipl.- Ing. J. Liersch

Sekreteriat: K 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden: - besitzen vertiefte Kenntnisse der im Modul "Windenergie - Grundlagen" vermittelten Fach-, Methoden- und Systemkompetenzen, - können das gelernte Wissen anhand eines praxisnahen Projekts zu aktuellen Themen, wie z.B. Windparkplanung, Offshore- Projekte, Kleinwindenergieanlagen im urbanen Raum, Repowering oder Windpumpensysteme anwenden, - sind zur eigenständigen, praxisnahen Gruppenarbeit befähigt, - besitzen die Fähigkeit zur Forschung und zur Innovation, - können Arbeitsergebnisse nachvollziehbar und ansprechend darstellen. �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 25% �Systemkompetenz: 25% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Projektvorstellung / Standort und Rahmenbedingungen, Projektziel Standortbeurteilung Rotor-Kennfeldberechnung unter Berücksichtigung von Verlusten und dynamischen Vorgängen Vertiefung Regelungstechnische Konzepte Vertiefung Statik und Dynamik Auslegung von Komponenten und/oder Auswahl von Zulieferkomponenten Vertiefung Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Methodisches zur erfolgreichen Gruppenarbeit Zwischen- und Abschlusspräsentationen mit inhaltlichem und rhetorischem Feedback Gastvorträge, Rücksprache zum abgegebenen Projektbericht

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Windenergie - Projekt/Vertiefung IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vertiefung der Theorie von "Windenergie - Grundlagen", projektbezogene Praxisbeispielen, kontinuierliche begleitende Betreuung der Kleingruppen mit Diskussion der Arbeitspakete und Meilensteine, selbständige Gruppenarbeit inkl. Literaturbeschaffung und Kontaktaufnahme zu Firmen / Ingenieurbüros, projektbezogene Präsentationen der Kleingruppen, Gastvorträge und Exkursion.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Die Teilnahme an "Windenergie - Projekt/Vertiefung" setzt die erfolgreiche Teilnahme an "Windenergie - Grundlagen" voraus. Wichtige Voraussetzungen: Mathematik, Mechanik, Energie-, Impuls- und Stofftransport oder Strömungslehre wünschenswert: Konstruktionslehre, Physik

6. Verwendbarkeit geeignet für die Studiengänge Verkehrswesen, Maschinenbau, Physikalische Ingenieurwissenschaft, Energietechnik, Verfahrenstechnik, Technischer Umweltschutz, Wirtschaftsingenieurwesen, Master Regenerative Energiesysteme, u.a.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 158

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 15 Wochen x 3 Stunden Präsenzzeit Vorlesung 45 Stunden 15 Wochen x 1 Stunde Präsenzzeit Gruppenbetreuung 15 Stunden Selbständige Gruppenarbeit 60 Stunden Vorbereitung der Präsentationen 30 Stunden Erstellung Projektbericht 30 Stunden Summe: 180 Stunden = 6 Leistungspunkte

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Leistung: Zwischen- und Endpräsentationen und Projektbericht

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl

11. Anmeldeformalitäten Die Teilnahme an der Prüfung ist nur bei erfolgreicher Teilnahme an Windenergie - Grundlagen möglich, zuvor ist außerdem eine Anmeldung über QISPOS bzw. im Prüfungsamt erforderlich.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de/ Literatur: siehe VL-Skript

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 159

Titel des Moduls: Analyse und Simulation von Werkzeugmaschine und Prozess

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. E. Uhlmann

Sekreteriat: PTZ-1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Ziel ist die Vermittlung von physikalisch-mathematischem Wissen über die Finite-Elemente-Methode und Mehrkörpersimulation und deren praktische Anwendung zur Unterstützung des Entwicklungsprozesses von Werkzeugmaschinen und Prozessen. Außer einer allgemeinen Einführung in die Finite-Elemente-Methode und Mehrkörpersimulation werden vertiefend Methoden und Verfahren zur messtechnischen Analyse und Optimierung des statischen, dynamischen und thermischen Werkzeugmaschinenverhaltens vermittelt. Die LV soll den Studenten befähigen, Werkzeugmaschinen und Prozesse mit Hilfe der Finiten-Elemente-Analyse und der Mehrkörpersimulation untersuchen, beurteilen und optimieren zu können. Dafür werden Grundkenntnisse über die auf Werkzeugmaschinen wirkenden Störgrößen und deren Modellierungsmöglichkeiten im Finiten-Elemente-System vermittelt. Außerdem sollen den Studenten Methoden und Vorgehensweisen aufgezeigt werden, wie der Komplexitätsgrad von Werkzeugmaschinen und deren Baugruppen vereinfacht werden kann, um Maschinensysteme und Produktionsanlagen ganzheitlich simulieren zu können. �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 25% �Systemkompetenz: 5% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Der Schwerpunkt der Lehrveranstaltung liegt in der messtechnischen Analyse, Simulation und Optimierung von Werkzeugmaschinen und deren Baugruppen durch die Finite-Elemente-Methode und Mehrkörpersimulationssystemen. Einen Schwerpunkt bildet die Simulation und Analyse von Führungen und Lagerungen, welche die Arbeitsgenauigkeit von Werkzeugmaschinen wesentlich beeinflussen. Das zur Durchführung der Übungsbeispiele notwendige theoretische Wissen über die Finite-Elemente-Methode und der Mehrkörpersimulation wird zu Beginn vermittelt. Dieses Wissen wird im Verlauf der Lehrveranstaltung im Bereich der statischen, thermischen und dynamischen Simulation, Analyse und Optimierung von Werkzeugmaschinen und Prozessen vertieft. Außerdem werden Herangehensweisen und Methoden zur gezielten Optimierung des Werkzeugmaschinenverhaltens behandelt.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Analyse und Simulation von Werkzeugmaschine und Prozess

VL 3 2 P Jedes

Analyse und Simulation von Werkzeugmaschine und Prozess

UE 3 2 P Jedes 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrveranstaltung besteht aus einer integrierten Vorlesung und Übung. Während des Vorlesungsteils besteht eine interaktive Beteiligung der Studenten durch die Erarbeitung und Präsentation von themenspezifischen Fachreferaten. Im Übungsteil lösen die Studenten in Gruppenarbeit komplexe Übungsaufgaben unter Zuhilfenahme eines Finite-Elemente- und Mehrkörpersimulationssystems. Um die Übungsaufgaben bearbeiten zu können, müssen sich die Studenten unter Anleitung in die entsprechende Software einarbeiten und selbständig damit umgehen können.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: keine besonderen Voraussetzungen erforderlich b) wünschenswert: Grundkenntnisse in Fertigungstechnik, Werkzeugmaschinen, Mechanik, Mathematik

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 160

6. Verwendbarkeit Das Modul ist Profilmodul für die Studierenden des Masterstudienganges Maschinenbau/Produktionstechnik - Vertiefung Produktionstechnologie oder Automatisierungs- und Informationstechnik. Das Modul findet sich auch in den Modullisten weiterer Masterstudiengänge wieder.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeiten VL + UE : 60 h Vor- und Nachbereitung : 80 h Prüfungsvorbereitung : 40 h Summe: 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen Die Gesamtnote ergibt sich zu 70 % aus den Übungsleistungen wie Mitarbeit und Aufgabenlösung und zu 30 % aus einer abschließenden schriftlichen Leistungskontrolle. Die abschließende Leistungskontrolle ist zweistündig und fragt die wesentlichen Inhalte der Vorlesung ab. Die Prüfungsäquivalenten Studienleistungen sind spätestens in der sechsten Semesterwoche im Prüfungsamt anzumelden und die entsprechenden Formulare an das Sekretariat PTZ 103 weiterzureichen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl maximal 10 Studierende pro Kurs.

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung zur Veranstaltung ist vor Semesterbeginn im Sekretariat PTZ 103 erforderlich.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Hinweise werden in der Veranstaltung gegeben.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 161

Titel des Moduls: Beschichtungstechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Johannes Wilden

Sekreteriat: PTZ 6

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in:<BR>- Funktionsprinzipien der behandelten Prozesse<BR>- Zusammenhänge zwischen Werkstoff und Beschichtungsverfahren <BR>- Eigenschaften der Beschichtungen<BR>Fertigkeiten:<BR>- Auslegung von Beschichtungslösungen<BR>- Beschichten von Einzelteilen mit verschiedenen Verfahren<BR>Kompetenzen:<BR>- Prinzipielle Befähigung zur Auswahl und Auslegung von Beschichtungsverfahren entsprechend jeweiliger Anforderungen<BR>- Beurteilung der Qualität von Beschichtungen<BR> �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesung: <BR>- Einteilung der Beschichtungsverfahren <BR>- Beschichten durch Auftragschweißen und -löten, Thermisches Spritzen, CVD, PVD und Galvanik <BR>- Einfluss der Substrate und Beschichtungswerkstoffe <BR>- Schichteigenschaften und Schichtanforderungen<BR>Praktikum: <BR>- Praktischer Einsatz von ausgewählten Beschichtungsverfahren<BR>- eigenständige Aufbringung von Beschichtungen <BR>- Prüfung und Bewertung von Beschichtungen<BR>Übung: <BR>- Praktische Anwendung des vermittelten Wissens <BR>- Auswahl von Beschichtungsverfahren und -werkstoffen im Bezug auf <BR> Konstruktion und Anforderungen

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Beschichtungstechnik VL 2 2 P Sommer Praktikum Beschichtungstechnik PR 2 2 P Sommer Übung Beschichtungstechnik UE 2 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen, Übungen und Praktikum zum Einsatz. <BR>Vorlesungen:<BR>Frontalunterricht mit Darstellung der Inhalte und zahlreichen Beispielen aus der Praxis.<BR>Übungen: <BR>Präsentation beschichtungstechnischer Lösungen sowohl von den Lehrenden als auch von den Studierenden. <BR>Praktikum: <BR>Selbständige Durchführung von Versuchen an moderner und industrienaher Anlagentechnik von den Studierenden in Kleingruppen.<BR>

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: ----<BR><BR>b) wünschenswert: ----<BR>

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist besonders geeignet für den Masterstudiengang Produktionstechnik sowie für die Studiengänge der Fakultät Maschinenbau und Verkehrswesen als Wahlmodul

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Arbeitsaufwand insgesamt beträgt 180 h (entspricht 6 LP bei 30 h je LP)<BR>Präsensstudium: <BR>Vorlesung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden<BR>Übung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden <BR>Praktikum: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden <BR>Selbststudium: <BR>Vor- und Nachbereitung von Vorlesung, Übung und Praktikum 15 x 2 Stunden: 30 Stunden<BR>Hausaufgaben: 3 x 10 Stunden Bearbeitungszeit: 30 Stunden<BR>Prüfungsvorbereitung: 30 Stunden<BR>Summe: 180 Stunden<BR>

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8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung:< Vorlesung: mündliche Rücksprache Übung: schriftliche Ausarbeitung eines Vortrags, der in die Gesamtnote mit 20% eingeht. Praktikum: Schriftliche Ausarbeitung für jedes Praktikumsthema

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximale Teilnehmer(innen)zahl: unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung:<BR>- In der ersten Vorlesung<BR>Einteilung in Arbeitsgruppen:<BR>- In der ersten Übung bzw. im ersten Praktikum<BR>Anmeldung zur mündlichen Prüfung: <BR>- bis vier Wochen nach Beginn des Moduls im Prüfungsamt <BR>

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://server.fbt.tu-berlin.de/vl/ Literatur: Steffen, H.D.: Moderne Besichtungsverfahren, DGM-Verlag, Oberursel, 1996<BR>Spur, G.; Stöferle, Th.: Handbuch der Fertigungstechnik, Band 4, Abtragen, Beschichten und Wärmebehandeln, Carl-Hanser-Verlag München / Wien 1987<BR>Heaefer, R.A.; Oberflächen- und Dünnschicht-Technologie, Teil I+II; Springer Verlag 1987<BR>Simon, H.; Thoma, M.: Angewandte Oberflächentechnik für metallische Werkstoffe; Carl Hanser Verlag München, Wien, 1985<BR>Westkämper, E.: Einführung in die Fertigungstechnik; Teubner Verlag, 4. Auflage,2001<BR>

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 163

Titel des Moduls: Fabrikanalyse

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Seliger

Sekreteriat: PTZ 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Teilnehmer kennen Methoden zur Analyse und Bewertung von Wertschöpfungsprozessen in der Fabrik. Die Studierenden haben vertiefende Kenntnisse des Materialflusses und der Fabrikorganisation und können Fabrikplanungs-, Modellierungs- und Simulationstechniken effizient anzuwenden. �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte FS: - Beschreibungsmittel für Materialflüsse; - Materialflusssysteme; Materialflussplanung; - Wartesysteme und Simulationstechniken; - Simulationsstudien und -projekte; - Methoden der Datenerhebung; - Verifikation und Validierung in der Simulation. SP: - Aufbau und Grundelemente von Simulationswerkzeugen; - Funktion von Simulationswerkzeugen; - Umsetzung von Simulationsmodellen am Beispiel; -Beispielhafte Durchführung von Simulationsprojekten.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Modellierung und Simulation IV 2 2 P Sommer Materialflussanalyse IV 2 4 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrformen im Modul Fabrikanalyse sind integrierte Veranstaltung(IV) und Übungen(UE). Beide Lehrveranstaltungen sind Pflichtteile. Der notwendige Leistungsumfang von 6 LP muss durch die beiden Pflichtveranstaltungen IV und UE mit jeweils 3 LP erbracht werden. Beim Vermitteln von Wissen und Fähigkeiten werden forschende, situative und problemorientierte Lernmethoden eingesetzt. Es werden sowohl fachliche als auch methodische Inhalte vermittelt und anhand von Fallstudien diskutiert und angewendet.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: Bachelor b) wünschenswert: Fabrikbetrieb und Industrielle Informationstechnik, Grundlagen Fabrikbetrieb, Fabrikbetrieb

6. Verwendbarkeit Das Modul ist besonders geeignet für die Studiengänge Wirtschaftsingenieurwesen, Produktionstechnik, und Informatik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 90 h Haus-/Projektarbeit: 40 h (der UE SP zugeordnet ) Vor- und Nachbereitungszeit: 20 h Prüfungsvorbereitung: 30 h

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8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Leistungsnachweis erfolgt durch eine Prüfungsrelevante Studienleistungen (PS) mit folgenden Teilleistungen: 1.Teilleistung (40% der Modulnote) Schriftliche Prüfungen zur IV Fabrikplanung und Simulation. 2.Teilleistung (30% der Modulnote) Präsentation von Gruppenergebnissen zur UE Simulation von Produktionssystemen. 3.Teilleistung (30% der Modulnote) Schriftliche Hausarbeit zur UE Simulation von Produktionssystemen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Begrenzt auf 21 Teilnehmer.

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung zur Modulprüfung erfolgt über das elektronische Prüfungsverwaltungsprotal QISPOS oder über das jeweils zuständige Prüfungsamt. Die Anmeldung zur Modulprüfung ist jeweils lediglich in den ersten 8 Wochen nach Semesterbeginn möglich.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.mf.tu-berlin.de Literatur: - R. Jünemann, T. Schmidt: Materialflusssysteme. Berlin; Springer 1999 - D. Arnold, K. Furmans: Materialfluss in Logistiksystemen. Berlin: Springer 2005 - M. Rabe, B. Hellingrath: Handlungsanleitung für die Simulation in Produktion und Logistik. Erlangen: SCSInternational, 2001. - S. Wenzel u.a.: Qualitätskriterien für die Simulation in Produktion und Logistik. Berlin: Springer 2007 - M. Rabe, S. Spieckermann, S. Wenzel: Verifikation und Validierung für die Simulation in Produktion und Logistik. Berlin: Springer 2008.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 165

Titel des Moduls: Fabrikbetrieb

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Seliger

Sekreteriat: PTZ 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studiereden sind fähig die erlernten Methoden und des vertiefende Fachwissen aus dem Bereich des Fabrikbetriebs fallbasiert anzuwenden. Sie können Aufgabenstellung aus der Praxis des Fabrikbetriebes durch systematisches Handeln selbstständig lösen. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 25% �Systemkompetenz: 25% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vermittelt werden die unterschiedlichen Aspekte in der Fabrik, wie das Gestaltung von Wertschöpfungsnetze, Arbeit und Qualifikation von Mitarbeitern, Entwicklungen in der Produktionstechnik, mathematische Werkzeuge in der Produktionstechnik, die Planung des Materialflusses und Layouts, Methoden der Modellierung, Produktionsplanung und -steuerung, Produktionsprogrammplanung, Modellierung von Produktionsabläufen, Strategien zur Zuverlässigkeitssteigerung, Wandlungsfähigkeit der Fabrikelementen, Komplexitätsmanagement und Life Cycle Engineering.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Fabrikbetrieb VL 2 2 P Sommer Gestaltung von Wertschöpfungsketten UE 4 4 WP Jedes Methoden des Fabrikbetriebs 2b UE 4 2 WP Sommer Simulation von Produktionssystemen UE 4 4 WP Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrformen bei den Modulen von Fabrikbetrieb sind Vorlesungen (VL) als Pflichtteil und Übungen (UE) als Wahlpflichtteil. Der notwendige Leistungsumfang von 6 LP muss durch die Pflichtveranstaltung Fabrikbetrieb mit 2 LP und einem Wahlpflichtteil UE mit 4 LP erbracht werden. Beim Vermitteln von Wissen und Fähigkeiten werden forschende, situative und problemorientierte Lehr- bzw. Lernmethoden eingesetzt. Es werden sowohl fachliche als auch methodische Inhalte vermittelt und anhand von Fallstudien diskutiert und angewendet. Es muss das Pflichtmodul sowie folgende Kombinationen der Wahlpflichtmodule gewählt werden: Methoden des Fabrikbetriebs 2B oder Materialflussanalyse oder Gestaltung von Wertschöpfungsketten.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: Bachelor oder abgeschlossenes Grundstudium b) wünschenswert: Kenntnisse der Produktionstechnik, Montagetechnik sowie Grundlagen des Fabrikbetrieb

6. Verwendbarkeit Das Modul ist besonders geeignet für Masterstudiengänge der Ingenieurwissenschaften.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Vorlesung: 60 h (Präsenszeit) Übungen: jeweils 120 h (Hausaufgaben/Projektdurchführung/Vortragsvorbereitung)

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 166

8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Leistungsnachweis erfolgt durch eine Prüfungsrelevante Studienleistungen (PS) mit folgenden Teilleistungen: Teilleistung 1 (50% der Modulnote) Mündliche Prüfungen zur VL Fabrikbetrieb. Teilleistung 2 (50% der Modulnote) Einzel- und Gruppenarbeitsergebnisse zur gewählten UE Methoden des Fabrikbetriebs 2B, Gestaltung von Wertschöpfungsnetzen oder Materialflussanalyse. Teilleistung 1 muss mit mindestens ausreichend bestanden werden (Note 4,0 oder besser).

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Begrenzt bei den Wahlpflichtmodulen auf 20 Teilnehmer.

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung zu den Wahlpflichtlehrveranstaltungen erfolgt am 1. Vorlesungstermin der Pflichtlehrveranstaltung. Für die Übungen ist eine Anmeldung erforderlich. Anmeldungen sind über ISIS möglich, der Link ist unter www.mf.tu-berlin.de zu finden. Für die Vorlesung wird dort ebenfalls um Anmeldung gebeten.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.mf.tu-berlin.de Literatur: Hinweise zu weiterführender Literatur werden in den Veranstaltung gegeben.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 167

Titel des Moduls: Fügetechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Johannes Wilden

Sekreteriat: PTZ 6

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in:<BR>- Funktionsprinzipien der behandelten Prozesse<BR>- Interaktion der Prozesse mit den zu fügenden Werkstoffen sowie Zusatzwerkstoffen <BR>- Eigenschaften der Fügeverbindungen<BR>Fertigkeiten:<BR>- Auslegung von Fügeverbindungen<BR>- Fügen von Einzelteilen zu Baugruppen mit verschiedenen Verfahren<BR>Kompetenzen:<BR>- Prinzipielle Befähigung zur Auswahl und Auslegung von Fügeverfahren entsprechend jeweiliger Anforderungen<BR>- Beurteilung der Qualität von Fügeverbindungen<BR> �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Vorlesung: <BR>- Einteilung der Fügeverfahren <BR>- Fügen durch Schweißen und Löten, Pressen und Umformen sowie Kleben<BR>- Einfluss der Fügewerkstoffe <BR>- Verbindungseigenschaften<BR>Praktikum: <BR>- Praktischer Einsatz von ausgewählten Fügeverfahren<BR>- eigenständige Realisierung von Fügeverbindungen <BR>- Prüfung und Bewertung von Fügeverbindungen<BR>Übung: <BR>- Praktische Anwendung des vermittelten Wissens <BR>- Auswahl von Fügeverfahren/Werkstoffe im Bezug auf Konstruktion und Anforderungen<BR>

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Fügetechnik VL 2 2 P Sommer Praktikum Fügetechnik PR 2 2 P Sommer Übung Fügetechnik UE 2 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen, Übungen und Praktikum zum Einsatz. <BR>Vorlesungen:<BR>Frontalunterricht mit Darstellung der Inhalte und zahlreichen Beispielen aus der Praxis.<BR>Übungen: <BR>Präsentation fügetechnischer Lösungen sowohl von den Lehrenden als auch von den Studierenden. <BR>Praktikum: <BR>Selbständige Durchführung von Versuchen an moderner und industrienaher Anlagentechnik von den Studierenden in Kleingruppen.<BR>

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: ---- b) wünschenswert: ----

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist besonders geeignet für den Masterstudiengang Produktionstechnik sowie für die Studiengänge der Fakultät Verkehrs- und Maschinensysteme als Wahl- oder Wahlpflichtmodul

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsensstudium: <BR>Vorlesung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden<BR>Übung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden <BR>Praktikum: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden <BR>Selbststudium: <BR>Vor- und Nachbereitung von Vorlesung, Übung und Praktikum 15 x 2 Stunden: 30 Stunden<BR>Hausaufgaben: 3 x 10 Stunden Bearbeitungszeit: 30 Stunden<BR>Prüfungsvorbereitung: 30 Stunden<BR>Summe: 180 Stunden<BR>

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: Vorlesung: mündliche Rücksprache Übung: schriftliche Ausarbeitung eines Vortrags, der in die Gesamtnote mit 20% eingeht. Praktikum: schriftliche Ausarbeitung für jedes Praktikumsthema

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 168

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximale Teilnehmer(innen)zahl: unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten Prüfungsäquivalente Studienleistung:<BR>Vorlesung: mündliche Prüfung. <BR>Übung: schriftliche Ausarbeitung eines Vortrags, der in die Gesamtnote mit 20% eingeht.<BR>Praktikum: schriftliche Ausarbeitung für jedes Praktikumsthema<BR>

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://server.fbt.tu-berlin.de/vl/ Literatur: Spur, G.; Stöferle, Th.: Handbuch der Fertigungstechnik, Band 5, Fügen, Handhaben und Montieren. Carl-Hanser-Verlag München/Wien 1987<BR>Ruge, J.: Handbuch der Schweißtechnik, Band I: Springer Verlag, Berlin 1980<BR>Warnecke, H.-J., Westkämpfer, E.: Einführung in die Fertigungstechnik, Teubner-Verlag, Stuttgart, 1998;<BR>Dilthey, V.: Schweißtechnische Fertigungsverfahren, Band 1 und 2, Düsseldorf, VDI-Verlag 1994<BR>Matthes, K-J.; Richter, E.: Schweißtechnik, Fachbuchverlag Leipzig, 2002<BR>Wilden, J. u.a.: Lichtbogenfügeprozesse, DVS-Verlag, 2008<BR>Dorn, L. u.a.: Hartlöten und Hochtemperaturlöten: Grundlagen und Anwendung, Expert-Verlag,2007.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 169

Titel des Moduls: Global Engineering

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Seliger

Sekreteriat: PTZ 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Vor dem Hintergrund globaler Produktions- und Absatzmärkte, kurzer Innovationszyklen, prozessorientierter Arbeitsweise und weltweit verteilter Produktentwicklung stellen sich dem Ingenieur heute neuartige Kompetenzanforderungen. Es besteht ein steigender Bedarf an Kompetenzen, die den Ingenieur befähigen, weltweit mit Menschen aus unterschiedlichen Kulturkreisen in einer allen verständlichen Sprache erfolgsorientiert in Gruppen zusammen zu arbeiten. Ziel von GE ist die Steigerung der Kompetenz von Studierenden zur Arbeit in interkulturellen Ingenieurteams und die Fähigkeit zur zielgerichteten Nutzung moderner Kommunikationswerkzeuge und -methoden. Weiteres Ziel ist die Aktivierung des Innovations- und Unternehmergeistes der Studierenden. �Fachkompetenz: 10% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 40%

2. Inhalte Umgang mit unterschiedlichen Arbeits- und Kommunikationsweisen in internationalen Ingenieurteams mit dem Schwerpunkt auf: Teambuilding, Konfliktmanagement, Zeitmanagement, Globale Kommunikationswerkzeuge und Methoden, Kompetenzmanagement für Ingenieurprojekte. Werkzeuge und Methoden des Global Engineering: Szenariomanagement, Theorien des erfinderischen Problemlösens (TRIZ), Beschreibungsmittel für das Projektmanagement.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Global Engineering IV 2 2 P Sommer Interkulturelle Projektkompetenz IV 2 2 P Sommer Projektmanagement IV 2 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrform ist jeweils eine integrierte Veranstaltung (IV). Der notwendige Leistungsumfang von 6 LP für das Modul Global Engineering muss durch die drei Pflichtveranstaltungen IV mit jeweils 2 LP erbracht werden. Beim Vermitteln von Wissen und Fähigkeiten werden forschende, situative und problemorientierte Lehr- bzw. Lernmethoden eingesetzt. Es werden sowohl fachliche als auch methodische Inhalte vermittelt. Die Studierenden arbeiten in jedem Semester eine Hausarbeit zu einem Thema aus und tragen die Ergebnisse in der Lehrveranstaltung vor.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: abgeschlossener Bachelorstudiengang (Ingenieurwissenschaften) b) wünschenswert: Fähigkeit zur Arbeit in Gruppen

6. Verwendbarkeit Das Modul richtet sich an Studierende des Wirtschaftsingenieurwesens, des Verkehrswesens, des Maschinenbaus, der Informationstechnik im Maschinenwesen und sonstigen technischen Studiengängen

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 60 h Haus-/Projektarbeit: 50 h Vor- und Nachbereitungszeit: 40 h Prüfungsvorbereitung: 30 h

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8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Leistungsnachweis erfolgt durch eine Prüfungsäquivalente Studienleistungen (PS) mit folgenden Teilleistungen: Teilleistung 1 (50% der Modulnote) Mündliche Prüfung zu den drei integrierten Veranstaltung. Teilleistung 2 (30% der Modulnote) Präsentation von Gruppenarbeitsergebnissen. Teilleistung 3 (20% der Modulnote) Individuelle schriftliche Hausaufgabe. Teilleistung 1 muss mit mindestens ausreichend bestanden werden (Note 4,0 oder besser).

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Begrenzt auf 30 Teilnehmer.

11. Anmeldeformalitäten Eine Anmeldung ist am ersten Vorlesungstermin erforderlich

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Sekretariat Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Hinweise zu weiterführender Literatur werden in den Veranstaltung gegeben

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 171

Titel des Moduls: Globale Produktionswirtschaft

Leistungspunkte nach ECTS: 12

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Kai Mertins

Sekreteriat: PTZ-UM

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Lehrveranstaltung vermittelt Kenntnisse über integrierte produktionswissenschaftliche Aufgaben wie die Planung, Organisation und Analyse von produktionsrelevanten Geschäftsprozessen und Anlagen in der globalisierten Wirtschaft. Die Studenten werden selbständig makro- und mikroökonomische Problemstellungen in globalen Kontext bearbeiten. Sie können ingenieurmäßig, unter Anwendung von wissenschaftlichen Methoden des Unternehmensmanagements und unterstützt von umfassenden Kenntnissen über globale und wirtschaftspolitische Zusammenhänge, strategische Entscheidungen treffen und Produktionen planen und leiten. �Fachkompetenz: 25% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 25% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Organisationen und Institutionen des Welthandels; Europäische Union und Globalisierung; Handelsbarrieren, Unternehmensformen, Strategien globaler Produktion, Beschaffungswesen, Globale Logistik, Just-in-time Produktion; Lean Management; Reengineering; Unternehmensplanung; Simulation, Standortplanung; Benchmarking; Wissensmanagement; Managementmethoden; Fertigungssteuerung; Zuliefermanagement; Globale Forschung

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Globale Produktionswirtschaft I VL 3 2 P Winter Globale Produktionswirtschaft I UE 3 2 P Winter Globale Produktionswirtschaft II VL 3 2 P Sommer Globale Produktionswirtschaft II UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrformen bei den Modulen sind die Vorlesungen GPW (I und II) sowie die begleitende Übung. Beim Vermitteln von Wissen und Fähigkeiten werden forschende, situative und problemorientierte Lehr- bzw. Lernmethoden eingesetzt. Es werden sowohl fachliche als auch methodische Inhalte vermittelt und anhand von Fallstudien diskutiert und angewendet. Die Teilnahme an allen Veranstaltungen ist Voraussetzung zum erfolgreichen Abschluss des Moduls.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: gute Englischkenntnisse b) wünschenswert: Fähigkeit zur Arbeit in Gruppen

6. Verwendbarkeit Das Modul ist besonders geeignet für Masterstudiengänge der Ingenieurwissenschaften.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 120 h Haus-/Projektarbeit: 60 h Vor- und Nacharbeitungszeit: 120 h Prüfungsvorbereitung: 60 h Summe: 360h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung für das gesamte Modul nach zwei Semestern. Die Prüfung kann auf Deutsch oder Englisch absolviert werden.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 172

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 2 Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Begrenzt auf 30 Teilnehmer.

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung erfolgt am ersten Vorlesungstermin.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Ausgabe zu Beginn der Veranstaltungen Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: - Information about the ICS EU-Project "InCaS" (http://www.psych.lseac.uk/incas/index.html) - Mertins, Kai u. Jochem, Roland: Quality-Oriented Design of Business Processes. Dordrecht: Kluwer 1999. - Mertins, Kai; Heisig, Peter; Vorbeck, Jens: Knowledge Management. Berlin: Springer 2003. - Mertins, Kai u. Will, Markus: Strategic Relevance of Intellectual Capital in European SMEs and Sectoral Differences (Proceedings of the 9th European Conference on Knowledge Management, Southampton 04.September 2008 (Download unter: www.akwissensbilanz.org) - Mertins, Kai u. Seidel, Holger (Hrsg.): Wissensmanagement im Mittelstand. Springer Verlag, Berlin 2009. (in German) - Mertins, Kai u. Kohl, Holger (Hrsg.): Bechmarking-Leitfaden für den Vergleich mit den Besten (2. Auflage). Symposium Verlag, Düsseldorf 2009. Hinweise zu weiterführender Literatur werden in den Veranstaltungen gegeben.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 173

Titel des Moduls: Grundlagen der Montagetechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Seliger

Sekreteriat: Sekr. PTZ 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Grundlagen der Montagetechnik werden mit den Schwerpunkten Prozess (u. a. Fügen, Handhaben), Produkt (u. a. montagegerechte Produktgestaltung), Betriebsmittel (u. a. Roboter, Greif- und Spannsysteme, Fördersysteme, Handhabungssysteme, Sensorik), Organisation und Mensch vermittelt. Es werden die manuelle, mechanisierte, automatisierte und hybride Montage betrachtet. Weitere Themen sind Verrichtungsstrukturen, Prozessführung und -überwachung (Messen, Steuern, Regeln) sowie Prozessaufrechterhaltung (Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Instandhaltung). Methoden und Werkzeuge für die Planung und den Betrieb von Montagesystemen werden vorgestellt und ihre Anwendung anhand von Fallbeispielen vertieft. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Die Grundlagen der Montagetechnik werden mit den Schwerpunkten Prozess (u. a. Fügen, Handhaben), Produkt (u. a. montagegerechte Produktgestaltung), Betriebsmittel (u. a. Roboter, Greif- und Spannsysteme, Fördersysteme, Handhabungssysteme, Sensorik), Organisation und Mensch vermittelt. Es werden die manuelle, mechanisierte, automatisierte und hybride Montage betrachtet. Weitere Themen sind Verrichtungsstrukturen, Prozessführung und -überwachung (Messen, Steuern, Regeln) sowie Prozessaufrechterhaltung (Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Instandhaltung). Methoden und Werkzeuge für die Planung und den Betrieb von Montagesystemen werden vorgestellt und ihre Anwendung anhand von Fallbeispielen vertieft. Durch die Lehrveranstaltung Projekt Montagetechnik werden den Studierenden Kenntnisse im Bereich eines ausgewählten Softwaretools vermittelt. Die Ausarbeitung einer Fallstudie zu einer montagetechnischen Auslegung oder Verbesserung erfolgt auf Grundlage des Softwaretools und dessen Funktionalität.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Einführung in die Montagetechnik VL 2 2 P Winter Fallbeispiele Montagetechnik UE 4 4 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung: Es werden die Grundlagen der Montagetechnik unter Betrachtung der Aspekte Produkt, Prozess, Betriebsmittel, Organisation und Mensch vermittelt. Die Vorstellung und Diskussion von Fallbeispielen dient dem tieferen Verständnis. Übung: Nach einem Einführungsteil in Methoden und Werkzeuge der Planung und des Betriebs von Montagesystemen werden diese in Fallbeispielen angewendet. Es werden die Dokumentation und Präsentation von Ergebnissen in Einzel- und Gruppenarbeit geübt. Der notwendige Leistungsumfang von 6 LP für das Modul Grundlagen der Montagetechnik muss durch die Pflichtveranstaltung VL und UE erbracht werden.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: - b) wünschenswert: Grundkenntnisse der Konstruktion in einer CAD-Software werden empfohlen

6. Verwendbarkeit Das Modul richtet sich an Studierende im Bachelor des Maschinenbaus, des Wirtschaftsingenieurwesens, des Verkehrswesens, der Informationstechnik im Maschinenwesen und sonstiger technischer Studiengänge.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 174

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenz: 65 h Vor-/Nachbereitung: 30 h Hausaufgaben/Projektdurchführung/Vortragsvorbereitung: 85 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Leistungsnachweis erfolgt durch eine Prüfungsrelevante Studienleistungen (PS) mit folgenden Teilleistungen: Teilleistung 1 (34% der Modulnote, 2 LP) Schriftliche Prüfung in Form einer Klausur (Umfang 75 min) oder mündliche Prüfung (Umfang ca. 30 min) als Leistungsnachweis für die Pflichtveranstaltungen (VL) "Einführung Montagetechnik". Die Entscheidung über die schriftliche oder mündliche Form des Leistungsnachweises wird am Anfang des Semesters bekanntgegeben. Teilleistung 2 (66% der Modulnote, 4 LP) Veranstaltungsabhängige Leistungsnachweise für die Wahlpflichtveranstaltungen (UE). Die Form des Leistungsnachweises kann eine mündliche Rücksprache, Hausaufgabe oder andere Formen des Leistungsnachweises umfassen, die vor Beginn der Veranstaltungen auf den Informationswebseiten der Fachgebiete oder bei den Einführungsveranstaltungen bekannt gegeben werden. Teilleistung 1 muss mit mindestens ausreichend bestanden werden (Note 4,0 oder besser).

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 16 in der Übung

11. Anmeldeformalitäten Für die Übung "Fallbeispiele Montagetechnik" ist eine Anmeldung erforderlich. Anmeldungen sind über ISIS möglich, der Link ist unter www.mf.tu-berlin.de zu finden. Für die Vorlesung wird dort ebenfalls um Anmeldung gebeten.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Sekretariat Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Hinweise zu weiterführender Literatur werden in den Veranstaltung gegeben.

13. Sonstiges Das Modul findet nur im Wintersemester statt. Weitere Hinweise siehe www.mf.tu-berlin.de.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 175

Titel des Moduls: Grundlagen des Fabrikbetriebs

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Seliger

Sekreteriat: Sekr. PTZ 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studiereden sind fähig die erlernten Methoden und des vermittelten Fachwissen zu den Grundlagen des Fabrikbetriebs fallbasiert anzuwenden. Sie können Aufgabenstellung aus der Praxis des Fabrikbetriebes durch systematisches Handeln selbstständig lösen. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Technik in der Wertschöpfung, Arbeitsteilung und Organisation, Produktionsphilosophien, Arbeit und Qualifikation, Funktionen und Prozesse der Fabrik, Materialfluss- und Layoutplanung, Beschreibungsmittel, Produktionsplanung und -steuerung, Zuverlässigkeit, Wartung und Instandhaltung, Produktivität und Flexibilität, Life Cycle Engineering.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Einführung Fabrikbetrieb VL 2 2 P Winter Grundlagen Methods Time Measurement 1 UE 2 2 WP Winter Fallbeispiel Methods Time Measurement 1 UE 2 2 WP Winter Methoden des Fabrikbetriebs 1b UE 4 2 WP Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrformen im Modul Grundlagen des Fabrikbetriebs sind Vorlesung (VL) als Pflichtteil und Übung (UE) sowie integrierte Veranstaltung(IV) als Wahlpflichtteil. Der notwendige Leistungsumfang von 6 LP muss durch die Pflichtveranstaltungen VL mit 2 LP in Kombination mit einem Wahlpflichtteil von 4 LP erbracht werden. Beim Vermitteln von Wissen und Fähigkeiten werden forschende, situative und problemorientierte Lernmethoden eingesetzt. Es werden sowohl fachliche als auch methodische Inhalte vermittelt und anhand von Fallstudien diskutiert und angewendet.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: keine b) wünschenswert: Informatik, Mathematik

6. Verwendbarkeit Das Modul ist besonders geeignet für den Bachelorstudiengang Maschinenbau.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 90 h Haus-/Projektarbeit: 40 h Vor- und Nachbereitungszeit: 20 h Prüfungsvorbereitung: 30 h

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8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Leistungsnachweis erfolgt durch eine Prüfungsrelevante Studienleistungen (PS) mit folgenden Teilleistungen: Teilleistung 1 (50% der Modulnote) Mündliche Prüfungen zur VL Einführung Fabrikbetrieb. Teilleistung 2 (30% der Modulnote) Präsentation von Gruppenergebnissen zur UE Methoden des Fabrikbetriebs 1B oder alternativ zu den IV Grundlagen Methods Time Measurement 1 und Fallbeispiele Methods Time Measurement 1. Teilleistung 3 (20% der Modulnote) Schriftliche Hausarbeit zur UE zur UE Methoden des Fabrikbetriebs 1B oder alternativ zu den IV Grundlagen Methods Time Measurement 1 und Fallbeispiele Methods Time Measurement 1. Teilleistung 1 muss mit mindestens ausreichend bestanden werden (Note 4,0 oder besser).

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Begrenzt auf 16 Teilnehmer bei der Veranstaltung Einführung MTM 1 und Fallbeispiel MTM 1. Unbegrenzte Teilnehmerzahl bei den anderen Veranstaltungen.

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung zu den Wahlpflichtmodulen erfolgt am 1. Vorlesungstermin des Pflichtmoduls.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.iwf.tu-berlin.de Literatur: Hinweise zu weiterführender Literatur werden in den Veranstaltung gegeben.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 177

Titel des Moduls: Grundlagen des Qualitätsmanagements

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Roland Jochem

Sekreteriat: PTZ 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Entsprechende Forschungsergebnisse belegen die Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen, die sich an den Grundsätzen des modernen Qualitsmanagements ausrichten. Wesentliches Ziel dieses Moduls ist die Vermittlung dieser Grundsätze. Die Teilnehmer lernen insbesondere, kunden- und prozessorientiert zu denken, komplexe Ursache- Wirkungszusammenhänge in Systemen bzw. Organisationen zur erkennen und unter den<BR>Zielsetzungen des Qualitätsmanagements nutzbar zu machen. Die Studierenden werden mit den wesentlichen Aufgaben eines Qualitätsbauftragten im Unternehmen vertraut gemacht und erlangen grundlegende Befähigungen zum Aufbau und zur Weiterentwicklung von wirksamen<BR>Qualitätsmanagementsystemen. Dieses Modul gibt zudem einen Überblick über die vielen Facetten dieser Managementdisziplin und<BR>schafft somit die Grundlage zur vertiefenden Auseinandersetzung mit bestehenden Ansätzen des modernen Qualitätsmanagements, wie z. B. Total Quality Management (Excellence)oder Six Sigma. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Der Qualitätsbegriff; Einführung in das Qualitätsmanagement (QM); Geschichte des QM; Qualitätspreise; Problemlösungsmodelle (PDCA, DMAIC); Q-Techniken (M7, D7, Q7); Kreativitätstechniken; Qualitätsanforderungen an Produkte: Kano-Modell, Spannungsfeld des Marktes, Anforderungsmanagement;<BR>Qualitätsanforderungen an Prozesse: Der Prozessbegriff, Prozessfähigkeit, Grundlagen des Prozessmanagement;<BR>Q-Anforderungen an Systeme: (QM-)Systeme nach DIN EN ISO 9000ff., Aufgaben und Organisation des Qualitätswesens, Spezialnormen der Automobilindustrie, Audits als Managementinstrument, Grundlagen zu Lean Management und Six Sigma.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Qualitätsmanagement (Grundlagen) VL 3 2 P Winter Qualitätsmanagement (Grundlagen) UE 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Modul gliedert sich in eine Vorlesung mit dazugehöriger Übung. In den Übungen werden die in der Vorlesung behandelten Themen auszugsweise anhand von praxisnahen Aufgaben, Praxisbeispielen vertieft. Die Übungen finden in Form von ganztägigen Gruppenarbeiten statt. Eine Übungsgruppe wird nochmals unterteilt in mehrere Arbeitsgruppen. Den Studierenden wird im ersten Schritt ein Input bezüglich der entsprechenden Gruppenarbeit in Form eines Vortrages gegeben. Anschließend erfolgt eine selbstständige Bearbeitung der Übungsaufgabe und darauffolgend eine Ergebnispräsentation. <BR>Durch diese Form der Lehrveranstaltung wird den Teilnehmern die Möglichkeit gegeben, neben der Fachkompetenz auch ihre Methoden- und Sozialkompetenz weiterzuentwickeln.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Für die Übungen sind konversationssichere Kenntnisse der deutschen Sprache wünschenswert (Gruppenarbeit).

6. Verwendbarkeit Qualitätsmanagement ist in seinen Schwerpunkten und Ausprägungen ein praxisorientiertes und interdisziplinär ausgerichtetes Fach. Es vermittelt umfassendes Fach- und Methodenwissen für Führungskräfte in allen Bereichen. Eine Einschränkung auf bestimmte Branchen oder Unternehmensformen gibt es nicht, den öffentlichen Sektor bzw. Dienstleistungsbetriebe eingeschlossen.<BR>Das Modul wird daher nach Möglichkeit Studierenden aller Fachgebiete zugänglich gemacht werden; insbesondere Studierenden der verschiedenen Ingenieursrichtungen oder Managementdisziplinen. Weiterführende Module sind "Techniken des Qualitätsmanagements", "Total Quality Management (Excellence)" und "Six-Sigma-Problemlösung".

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 178

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenz VL und Ü = 60 h<BR>Prüfungsvorbereitung VL und Ü = 60 h<BR>Vorbereitung VL und Ü = 60 h<BR>Summe = 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Sämtliche Prüfungen innerhalb des Moduls erfolgen in schriftlicher Form.<BR>Leistungsnachweise für die Übungen werden jeweils am Ende des Semesters in Form einer 90-minütigen Klausur erbracht. In den Übungen besteht zudem Teilnahmepflicht.<BR>Die Abschlussprüfung für dieses Modul findet in schriftlicher Form statt und dauert 90 Minuten. <BR>Sie umfasst die Inhalte der Vorlesung und kann 1x im Semester abgelegt werden (der entsprechende Termin wird auf unserer Internetpräsenz bekannt gegeben).

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Die Teilnehmer(innen)zahl in den Vorlesungen und Übungen ist unbegrenzt. In den Übungen wird pro Übungstag die Teilnehmerzahl auf max. 35 gehalten, um eine effektive Gruppenarbeit zu ermöglichen und die Qualität der Ausbildung zu gewährleisten.

11. Anmeldeformalitäten Eine Anmeldung zur Vorlesung ist nicht notwendig. Für die Teilnahme an der Übung ist eine Anmeldung über ISIS obligatorisch. Die jeweilige Anmeldezeitraum wird vor jedem Semester auf unserer Internetpräsenz bekannt gegeben.<BR>Die Anmeldung vom Prüfungsamt für die Teilnahme an der Abschlussprüfung muss spätestens 3 Werktage vor dem Prüfungstermin im Sekretariat (PTZ-403) vorliegen, wenn keine Anmeldung über QISPOS erfolgt (die Fristen der Online-Anmeldung sind im QISPOS-System hinterlegt).

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Die Skripte können im Raum PTZ-403 erworben werden Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Zollondz, Hans-Dieter: Grundlagen Qualitätsmanagement, 2. Aufl., R. Oldenbourg Verlag, München 2006, ISBN 3-486-57964-9.<BR>Kamiske, G. F.; Brauer, J.-P.: Qualitätsmanagement von A bis Z - Erläuterungen moderner Begriffe des Qualitätsmanagements, 4. aktual. und erg. Auflage, Hanser Verlag, München, 2003, ISBN 3-446-22458-0.<BR>Schmitt, R.; Pfeiffer, T.: Masing Handbuch Qualitätsmanagement, 5., vollst. neu bearb. Aufl., Hanser Verlag, München, 2007, ISBN 978-3-446-40752-7. <BR>Jochem, R.: Was kostet Qualität? - Wirtschaftlichkeit von Qualität ermitteln, Hanser Verlag, München, 2010, ISBN 978-3-446-42182-0<BR>Jochem, R; Mertins, K.; Knothe, T. (Hrsg.): Prozessmanagement - Strategien, Methoden, Umsetzung, Symposium Publishing, Düsseldorf, ISBN 978-3-939707-56-1<BR>

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 179

Titel des Moduls: Informationstechnische Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. R. Stark

Sekreteriat: PTZ 4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Studierende lernen, Methoden und Werkzeuge der Digitalen Fabrik einzuschätzen und zielorientiert einzusetzen. Folgende Kenntnisse werden den Studierenden vermittelt: - Informationstechnische Unterstützung der Arbeitsplanung - Einsatzgebiete, Anwendungen und Funktionsweise von Werkzeugen der Digitalen Fabrik - Methoden und Vorgehensweisen der digitalen Fertigungsprozessplanung, -modellierung und -simulation zur Bewertung der Herstellbarkeit von Produkten Folgende Fertigkeiten werden den Studierenden vermittelt: Studierende werden befähigt, digitale Werkzeuge der Arbeitsplanung zu verstehen und anzuwenden, u.a. aus den Bereichen - Digitale Montageplanung und -simulation, - NC-Planung und -simulation, - Roboterplanung und -simulation, - Logistikplanung und -simulation, - Fabrikstrukturplanung und - Qualitätsmanagement. - Weiterhin werden sie zum Umgang mit Produktdatenmanagement-Systemen befähigt. Folgende Kompetenzen werden den Studierenden vermittelt: - Befähigung zur Analyse und Bewertung der Herstellbarkeit von Produkten - Einschätzung und Bewertung von Ergebnissen der Fertigungsprozesssimulation �Fachkompetenz: 55% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Vorlesungen: - Einführung in den digitalen Fabrikbetrieb - Informationsmanagement in der Digitalen Fabrik - Fertigungsprozessplanung, -modellierung und -simulation - Montageplanung, NC-Planung, Roboterplanung, - Virtuelle Inbetriebnahme - IT-Lösungen für den produktiven Fabrikbetrieb - Kopplung digitaler Fertigungsprozessentwicklung mit der digitalen Produktentwicklung Übungen: - Einführung in das Informationsmanagement der Digitalen Fabrik - NC-Planung - Roboterplanung - Virtuelle Mensch-Modelle und Planung manueller Montagevorgänge - Modellierung von Fabrikstrukturen - Materialflusssimulation - Toleranzkettensimulation

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester IT Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb VL 3 2 P Sommer IT Prozesse für den digitalen Fabrikbetrieb UE 3 2 P Sommer

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 180

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vermittlung der notwendigen Fachkenntnisse im Rahmen einer Vorlesung sowie Vertiefung der Inhalte in einer praxisnahen Übung. Vorlesungen: Darstellung der theoretischen Inhalte und Vertiefung anhand zahlreicher Praxisbeispiele (u.a. auch Screencasts von IT-Systemen oder Videos aus der realen Produktion). Übungen: In den Übungen werden die Studierenden an die Systeme herangeführt, um ihre Fertigkeiten anhand von kleinen Planungsprojekten in Kleingruppen oder in Einzelarbeit auszubauen.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorische Voraussetzungen: keine b) wünschenswerte Voraussetzungen: - Kenntnisse über "Technologien der Virtuellen Produktentstehung" oder "Grundlagen/Anwendungen der Industriellen Informationstechnik" - Kenntnisse der Produktionstechnik und Arbeitsplanung

6. Verwendbarkeit Informationstechnisches Wahlpflichtmodul der Studiengänge: - Master Maschinenbau, - Master Produktionstechnik, - Master Informationstechnik im Maschinenwesen, - Master Wirtschaftsingenieurwesen Informations- und Kommunikationssysteme - Master Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte VL + UE: 60 h Nachbereitung: 60 h Prüfungsvorbereitung: 60 h Summe: 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: Die Leistungsbeurteilung der Vorlesung findet am Ende des Semesters mündlich statt. Die Leistungsbeurteilung der Übungen findet im Semester anhand von Testaten, Rücksprachen, Hausaufgaben oder Referaten statt.<BR>Benotung: 50% Vorlesung, 50% Übung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl VL: unbeschränkt UE: Mehrere Übungstermine mit jeweils maximal 10 Teilnehmern. Übung kann nach Maßgabe der Betreuungskapazität der wissenschaftlichen Mitarbeiter Beschränkungen haben.

11. Anmeldeformalitäten Das Modul ist vor Semesterbeginn im Sekretariat PTZ 4 anzumelden. In der ersten VL wird der Schlüssel zur Anmeldung über das ISIS-Tool bekanntgegeben Anmeldung zur Prüfung: Im jeweils zuständigen Prüfungsamt, die Anmeldefristen sind der jeweiligen Studienordnung zu entnehmen.

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12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.iit.tu-berlin.de Literatur: - Grundig, Claus-Gerold (2000): Fabrikplanung. Planungssystematik, Methoden, Anwendungen. München: Hanser. - Kühn, Wolfgang (2006): Digitale Fabrik. Fabriksimulation für Produktionsplaner. München: Hanser. - Haun, Matthias (2007): Handbuch Robotik. Programmieren und Einsatz intelligenter Roboter. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag Berlin Heidelberg (VDI-Buch). - Lotter, Bruno; Wiendahl, Hans-Peter (2006): Montage in der industriellen Produktion. Ein Handbuch für die Praxis. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag Berlin Heidelberg. - Eversheim, Walter; Schuh, Günther (2005): Integrierte Produkt- und Prozessgestaltung. Berlin: Springer (VDI).

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 182

Titel des Moduls: Montagetechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Seliger

Sekreteriat: PTZ 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden kennen zunehmende Anforderungen durch Wettbewerb und Zusammenarbeit im globalen Umfeld, welche kostengünstige und nachhaltige Produktion marktgerechter und qualitativ hochwertiger Erzeugnisse erforderlich machen. Sie wissen, dass steigende Produkt- und Variantenvielfalt zudem den verstärkten Einsatz flexibler Montagesysteme erfordern, wobei Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit zu gewährleisten sind. Die Studierenden kennen informationstechnische Systeme für die Planung und den Betrieb von Montagesystemen. Die Studierenden kennen die Bedeutung der De- und Remontage bei der Wieder- und Weiterverwendung von Produkten und Komponenten. Die Studierenden besitzen die Fertigkeit, bei der Entwicklung von Montagesystemen die Aspekte Produkt, Prozess, Betriebsmittel, Organisation und Mensch gemeinsam zu betrachten. Sie können Montagesysteme planen und ihren Betrieb gewährleisten, Aufgaben im Gesamtkontext betrachten und in Teilaufgaben unterteilen. Die Studierenden sind in der Lage, Handlungsoptionen in Planung und Betrieb nach unterschiedlichen Kriterien, unter anderem der Nachhaltigkeit, zu bewerten. Durch fallbasierte Anwendung der erlernten Methoden und des vermittelten Fachwissens können die Studierenden Aufgabenstellungen aus Praxis und Forschung durch systematisches Handeln selbstständig und in Zusammenarbeit lösen. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 25% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Wesentliche Themen der Montagetechnik werden mit den Schwerpunkten Prozess (u. a. Fügen, Handhaben), Produkt (u. a. montagegerechte und demontagegerechte Produktgestaltung), Betriebsmittel (u. a. Roboter, Greif- und Spannsysteme, Fördersysteme, Handhabungssysteme, Sensorik), Organisation und Mensch vertieft vermittelt. Es werden die manuelle, mechanisierte, automatisierte und hybride Montage betrachtet. Weitere Themen sind Prozessführung und -überwachung (Messen, Steuern, Regeln), Prozessaufrechterhaltung (Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Wartungs- und Instandhaltungskonzepte), Verrichtungsstrukturen und Kapazitätsteilung, Primär- und Sekundäranalyse, Lean-Techniken, Qualitätssicherung, Qualifizierung sowie Produktivität, Wirtschaftlichkeit und Flexibilität von Montageanlagen. Für ausgewählte Produkte (beispielsweise biegeschlaffe Bauteile, elektronische Bauteile, Solartechnik) wird übergreifend betrachtet, welche speziellen Anforderungen sich ergeben. Mit dem Fokus nachhaltiger Produktion erfolgt die Betrachtung des Lebenszyklus von Produkten mit Bezugnahme auf Materialkreisläufe, Montage, Demontage und Remontage. Methoden und Werkzeuge für die Planung und den Betrieb von Montagesystemen werden vorgestellt und ihre Anwendung anhand von Fallbeispielen vertieft. Schwerpunkte bilden Verfahren der Analyse montagetechnischer Problemstellungen und der Bewertung von Alternativen zur Lösung.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Montagesysteme VL 2 2 P Sommer Gestaltung von Montagesystemen UE 4 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung: Es werden wesentliche Themen der Montagetechnik unter Betrachtung der Aspekte Produkt, Prozess, Betriebsmittel, Organisation und Mensch vermittelt. Die Vorstellung und Diskussion von Fallbeispielen dient dem tieferen Verständnis. Übung: Nach einem Einführungsteil in Methoden und Werkzeuge der Planung und des Betriebs von Montagesystemen werden diese in Fallbeispielen angewendet. Es werden die Einordnung in den übergeordneten Kontext, das Unterteilen in Teilaufgaben, das Gestalten von Aufgabenstellungen sowie die Dokumentation und Präsentation von Ergebnissen in Einzel- und Gruppenarbeit geübt. Der notwendige Leistungsumfang von 6 LP für das Modul Montagetechnik muss durch die Pflichtveranstaltung VL und UE erbracht werden.

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5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: Bachelor b) wünschenswert: Kenntnisse der Produktionstechnik; Grundkenntnisse der Konstruktion in einer CAD-Software werden empfohlen

6. Verwendbarkeit Das Modul richtet sich an Studierende im Master der Produktionstechnik, des Maschinenbaus, des Wirtschaftsingenieurwesens, des Verkehrswesens, der Informationstechnik im Maschinenwesen und sonstiger technischer Studiengänge.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenz: 65 h Vor-/Nachbereitung: 30 h Hausaufgaben/Projektdurchführung/Vortragsvorbereitung: 85 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Leistungsnachweis erfolgt durch eine Prüfungsrelevante Studienleistungen (PS) mit folgenden Teilleistungen: Teilleistung 1 (34% der Modulnote, 2 LP) Schriftliche Prüfung in Form einer Klausur (Umfang 75 min) oder mündliche Prüfung (Umfang ca. 30 min) als Leistungsnachweis für die Pflichtveranstaltungen (VL) "Montagetechnik". Die Entscheidung über die schriftliche oder mündliche Form des Leistungsnachweises wird am Anfang des Semesters bekanntgegeben. Teilleistung 2 (66% der Modulnote, 4 LP) Veranstaltungsabhängige Leistungsnachweise für die Wahlpflichtveranstaltungen (UE) "Gestaltung von Montaganlagen". Die Form des Leistungsnachweises kann eine mündliche Rücksprache, Hausaufgabe oder andere Formen des Leistungsnachweises umfassen, die vor Beginn der Veranstaltungen auf den Informationswebseiten der Fachgebiete oder bei den Einführungsveranstaltungen bekannt gegeben werden. Teilleistung 1 muss mit mindestens ausreichend bestanden werden (Note 4,0 oder besser).

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 16 in der Übung

11. Anmeldeformalitäten Für die Übung "Gestaltung von Montageanlagen" ist eine Anmeldung erforderlich. Anmeldungen sind über ISIS möglich, der Link ist unter www.mf.tu-berlin.de zu finden. Für die Vorlesung wird dort ebenfalls um Anmeldung gebeten.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur:

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13. Sonstiges Das Modul findet nur im Sommersemester statt. Weitere Hinweise siehe www.mf.tu-berlin.de.

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Titel des Moduls: Presswerktechnik im Produktionsbetrieb

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. B. Viehweger / AR Dr.-Ing. J. Bold

Sekreteriat: PTZ 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Das zweisemestrige Modul "Presswerktechnik im Produktionsbetrieb" vermittelt einen Überblick über das Produktionssystem Presse. Basierend auf den Grundlagen der Blechumformung können Kenntnisse zur Werkzeuggestaltung, zur Prozeßplanung und -umsetzung sowie zum nachhaltigen wirtschaftlichen Betrieb von Presswerken erlangt werden. �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 15% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 15%

2. Inhalte Das Modul vermittelt Kenntnisse in den folgenden Bereichen: - Theoretische Grundlagen zur Blechumformung - Entwicklung von Vorwerkzeugen - System Werkzeug-Schmierung - Pressen - Aufbau, Funktion, Baugruppen, Steuerung - Presswerkplanung u.a. unter Beachtung des Materialflusses

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Presswerktechnik im Produktionsbetrieb - Teil 1 VL 3 2 P Sommer Presswerktechnik im Produktionsbetrieb - Teil 2 VL 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das zweisemestrige Modul findet zwei Mal pro Semester als Blockveranstaltung an drei Tagen statt. In einer sehr persönlichen Atmosphäre können die Studierenden in einen engen wissenschaftlichen Kontakt mit dem Dozenten treten.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Pflicht: keine Wunsch: keine

6. Verwendbarkeit Das Modul kann im Wahlpflichtbereich von Studierenden des Masterstudienganges Maschinenbau - Vertiefung Produktionstechnologie besucht werden. Das Modul steht auch allen anderen Studierenden offen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeiten VL: 60 h Vor- und Nachbereitung: 60 h Prüfungsvorbereitung: 60 h Summe: 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 2 Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl max. 20

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11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zum Modul bitte vor Semesterbeginn im Studienbüro PTZ 103.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Angaben in der VL

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Produktionssysteme, Werkzeuge und Prozesse der Mikroproduktionstechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. E. Uhlmann

Sekreteriat: PTZ 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Das Modul soll die Zusammenhänge zwischen Produktfunktion, Prozessen der Mikroproduktionstechnik und Produktionsergebnis vermitteln. Praxisnah sollen die eingesetzten Produktionssysteme und Werkzeuge sowie deren sinnvolle Verknüpfung zu Produktionsprozessen vermittelt werden. Auf die Darstellung von Technologien der Halbleitertechnik wird verzichtet. In Projekten und Übungen werden die vermittelten theoretischen Kenntnisse demonstriert und vertieft. �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 25% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Produktionssysteme der Mikroproduktionstechnik: - Einteilung der Produktionssysteme, - Spezielle Komponenten (Maschinenbetten, Achskonzepte, Schlittenaufbauten, Führungen, Antriebskonzepte, integrierte Messsysteme, Steuerungen), - Positionier- und Spannsysteme sowie - Montage- und Handhabungssysteme. Werkzeuge der Mikroproduktionstechnik: - Zerspanwerkzeuge (Hartmetall- und Diamantwerkzeuge, Beschichtungen, alternative Schneidstoffe, Schneidengeometrie, Schneidkantenpräparation usw.), - Werkzeuge zum Abtragen (Laser, Elektronenstrahl, Ionenstrahl, Erodierelektroden usw.) sowie - Abformwerkzeuge (Genauigkeitsanforderungen, Werkstoffe, Abformverhalten usw.). Prozesse der Mikroproduktionstechnik: - Verknüpfung von Prozessmodulen, - Schnittstellen zwischen Prozessschritten, - funktionsabhängige Übergabepunkte sowie - Prozessumgebung, Visualisierung, Logistik.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Produktionssysteme, Werkzeuge und Prozesse der Mikroproduktionstechnik

IV 6 4 P Sommer 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrveranstaltung besteht aus Vorlesung und Übung. Während des Vorlesungsteils besteht eine interaktive Beteiligung der Studierenden durch Erarbeitung und Präsentation von themenspezifischen Fachreferaten. Im Übungsteil werden die vermittelten Kenntnisse vertieft. Dabei werden Aufgabenstellungen von Lehrenden und Studierenden gemeinsam erarbeitet.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Modul Fertigungstechnik, Modul Produktionsmittel im Überblick b) wünschenswert: Kenntnisse aus den Bereichen Messtechnik, Steuerungstechnik, Arbeitsplanung

6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul im Schwerpunkt Produktorientierung im Studiengang BSc Maschinenbau.

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7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeiten VL + UE: 60 h Vor- und Nachbereitung: 80 h Prüfungsvorbereitung: 40 h Summe: 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen Die Gesamtnote ergibt sich zu 70 % aus den Übungsleistungen wie Mitarbeit und Aufgabenlösung und zu 30 % aus einer abschließenden schriftlichen Leistungskontrolle. Die abschließende Leistungskontrolle fragt die wesentlichen Inhalte der Vorlesung ab. Die Prüfungsäquivalenten Studienleistungen sind spätestens in der sechsten Semesterwoche im Prüfungsamt anzumelden und die entsprechenden Formulare an das Sekretariat PTZ 103 weiterzureichen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1-2 Semestern abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Die Teilnehmer(innen)-zahl ist auf 12 Personen begrenzt.

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung zur Veranstaltung ist im Sekretariat PTZ 103 erforderlich.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur:

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Projektmanagement und Veränderungsmanagement

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. R. Jochem, Dipl.-Ing. J. Majetic

Sekreteriat: PTZ 3

E-Mail: [email protected], [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Zahlreiche Innovations- und Änderungsvorhaben werden in Form von Projekten realisiert. Das ist notwendig, um die Herausforderung heutiger Unternehmen erfolgreich zu bewältigen. Der gewünschte Projekterfolg wird jedoch nur dann erreicht, wenn Projekte auf einer systematischen und methodischen Führung und Durchführung basieren. Das in dem Modul gelehrte Projektmanagement beruht auf einem umfassenden Managementsystem, das neben der richtigen Integration aus der optimalen Interaktion der einzelnen System-Elemente besteht. So wird mit Hilfe der klassischen Projektabwicklung eine funktionale Veränderung erreicht, während ein zudem qualifiziert eingesetztes Changemanagement auch den psychologischen Veränderungsprozess, welchen alle Betroffenen durchlaufen müssen, auf eine professionelle Weise unterstützt. �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 25%

2. Inhalte Verständnis des Projektmanagementbegriffs, Funktionen und Aufgaben des Projektmanagements, Aufgaben der Projektleitung, Projektaufbau und -ablauf, Projektorganisation, Methoden und Werkzeuge der Planung von Projekten, Projekt-Controlling (Bezug auf die Projektabwicklung), Grundlagen der Teamarbeit (Kommunikation im Team, Konflikte in der Projektarbeit, Hochleistungsteams).

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Projektmanagement und Veränderungsmanagement

IV 6 4 P Jedes 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen In der ganztägigen IV findet ein ständiger Wechsel von aktiven und passiven Lehrformen statt; nach theoretisch behandelten Themen werden diese auszugsweise anhand von praxisnahen Aufgaben, Praxisbeispielen oder Fallstudien vertieft. Die Ergebnisse werden in Arbeitsgruppen (jeweils 4-6 Studierende) unter Einsatz von Gruppenarbeitstechniken, teilweise in Form einer Hausarbeit, erarbeitet. Daneben wird anhand von modernen Präsentationsmedien erlernt, die Ergebnisse darzustellen. Die individuelle Betreuung seitens des Lehrenden während der Gruppenarbeitsphasen ist unabdingbar, da mehrere Lösungen und Lösungswege möglich sind. Die hierbei entstehenden und zu diskutierenden Fragen verstärken den Lerneffekt. Durch diese Form der Lehrveranstaltung wird den Teilnehmern die Möglichkeit gegeben, neben der Fachkompetenz auch ihre Methoden- und Sozialkompetenz weiterzuentwickeln. Dieses entspricht so einem natürlichen Lernverhalten: Erleben, Reflektieren und Ausprobieren.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Für die IV ist die verbindliche Anmeldung erforderlich. b) wünschenswert: Für die Übungen sind konversationssichere Kenntnisse der deutschen Sprache wünschenswert (Gruppenarbeit).

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6. Verwendbarkeit Projektmanagement ist eine praxisorientierte und interdisziplinär ausgerichtete Disziplin. Sie vermittelt umfassendes Fach- und Methodenwissen. Eine Einschränkung auf bestimmte Branchen oder Unternehmensformen gibt es nicht, den öffentlichen Sektor bzw. Dienstleistungsbetriebe eingeschlossen. Das Modul wird daher nach Möglichkeit Studierenden aller Fachgebiete zugänglich gemacht werden, insbesondere auch, um eine interdisziplinäre Teilnehmerstruktur zu erhalten.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenz IV = 60 h Prüfungsvorbereitung IV = 60 h Vorbereitung IV = 60 h Summe = 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: Leistungsnachweise werden während der Veranstaltung - durch die Bewertung der Gruppenarbeiten (20% Gewichtung) - und jeweils am Ende des Semesters in Form einer Präsentation (50% Gewichtung) und eines schriftlichen Tests (30% Gewichtung) erbracht. In der IV besteht zudem Teilnahmepflicht.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl In der IV wird pro Veranstaltung die Teilnehmerzahl auf max. 25 gehalten, um eine effektive Gruppenarbeit zu ermöglichen und die Qualität der Ausbildung zu gewährleisten.

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldungsmodalitäten können dem jeweiligen Semesteraushang bzw. der Homepage des Fachgebiets Qualitätswissenschaft entnommen werden. Die Anmeldung vom Prüfungsamt für die Teilnahme an der Abschlussprüfung muss spätestens 3 Werktage vor dem Prüfungstermin im Sekretariat (PTZ-403) vorliegen.

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12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Die Skripte können im Raum PTZ-403 erworben werden. Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Antons, K. [1996]: Praxis der Gruppendynamik. Übungen und Techniken. 6. Aufl., Göttingen u. a.: Hogrefe. Becker, H.; Langosch, I. [1990]: Produktivität und Menschlichkeit. Organisationsentwicklung und ihre Anwendung. 3., unveränd. Aufl. Stuttgart: Enke. Haberfellner, R.; Daenzer, W.F. (Hrsg.) 1997 : Systems Engineering: Methodik und Praxis. 9. Aufl., Zürich: Industrielle Organisation. Kellner, H. [1995]: Konferenzen, Sitzungen, Workshops effizient gestalten: nicht nur zusammensitzen. München u. a.: Hanser. Kellner, H. [1996]: Projekte konfliktfrei führen: wie Sie ein erfolgreiches Team aufbauen. München u. a.: Hanser. Klebert, K.; Schrader, E.; Straub, W. G. [1987]: KurzModeration. Anwendung der ModerationsMethode in Betrieb, Schule und Hochschule, Kirche und Politik, Sozialbereich und Familie bei Besprechungen und Präsentationen. 2. Aufl., Hamburg: Windmühle. Klebert, K.; Schrader, E.; Straub, W. G. [1996]: Moderationsmethode: Gestaltung der Meinungs- und Willensbildung in Gruppen, die miteinander lernen und leben, arbeiten und spielen. 7. Aufl., Hamburg: Windmühle. Kostka, C. [1998]: Coaching-Techniken. In: Kamiske, G. F. (Hrsg.): Pocket Power. München u. a.: Springer. Litke, H.-D.; Kunow, I. 1998 : Projektmanagement. Planegg: STS-TaschenGuide. Malorny, Ch.; Langner, M. A. [1997]: Moderationstechniken: Werkzeuge für die Teamarbeit. In: Kamiske, G. F. (Hrsg.): Pocket Power. München u. a.: Springer. Mayrshofer, D. 1999 : Prozeßkompetenz in der Projektarbeit, 1. Aufl., Hamburg: Windmühle Rosenstiel, L. v.; Regent, E.; Domsch, M. (Hrsg.): Führung von Mitarbeitern: Handbuch für erfolgreiches Personalmanagement. Stuttgart: Schäffer. Seifert, J. W. [1994]: Visualisieren - Präsentieren - Moderieren. 6., erw. und aktualisierte Aufl., Bremen: GABAL.Gabler Wirtschaftslexikon Seite3115 O-R

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Sicherheit gefügter Bauteile

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Michael Rethmeier

Sekreteriat: PTZ 6

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in:<BR>- Sicherheit und Zuverlässigkeit gefügter Konstruktionen und Bauteile im Betrieb<BR>- Beständigkeit gefügter Konstruktionen und Bauteile im Betrieb in entsprechender Umgebung<BR>- Interaktionen zwischen Konstruktion und Werkstoff<BR>- Numerische Berechnungsverfahren<BR>Fertigkeiten:<BR>- Konzeption und Anwendung technologischer fügetechnischer Prüfverfahren<BR>- Transfer von numerischen Berechnungsverfahren auf Bauteile<BR>Kompetenzen:<BR>- Ganzheitliche Betrachtung der Fügbarkeit sowie des Betriebsverhaltens unter Berücksichtigung<BR>- Ganzheitliche bauteilbezogene Prüfung<BR> �Fachkompetenz: 55% �Methodenkompetenz: 25% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Vorlesungen:<BR>- Einleitung und Begriffe <BR>- Spannungen und Verformungen<BR>- Thermomechanik<BR>- Schrumpfbehinderung<BR>- Wärmebehandlung<BR>- Statische Festigkeit <BR>- Schwingfestigkeit<BR>- Statische Prüfverfahren <BR>- Dynamische Prüfverfahren<BR>- Technologische Prüfverfahren<BR>- Rissbildung, insbesondere Heiß- und Kaltrissbildung und ihre Vermeidung beim Fügen von Bauteilen<BR>- Joint Mechanics<BR>- Berechnungen und Simulationen der Spannungen und des Verzuges während des Fügens von Bauteilen<BR>- Auswirkungen der Schrumpfbehinderung und Genaufertigung auf das Spannungs- und Dehnungsverhalten beim Fügen von Bauteilen<BR>- Konstruktionsbedingte Wirkungen auf Füge- und/oder Beschichtungsprozesse u.u.<BR>- Auswahl von Werkstoff und Verfahren<BR>- Entwicklung realistischer und auf Bauteile übertragbarer Prüfverfahren<BR>- Aufstellung schlüssiger Prüfketten<BR>- Übersicht zu Normen und Regelwerken<BR>- Aspekte zur technischen Sicherheit<BR>- Reparatur- und Ertüchtigungsmaßnahmen für gefügte Bauteile<BR>- Online Monitoring und in-situ Prüfung gefügter Bauteile im Betrieb.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Sicherheit gefügter Bauteile 1 IV 3 2 WP Sommer Sicherheit gefügter Bauteile 2 IV 3 2 WP Winter Sicherheit gefügter Bauteile 3 IV 3 2 WP Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Wissensvermittlung erfolgt in der Vorlesung, teilweise mit praktischen Vorführungen.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: keine<BR>b) wünschenswert: Gute Kenntnisse der werkstofftechnischen Grundlagen, Fügetechnik, Beschichtungstechnik

6. Verwendbarkeit Masterstudiengang: Das Modul ist für alle Studiengänge und Fakultäten offen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 30 Wochen x 2 SWS = 60 h<BR>Selbststudium (Vor- und Nachbereitung, Hausaufgaben, Prüfungsvorbereitung) = 120 h<BR>Gesamt: 180 h d.h. 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 193

10. Teilnehmer(innen)zahl Keine Begrenzung

11. Anmeldeformalitäten Prüfungsanmeldung nach Prüfungsordnung.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Hompage IWF Literatur: Ruge: Handbuch der Schweißtechnik I: Werkstoff<BR> II: Verfahren und Fertigung<BR> III: Konstruktive Gestaltung der Bauteile<BR>Radaj, Diltey et al: Laserschweißgerechtes Konstruieren<BR>Rieberer: Schweißgerechtes Konstruieren im MB - Berechnungs- und Bestaltungsbeispiele<BR>Lange: Technische Schadensfälle

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 194

Titel des Moduls: Six Sigma Problemlösung

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Roland Jochem

Sekreteriat: PTZ3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden erlangen grundlegende Kenntnisse über die Six Sigma-Methode sowie über alternative Problemlösungstechniken. Durch die obligatorische Teilnahme an den dazugehörigen Übungen haben die Studierenden gelegenheit ihre Kenntnisse in Fertigkeiten zu überführen. Aufgrund der Gruppenstruktur in den Übungen wird es den Studierenden ermöglicht ihe Sozial-, System- und Methodenkompetenz weiter auszubauen. Die Anwendung von praxisnahen Methoden, Materialien, Werkzeugen und Instrumenten bilden einen hohen Mehrwert für die Studierenden. Die Kombination aus Theorie und Praxis steigert die Lerneffizienz bei den Studierenden. �Fachkompetenz: 55% �Methodenkompetenz: 15% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 15%

2. Inhalte Die Vorlesung beginnt bei der Darlegung unterschiedlichster Problemlösungsmodelle und leitet dann über zur Six Sigma Problemlösung. Hier wird die Historie und Philsophie von Six Sigma beleuchtet bevor dann die Vorgehensweise des DMAIC-Zyklus betrachtet wird. Bei der Betrachtung des DMAIC-Zyklus wird dabei zunächst die Theorie beschrieben und dann durch ein Beispiel belegt. Im Anschlus werden weitere Vorgehensweisen und die Umsetzung von Six Sigma erläutert. Den Abschluss der Vorlesung bildet ein Beitrag aus der Praxis.<BR><BR>In der dazugehörigen Übung wenden die Studierenden die aus der Vorlesung erlangten Kenntnisse praktisch an. Dies erfolgt entlang des DMAIC-Zykluses.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Six-Sigma-Problemlösung VL 3 2 P Winter Six-Sigma-Problemlösung UE 3 2 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Veranstaltung gliedert sich in eine Vorlesung und dazugehöriger Übung.<BR>In den Übungen wird anhand eines durchgängigem Beispiels die Inhalte des DMAIC-Zyklus vermittelt. Hierfür werden die Studierenden in Kleingruppen eingeteilt , welche dann selbstständig eine Aufgabe zum DMAIC lösen. Abgeschlossen wird die Übung durch die Präsentation der Ergebnisse durch die Gruppe.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: <BR>Bedingung für die Teilnahme an diesem Modul ist der erfolgreiche Abschluss des Moduls Grundlagen des Qualitätsmanagements. <BR>b) wünschenswert: <BR>Fundiertes Vorkenntnisse im Bereich Qualitätsmanagement durch den Besuch der Module Total Quality Management und Techniken des Qualitätsmanagement erleichtern die Bearbeitung der Gruppenarbeit und die Teilnahme an der Vorlesung.

6. Verwendbarkeit Das erworbene Wissen und die erlernten Methoden sind auf viele Problemstellungen und Anwendungsgebiete übertragbar.<BR>Die erlernten Grundlagen können insbesondere zum Lösen von betrieblichen Problemen in Produktplanung, Entwicklung, Beschaffung, Produktion, Vertrieb und Feldeinsatz genutzt werden. Zielgruppen sind daher insbesondere Studierende der verschiedenen Ingenieursrichtungen oder<BR>Managementdisziplinen. Interessenten aus anderen Studiengängen sind ausdrücklich willkommen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenz VL und Ü = 60 h<BR>Prüfungsvorbereitung VL und Ü = 60 h<BR>Vorbereitung VL und Ü = 60 h<BR>Summe = 180 h = 6 LP

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 195

8. Prüfung und Benotung des Moduls Sämtliche Prüfungen innerhalb des Moduls erfolgen in schriftlicher Form.<BR>Leistungsnachweise für die Übungen werden jeweils am Ende des Semesters in Form einer 90-minütigen Klausur erbracht. In den Übungen besteht zudem Teilnahmepflicht.<BR>Die Abschlussprüfung für dieses Modul findet in schriftlicher Form statt und dauert 90 Minuten. Sie umfasst die Inhalte der Vorlesung. Die Prüfung wird 1x im Semester angeboten.

9. Dauer des Moduls Die Dauer des Moduls beträgt ein Semester.

10. Teilnehmer(innen)zahl Die Anzahl der Teilnehmer(innen) an der Vorlesung ist nicht begrenzt. In den Übungen wird pro Übungstag die Teilnehmerzahl auf max. 35 gehalten, um eine effektive Gruppenarbeit zu ermöglichen und die Qualität der Ausbildung zu gewährleisten.

11. Anmeldeformalitäten Eine Anmeldung zur Vorlesung ist nicht notwendig. Für die Teilnahme an der Übung ist eine Anmeldung über ISIS obligatorisch. Die jeweilige Anmeldezeitraum wird vor jedem Semester auf unserer Internetpräsenz bekannt gegeben.<BR>Die Anmeldung vom Prüfungsamt für die Teilnahme an der Abschlussprüfung muss spätestens 3 Werktage vor dem Prüfungstermin im Sekretariat (PTZ-403) vorliegen, wenn keine Anmeldung über QISPOS erfolgt (die Fristen der Online-Anmeldung sind im QISPOS-System hinterlegt).

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Die Skripte können im Raum PTZ-403 erworben werden. Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Gundlach, C.; Jochem, R. (2008): Praxishandbuch Six Sigma: Fehler vermeiden, Prozesse verbessern, Kosten senken, 1. Auflage, Symposion Publishing, ISBN-10: 3939707031, ISBN-13: 978-3939707035<BR><BR>Gygi, C.; DeCarlo, N.; Williams, B. (2010): Six Sigma für Dummies (For Dummies), 2., überarbeitete Auflage, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, ISBN-10: 3527706453, ISBN-13: 978-3527706457<BR><BR>Morgenstern, C.; Jörk, L. (2004): Quickguide Six Sigma . Projektauswahl - Prozessoptimierung - Nullfehlerqualität, 1. Auflage, Weka, ISBN-10: 3811133411, ISBN-13: 978-3811133419<BR><BR>Müller, D. H.; Tietjen, T. (2003): FMEA-Praxis. (incl. CD-ROM): Das Komplettpaket für Training und Anwendung, 2., überarbeitete Auflage, ISBN-10: 3446223223, ISBN-13: 978-3446223226<BR><BR>Saatweber, J. (2007): Kundenorientierung durch Quality Function Deployment: Systematisches Entwickeln von Produkten und Dienstleistungen, 2., überarbeitete Auflage, Symposion Publishing, ISBN-10: 3936608776, ISBN-13: 978-3936608779<BR><BR>Sibertz, K.; van Bebber, D.; Hochkirchen, T. (2010): Statistische Versuchsplanung: Design of Experiments, Springer, ISBN-10: 3642054927, ISBN-13: 978-3642054921<BR><BR>Theden, P.; Colsman, H. (2005): Qualitätstechniken: Werkzeuge zur Problemlösung und ständigen Verbesserung; 4. Auflage, Hanser Wirtschaft, ISBN-10: 3446400443, ISBN-13: 978-3446400443<BR><BR>Jochem, R.; Geers, D.; Giebel, M. (Hrsg.) (2011): Six Sigma leicht gemacht - Eine KMU geeignete Einführung und Anwendung von Six Sigma anhand eines durchgängigen praxisorientierten Beispielprojekts, Symposion Publishing

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 196

Titel des Moduls: Techniken des Qualitätsmanagements

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Roland Jochem

Sekreteriat: PTZ 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Aufgrund der zunehmenden Globalisierung der Märkte ist eine Orientierung entlang der Wertschöpfungskette entscheidend. Es konkurrieren keine Unternehmen sondern Wertschöpfungsketten. In diesem Kontext erfährt das Qualitätsmanagement besondere Beachtung. Es ist nicht nur entscheidend Qualitätsmanagement in der Produktion zu betreiben sondern auch in den anderen Wertschöpfungsbereichen. Den Studierenden werden in diesem Modul für die einzelnen Wertschöpfungsbereiche spezifische Techniken des Qualitätsmanagements vermittelt. Ziel ist es, den Studierenden vertiefte Kenntnisse in den einzelnen Techniken zu lehren und das Verständnis für den Einfluss des Qualitätsmanagement auf die Wertschöpfungskette zu verdeutlichen.<BR> �Fachkompetenz: 20% �Methodenkompetenz: 60% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 5%

2. Inhalte Entlang der Wertschöpfungskette werden Techniken des Qualitätsmanagements vermittelt. Zu diesen Zählen beispielsweise QFD, FMEA, DOE, FTA, Quality Gates, Beschaffungsstrategien, 8-D Report, PFU & MFU, SPC, QRK, Produktionssysteme, CAQ, Kundengewinnungs- & Kundenbindungsstrategien, D7 sowie Gewährleistungskosten.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Techniken des Qualitätsmanagements VL 3 2 P Sommer Techniken des Qualitätsmanagements UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Modul gliedert sich in eine Vorlesung mit dazugehöriger Übung. In den Vorlesungen werden Techniken des Qualitätsmanagement im klassischen Frontalvortrag vorgestellt um im Anschluss daran einige von ihnen tiefergehend in den Übungen zu behandeln. Für die Bearbeitung der Übungsaufgaben werden dazu die Studierenden in Kleingruppen eingeteilt und erhalten eine kurze Einführung in die Aufgabenstellung. Im Anschluss an die selbstständige Bearbeitung der Aufgaben erfolgt eine kurze Präsentation der Ergebnisse durch die Studierenden.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: <BR>Bedingung für die Teilnahme an diesem Modul ist der erfolgreiche Abschluss des Moduls Grundlagen des Qualitätsmanagements. Ausgenommen sind Studierende des Masterstudiengangs Produktionstechnik.<BR>b) wünschenswert:<BR>Für ein Gesamtverständnis des Qualitätsmanagements ist es von Vorteil die Module Total Quality Management und Six Sigma Problemlösung besucht zu haben.

6. Verwendbarkeit Die erlernten Techniken können zum Lösen von betrieblichen Problemen in Entwicklung, Beschaffung, Produktion, Vertrieb und Aftersales genutzt werden. Zielgruppen sind daher insbesondere Studierende der verschiedenen Ingenieursrichtungen oder Managementdisziplinen. Interessenten aus anderen Studiengängen sind ausdrücklich willkommen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenz VL und Ü = 60 h<BR>Prüfungsvorbereitung VL und Ü = 60 h<BR>Vorbereitung VL und Ü = 60 h<BR>Summe = 180 h = 6 LP

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 197

8. Prüfung und Benotung des Moduls Sämtliche Prüfungen innerhalb des Moduls erfolgen in schriftlicher Form.<BR>Leistungsnachweise für die Übungen werden jeweils am Ende des Semesters in Form einer 90-minütigen Klausur erbracht. In den Übungen besteht zudem Teilnahmepflicht.<BR>Die Abschlussprüfung für dieses Modul findet in schriftlicher Form statt und dauert 90 Minuten. Sie umfasst die Inhalte der Vorlesung. Die Prüfung wird 1x im Semester angeboten.

9. Dauer des Moduls Die Dauer des Moduls beträgt ein Semester.

10. Teilnehmer(innen)zahl Die Anzahl der Teilnehmer(innen) an der Vorlesung ist nicht begrenzt. In den Übungen wird pro Übungstag die Teilnehmerzahl auf max. 35 gehalten, um eine effektive Gruppenarbeit zu ermöglichen und die Qualität der Ausbildung zu gewährleisten.

11. Anmeldeformalitäten Eine Anmeldung zur Vorlesung ist nicht notwendig. Für die Teilnahme an der Übung ist eine Anmeldung über ISIS obligatorisch. Die jeweilige Anmeldezeitraum wird vor jedem Semester auf unserer Internetpräsenz bekannt gegeben.<BR>Die Anmeldung vom Prüfungsamt für die Teilnahme an der Abschlussprüfung muss spätestens 3 Werktage vor dem Prüfungstermin im Sekretariat (PTZ-403) vorliegen, wenn keine Anmeldung über QISPOS erfolgt (die Fristen der Online-Anmeldung sind im QISPOS-System hinterlegt).

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Die Skripte können im Raum PTZ-403 erworben werden. Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Pfeifer, T.; Schmitt, R.; Masing, W. (2007): Handbuch Qualitätsmanagement, 5., vollst. neu bearb. Auflage, Hanser Fachbuch, ISBN-10: 3446407529, ISBN-13: 978-3446407527#<BR><BR>Schmitt, R.; Pfeifer, T. (2010): Qualitätsmanagement. Strategien, Methoden, Techniken, 4., vollst. überarb. Auflage, Hanser Fachbuch, ISBN-10: 3446412778, ISBN-13: 978-3446412774<BR><BR>Zollondz, H.-D. (2006): Grundlagen Qualitätsmanagement: Einführung in Geschichte, Begriffe, Systeme und Konzepte, 2. Auflage, Oldenbourg Verlag, ISBN-10: 3486579649, ISBN-13: 978-3486579642<BR><BR>Kamiske, G. F.; Brauer, J.-P. (2007): Qualitätsmanagement von A bis Z. Erläuterungen moderner Begriffe des Qualitätsmanagements, 6. Auflage, Hanser Verlag, ISBN-10: 3446412735, ISBN-13: 978-3446412736<BR><BR>Müller, D. H.; Tietjen, T. (2003): FMEA-Praxis. (incl. CD-ROM): Das Komplettpaket für Training und Anwendung, 2., überarbeitete Auflage, ISBN-10: 3446223223, ISBN-13: 978-3446223226<BR><BR>Saatweber, J. (2007): Kundenorientierung durch Quality Function Deployment: Systematisches Entwickeln von Produkten und Dienstleistungen, 2., überarbeitete Auflage, Symposion Publishing, ISBN-10: 3936608776, ISBN-13: 978-3936608779<BR><BR>Theden, P.; Colsman, H. (2005): Qualitätstechniken: Werkzeuge zur Problemlösung und ständigen Verbesserung; 4. Auflage, Hanser Wirtschaft, ISBN-10: 3446400443, ISBN-13: 978-3446400443<BR>

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 198

Titel des Moduls: Technologieintegration und -bewertung

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Günther Seliger

Sekreteriat: PTZ-2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Das Modul vermittelt Studierenden Methoden wertorientierter Unternehmensführung nach technologischen Kriterien. Die Studierenden sollen anhand technologischer und betriebswirtschaftlicher Kennzahlen Unternehmen analysieren, Werthaltigkeitskriterien für das Technologiemanagement anlegen, Entwicklungs- und Integrationspotentiale unterschiedlicher Technologien für Innovationsprozesse erschließen und unternehmerische Führungsprozesse im Spannungsfeld von Ökonomie und Technologie beurteilen lernen. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 15% �Sozialkompetenz: 15%

2. Inhalte Dem Kursteilnehmer werden Grundlagen der internen und externen (US-GAAP, IFRS, HGB) Rech-nungslegung vermittelt. Es werden Share- und Stakeholderstrategien mit besonderem Bezug zur Technologieentwicklung in der Wettbewerbsarena vorgestellt. Anhand von deutsch- und englischspra-chiger Publikationen werden beispielhaft technologiestrategische Entscheidungen analysiert. Gleichzei-tig erfolgt eine Analyse von Umweltberichten unter dem Aspekt der Nachhaltigkeitsbewertung nach den Richtlinien der General Reporting Initiative (GRI).

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Technologieintegration und -bewertung IV 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Modulinhalte werden in einer integrierten Veranstaltung (IV) aus Vorlesung und Übung vermittelt. Im Übungsteil werden die im Vorlesungsteil vermittelten Inhalte von den Studierenden an realen Beispielen in selbstständiger und Gruppenarbeit aktiv angewendet.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Produktionstechnik, Fabrikbetrieb b) wünschenswert: keine

6. Verwendbarkeit Das Modul ist besonders geeignet für ingenieurwissenschaftliche Masterstudiengänge

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 60 h Haus- / Projektarbeit: 120 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen Projektarbeit (70%) Hausaufgaben (30%)

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 199

10. Teilnehmer(innen)zahl Max. Teilnehmerzahl: 30

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung erfolgt am 1. Vorlesungstermin.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.mf.tu-berlin.de Literatur:

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 200

Titel des Moduls: Technologiemanagement

Leistungspunkte nach ECTS: 3

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Günther Seliger

Sekreteriat: PTZ-2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Teilnehmer kennen zukunftsträchtige Technologiefelder wie neue Werkstoffe und Produktionsverfahren, Informations- und Kommunikationswerkzeuge, Medizin- und Biotechnik, Energie und Umwelt, Transport und Verkehr im Allgemeinen. Sie kennen ausgewählte Beispiele und ihre Wechselwirkungen für unternehmerische Innovation. Die Studierenden sind zur Analyse, Bewertung, und Auswahl von Initiativfeldern unter den wesentlichen Rahmenbedingungen fähig. �Fachkompetenz: �Methodenkompetenz: 50% �Systemkompetenz: 50% �Sozialkompetenz:

2. Inhalte Gründungsmanagement, Technologieportfolio, Innovationsmanagement, Wachstums- und Produktivitätsmanagement, Nachhaltigkeit in der Produktionstechnik, Technologiefolgeabschätzung, Wissensmanagement, strategische Unternehemensplanung, Qualitätsmanagement, Total Quality Management, Kooperationsmanagement für Netzwerke In mehreren Veranstaltungen gibt es zudem einen Praxisteil, in dem die Studenten das neu erworbene Wissen zur Lösung konkreter Problemstellungen anwenden. In der letzten Veranstaltung gibt es eine Führung durch das Versuchsfeld des Produktionstechnischen Zentrums der TU Berlin.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Technologiemanagement (Ringvorlesung) VL 3 2 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Veranstaltung ist als Ringvorlesung aufgebaut. Professoren verschiedener Fachrichtungen halten Vorlesungen. Der notwendige Leistungsumfang von 3 LP muss durch die Pflichtveranstaltung Technologiemanagment erbracht werden. Parallel zur Veranstaltung sollen die Studenten eine Fallstudie durchführen, in der sie zwei oder drei behandelte Themen der Ringvorlesung zu einer ausgewählten Technologie analysieren.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: keine b) wünschenswert: keine

6. Verwendbarkeit Die Veranstaltung ist insbesondere für Studierende wirtschaftwissenschaftlicher, ingenieurwissenschaftlicher Studiengänge geeignet.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzstudium: Vorlesung: 15 Wochen x 2 Stunden: 30 Stunden Fallstudie: 30 Stunden Prüfungsvorbereitung: 30 Stunden Summe: 90 Stunden Leistungspunkte: 3 LPLeistungspunkte: 3 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Leistungsnachweis erfolgt in Form einer mündlichen Prüfung oder einer schriftlichen Hausaufgabe, die zu Beginn des Semesters bekannt gegeben wird. Die Modulnote entspricht zu 100% der Leistungsbeurteilung der mündlichen Prüfung / schriftlichen Hausaufgabe.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 201

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl unbeschränkt

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Lehrveranstaltung: - In der ersten Vorlesung Anmeldung zur Prüfung: - via QISPOS oder im Fall technischer Probleme im Prüfungsamt - Die jeweiligen Anmeldefristen sind der Studienordnung zu entnehmen

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.mf.tu-berlin.de Literatur: Bullinger, H.-J. (Hrsg.): Einführung in das Technologiemanagement, Teubner Verlag, Stuttgart, 1994, ISBN: 978-3519063674. Spur, G.: Technologie und Management, Hanser, München, Wien, 1998, ISBN-13: 978-3446210332. Hinweise zu weiterführender Literatur der einzelnen Themen werden in der Veranstaltung gegeben.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 202

Titel des Moduls: Total Quality Management (Excellence)

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Roland Jochem

Sekreteriat: PTZ 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Philosophie des Total-Quality-Management (TQM) beinhaltet das derzeit modernste Managementparadigma. Managementsysteme, die dieser Philosophie entsprechen, werden als "ganzheitlich" bezeichnet. Die Zielsetzung dieses Moduls besteht darin, die Teilnehmer zu befähigen, ein ganzheitliches Managementssystem innerhalb einer Organisation aufzubauen und weiterzuentwickeln. Vermittelt werden die Prinzipien des TQM sowie Konzepte und Vorgehensweisen, welche zur TQM Umsetzung unter Berücksichtigung aller Interessensgruppen einer Organisation beitragen können. Die European Foundation for Quality Management (EFQM) hat aus dem TQM-Ansatz Handlungsgrundsätze zur Unternehmensführung und das "EFQM-Modell für Excellence" abgeleitet. Das komplexe Modell bildet einen TQM-Umsetzungsrahmen. In Verbindung mit der Methodik der Selbstbewertung ermöglicht das Modell eine organisationsspezifische Bewertung des Umsetzungsfortschrittes und der Effektivität des Ganzheitlichen Managementsystems. Wesentliches Lernziel ist die Befähigung der Studierenden zur Interpretation und Anwendung dieses Modells.<BR> �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Verständnis des TQM-Begriffs und Abgrenzung zur ISO 9000; Qualitätspreise und deren Bewertungsmodelle: Deming-Preis, MBNQA, EFQM-Excellence Award, LEP, Q-Preis Berlin-Brandenburg; EFQM-Grundkonzepte; EFQM-Modell für Excellence; Führung; Strategie; Partnerschaften und Ressourcen; Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter; Prozess; Produkte und Dienstleistungen; Kundenbezogene Ergebnisse; Gesellschaftsbezogene Ergebnisse; Schlüsselergebnisse; RADAR-Logik und Self-Assessment.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Total Quality Management (Excellence) VL 3 2 P Sommer Total Quality Management UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Modul gliedert sich in eine Vorlesung mit dazugehöriger Übung. In den Übungen werden die in der Vorlesung behandelten Themen auszugsweise anhand von praxisnahen Aufgaben, Praxisbeispielen vertieft. Die Übungen finden in Form von ganztägigen Gruppenarbeiten statt. Eine Übungsgruppe wird nochmals unterteilt in mehrere Arbeitsgruppen. Den Studierenden wird im ersten Schritt ein Input bezüglich der entsprechenden Gruppenarbeit in Form eines Vortrages gegeben. Anschließend erfolgt eine selbstständige Bearbeitung der Übungsaufgabe und darauffolgend eine Ergebnispräsentation. <BR>Durch diese Form der Lehrveranstaltung wird den Teilnehmern die Möglichkeit gegeben, neben der Fachkompetenz auch ihre Methoden- und Sozialkompetenz weiterzuentwickeln.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: <BR>Bedingung für die Teilnahme an diesem Modul ist der erfolgreiche Abschluss des Moduls Grundlagen des Qualitätsmanagements.<BR>b) wünschenswert:<BR>Für ein Gesamtverständnis des Qualitätsmanagements ist es von Vorteil, die Module "Techniken des Qualitätsmanagements" und "Six Sigma Problemlösung" besucht zu haben.

6. Verwendbarkeit Total Quality Management ist die zur Zeit umfassendste Managementmethode. Es vermittelt umfassendes Fach- und Methodenwissen für Führungskräfte in allen Bereichen. Es kann in allen Organisations- und Unternehmensformen eingesetzt werden, den öffentlichen Sektor bzw. Dienstleistungsbetriebe eingeschlossen.<BR>Das Modul wird daher nach Möglichkeit Studierenden im Masterstudium aller Fachgebiete zugänglich gemacht werden; insbesondere Studierenden der verschiedenen Ingenieursrichtungen oder Managementdisziplinen.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 203

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenz VL und Ü = 60 h<BR>Prüfungsvorbereitung VL und Ü = 60 h<BR>Vorbereitung VL und Ü = 60 h<BR>Summe = 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Sämtliche Prüfungen innerhalb des Moduls erfolgen in schriftlicher Form.<BR>Leistungsnachweise für die Übungen werden jeweils am Ende des Semesters in Form einer 90-minütigen Klausur erbracht. In den Übungen besteht zudem Teilnahmepflicht.<BR>Die Abschlussprüfung für dieses Modul findet in schriftlicher Form statt und dauert 90 Minuten. <BR>Sie umfasst die Inhalte der Vorlesung und kann 1x im Semester abgelegt werden (die genauen Termine sind unserer Internetpräsenz www.qualitätswissenschaft.de zu entnehmen).

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Die Teilnehmer(innen)zahl in den Vorlesungen und Übungen ist unbegrenzt. <BR>In den Übungen wird pro Übungstag die Teilnehmerzahl auf max. 30 gehalten, um eine effektive Gruppenarbeit zu ermöglichen und die Qualität der Ausbildung zu gewährleisten.

11. Anmeldeformalitäten Eine Anmeldung zur Vorlesung ist nicht notwendig. Für die Teilnahme an der Übung ist eine Anmeldung über ISIS obligatorisch. Der jeweilige Anmeldezeitraum wird vor jedem Semester auf unserer Internetpräsenz bekannt gegeben.<BR>Die Anmeldung vom Prüfungsamt für die Teilnahme an der Abschlussprüfung muss spätestens 3 Werktage vor dem Prüfungstermin im Sekretariat (PTZ-403) vorliegen, wenn keine Anmeldung über QISPOS erfolgt (die Fristen der Online-Anmeldung sind im QISPOS-System hinterlegt).<BR>

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Zink, Klaus (Hrsg.): Business Excellence durch TQM, 2., vollst. überarb. u. erw. Auflage, Carl Hanser Verlag, München 2004, ISBN 3-446-22719-9<BR>Kamiske, Gerd (Hrsg.): Unternehmenserfolg durch Excellence, Carl Hanser Verlag, München 2000, ISBN 3-446-21358-9<BR>Gembrys, Sven und Joachim Herrmann: Qualitätsmanagement, 2. Aufl., Rudolf Haufe Verlag, München 2008, ISBN 978-3-448-09125-0

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 204

Titel des Moduls: Angewandte Mess- und Regelungstechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. J. Krüger

Sekreteriat: PTZ 5

E-Mail: [email protected] http://www.iat.tu-berlin.de

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls, aufbauend auf den theoretischen Grundlagen anderer Lehrveranstaltungen und Kurzvorträgen in der Veranstaltung, über Fertigkeiten in: - Erstellen von messtechnischen Aufbauten und Auswertungen - Simulation und Realisierung von Regelkreisen - Sicherer Umgang mit der Software MATLAB/Simulink und LabVIEW - Simulation und Ansteuerung von mechatronischen Systemen (Roboter) Die Studierenden erlangen Fachkompetenz in der praktischen Entwicklung, Simulation und Umsetzung elektronischer und mechatronischer Systeme. Die Erarbeitung von Vorträgen und die konsequente Arbeit im Team fördern die Sozialkompetenzen. �Fachkompetenz: 20% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte o Elektronik (analoge Baugruppen) o PID-Regler aus analogen Bauelementen o Drehzahlregelung, Lageregelung eines Gleichstromantriebs mit LABVIEW o Simulation und Reglerentwurf unter MATLAB/Simulink o Simulation von Roboterkinematik unter MATLAB o Ansteuerung eines 6-Achs-Roboters

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Angewandte Mess- und Regelungstechnik IV 6 4 P Winter

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Experimentelle und analytische Gruppenübungen zu ausgewählten Themen vertiefen erworbenes theoretisches Wissen und Stellen einen Praxisbezug her. Die Versuche werden in der Gruppe vorbereitet und durchgeführt. Die theoretischen Grundlagen werden im Vorfeld durch die Studierenden erabeitet und in Form von Kurzreferaten präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) Erforderlich: BSc in ingenieurtechnischem Studienfach b) Wünschenswert: Vorlesung im Bereich der Industriellen Automatisierungstechnik

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist geeignet für die Studiengänge: - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaft - Informationstechnik im Maschinenwesen - Elektrotechnik - Technische Informatik

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 205

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1LP für 30 h Arbeitsstunden) Zusammensetzung Kontaktzeiten: 60 h Gruppenarbeit: 60 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 60 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen Semesterbegleitend werden 4 Tests geschrieben, zudem werden Vorträge abgehalten. Die Gesamtnote bildet sich aus den Noten der Tests und den benoteten Vorträgen. Die Termine der Tests werden in der Veranstaltung bekanntgegeben.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 24 Teilnehmer

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung findet über das ISIS-System statt. Bei hohen Anmeldezahlen können nur die ersten 24 Anmeldungen im ISIS-System berücksichtigt werden. Die Anmeldung zur Prüfung muss vor dem ersten Tests über das QISPOS-System erfolgen.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de Literatur: M. Weck, Werkzeugmaschinen - Fertigungssysteme, Teil 4 Automatisierung von Maschinen und Anlagen H.-J. Gevatter, U. Grünhaupt; Handbuch der Mess- und Automatisierungstechnik in der Produktion Busch, Nikolay , Adam; Sensoren für die Produktionstechnik King, Systemtechnische Grunglagen der Mess- und Regelungstechnik

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 206

Titel des Moduls: Angewandte Steuerungstechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. J. Krüger

Sekreteriat: PTZ 5

E-Mail: [email protected] http://www.iat.tu-berlin.de

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls, aufbauend auf den theoretischen Grundlagen anderer Lehrveranstaltungen und Kurzvorträgen in der Veranstaltung, über Fertigkeiten in: - Programmierung von Mikrocontrollern und SPS-Steuerungen unter Einhaltung vorgegebner Spezifikationen - Sicherer Umgang mit den Komponenten einer SPS - Simulation und Erprobung von SPS-Programmen - Entwurf und Implementierung von Steuerungsprogrammen Die Studierenden erlangen Fachkompetenz in der praktischen Entwicklung, Simulation und Umsetzung von Steuerungssystemen. Die Erarbeitung von Vorträgen in kleinen Gruppen und die konsequente Arbeit im Team fördern die Sozialkompetenzen. �Fachkompetenz: 20% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte - SPS-Programmierung (I/O-Programmierung, Merker, Antriebsregelung) - Implementierung von Ablaufsteuerungen auf SPS Systemen - Implementierung einer Antriebsregelung auf einer SPS - Simulation von SPS und Robotik in der digitalen Fabrik - Feldbussysteme - Mikrocontroller-Programmierung in Assembler - Sensordatenauswertung über Mikrocontroller - zyklische und interruptbasierte Informationsverarbeitung

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Angewandte Steuerungstechnik IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Experimentelle und analytische Gruppenübungen zu ausgewählten Themen vertiefen erworbenes theoretisches Wissen und Stellen einen Praxisbezug her. Die Versuche werden in der Gruppe vorbereitet und durchgeführt. Die theoretischen Grundlagen werden im Vorfeld durch die Studierenden erabeitet und in Form von Kurzreferaten präsentiert.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: BSc in ingenieurtechnischem Studienfach b) wünschenswert: Vorlesung im Bereich der Industriellen Automatisierungstechnik

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist geeignet für die Studiengänge: - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaft - Informationstechnik im Maschinenwesen - Elektrotechnik - Technische Informatik

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 207

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1LP für 30 h Arbeitsstunden) Zusammensetzung Kontaktzeiten: 80 h Gruppenarbeit: 40 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 60 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen Semesterbegleitend werden 4 Tests geschrieben, zudem werden Vorträge abgehalten. Die Gesamtnote bildet sich aus den Noten der Tests und der Note des Vortrags. Die Termine der Tests werden in der Veranstaltung bekanntgegeben.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 24 Teilnehmer

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung findet über das ISIS-System statt. Bei hohen Anmeldezahlen können nur die ersten 24 Anmeldungen im ISIS-System berücksichtigt werden. Die Anmeldung zur Prüfung muss vor dem ersten Tests über das QISPOS-System erfolgen.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de Literatur: M. Weck, Werkzeugmaschinen - Fertigungssysteme, Teil 4 Automatisierung von Maschinen und Anlagen H.-J. Gevatter, U. Grünhaupt; Handbuch der Mess- und Automatisierungstechnik in der Produktion Busch, Nikolay , Adam; Sensoren für die Produktionstechnik King, Systemtechnische Grunglagen der Mess- und Regelungstechnik Hans B. Kief, NC/CNC Handbuch

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 208

Titel des Moduls: Angewandte Versuchsmethodik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. D. Göhlich

Sekreteriat: H10

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Erwerb der Grundlagen der Versuchsplanung, -durchführung und -auswertung sowie deren praktische Anwendung im Versuchsfeld. Die Studierenden können nach erfolgreichem Abschluss des Moduls folgende Leitfragen beantworten: - Wie werden Versuche geplant und durchgeführt? - Welche Möglichkeiten der Auswertung gibt es? - Welche Rolle spielen hierbei Messfehler? - Wie werden experimentelle Ergebnisse aussagekräftig präsentiert? �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Vorlesungen: - Analyse abgeschlossener experimenteller Forschungsprojekte des Fachgebiets - Planung und Vorbereitung von Versuchen - Planung und Bau von Prüfständen - Durchführung und Auswertung von Versuchen - Theoretische Grundlagen der Messtechnik Übungen: - Einführung in die Nutzung von Messtechnik - Praktische Übungen mit Dehnmessstreifen - Praktische Übungen an Verschraubungen - Praktische Übungen zur Kalibrierung - Praktische Übungen an einem komplexen Prüfstand

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Angewandte Versuchsmethodik IV 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Zum Einsatz kommen Vorlesungen, praktische Übungen und selbstständige Einzel- und Gruppenarbeit. Vorlesung: Vermittlung der theoretischen Grundlagen in einer Großgruppe als Frontalunterricht mit vielen Beispielen aus der experimentellen Forschungspraxis des Fachgebiets Übung: - experimentelle Übungen in Kleingruppen - Erwerb praktischer Fähigkeiten in der Messtechnik und Versuchsdurchführung - Aufnahme eigener Messdaten Selbstständiges Arbeiten: Auswertung und Dokumentation der Versuche in Protokollen (Hausaufgabe)

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: Erfolgreicher Abschluss des Moduls Konstruktion 1/ ingenieurwissenschaftliche Grundlagen b) wünschenswert: Erfolgreicher Abschluss des Moduls Konstruktion 2 / Grundlagen der Messtechnik

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist geeignet für alle ingenieurwissenschaftlichen BSc- und MSc-Studiengänge. BSc-Studierende sollten bereits die entsprechenden Grundlagenmodule absolviert haben.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 209

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 60h Kontaktzeiten 80h Gruppenarbeit und Hausaufgaben 40h Selbststudium inkl. Prüfungsvorbereitung Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Für die Übung ist eine Aufteilung in Gruppen (max. 3 Personen) erforderlich. Die Gesamtteilnehmer(innen)zahl ist abhängig von dem verfügbaren Personal.

11. Anmeldeformalitäten Verbindliche Anmeldung zur Übung und Einteilung der Gruppen nach der ersten Vorlesung. Prüfungsanmeldung über das zentrale elektronische Anmeldesystem.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.mpm.tu-berlin.de Literatur: - Bergmann, K.: Elektrische Messtechnik. 6. Auflage, Vieweg + Teubner, Wiesbaden, 2008. (Lehrbuchsammlung der Zentralbibliothek der TU Berlin) - Kienke, U.; Eger, R.: Messtechnik. 7.Auflage, Springer-Verlag, Berlin, 2008. (Lehrbuchsammlung der Zentralbibliothek der TU Berlin)

13. Sonstiges Äquivalenzen für Diplomstudierende: - für die erfolgreiche Teilnahme an der UE wird ein 2 SWS Schein für die Messtechnische Übung II erteilt - für die erfolgreiche Teilnahme an der VL (inkl. schriftlicher Prüfung) und der UE wird ein 4 SWS Schein für die Experimentelle Übung erteilt Aktuelle Informationen zur Lehrveranstaltung unter: www.mpm.tu-berlin.de

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 210

Titel des Moduls: Bildgestützte Automatisierung I

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. J. Krüger

Sekreteriat: PTZ-5

E-Mail: [email protected] http://www.iat.tu-berlin.de

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Absolventen des Moduls verfügen über: - Kenntnisse in typischen Anforderungen und praktischen Lösungen von Bildverarbeitungssystemen zur Steuerung und Regelung in der Produktionstechnik und Qualitätskontrolle - Fertigkeiten im Umgang mit Optiken, Kameras, Beleuchtungen, Rechnern sowie Softwaretools - Kompetenzen in: * Auswahl und Integration von Komponenten industrieller Bildverarbeitungssysteme * Optik (Abbildungsgesetze, Farbspektrum, Sensorprinzipien) * Bedienung mehrerer industrieller Bildverarbeitungssoftware * Auswahl und Berechnung anwendungsfallbezogen relevanter Merkmale aus Bilddaten * grundlegenden Methoden von Bildverarbeitungsoperatoren * Anwendung ingenieurwissenschaftlicher Methoden zur Anfertigung von Protokollen der Experimente �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Die Vorlesung Bildgestützte Automatisierung vermittelt anhand unterschiedlicher Praxisbeispiele (z.B. optische Fehlerprüfung von Glasrohr, optische Vermessung von Radsätzen, Zeichen- und Objekterkennung) das breite Anwendungsspektrum der Bildverarbeitung zur Automatisierung industrieller Prozesse. Dabei werden die Grundlagen der digitalen Bildverarbeitung vermittelt: Visuelle Wahrnehmung, Farbräume, Bilderfassung (Optiken, Beleuchtung, bildgebende Sensoren, Kalibrierung), Bildverarbeitung (Kantenfilter, Rauschunterdrückung), Grundlagen der Mustererkennung. In der Übung Bildgestützte Automatisierung werden überwiegend Problemstellungen aus der industriellen Bildverarbeitung aufgegriffen. Dazu werden beispielsweise anhand eines Zeilenkameraaufbaus Webfehler in Textilien erkannt, mit einer industriellen Flächenkamera die Positionierung von Chips auf einer Platine überprüft oder mit einer intelligenten Kamera Signale an eine SPS ausgegeben. Die Auswahl und Kalibrierung von Objektiven und Beleuchtung wird durchgeführt. Unterschiedliche Verfahren zur Rauschunterdrückung und Mustererkennung werden anwendungsbezogen genutzt. Es werden grafische Entwicklungsumgebungen professioneller industrieller Bildverarbeitungssoftwarehersteller eingeführt und angewendet.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Bildgestützte Automatisierung I VL 3 2 P Winter Bildgestützte Automatisierung I UE 3 2 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen In der Vorlesung finden verschiedene didaktische Mittel Anwendung, die eine Unterstützung der Lehre und des Lernens bieten, wie u.a. Mindmap und Metaplan. Experimentelle und analytische Gruppenübungen lehren den praktischen Einsatz von Versuchaufbauten, die den gegenwärtigen Stand der Technik industrieller Maschinensysteme repräsentieren. Die Übungen beinhalten darauf aufbauend mündliche Diskussionsrunden, die eine gezielte Förderung der Studenten ermöglicht.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: BSc in ingenieurtechnischem Studienfach b) wünschenswert: -

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 211

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist unter anderem geeignet für die Masterstudiengänge: - Produktionstechnik - Konstruktion und Fertigung - Physikalische Ingenieurwissenschaft - Elektrotechnik - Informationstechnik im Maschinenwesen - Technische Informatik

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 6 LP Kontaktzeit: 90 h - (6 SWS x 15 W.) Selbststudium: 90 h - (Vor- Nachbearbeitung, Prüfungsvorbereitung, Prüfung)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsform ist Prüfungsäquivalente Studienleistungen. Die Gesamtbenotung ergibt sich aus einer mündliche Rücksprache (Anteil an der Gesamtnote 60%) und den Übungsabnahmen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Die Teilnehmerzahl für die Übung ist auf max. 12 Personen beschränkt.

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung für die Übung findet über das ISIS-System statt.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de Literatur: C. Demant, Industrielle Bildverarbeitung B. Jähne, Digitale Bildverarbeitung H. Bässmann, J. Kreyss; Bildverarbeitung Ad Oculos (für den Optik Teil) C.-E.Liedtke, M. Ender; Wissensbasierte Bildverarbeitung G. Bradski, A. Kaehler; Learning OpenCV - Computer Vision with the OpenCV Library

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 212

Titel des Moduls: Bildgestützte Automatisierung II

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. J. Krüger

Sekreteriat: PTZ-5

E-Mail: [email protected] http://www.iat.tu-berlin.de

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Absolventen des Moduls verfügen über: - Kenntnisse in typischen Anforderungen und praktischen Lösungen von Bildverarbeitungssystemen zur Steuerung und Regelung in der Produktionstechnik und Qualitätskontrolle - Fertigkeiten im Umgang mit Optiken, Kameras, Beleuchtungen, Rechnern sowie Softwaretools - Kompetenzen in: * Auswahl und Integration von Bildverarbeitungskomponenten komplexer industrieller Systeme * Anwendung von Methoden der kamerabasierten Robotersteuerung (Visual Servoing) * Bedienung mehrerer industrieller Bildverarbeitungssoftware * Auslegung industriell standardisierter Schnittstellen von Bildverarbeitungssystemen * Auswahl und Berechnung grundlegender Methoden des maschinellen Lernens zur Mustererkennung mit Merkmalen aus Bilddaten * Anwendung ingenieurwissenschaftlicher Methoden zur Anfertigung von Protokollen der Experimente �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Die Vorlesung setzt das Modul 'Bildgestützte Automatisierung I' fort und behandelt die Inhalte ebenfalls anhand unterschiedlicher Praxisbeispiele (z.B. Zeichenerkennung, Bewegungsanalyse, Montagekontrolle, Tiefenkameras, Visual Servoing, Musterkennung, Bildverarbeitungs-Tools, etc.), die das breite Anwendungsspektrum der Bildverarbeitung in der Automatisierung industrieller Prozesse darstellen. In der Übung 'Bildgestützte Automatisierung II' werden wie in der Übung 'Bildgestützte Automatisierung I' überwiegend Problemstellungen aus der industriellen Bildverarbeitung aufgegriffen. Dazu werden beispielsweise anhand eines Zeilenkameraaufbaus Barcodes ausgelesen, die Beschriftung von Chips auf einer Platine gelesen, geregelte Rauschunterdrückung, Lageregelung oder Mustererkennung angewendet. Auch wird an einer bestehenden Visual Servo Lösung (aus dem Modul Automatisierungstechnisches Projekt) Bildverarbeitung praktisch angewendet. Es werden grafische Entwicklungsumgebungen professioneller industrieller Bildverarbeitungssoftwarehersteller eingeführt und bedient.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Bildgestützte Automatisierung II VL 3 2 P Sommer Bildgestützte Automatisierung II UE 3 2 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen In der Vorlesung finden verschiedene didaktische Mittel Anwendung, die eine Unterstützung von Lehre und des Lernens bieten, wie u.a. Mindmap, Metaplan, etc.. Die Vorstellung der Ergebnisse thematisch vergebener Aufgaben (Recherchen, Analysen, Bewertungen) erfolgt in Kurzvorträgen im Rahmen der Veranstaltung. Experimentelle und analytische Gruppenübungen zu ausgewählten Themen vertiefen das in der VL vermittelte Wissen. Die Übungen beinhalten darauf aufbauend mündliche Diskussionsrunden, die eine gezielte Förderung der Studenten ermöglicht.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: BSc in ingenieurtechnischem Studienfach b) wünschenswert: Bildgestützte Automatisierung I

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 213

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist unter anderem geeignet für die Masterstudiengänge: Produktionstechnik, Konstruktion und Fertigung, Elektrotechnik, Physikalische Ingenieurwissenschaft, Informationstechnik im Maschinenwesen, Technische Informatik

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 6 LP Kontaktzeit: 90 h - (6 SWS x 15 W.) Selbststudium: 90 h - (Vor- Nachbearbeitung, Prüfungsvorbereitung, Prüfung)

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsform ist "Prüfungsäquivalente Studienleistungen". Die Gesamtbenotung ergibt sich aus einer mündliche Rücksprache (Anteil an der Gesamtnote 60%) und den Übungsabnahmen.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Die Teilnehmerzahl für die Übung ist auf max. 12 Personen beschränkt.

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung für die Übung findet über das ISIS-System statt.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de Literatur: C. Demant, Industrielle Bildverarbeitung B. Jähne, Digitale Bildverarbeitung H. Bässmann, J. Kreyss; Bildverarbeitung Ad Oculos (für den Optik Teil) C.-E.Liedtke, M. Ender; Wissensbasierte Bildverarbeitung G. Bradski, A. Kaehler; Learning OpenCV - Computer Vision with the OpenCV Library

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 214

Titel des Moduls: Elemente der Mechatronik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Heinz Lehr

Sekreteriat: EW 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation ERWERB VON KENNTNISSEN: - Mechatronik im Umfeld von Maschinenbau und Elektrotechnik - Modelle mechanischer und elektrischer Komponenten - Dynamik mechanischer und elektrischer Systeme - Übertragungsverhalten von Systemen - Frequenzverhalten von Systemen - Einführung in die praktische Regelungstechnik - elektronische Aufnahme und Verarbeitung von Signalen - Wirkprinzipien von Linearaktoren - Aufbau und Auslegung elektromechanischer Linearaktoren - Funktionsprinzip von Klein- und Kleinstmotoren - dynamisches Verhalten elektromagnetischer Aktoren - Regelung eines Kleinmotors FERTIGKEITEN: - sicherer Umgang mit Beschleunigungssensoren - eigenständiger Aufbau von Mess- und Prüfständen, Auswertung der Ergebnisse - Auswahl problemangepasster Wandlerprinzipien für Linearaktoren - Beurteilung statischer und dynamischer Motorkennlinien - Anpassung des Verhaltens von Aktoren an die Regelstrecke - praxisrelevanter Einsatz von Stellgliedern und Reglern KOMPETENZEN: - Modellierung mechanischer, elektrischer und fluidischer Systeme - Berechnung magnetischer Kreise - Dimensionierung von elektromechanischen Linearaktoren und Kleinmotoren - praktische Reglerauslegung - Entscheidungsfähigkeit zur Wahl prozessangepasster Aktoren �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte VORLESUNGEN: - Mechatronik als Bindeglied zwischen Mechanik und Elektrotechnik - mechanische, elektrische, magnetische und fluidische Elemente in der Aktorik - Dynamik mechanischer und elektrischer Systeme - Frequenzgang und Ortskurve - Übertragungsverhalten, Frequenzkennlinien - Beschreibung von Reglern und Regelstrecken - Regelungstechnik - elektromechanische Linearaktoren - elektrische Kleinmotoren ÜBUNGEN: - Beschleunigungssensoren: Funktion, Typen, Auswahlkriterien, Aufnahme der Kennlinie und Bestimmung der Grenzfrequenzen von Sensoren - Linearaktoren: Aufbau, Funktion, Wirkprinzipien, Aufnahme der statischen und dynamischen Kennlinien, quasistatische Positionsregelung - Kleinmotoren: Aufnahme der Drehmomentenkennlinie eines Gleichstrommotors, Drehmomentmessung bei verschiedenen Lastfällen, Aufbau der Regelstrecke, Einfluss der Regelparameter

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 215

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Elemente der Mechatronik VL 3 2 P Sommer Elemente der Mechatronik UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen VORLESUNGEN: - Vermittlung der Lehrinhalte (siehe Punkt 2), illustriert anhand vieler aktueller Beispiele aus der Praxis ÜBUNGEN: - Einführung in die Theorie - experimentelle Übungen zur Vertiefung des Lehrstoffs und zum Erwerb praktischer Fähigkeiten - Aufbau regelungstechnischer Prüfstände - Aufnahme eigener Messdaten, Auswertung der Messungen

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: - Messtechnik und Sensorik - BSc Maschinenbau oder - BSc Physikalische Ingenieurwissenschaften oder - BSc Medizintechnik oder - BSc Verkehrswesen oder - BSc Informationstechnik im Maschinenwesen wünschenswert: - Feinwerktechnik und elektromechanische Systeme - Geräteelektronik - Engineering Tools / Bachelor

6. Verwendbarkeit Geeignet für Master-Studiengänge mit folgenden Schwerpunkten: - Maschinenbau - Physikalische Ingenierswissenschaften - Biomedizinische Technik - Verkehrswesen - Informationstechnik im Maschinenwesen Das erworbene Know-how ist in allen ingenieurtechnischen Disziplinen einsetzbar, insbesondere in der Feinwerktechnik, Mechatronik, Medizintechnik ,Mess- und Automatisierungstechnik, Automobiltechnik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Aufteilung der Arbeitszeit: 2 SWS Anwesenheit Vorlesung Mechatronik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Nachbearbeitung der Vorlesung (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Anwesenheit Übung Mechatronik: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Vor- und Nachbereitung der Übungen (Selbststudium): 15 x 2 h = 30 h Vorbereitung auf die drei Kurztests: 3 x 10 h = 30 h Vorbereitung auf den Schlusstest: 30 h Summe: 180 h Gesamtaufwand über ein Semester: 180 h. Dies entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen: Im Verlauf der Übungen weisen die Studierenden Kenntnisse anhand von drei Kurztests und einem frei zu formulierenden Schlusstest nach. Aus den Kurztests und dem Schlusstest ergibt sich die Abschlussnote.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 216

10. Teilnehmer(innen)zahl Für den experimentellen Teil der Übung ist eine Aufteilung in mehrere Gruppen erforderlich.

11. Anmeldeformalitäten Verbindliche Anmeldung für die Übungen und Einteilung der Gruppen nach der ersten Vorlesung. Prüfungsmeldung: in den ersten vier Semesterwochen über das zentrale elektronische Anmeldesystem.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Vorlesungs- und Übungsskript, passwortgeschützt: www.fmt.tu-berlin.de/Aktuelles/downloads Literatur: Roddeck, W., Einführung in die Mechatronik, Vieweg+Teubner Verlag, 2006, ISBN 3-8351-0071-8 Isermann, R., Mechatronische Systeme, Grundlagen, Springer Verlag, 1999, ISBN 3-540-64725-2 Bolton, W., Mechatronics, electronic control systems in mechanical and electrical engineering, Pearson, 2008, ISBN 978-0-13-240763-2

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 217

Titel des Moduls: Entwurf automatisierter mechatronischer Systeme

Leistungspunkte nach ECTS: 3

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. J. Krüger

Sekreteriat: PTZ-5

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Das Modul "Entwurf automatisierter mechatronischer Systeme" soll den Teilnehmern das systematische Vorgehen bei Entwurf und Umsetzung von mechatronischen Systemen vermitteln. Hierbei spielen sowohl Entwurfsmethoden, systematische Komponentenauswahl und Teamarbeit eine wichtige Rolle. �Fachkompetenz: 10% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 40% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte In den Vorlesungsblöcken werden relevante Grundlagen für den Entwurf und die Auswahl mechatronischer Komponenten sowie das Vorgehen beim Systementwurf in kompakter Form vermittelt. Das erlernte Wissen wird dann in den praktischen Übungsteilen direkt umgesetzt und die Ergebnisse mit den anderen Gruppen diskutiert. Zwischenergebnisse werden untereinander präsentiert. Die Übungen basieren auf der Software MATLAB/SIMULINK.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Entwurf automatisierter mechatronischer Systeme IV 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Modul wird als Blockveranstaltung angeboten. Kurze Vorlesungsteile vermitteln die Grundlagen zur durchführung umfangreicher Rechnerübungen, in denen der Entwurf eines mechatronischen Systems auf der Basis einer Matlab/Simulink Simulation durchgeführt wird. Ergänzt werden diese Teile durch Gruppenarbeit, deren Zwischen- und Endergebnisse präsentiert werden.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Bachelor (Pflichtmodule des BSc im Maschinenbau)

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist geeignet für die Studiengänge: - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaft - Informationstechnik im Maschinenwesen - Elektrotechnik - Technische Informatik

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 90 h; dies entspricht 3 LP (bei 1LP für 30 h Arbeitsstunden) Zusammensetzung Kontaktzeiten: 40 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 50 h.

8. Prüfung und Benotung des Moduls prüfungsäquivalente Studienleistung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl max. 12 Teilnehmer

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 218

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung findet über die Internetseite des Fachgebietes "Industrielle Automatisierungstechnik" statt.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: http://www.iat.tu-berlin.de Literatur:

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 219

Titel des Moduls: Industrielle Robotik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. J. Krüger

Sekreteriat: PTZ 5

E-Mail: [email protected] http://www.iat.tu-berlin.de

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen der Lehrveranstalungen über umfangreiche Kenntnisse im Bereich der industriellen Robotertechnik. Kenntnisse im Einzelnen: - Grundlagen und Fachbegriffe - Unterscheidung von Kinematiken und deren Eigenschaften - Komponenten und Aufbau von Roboterzellen - Steuerung und Regelung von Industrierobotern - Sicherheitstechnik der Robotik - moderne Trends der industriellen Robotik Die Studierenden haben Fertigkeiten in: - Anwendung von industrieller Robotik im Fabrikbetrieb - Wahl eines Robotermodells nach Anwendungsfall - Konzeption von Roboterzellen und Roboterarbeitsplätzen - Durchführung von Simulationen und simulationsgestützter Bahnplanung - Online und Offline-Programmierung von Industrierobotern Durch intensive Gruppenübungen verfügen die Studentem über folgende Kompetenzen: - Prinzipielle Befähigung zur Auswahl, Beurteilung und Auslegung von Robotern und deren Arbeitsplätzen - Sichere Befähigung zur Online-Programmierung (Teachen) moderner Industrieroboter - Beurteilungsfähigkeit von robotergestützten Automatisierungslösungen �Fachkompetenz: 20% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Vorlesung: - Grundlagen - Kinematiken und Transformationen - Industrielle Anwendungsbereiche der Robotik - Steuerung, Regelung und Programmierung - Genauigkeiten und Kenngrößen - Bahnplanung - Programmiermethoden der industriellen Robotik - Simulation von Roboterzellen - Visual Servoing - Roboter und Sicherheit - Roboter - Mensch-Interaktion Übungen: - Konzeption von Roboterzellen - Simulation von Robotern in der digitalen Fabrik - Teachen eines 6-Achs-Knickarmroboters für einen Handhabungsvorgang - Kinematikmodellierung und Simulation in Matlab/Simulink

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Industrielle Robotik IV 6 4 P Winter

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4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Modul wird als Blockveranstaltung angeboten. Kurze Vorlesungsteile vermitteln die theoretischen Grundlagen zur Durchführung umfangreicher Übungen zur Konzeption und Simulation von Roboterzellen. Zudem wird an Praxisbeispielen aus dem Fabrikbetrieb die Roboterprogrammierung vermittelt. Der Vorlesungsteil dient der Vermittlung von Theoriewissen und wechselt sich ab mit den Gruppenübungen zu ausgewählten Themen. Derart wird das erworbene theoretische Wissen vertieft und der Praxisbezug zum industriellen Einsatz der Robotik im Fabrikbetrieb wird hergestellt.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) Wünschenswert: BSc in ingenieurtechnischem Studienfach b) Wünschenswert: Vorlesung im Bereich der Industriellen Automatisierungstechnik

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist geeignet für die Studiengänge: - Profilmodul-> Maschinenbau (Master) - Profilmodul -> Produktionstechnik (Master) - Profilmodul -> Informationstechnik im Maschinenwesen (Master) und für alle Studiengänge als Freie-Wahl-Modul/ Studium Generale

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1LP für 30 h Arbeitsstunden) Zusammensetzung: Kontaktzeiten: 60 h Gruppenarbeit: 60 h Selbststudium (einschließlich Prüfung und Prüfungsvorbereitung): 60 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung Die Gesamtnote bildet sich aus folgenden Teilnoten: 50% Mündliche Prüfung/Diskussion 50% Projektarbeit

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 24 Teilnehmer

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung findet beim IAT über das ISIS-System statt. Bitte vollziehen Sie die Anmeldung beim Prüfungsamt gemäß Ihrer Studienordnung.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 221

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de Literatur: G. Stark; Robotik mit Matlab W. Weber; Indusrieroboter: Methoden der Steuerung und Regelung M. Husty, A. Karger H. Sachs; Kinematik und Robotik: Maschinenbau Forschung und Entwicklung H.-J. Gevatter, U. Grünhaupt; Handbuch der Mess- und Automatisierungstechnik in der Produktion King, Systemtechnische Grunglagen der Mess- und Regelungstechnik

13. Sonstiges Weitere Informationen unter http://www.iat.tu-berlin.de

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 222

Titel des Moduls: Mechatronik und Systemdynamik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. von Wagner

Sekreteriat: MS 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Das Modul zeigt eine Einführung in die Systemtheorie anhand mechatronischer Systeme. Dabei wird eine einheitliche Systembeschreibung gewählt. Auf Stabilitätsanalysen folgt die Betrachtung der Möglichkeiten der Beeinflussung durch Regelung. �Fachkompetenz: 50% �Methodenkompetenz: 50% �Systemkompetenz: �Sozialkompetenz:

2. Inhalte Einführung, Aktoren/Sensoren: elektrodynamisch, elektromagnetisch, hydraulisch, piezokeramisch; Dynamik mechanischer Systeme: MKS, Stabilität nach Ljapunow; Regelungstechnik: Linearer Reglerentwurf, Beobachter; Beispiele, Exkursion.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Mechatronik und Systemdynamik IV 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung mit integrierten Beispielen und Übungen in denen der Vorlesungsstoff vertieft wird. Anhand von Vorlesungs- und Übungsbeispielen werden entsprechende rechnergestützte Anwendungen mit Standardprogrammen wie MATLAB oder Mathematica vorgeführt, die zu eigener Vertiefung anregen sollen. Die Beherrschung oder Besitz dieser Programme ist aber nicht Voraussetzung für die Teilnahme an der Veranstaltung.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Grundvorlesungen der Mechanik und Mathematik b) wünschenswert: vorheriger Besuch der Vorlesung Mechanische Schwingungslehre und Maschinendynamik

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist besonders geeignet für den Studiengang Physikalische Ingenieurwissenschaft sowie zur Vertiefung im Maschinenbau bzw. als Wahlmodul in weiteren Studiengängen

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 60 h Selbststudium und Hausaufgaben: 70 h Prüfungsvorbereitung: 50 h Summe 180 h entsprechend 6 LP nach ECTS

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in ...1...... Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Unbegrenzt

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 223

11. Anmeldeformalitäten keine

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: 1] B. Heimann, W. Gerth, K. Popp: Mechatronik: - Komponenten, Methoden, Beispiele - . Fachbuchverlag Leipzig, 2003. [2] R. Isermann. Mechatronische Systeme: - Grundlagen - . Studienausgabe Springer-Verlag, 1999. [3] D. K. Miu: Mechatronics - Electromechanics and Contromechanics - . Springer-Verlag, 1993. [4] H. Janocha (Hrsg.): Aktoren - Grundlagen und Anwendungen - . Springer-Verlag, 1992. [5] M. Riemer, J. Wauer, W. Wedig: Mathematische Methoden der Technischen Mechanik. Springer-Verlag, 1993. [6] J. Lunze: Regelungstechnik I und II, Springer-Verlag, 2004.

13. Sonstiges Vorlesung wird nicht jedes Sommersemester angeboten

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 224

Titel des Moduls: Schwingungsmesstechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. von Wagner

Sekreteriat: MS 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Einführung in die Grundlagen und praktische Anwendungen der Meßtechnik bezogen auf die Messung mechanischer Schwingungen technischer Systeme. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz:

2. Inhalte Elemente der Meßkette; Lineare Schwinger mit 1 FHG; Signalanalyse: Fouriertransformation, DFT, FFT, Fehler, statistische Größen; Experimentelle Ermittlung von Übertragungsfunktionen; Experimentelle Ermittlung von Systemparametern; Sensoren; Systeme mit endlich vielen FHG.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Schwingungsmesstechnik VL 3 2 P Sommer Schwingungsmesstechnik UE 3 2 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Erarbeitung der theoretischen Grundlagen in der Vorlesung. In den Übungen praktische und experimentelle Anwendungen des Vorlesungsstoffs.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: Grundvorlesungen der Mechanik (insbesondere Dynamik) und Mathematik b) wünschenswert: vorheriger Besuch der Vorlesung Mechanische Schwingungslehre und Maschinendynamik

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist besonders geeignet für den Studiengang Physikalische Ingenieurwissenschaft sowie zur Vertiefung im Maschinenbau bzw. als Wahlmodul in weiteren Studiengängen

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 60 h Selbststudium und Hausaufgaben: 70 h Prüfungsvorbereitung: 50 h Summe 180 h entsprechend 6 LP nach ECTS

8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in ...1...... Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt

11. Anmeldeformalitäten

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 225

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur:

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 226

Titel des Moduls: Automatisierungstechnisches Projekt

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. J. Krüger

Sekreteriat: PTZ 5

E-Mail: [email protected] http://www.iat.tu-berlin.de

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Absolventen des Moduls verfügen über Kenntnisse in: - Anwendungsfällen industrieller Automatisierungstechnik - Programmieren - Roboterkinematik - Bildverarbeitung und Mustererkennung Fertigkeiten in: - Anwendungen ingenieurwissenschaftlicher Methoden auf ein konkretes System der Automatisierungstechnik - Steuerungen, Sensorik und Messdatenerfassung im Bereich der industriellen Robotik - Planung , Implementierung, Integration und Erprobung eines komplexen industriellen Automatisierungssystems Kompetenzen in: - selbständiger Erarbeitung eines Lösungswegs für eine interdisziplinäre Aufgabenstellung - kamerabasierter Steuerung von Robotern - kooperativer Projektarbeit in Form von Projektplanung , Strukturierung und Management von Aufgabenpaketen - ingenieurtechnisch-wissenschaftlicher Dokumentation �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Das Projekt hat wechselnde Inhalte, die sich aus aktuellen Forschungsthemen des Fachgebietes und damit schwerpunktmäßig aus Themen der Automatisierungstechnik ergeben. Ein Thema des Projektes befasst sich mit den Anwendungsmöglichkeiten der bildgestützten Steuerung von Industrierobotern (Visual Servoing). Ziel ist es dabei, ein System zur Objektverfolgung mit Hilfe eines bestehenden Aufbaus zu realisieren, bei dem die Studierenden sich anhand eines über eine Kamera gesteuerten Experimentalroboters in Gruppenarbeit die Grundlagen zur Verbindung von Kamerasystem, Bildverarbeitung, Objekterkennung und Robotersteuerung erarbeiten. Die Basis hierfür bildet eine vorhandene Software, die im Rahmen des Projekts verstanden und erweitert werden soll. Weitere mögliche Themen beinhalten Roboter- und SPS-Programmierung und deren Simulation. Die Veranstaltung bietet die Möglichkeit, anhand eines praxisorientierten Projekts die Grundlagen der C- und C++ - Programmierung zu erlernen.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Automatisierungstechnisches Projekt PJ 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Projekt besteht aus - einer Einführungsveranstaltung - der Projektplanung und Bearbeitung in Projektteams mit flexibel einteilbaren Präsenzzeiten - Zwischenpräsentationen (Arbeitsplan und Meilensteine) - einer Abschlusspräsentation - der Anfertigen eines Projektberichtes

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 227

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Interesse und Engagement. Das Projekt richtet sich an Bachelorstudenten im letzten Semester oder Masterstudenten.

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist geeignet für die Studiengänge: - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaft - Elektrotechnik - Informationstechnik im Maschinenwesen - Technische Informatik

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt gesamt 180h, entsprechend 6 LP. Zusammensetzung: 100 Stunden direkte Arbeiten am Thema 20 Stunden Projektbericht 40 Stunden Literaturrecherche, Vorbereitung 20 Stunden Prüfungsvorbereitung

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen Mündliche Prüfung in Kombination mit Präsentationen und Projektbericht.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Nach Absprache

11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung findet über das ISIS-System statt.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: https://www.isis.tu-berlin.de Literatur: H.-J. Gevatter, U. Grünhaupt; Handbuch der Mess- und Automatisierungstechnik in der Produktion G. Bradski, A. Kaehler; Learning OpenCV - Computer Vision with the OpenCV Library

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 228

Titel des Moduls: Fluidsystemdynamik Projekt

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. P.U. Thamsen

Sekreteriat: K 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden sind nach dem erfolgreichen Besuch dieser Lehrveranstaltung in der Lage, das Zusammenwirken von Maschine und Anlage zu untersuchen, einzuschätzen und Lösungen zielgerecht umzusetzen. Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse in: - Konstruktion - Anlagenauslegung - Mess- und Automatisierung - Kennlinienmessung - Abreißkurven - Kennlinienbeeinflussung - Drehzahlregelung - Strömungsvisualisierung Fertigkeiten: - ingenieurwissenschaftliches Vorgehen bei strömungstechnischen Problemstellungen - methodisches Vorgehen bei ingenieurtechnischen Problemstellungen - Auslegung von strömungstechnischen Anlagen Kompetenzen: - prinzipielle Befähigung zur Auswahl, Beurteilung und Auslegung strömungstechnischer Komponenten - Übertragungsfähigkeit der Auslegungsmethodik auf andere technische Problemstellungen �Fachkompetenz: 60% �Methodenkompetenz: 20% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 10%

2. Inhalte Experimentelle Methoden: Messtechnische Fragestellung an Strömungsmaschinen oder strömungstechnischen Anlagen mit Hilfe von Particle Image Velocimetry (PIV), Druckmessungen; Kavitationsuntersuchungen, Leistungsmessungen, Schwingungsmessungen Konstruktive Methoden: Auslegung einer kompletten Strömungsmaschine oder strömungstechnischen Anlage von der Auslegungsrechnung bis hin zu fertigungsgerechten Zeichnungssätzen. Analytische Methoden: Fragen der Modellbildung, Vereinfachung, numerische Strömungssimulation

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Fluidsystemdynamik - Projekt PJ 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Durchführung praxisorientierter Pojekte zu den Themen Konstruktion, Messtechnik, Methodik sowie Systemoptimierung in Kleingruppen im Sinne eines Projektes. Die Gruppen erarbeiten unter Anleitung ein Konzept zur Problemlösung und der Umsetzung der Lösungsansätze. Es werden Abschlusspräsentation und -bericht angefertigt.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: Strömungslehre Grundlagen und Technik und Beispiele wünschenswert: Fluidsystemdynamik und Konstruktion Hydraulischer Strömungsmaschinen

6. Verwendbarkeit Maschinenbau, Verkehrswesen, Physikalische Ingenieurwissenschaft, ITM, Verfahrenstechnik

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 229

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 8 Wochen x 4 Stunden Präsenzzeit (vorlesungsartig): 32 Stunden 3 Wochen x 6 Stunden experimentelle Untersuchungen: 18 Stunden 3 Wochen x 6 Stunden numerische Untersuchungen: 18 Stunden 15 Wochen x 2 Stunden Vor- und Nachbereitung: 30 Stunden Projektbericht: 60 Stunden

8. Prüfung und Benotung des Moduls Das Modul wird in Form einer prüfungsäquivalenten Studienleistung benotet. In die Endnote gehen ein: - Projektbericht ( 70%) - Abschlusspräsentation (30%)

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl keine Beschränkungen

11. Anmeldeformalitäten Spätestens 6 Wochen nach Semesterbeginn ist eine Anmeldung zur prüfungsäquivalenten Studienleistung im Prüfungsamt erforderlich

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Wird während der Veranstaltung bekanntgegeben.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 230

Titel des Moduls: Produktionstechnisches Projekt

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Seliger

Sekreteriat: PTZ 2

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Teilnehmer haben Sozial-, Methoden- und Handlungskompetenzen. Sie können ihre persönlichen Kompetenzen und ihr technisches und methodisches Wissen in praxisorientierten Projekten gleichzeitig anwenden. Die Studierenden sind fähig typische Problemstellungen der Projektarbeit zu erkennen und zu bewerten, die Initiative zu ergreifen und situationsdifferenzierende Entscheidungen zu treffen. Die Teilnehmer besitzen ein interdisziplinäres Verständnis für die Gruppen- und Projektarbeit, können in Teamarbeit neue Prozesse oder neue Produkt konzipieren oder realisieren und besitzen Routine beim Erstellen von Projekt- und Produktdokumentationen. �Fachkompetenz: 15% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz: 25%

2. Inhalte Im Projekt Montagetechnik und Fabrikbetrieb wird überwiegend das in produkt- und methodenorientierten Modulen des Bachelor und Master erworbene Grundlagen- und Fachwissen in industrienahen Projekten gefestigt sowie die Fähigkeit von Ingenieuren zur selbstständigen Erkennung und Lösung von technischen Problemstellungen vermittelt. Die Veranstaltung Projekt Montagetechnik und Fabrikbetrieb wird vorzugsweise in Kooperation mit Industriepartnern durchgeführt. Es werden insbesondere fachliche und methodische Inhalte aus der Montage- und Demontagetechnik, aber auch aus der Produktionstechnik, Produktions- und Fabrikplanung, Konstruktionstechnik und Automatisierungstechnik bzgl. Produkt, Prozess, Technologie und Management behandelt. Je nach Projekt werden z.B. Entwicklungsengineering, Standort- und Layoutplanung oder Optimierung des Produktionsprozesses durchgeführt. Die Lehrveranstaltungen Global Research for Industrial Development in Sustainability (GRIDS) und Global Engineering Teams (GET) verfolgen zwei komplementäre Ansätze. In Global Research for Industrial Development in Sustainability entwickeln KursteilnehmerInnen innovative, auf Nachhaltigkeit ausgelegte Produkt, Prozesse und Produktionssysteme mit hohem Marktpotential. In Global Engineering Teams lösen KursteilnehmerInnen technische Aufgabenstellungen industrieller Partner. Dabei sammeln die Studierenden sowohl Erfahrungen in der wissenschaftlichen Forschung als auch der industriellen Praxis.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Projekt Montagetechnik und Fabrikbetrieb II (PMF II)

IV 6 4 WP Jedes

Global Enginieering Teams (GET) IV 6 6 WP Winter Global Research for Industrial Development in Sustainability (GRIDS)

IV 6 6 P Sommer 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Lehrformen im Modul Produktionstechnisches Projekt sind Projekte und integrierte Veranstalltungen (IV). Alle Lehrveranstaltungen sind Wahlpflichteile. Der notwendige Leistungsumfang von 6 LP muss durch eine der Wahlpflichtveranstaltungen Projekt oder IV mit jeweils 6 LP erbracht werden. Beim Vermitteln von Wissen und Fähigkeiten werden forschende, situative und problemorientierte Lehr- bzw. Lernmethoden eingesetzt. Die Arbeit in den projektbasierten Lehrveranstaltungen erfolgt in kleinen Projektteams, die sich aus Studierenden mit sich ergänzenden Kompetenzen zusammensetzen.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: Bachelor für die Teilnahme, für die Teilnahme an GET/GRIDS ist zudem die Teilnahme an der Lehrveranstaltung Global Engineering (LV-Nr.: L 253) erforderlich b) wünschenswert: Montagetechnik, Fabrikbetrieb oder Fabrikbetrieb und virtuelle Produktentwicklung, Produktions- und Automatisierungstechnik, Arbeitssystem- und Prozessentwicklung

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 231

6. Verwendbarkeit Das Modul richtet sich an Studierende im Master des Wirtschaftsingenieurwesens, des Verkehrswesens, des Maschinenbaus, der Informationstechnik im Maschinenwesen und sonstigen technischen Studiengängen.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Kontaktzeiten: 90 h (bei GRIDS und GET), 60 h (bei PMF) Haus-/Projektarbeit: 20 h (bei GRIDS und GET), 50 h (bei PMF) Vor- und Nachbereitungszeit: 40 h Prüfungsvorbereitung: 30 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Leistungsnachweis erfolgt durch eine Prüfungsrelevante Studienleistungen (PS) mit folgenden Teilleistungen: Teilleistung 1 (50% der Modulnote) Mündliche Rücksprache. Teilleistung 2 (30% der Modulnote) Präsentation von Gruppenergebnissen. Teilleistung 3 (20% der Modulnote) Individuelle schriftliche Hausarbeiten. Teilleistung 1 muss mit mindestens ausreichend bestanden werden (Note 4,0 oder besser).

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester(n) abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl PMF: Maximal 16 GRIDS: Maximal 16 GET: Maximal 16

11. Anmeldeformalitäten Eine Anmeldung ist erforderlich. Die Details sind dem Vorlesungsverzeichnis zu entnehmen.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Hinweise zu weiterführender Literatur werden in den Veranstaltung gegeben.

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 232

Titel des Moduls: Projekt Aktorik und Sensorik / Master

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr. rer. nat. Heinz Lehr

Sekreteriat: EW 3

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation ERWERB VON KENNTNISSEN: - Aufbau und Wirkprinzipien elektromagnetischer Stellantriebe - Auswahl eines modularen Aktorkonzepts - Berechnung Kraft, Drehmoment, Energieaufnahme - Festlegung eines Konzepts zur Weg- oder Winkelmessung - Zeiteinschätzung für Konstruktion, Teilelieferung, Montage und Aktorerprobung - Vergleich alternativer Lösungen bezüglich Kosten, Volumen, Gewicht, Energieaufnahme, Umwelt - Aufbau des Aktors und des Messsystems - Bestimmung der statischen und dynamischen Kenngrößen des Aktors - Überlegungen zur Regelung von Position, Kraft oder Winkel - Einordnung des zu entwickelnden Produkts in das industrielle Umfeld FERTIGKEITEN: - Auswahl von Stell- und Messsystemen nach ingenieurtechnischen Gesichtspunkten - Beurteilung der Kenndaten von Antrieben und Messsystemen - Know-how über modulare Aufbaukonzepte - Montage des Gesamtaufbaus, Konzepte zur Improvisation - messtechnische Erprobung des Antriebs und der Messapparatur - prinzipielle Auslegung einer Regelung KOMPETENZEN: - Anwendung von Energiewandlern und Messsystemen für verschiedene Einsatzbereiche - Beurteilung der Entwicklungsdauer bis zum Prototypen - Sicherheit bei der Inbetriebnahme von Antrieben und der Kontrolle mit Messgeräten - Fähigkeit zur Aufstellung einer Zeitplanung für den Projektablauf - Abschätzung finanztechnischer Alternativen durch den Einsatz anderer Wandlerprinzipien �Fachkompetenz: 20% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Einführende Vorlesungen mit anschließenden Diskussionen zu: Aufgabenstellung, Analyse der Funktionsanforderungen, Aufbrechen in Teilaufgaben, Erarbeiten verschiedener Lösungswege zur Bewältigung der Aufgabe, Darstellung der unterschiedlichen Konzepte, Einsatz von Modellrechnungen zur Erarbeitung von Bewertungskriterien, Ausarbeitung von Schnittstellen, Erarbeitung von Kostenkriterien, Stück- und Montagekosten, Beschaffung von Teilkomponenten, Aufbau und Erprobung des Geräts Tätigkeit der Studierenden (unter Anleitung): Erarbeiten konstruktiver Lösungen zu der gestellten Aufgabe, analytische Abschätzung der wesentlichen Parameter (statische und dynamische Kenngrößen, Abmessungen, Energieaufnahme, Wärmeentwicklung). Optimierung der gewählten Lösung anhand geeigneter Softwaretools, Überlegungen zum Sensorprinzip, Zwischenpräsentation. Konstruktion der Teilkomponenten, modularer Aufbau unter Einsatz vorhandener und kommerziell erhältlicher Bauteile, eigenständige Bestellung und Überwachung der Fertigung der Bauteile, Prüfung der Bauteile, Montage, Inbetriebnahme, Aufnahme statischer und dynamischer Kennlinien, Überlegungen zur Regelung von Kenngrößen des Aktors, Abschlusspräsentation und Vorstellung der Projektergebnisse

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Projekt Aktorik und Sensorik PJ 6 4 P Winter

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 233

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Einführende Kurzvorträge zur Vermittlung von Kenntnissen, analytische Beschreibung der Aufgabe unter Anleitung, FE-Modellrechnungen am PC, Modellierung mit MATLAB und Simulink (unter Anleitung), Anfertigung von Konstruktionszeichnungen. Intensive Betreuung und abgestufte Vorgehensweise bei der eigenständigen Erarbeitung von Lösungswegen zur Ausführung von Aktoren sowie der Integration von Sensoren. Umsetzung der Energiewandlungsprinzipien in konstruktive Lösungen. Bearbeitung der Aufgabe in Gruppen. Erlernen von Teamarbeit und Zeitplanung, Übernahme von Eigenverantwortung und Delegation.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme erforderlich: - erfolgreicher Abschluss von Messtechnik und Sensorik - Feinwerktechnik und elektromechanische Systeme - Geräteelektronik - Engineering Tools / Bachelor wünschenswert: - Engineering Tools / Master

6. Verwendbarkeit Geeignet für Master-Studiengänge mit folgenden Schwerpunkten: - Maschinenbau - Physikalische Ingenieurwissenschaften - Verkehrswesen Das erworbene Know-how ist in allen ingenieurtechnischen Disziplinen einsetzbar, insbesondere in der Feinwerktechnik, Mechatronik, Mess- und Automatisierungstechnik, Automobiltechnik.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS Anwesenheit zur Durchführung der unter Punkt 2 genannten Tätigkeiten: 15 x 4 h = 60 h 2 SWS Anwesenheit Seminar- und Diskussionsveranstaltungen: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Anfertigung Konstruktionszeichnungen, FE- und andere Modellrechnungen: 15 X 2 h = 30 h 2 SWS Literaturrecherche und Selbststudium: 15 x 2 h = 30 h 2 SWS Vorbereitung Zwischen- und Abschlusspräsentation: 15 x 2 h = 30 h Summe: 180 h Gesamtaufwand über ein Semester: 180 h. Dem entsprechen 6 Leistungspunkte.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Bewertung der durchgeführten Arbeiten: Entwicklung, Aufbau und Funktion des Aktor- / Sensorsystems, der Schlussdokumentation sowie der Abschlusspräsentation.

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Einteilung in Gruppen, maximale Zahl der Teilnehmer(innen) pro Gruppe: 4

11. Anmeldeformalitäten Verbindliche Anmeldung bei Prof. Dr. Heinz Lehr per e-mail bis zur ersten Semesterwoche: [email protected] Anmeldung des Moduls beim Prüfungsamt in den ersten vier Semesterwochen durch Ausstellung einer Prüfungsmeldung.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 234

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Ausgabe vor Ort in unregelmäßiger Folge, kostenlos Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Roddeck, W., Einführung in die Mechatronik, 3. Auflage, Vieweg + Teubner Verlag, 2006, ISBN 3-8351-0071-8 Isermann, R., Mechatronische Systeme, Grundlagen, Springer Verlag, 1999, ISBN 3-540-64725-2 Bolton, W., Mechatronics, electronic control systems in mechanical and electrical engineering, Pearson, 2008, ISBN 978-0-13-240763-2

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 235

Titel des Moduls: Projekt Konstruktion von Maschinensystemen

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Henning Jürgen Meyer

Sekreteriat: W 1

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Studierenden verfügen nach erfolgreichem Bestehen des Moduls über Kenntnisse: - über ausgewählte mechatronischer Systeme - über Sensorik, Aktorik und Regelungstechnik - über beispielhafte Anwendungen Fertigkeiten: - Systemorientiertes Problemlösen - Grundlagen des klassischen Projektmanagments, wie Teamorganisation, Aufgabenplanung und Gruppenkommunikation werden den Studierenden vermittelt und von diesen selbstständig angewendet - Anwendung grundlegender Werkzeuge der Projektplanung, wie Balkenpläne, Schnittstellenblätter, Protokolle und Agenden - Umsetzung der Ideen mit Hilfe von CAE-Systemen Kompetenzen: - Befähigung zur Lösung von komplexen, mechatronischen Entwicklungsaufgaben - Befähigung zur Beurteilung von technischen Systemen unter Berücksichtigung ökologischer, ökonomischer, technischer und sozialer Aspekte - Die intensive und eigenverantwortliche Gruppenarbeit im Konstruktionsprozess erfordert es, dass die Studierenden sich mit unterschiedlichen Kommunikations- und Arbeitsstilen in ihren Gruppen auseinandersetzen. Der große Umfang der gestellten Aufgaben macht ferner eine tatsächliche Arbeitsteilung erforderlich. Auf diese Weise machen die Studierenden erste Erfahrungen mit den typischen Vor- und Nachteilen von Gruppenarbeit und schulen soziale Kompetenzen wie Teamfähigkeit, Kritikfähigkeit und Kommunikationsbereitschaft - Je nach Aufgabenstellung arbeiten sich die Studierenden selbstständig in ein bis dahin weitgehend unbekanntes technisches Gebiet ein. Sie erweitern hierbei ihren Kenntnisstand selbstständig �Fachkompetenz: 20% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte 1. Projektplanung 2. Systemanalyse 3. Anforderungsermittlung 4. Lösungssuche 5. Lösungsbewertung 6. Lösungsausarbeitung und Dokumentation

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Projekt Konstruktion von Maschinensystemen PJ 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen 1. Seminar 2. Projekt

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Bachelor Maschinenbau

6. Verwendbarkeit Geeignet für alle Masterstudiengänge

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 236

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Seminar: 1 x 10 h = 10 h Projekttreffen: 10 x 2 h = 20 h Projektausarbeitung: = 90 h Projekpräsentation und -dokumentation: = 60 h Gesamt : = 180 h = 6 LP

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Leistung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden

10. Teilnehmer(innen)zahl Insgesamt 3 Gruppen. Maximale Zahl der Teilnehmer pro Gruppe: 6

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung im Sekretariat W 1 "Konstruktion von Maschinensystemen"

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur:

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 237

Titel des Moduls: Projekt Konstruktion, Struktur- und Rotordynamik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. Robert Liebich

Sekreteriat: H 66

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Durch angeleitete selbständige Bearbeitung ausgewählter aktueller Themen aus den ingenieurtechnischen Bereichen des Fachgebietes werden die Studierenden mit den typischen Phasen der Projektbearbeitung im Team vertraut gemacht. Bei der Lösung praxisorientierter Aufgabenstellungen werden neben fachlichen und methodischen Kenntnissen auch soziale, technische und organisatorische Kompetenzen geschult. �Fachkompetenz: 20% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte Innerhalb des Projektes werden aktuelle Fragestellungen des Fachgebietes bearbeitet, schwerpunktmäßig konstruktive, messtechnische, analytische und betriebstechnische Aufgabenstellungen:<BR>- Erarbeitung eines Lösungskonzeptes, Aufspalten in Teilaufgaben, Formulieren von Meilensteinen<BR>- Selbständige Bearbeitung des Projekts, Zwischenberichte und Aktualisierungen<BR>- Dokumentation der Arbeitsschritte und Ergebnisse<BR>- Präsentation des abgeschlossenen Projektes in einem Colloquium

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Projekt PJ 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Projektorientierte Gruppenarbeit in kleinen Teams: -Projekttreffen zur Beschreibung der Aufgabenstellung, zur Erarbeitung von Lösungsansätzen und zur Diskussion von Zwischenergebnissen<BR>-Individuelle Betreuung bei der eigenständigen Bearbeitung des Projektes<BR>-Präsentation der Ergebnisse in einem Colloquim

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Obligatorisch: BSc Maschinenbau/PI/Verkehrswesen<BR><BR>Wünschenswerte Kenntnisse je nach Aufgabenstellung:<BR>- Konstruktion mit CAD<BR>- Mechanik und Strukturdynamik<BR>- Mess- und Regelungstechnik<BR>- MatLab oder SciLab<BR>- FEM

6. Verwendbarkeit Geeignet für Master-Studiengänge mit ingenieurtechnischen Schwerpunkten, insbesondere:<BR>- Maschinenbau<BR>- Physikalische Ingenieurwissenschaften<BR>- Verkehrswesen<BR>- Informationstechnik im Maschinenwesen

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Projekttreffen: 10 x 2 h = 20 h<BR>Projektbearbeitung: 100 h<BR>Dokumentation und Präsentation: 60 h<BR>Gesamt: 180 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden

10. Teilnehmer(innen)zahl Projektgruppen mit max. 4 Studierenden

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 238

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung erforderlich am Fachgebiet Konstruktion und Produktzuverlässigkeit!

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Empfehlungen zu pojektbezogener Literatur in der Veranstaltung

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 239

Titel des Moduls: Projekt Medizintechnik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. M. Kraft

Sekreteriat: SG 11

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Absolventinnen und Absolventen dieses Moduls vertiefen in der Projektarbeit die in der zugehörigen Vorlesung vermittelten Grundlagen der Funktion, des Aufbaus, der Entwicklung sowie des Einsatzes medizintechnischer Geräte und Instrumente für Diagnose, Theraphie und Rehabilitation. Ihnen ist deren gerätetechnische Umsetzung unter Beachtung der besonderen Sicherheitsaspekte bei der Wechselwirkung technischer Systeme mit dem menschlichen Körper bekannt. Die überwiegend konstruktiven Aufgaben werden als Gruppenübung unter enger Einbeziehung in laufende Forschungsprojekte bzw. in Kooperation mit externen Auftraggebern durchgeführt. �Fachkompetenz: 30% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 10% �Sozialkompetenz: 30%

2. Inhalte Konstruktive, messtechnische oder analytische Aufgabenstellungen, die als Gruppenarbeit Forschungsthemen zugeordnet sind. Vorrangig sind Themen aus dem Bereich Hilfsmittel zur Rehabilitation (Prothesen für Amputierte, Orthesen, Sitzkissen und Hilfsmittel gegen Dekubitus), Reinigung und Desinfektion von Medizinprodukten (insbesondere Katheter und Chirurgieinstrumente) sowie aus dem Bereich minimal invasive Techniken (z.B. minimal invasive Chirurgie) zu vergeben. Überwiegend konstruktive Aufgabenstellungen werden systematisch-methodisch gelöst.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Projekt Medizintechnik PJ 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Projektarbeit wird in einer Gruppe mit mehreren Studierenden arbeitsteilig durchgeführt. Es finden periodisch Projekttreffen mit Anwesenheitspflicht statt, in denen Betreuer Hinweise zur weiteren Vorgehensweise geben. Die Dokumentation vonTeilergebnissen erfolgt vor den Projekttreffen schriftlich, sowie in Kurzvorträgen im Rahmen der Veranstaltung. Die Abschlussergebnisse werden in einer gemeinsamen Präsentation vorgetragen. Die gemeinsam erstellte schriftliche Projektdokumentation in Form einer wissenschaftlichen Ausarbeitung ist Bestandteil der Bewertung.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: keine b) wünschenswert: Wahlpflichtmodule "Medizinische Grundlagen für Ingenieure" und "Methodisches Konstruieren"

6. Verwendbarkeit Dieses Modul ist Wahlfach im Masterstudiengang "Biomedizinische Technik".

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 180 h; dies entspricht 6 LP (bei 1LP für 30 h Arbeitsstunden), die sich wie folgt zusammensetzen: Kontaktzeiten: 10 h Gruppenarbeit: 60 h Selbststudium (Bearbeitung ): 90 h

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsform ist "Prüfungsäquivalente Studienleistungen". Die Leistungen werden in Form von Kurzvorträgen (20 %) und schriftlicher Ausarbeitungen erbracht (Anteil der Ausarbeitung mit Bewertung der Arbeitsweise: 80% an der Gesamtnote).

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 240

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

10. Teilnehmer(innen)zahl Das Projekt ist von einer Dreiergruppe zu bearbeiten.

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung in der 1. Vorlesungswoche unter www.medtech.tu-berlin.de notwendig.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: Literatur: (weitere thematisch zugeordnete Quellen sind in den Skripten benannt) - Pahl/Beitz Konstruktionslehre: Grundlagen erfolgreicher Produktentwicklung Methoden und Anwendung, Verlag: Springer, Jahr: 2005 - H. Hutten: Biomedizinische Technik, 4 Bände, Springer-Verlag/ Verlag TÜV Rheinland Köln;1992 - R. Kramme: Medizintechnik, Verfahren, Systeme, Informationsverarbeitung, 2. Auflage; Springer-Verlag 2002 - H. J. Trampisch, J. Windeler: Medizinische Statistik, Springer, Berlin, 1997 - DIN EN ISO 14155, Klinische Prüfung von Medizinprodukten an Menschen - S. Silbernagl, A. Despopoulos: Taschenatlas der Physiologie; Thieme Verlag; Stuttgart; 1991 - W. Jenrich: Grundlagen der Elektrotherapie; Urban & Fischer, München, 2000 - F.-P. Bossert, K. Vogedes: Elektrotherapie, Licht- und Strahlentherapie, Urban & Fischer, München, 2003 - H. Kresse: Kompendium Elektromedizin, 3. Auflage, Siemens AG, Erlangen, 1982 - H. Edel: Fibel der Elektrodiagnostik und Elektrotherapie, 6. Auflage, Verlag Gesundheit GmbH, Berlin, 1991 - E.W. Morscher Endoprothetik. Springer, Berlin Heidelberg, New York Tokio, 1995 - Wintermantel E, Suk-Woo Ha (1998) Biokompatible Werkstoffe und Bauweisen, Implantate für Medizin und Umwelt, 2. Aufl. Springer, Berlin Heidelberg New York Tokio - Motzkus, B.: Infusionsapparate: Testergebnisse, Medizintechnik im Krankenhaus und Praxis, de Gruyter, Berlin, 1984. - Lauterbach, G.: Handbuch der Kardiotechnik 4. Auflage, Urban & Fischer Verlag, 2002 - Dössel, O.: Bildgebende Verfahren in der Medizin; Springer-Verlag, 2000 - Morneburg, H.: Bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik; Publicis MCD Verlag, 3. Auflage 1995

13. Sonstiges

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 241

Titel des Moduls: Projekt Produktentwicklung

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Prof. Dr.-Ing. D. Göhlich

Sekreteriat: H 10

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Ziel des Moduls ist es, dass Studierende in Gruppen ausgewählte Themen aus dem Bereich der Entwicklung mechatronischer Produkte bearbeiten und praxisnahe Erfahrungen im Projektmanagement erwerben. Die typischen Phasen eines Entwicklungsprojektes werden im Team durchlaufen, um berufsbefähigende Kompetenzen zu vermitteln. Es werden aktuelle Forschungs- und Industrieprojekte des Fachgebietes behandelt, um die anwendungsorientierte Problemlösungskompetenz weiter auszuformen. Neben der Bearbeitung größerer theoretischer, konstruktiver und/oder experimenteller Aufgaben soll auch die Recherche aktueller Quellen zum übergeordneten Projektthema und die damit verbundene selbstständige Erweiterung und Detailierung des ingenieurtechnischen Fachwissens Gegenstand des Projektes sein. �Fachkompetenz: 20% �Methodenkompetenz: 30% �Systemkompetenz: 30% �Sozialkompetenz: 20%

2. Inhalte 1. Projektplanung 2. Systemanalyse 3. Anforderungsermittlung 4. Lösungssuche 5. Lösungsbewertung- und auswahl 6. Lösungsausarbeitung und Dokumentation

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Projekt Produktentwicklung PJ 6 4 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen - Seminar - Projekttreffen - Präsentationen

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) erforderlich: BSc-Abschluss in einem ingenieurtechnischem Studienfach b) wünschenswert: Erfolgreicher Abschluss der Module Methodisches Konstruieren, Produktgestaltung und Integrative Produktentwicklung

6. Verwendbarkeit Geeignet für alle ingenieurtechnischen Masterstudiengänge.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Seminar: 2 x 5 h = 10 h Projekttreffen: 10 x 2 h = 20 h Projektausarbeitung: = 90 h Projektpräsentation und -dokumentation: = 60 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand pro Semester von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen

9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 242

10. Teilnehmer(innen)zahl Je nach verfügbarem Personal.

11. Anmeldeformalitäten Prüfungsanmeldung über das zentrale elektronische Anmeldesystem.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: www.mpm.tu-berlin.de Literatur: Pahl, G., Beitz, W.: Konstruktionslehre. 7. Auflage, Springer-Verlag, Berlin, 2007. Ehrlenspiel, K.: Integrierte Produktentwicklung - Denkabläufe, Methodeneinsatz, Zusammenarbeit. 4. Aufl., Carl Hanser Verlag, München, 2009. Ehrlenspiel, K.; Kiewert, A.; Lindemann, U.: Kostengünstig entwickeln und konstruieren - Kostenmanagement bei der integrierten Produktentwicklung. 4.Aufl., Springer-Verlag, Berlin, 2007. Gausemeier, J.: Produktinnovation - Strategische Planung und Entwicklung der Produkte von morgen. Carl Hanser Verlag, München, 2001. Andreasen, M.M., Hein L. Integrated Product Development, IPU TU Denmark, 2000

13. Sonstiges Das Modul kann von Diplom-Studierenden als Äquivalent für eine konstruktive Projektarbeit absolviert werden. Aktuelle Informationen zur Lehrveranstaltung unter: www.mpm.tu-berlin.de

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Modulkatalog Modulliste für den Masterstudiengang Maschinenbau 243

Titel des Moduls: Projekt Reibungsphysik

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Dr.-Ing. Jasminka Starcevic

Sekreteriat: C8-4

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Die Teilnehmer erhalten einen grundlegenden Einblick in die Vorgehensweise bei der Lösung experimenteller tribologischer Probleme. Sie lernen, verschiedene Messverfahren bei statischen und dynamischen Problemen in der Tribology anzuwenden und Resultate zu präsentieren. �Fachkompetenz: 40% �Methodenkompetenz: 40% �Systemkompetenz: 20% �Sozialkompetenz:

2. Inhalte - Messung des Reibungskoeffizienten bei verschiedenen Reibpaarungen: mit dem Stift-Scheibe-tribometer, unter dem Einfluß des Ultraschalls, Haftreibung als Funktion der Zeit - Oberflächenuntersuchungen mit dem Weißlicht-Interferometer und dem 3D - Mikroskop - Messung des Schlupfes - Messung der G-Module von Gummi - Verschleißmessungen - Berechnungsmethoden: Dimensionsreduktion, Randelementenmethode

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Projekt Reibungsphysik PJ 6 4 P Sommer

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen In dem Projekt werden anhand vorgegebener Aufgaben Beispiele aus der Reibungsphysik im Labor messtechnisch erfasst. Nach der Vorstellung der theoretischen Grundlagen lernen die Teilnehmer die erforderliche Messtechnik kennen und üben den Umgang mit dieser. Anschließend nehmen sie die Auswertung der Ergebnisse vor und präsentieren diese.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme a) obligatorisch: abgeschlossene Mechanik- Grundvorlesung (Statik, Elastostatik, Kinematik und Dynamik) b) wünschenswert: Kenntnisse, die im Modul "Kontaktmechanik und Reibungsphysik" vermittelt werden.

6. Verwendbarkeit Das Modul ist geeignet für ingenieurwissenschftliche Studiengänge: Physikalische Ingenieurwissenschaft, Maschinenbau, Verkehrswesen, Informationstechnik im Maschinenwesen, Werkstoffwissenschaften.

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte 4 SWS IV (Präsenz) 15*) x 4 h ==> 60 h Ausarbeitung der Messprotokolle 15 x 4 h ==> 60 h Prüfungsvorbereitung 15 x 4 h ==> 60 h Somit ergibt sich ein Gesamtaufwand von 180 Stunden. Dieser entspricht 6 Leistungspunkten. *) Hierbei wurde von durchschnittlich von 15 Wochen im Semester ausgegangen.

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8. Prüfung und Benotung des Moduls Ausarbeitung von Messberichten als Voraussetzung für eine Mündliche Prüfung.

9. Dauer des Moduls Das Modul wird in einem Semester abgeschlossen.

10. Teilnehmer(innen)zahl 12

11. Anmeldeformalitäten Anmeldung zur Beginn der Vorlesungszeit

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: 1. Popov, Valentin. Kontaktmechanik und Reibung, Springer 2009 2. Persson, Bo N.J.. Sliding Friction. Physical Principles and Applications. Springer, 1998, 2002. 3. Rabinowicz, Ernest. Friction and Wear of Materials.

13. Sonstiges

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Titel des Moduls: Berufspraktikum Masterstudiengang Maschinenbau

Leistungspunkte nach ECTS: 6

Verantwortliche/-r des Moduls: Vorsitzender des Prüfungsausschusses

Sekreteriat: H 04

E-Mail: [email protected]

Modulbeschreibung 1. Qualifikation [email protected] das Praktikum werden die Studierenden über die wesentlichen Arbeitsvorgänge in ihrem Fachgebiet unterrichtet. Darüber hinaus macht das Praktikum die Studierenden mit ihrer zukünftigen Berufssituation sowie mit den technischen, ökonomischen und sozialen Bedingungen von Betrieben vertraut. Die Studierenden lernen während des Praktikums Denken und Verhaltensweisen sowie Strukturen in einem Industriebetrieb bzw. Ingenieurbüro kennen. �Fachkompetenz: �Methodenkompetenz: �Systemkompetenz: �Sozialkompetenz:

2. Inhalte Im Fachpraktikum stehen ingenieurtechnische und ingenieurwissenschaftliche Tätigkeiten im Vordergrund, bei denen die Studierenden komplexere Abläufe und Prozesse der späteren Ingenieurtätigkeit kennen lernen sollen. Empfohlen wird die ganzheitliche Bearbeitung eines Projektes bzw. die Mitarbeit an einem Projekt. Das Fachpraktikum soll der Studentin oder dem Studenten einen Einblick in ihre bzw. seine zukünftige Arbeit als Ingenieurin bzw. Ingenieur vermitteln. Die Tätigkeit soll nach Möglichkeit der einer Ingenieurin bzw. eines Ingenieurs entsprechen und weitgehend selbständig erfolgen. Inhaltlich soll das Praktikum in engem Zusammenhang mit den gewählten Studienschwerpunkten stehen.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Berufspraktikum 6 0 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Berufspraktische Tätigkeit; Mitarbeit in in einem Industriebetrieb, einem Ingenieurbüro oder in einem Forschungsinstitut außerhalb der Technischen Universität Berlin.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme --

6. Verwendbarkeit Masterstudiengang Maschinenbau (Pflicht)

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Berufspraktikum Das Praktikum wird wochenweise anerkannt. Pro Arbeitswoche mit max. 35 Arbeitsstunden wird 1 Leistungspunkt vergeben. Insgesamt sind 6 Wochen, d.h. 6 LP zu erbringen.

8. Prüfung und Benotung des Moduls Die Studierenden weisen ihr Praktikum durch Bescheinigungen über die ausgeübten Tätigkeiten sowie in der Regel durch ihre zusammenfassenden Arbeitsberichte nach. Die zusammenfassenden Arbeitsberichte, die vom Ausbildungsbetrieb abzuzeichnen sind, sind im Verlauf des Praktikums über die einzelnen Tätigkeitsabschnitte anzufertigen. Haben die Praktikanten den geforderten Umfang ihres Praktikums nachgewiesen, so erhalten sie darüber vom Praktikumsobmann einen entsprechenden Anrechnungsvermerk.

9. Dauer des Moduls 6 Wochen

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10. Teilnehmer(innen)zahl --

11. Anmeldeformalitäten Die Studierenden bewerben sich grundsätzlich selbst um eine Praktikumsstelle. Die zuständige Industrie- und Handelskammer weist ggf. geeignete und anerkannte Ausbildungsbetriebe für Praktikanten nach; Hilfestellung leisten auch die Institute.Eine Liste mit Firmenadressen stellt der Praktikumsobmann im Internet zur Verfügung unter http://www.vm.tu-berlin.de/maschinenbau/informationsmaterial/

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: --

13. Sonstiges Praktikumsobmann für die Studiengänge im Maschinenbau Dipl.-Ing. Arsalan Khoshnevis

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Titel des Moduls: Masterarbeit - Maschinenbau

Leistungspunkte nach ECTS: 18

Verantwortliche/-r des Moduls: Alle Modulverantwortlichen

Sekreteriat: --

E-Mail: --

Modulbeschreibung 1. Qualifikation Mit der Abschlussarbeit (Masterarbeit) hat die Absolventin/ der Absolvent gezeigt, dass sie/ er in der Lage ist, innerhalb einer vorgegebenen Frist ein Problem aus dem Studiengang selbständig nach wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten. In der Arbeit sind im Studium erworbene Kompetenzen der Absolventin/ des Absolventen erkennbar angewendet worden. Dabei handelt es sich insbesondere um Fach-, Methoden-, Forschungs- und Entwicklungskompetenzen sowie die Befähigung zur wissenschaftlichen Dokumentation. �Fachkompetenz: �Methodenkompetenz: �Systemkompetenz: �Sozialkompetenz:

2. Inhalte Die konkreten Inhalte der Masterarbeit hängen von der jeweiligen Aufgabenstellung durch den Betreuer / die Betreuerin ab Das Thema soll in einem sachlichen Zusammenhang zu einem gewählten Kern- oder Profilmodule stehen.

3. Lehrveranstaltungen Lehrveranstaltung LV-Art LP SWS P/W/WP Semester Masterarbeit 18 0 P Jedes

4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Abschlussarbeit des Masterstudiengangs ist eine selbständig zu erstellende schriftliche Arbeit. Sie kann nach Entscheidung durch den Prüfungsausschuss auch in Form einer Gruppenarbeit durchgeführt werden. Die Präsentation der Ergebnisse der Masterarbeit im Rahmen eines Kolloquiums können Bestandteil der Arbeit sein, die Vorbereitungszeit für den Vortrag ist in diesem Fall bei der Bemessung der Workload für den schriftlichen Teil der Arbeit zu berücksichtigen.

5. Voraussetzungen für die Teilnahme Zulassung zur Masterprüfung

6. Verwendbarkeit Abschluss des Masterstudiengangs

7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Bearbeitung der Masterarbeit, ggf. einschließlich der Vorbereitung eines Vortrags über die Arbeit im Rahmen eines Kolloquiums. 540 Stunden

8. Prüfung und Benotung des Moduls Die Benotung der Masterarbeit erfolgt nach den gleichen Prinzipien wie die Bewertung von Modulprüfungen, vgl. §11 der Ordnung zur Regelung des allgemeinen Prüfungsverfahrens in Bachelor- und Masterstudiengängen (AllgPO)

9. Dauer des Moduls Kann in einem Semester abgeschlossen werden; die Bearbeitungsfrist für die Masterarbeit beträgt vier Monate.

10. Teilnehmer(innen)zahl --

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11. Anmeldeformalitäten Die Abschlussarbeit ist beim Referat Prüfungen zu beantragen. Nach Rücksprache mit der Kandidatin/ dem Kandidaten schickt der Betreuer / die Betreuerin die Aufgabenstellung an das Referat Prüfungen, das das Thema ausgibt und das Abgabedatum aktenkundig macht.

12. Literaturhinweise Skript in Papierform vorhanden: �ja �nein Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden: Skripte in elektronischer Form vorhanden: �ja �nein Wenn ja, Internetseite angeben: Literatur: --

13. Sonstiges