Lernziele

Fähigkeit zur Konzeption komplexer, technischer Produkte und Systeme unter Anwendung konstruktions- und entwicklungsmethodischer Vorgehensweisen sowie fortgeschrittener CAD- und CAE-Software.
Kenntnisse verschiedener Kreativtechniken zum gezielten Erzeugen neuer Produktideen. Fähigkeit in der Anwendung von Konstruktionskatalogen zur Entwicklung technischer Produkte. Kompetenzen in der Anwendung konstruktiver Gestaltungsregeln. Kenntnisse über Ähnlichkeitsgesetzte
zur Entwicklung von Baureihen. Fähigkeit zum Aufbau von Baukastensystemen. Fähigkeit in der Anwendung unterschiedlicher Nummerungssysteme. Kenntnisse in der Entwicklung verschiedener technischer Produkte z.B. im Bereich Automatisierungstechnik, Leichtbau oder faserverstärkter Verbundwerkstoffe. Fähigkeit Entwicklungsprojekte zu planen und zu organisieren.
Kenntnisse in den Auslegungsprinzipien von Mechanismen, Fähigkeit zum Design von intelligenten Bewegungsabläufen durch Getriebe und Mechanismen. Fähigkeit zur Analyse und Optimierung geometrischer und kinematischer Parameter von Koppelgetrieben.

Lerninhalte

Entwicklung technischer Produkte unter Anwendung fortgeschrittener
3D-CAD- und CAE-Software und unter Beachtung methodischer
Vorgehensweisen.

Entwicklungsmethodik:

  • Planen (Marktanalyse, Trendanalysen, Patentrecherchen)
  • Kreativtechniken
    • Intuitive Methoden (Brainstorming, 6-3-5-Methode, Galeriemethode, Bionik)
    • Diskursive Methoden (Morphologischer Kasten, Ursache-Wirkungs-Diagramm)
    • Kombinierte Methoden (Wertanalyse, TRIZ)
  • Ausarbeiten
  • Entwerfen
  • Technisch-Wirtschaftliche Bewertung von Konzeptvarianten
  • Konzipieren (Anforderungsliste, Abstrahieren, Black-Box, Untergliedern in Teilfunktionen, Suche nach Lösungsprinzipien zur Erfüllung der Teilfunktion, Kombinieren der Teilprinzipien zur Erfüllung der Gesamtfunktion.

Anwendung von Gestaltungsregeln unter besonderer Beachtung der
aufgabenspezifischen Fragestellungen z.B. auf dem Gebiet der
Automatisierungstechnik, des Leichtbaus oder der Anwendung
faserverstärkter Verbundwerkstoffe.

Grundlagen der Getriebe- und Mechanismentechnik, Entwurf,
Auslegung und Optimierung von getriebetechnischen Baugruppen für
den Maschinen- und Gerätebau, Getriebesynthese und kreative
Entwicklung neuer Getriebestrukturen

Ähnlichkeitsgesetze und Baureihenentwicklung

Verwendung von Konstruktionskatalogen.

Entwicklung von Baukästen.

Aufbau von Nummerungssystemen.
Computerunterstützte Planung und Organisation von Entwicklungsprojekten.

Teamorientierte Bearbeitung komplexer Aufgabenstellungen.

Präsentation der Resultate vor der gesamten Semestergruppe.

Lehrmaterial

  • Skript, CAD-Software: Pro/Engineer/Wildfire, Pro/Mechanica und CATIA V5, Auslegungsprogramm MDesign. Projektplanungsprogramm MS-Project. Bauteilkataloge der Fa. Traceparts, Online zugängliche Produktkataloge wie Medias.
  • Klein, B.: TRIZ/TIPS - Methodik des erfinderischen Problemlösens, 2. Aufl., Oldenburg Verlag, München 2007
  • Pahl, G.; Beitz, W.; Feldhusen, J.; Grote, K.-H.: Konstruktionslehre; 7. Auflage; Springer-Verlag; Berlin, Heidelberg; 2007.
  • Vogel, M; Ebel, T.: Pro/Engineer und Pro/Mechanica; 5. Aufl., Hanser Verlag; München, 2008.
  • Wyndorps, P.: 3D-Konstruktion mit Pro/Engineer – Wildfire; 5. Aufl.; Verlag Europa-Lehrmittel; Haan-Gruiten, 2010.
  • VDI 2220: Produktplanung. VDI-Verlag, Düsseldorf.
  • VDI 2221: Methodik zum Entwickeln und Konstruieren technische
    Systeme und Produkte. VDI-Verlag, Düsseldorf.
  • VDI 2222: Konstruktionsmethodik – Methodisches Entwickeln von Lösungsprinzipien. VDI-Verlag, Düsseldorf.