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Digitale und virtuelle Produktentstehung (DVPE)

Digitale und Virtuelle Produktentstehung

Modulnummer:

M.104.7308

Modulname:

Digitale und virtuelle Produktentstehung

Zugehörige Lehrveranstaltungen:

 

Digitale Werkzeuge für die kollaborative Produktentstehung (DVPE 1)

Virtuelle und automatisierte Produktentstehung (DVPE 2)

Turnus:

jedes Wintersemester (DVPE 1) / jedes Sommersemester (DVPE 2)

Umfang:

V2/Ü1

Zielgruppe:

Master

Sprache:

Deutsch

Beschreibung:

 

 

Produktentwicklerinnen und -entwickler wenden unterschiedliche Methoden an, um Produkte anforderungsgerecht zu gestalten. Dabei müssen nicht nur Basis- und Leistungsanforderungen erfüllt werden, sondern auch Begeisterungsfaktoren zur Abgrenzung im Wettbewerb geschaffen werden. Produkte werden dabei zunehmend „smart“, „intelligent“ oder „vernetzt“: sie integrieren Eigenschaften, die erst durch das Zusammenspiel verschiedener Disziplinen, wie Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik, entstehen. Im Umfeld einer modellbasierten Produktentstehung für Intelligente Technische Systeme unter Einbeziehung interdisziplinärer und agiler Entwicklungsansätze, werden Systeme zur Digitalen und Virtuellen  Produktentstehung unumgänglich. Ihr Einsatz entscheidet nicht selten über die Effektivität und Effizienz in der Produktentstehung. Digitale Werkzeuge erleichtern die Auslegung und Gestaltung von Produkten und Produktionssystemen, den virtuellen Test ohne die Herstellung realer Prototypen und die Zusammenarbeit verschiedener Akteure standort- und unternehmensübergreifend. Neben Entwicklungs- und Kollaborationswerkzeugen steht die Übertragung realer Wirkzusammenhänge in den virtuellen, simulierten Raum und eine Produktions- und Automatisierungstechnik, die im Zuge von Digitalisierungsstrategien bis hin zu flexiblen, autonom agierenden Systemen reicht, im Mittelpunkt der Betrachtungen.

Inhalte:

 

 

Digitale Werkzeuge für die kollaborative Produktentstehung:

  • Computer Aided Design (CAD) und Engineering (CAE/CAx)

  • Produktdatenmanagement (PDM)

  • Product und Systems Lifecycle Management (PLM/SysLM)

  • Schnittstellen zu Enterprise Resource Planning (ERP) und Manufacturing Execution

  • Systems (MES)

  • Anwendungsbezogene Grundlagen der Informatik

  • Informationssysteme, IT-System-Architekturen und Interoperabilität (Informationsmanagement)

  • Modellierung, Datenmanagement und Methoden der Daten-Analyse

  • Mensch-Maschine-Interaktion, Visualisierung und Computergraphik

  • Kollaboration in der Produktentwicklung

  • Prozesse und Werkzeuge

  • Computer Supported Collaborative Work (CSCW)

  • Anwendungsfälle, insbesondere in Bezug auf

  • Model Based Systems Engineering (MBSE)

  • Agile Entwicklung

Virtuelle und automatisierte Produktentstehung:

  • Virtual Engineering bzw. Virtuelle Produktentwicklung

  • Referenz- und Vorgehensmodelle

  • Computer Aided Engineering (CAE) und Simulation

  • Gestaltung von Benutzungsschnittstellen und User Experience Design (UX)

  • Virtual und Augmented Reality (VR/AR)

  • Werkzeuge für Produktentwicklung und Produktion

  • Virtual und Rapid Prototyping

  • Schnittstellen zwischen Produktentwicklung und Produktion

  • Digitale Fabrik

  • Produktions- und Automatisierungstechnik

  • Produktionsplanung und -steuerung

  • Automatisierungstechnik, u.a. Robotik und NC-Programmierung

  • Weiterführende Konzepte, z.B. Digital Twin

  • Anwendung im Sinne von Industrie 4.0

Ziele:

 

 

Das Modul DVPE vermittelt sowohl Grundlagen- als auch Anwendungskompetenzen für zukünftige Entwicklerinnen und Entwickler. Die Studierenden kennen die wesentlichen Grundlagen und Zusammenhänge digitaler Werkzeuge sowie des Virtual Engineering und können diese erklären. Sie erläutern darüber hinaus, wie Konzepte der Informatik in Anwendungssoftware umgesetzt werden. Sie wenden die erworbenen Kenntnisse und Vorgehensweisen hinsichtlich ausgewählter
Softwareprodukte und bezüglich grundlegender Funktionen an. Dies versetzt sie in die Lage, ihre Anwendbarkeit für unterschiedliche Situationen zu analysieren und entsprechend spezifische Problemstellungen erfolgreich und zügig zu lösen.