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Lehrveranstaltungen

Wintersemester 2020/21

Informatik trifft Maschinenbau

Digitalisierung von Fertigungsprozessen - Digitial Engineering

Sommersemester 2020

Informatik trifft Maschinenbau

Simulationsgestützte Prozessanalyse in der spanenden Fertigung

Planspiel: Spanende Fertigung von Luftfahrtkomponenten

Virtuelle Fertigung

  


Überblick des Lehrangebots

Vorlesungen

Simulationsgestützte Prozessanalyse in der spanenden Fertigung

Im Rahmen dieser Veranstaltung erhalten die Studierenden einen detaillierten Einblick in die Möglichkeiten der simulationsgestützten Prozessanalyse in der spanenden Fertigung. Es werden hierzu ausgewählte Methoden zur Modellierung und Analyse diskutiert, experimentelle Untersuchungen durchgeführt und unter Anleitung ein kleines Projekt implementiert. Interesse und Kenntnisse aus den Bereichen Mechanik I und III, Höhere Mathematik und Messtechnik sind wünschenswert.

Modulhandbuch MB-346

Digitalisierung von Fertigungsprozessen - Digitial Engineering

Gerade im Zeitalter von „Industrie 4.0“ gewinnt die Digitalisierung im Bereich der Fertigung zur Modellierung, Simulation und Optimierung von Produktionsprozessen immer mehr an Bedeutung. Die im Rahmen dieser Vorlesung behandelten Themenschwerpunkte reichen dabei von der Entwicklung von Prozessmodellen zur Beschreibung von geometrischen und physikalischen Eigenschaften von Fertigungsprozessen über die Analyse von aufgenommenen Sensordaten bis hin zur Online-Anpassung von Prozessen direkt an der Werkzeugmaschine. Neben einer systematischen Einordnung werden anhand von Beispielen verschiedene Methoden zur Simulation und Analyse diskutiert. Diese werden im Rahmen der angebotenen Übung vertieft.

Modulhandbuch INF-MSc-518

 

Seminare

Proseminar: Informatik trifft Maschinenbau

Gerade im Zeitalter von „Industrie 4.0“ werden in der Produktionstechnik Methoden der Informatik immer stärker eingesetzt. Maschinen werden mit verschiedenen Sensoren ausgestattet, um die ablaufenden Prozesse zu überwachen und zu optimieren. Es werden Simulationsmodelle entwickelt, welchen die Realität im Computer hinreichend genau abbilden sollen, um auftretende Probleme bereits vor der eigentlichen Fertigung simulationsgestützt zu erkennen und durch eine geeignete Wahl von Prozessparameterwerten reduzieren zu können. Im Rahmen dieses Proseminars wollen wir gemeinsam die Einsatzgebiete und –potentiale von Methoden der Informatik in der Produktionstechnik diskutieren. Ausgehend von internationalen Veröffentlichungen (Sprache: englisch) sollen die Studierenden ein ausgewähltes Beispiel erarbeiten, in Form eines Vortrags präsentieren (dt. oder engl.) und anschließend in einer schriftlichen Ausarbeitung zusammenfassen. Die zugrundeliegenden Veröffentlichungen werden den Studierenden in einem gemeinsamen Vorgespräch zur Verfügung gestellt. Das Proseminar findet inklusive Präsentationskurs statt. Sowohl der Präsentationskurs als auch das Proseminar werden in jeweils einer Blockveranstaltung stattfinden.

Modulhandbuch INF-BSc-110

Virtuelle Fertigung

Im Rahmen dieses Seminars möchten wir gemeinsam in Form von Vorträgen und Diskussionen erarbeiten, wie aktuelle Methoden der Computergraphik zur Modellierung von Fertigungsverfahren im Maschinenbau eingesetzt werden können und welche Herausforderungen dabei bestehen. Die Vortragsthemen werden im Rahmen der Vorbesprechung vergeben. Als Grundlage dienen aktuelle Veröffentlichungen in englischer Sprache.

Modulhandbuch INF-MSc-102

 

Fachprojekte

Geometrische Modellierung von Fertigungsprozessen

Ziel dieses Fachprojekts ist die Simulation von Fertigungsprozessen unter Verwendung von geometrischen Modellierungstechniken. Als Anwendungsbeispiel dienen Zerspanprozesse, die für die Fertigung unterschiedlicher Bauteile eingesetzt werden.

Die Aufgabenstellung kann dabei z.B. die simulative Berechnung der aus einem exemplarischen Fräsprozess resultierenden Bauteilgeometrie sein. Die Entwicklung der Simulation kann unter anderem die geometrische Modellierung des Werkzeugs und des Werkstücks sowie die Berechnung der Werkzeugbewegung umfassen, sodass sich der Materialabtrag anschließend durch ein Verschneiden der geometrischen Modelle abbilden lässt.

Zunächst werden Grundlagen zur Modellierung des betrachteten Zerspanprozesses vermittelt. Die Entwicklung der Prozesssimulation erfolgt anschließend in Gruppenarbeit. Hierzu werden kleine, aufeinander aufbauende Aufgaben vorgegeben.

Die eigenständige Implementierung geometrischer Modelle in Form eines Simulationsprogramms steht bei diesem Fachprojekt im Vordergrund. Diese soll in Kleingruppen eigenständig über das Semester erfolgen.

 

Außerfachliche Berufsqualifikation

Planspiel: Spanende Fertigung von Luftfahrtkomponenten

Im Rahmen dieser Veranstaltung wird mit den Studierenden die spanende Bearbeitung typischer Bauteile für die Luftfahrtindustrie in Form eines Planspiels thematisiert. Dabei geht es von der Auswahl einer geeigneten Werkzeugmaschine über die Wahl der Aufspanneinheiten bis hin zur Prozessauslegung.

Modulhandbuch MB-147



Nebeninhalt

Virtual-Machining Logo

Prof. Dr.-Ing. Petra Wiederkehr

 

Kontakt

Ute Joschko
Sekretariat Lehrstuhl XIV

Telefon
(+49) 231 755-7953

Fax
(+49) 231 755-7936

 

Anschrift

Technische Universität Dortmund
Fakultät für Informatik
LS XIV - Software Engineering
Otto-Hahn-Str. 12
44227 Dortmund