Vorstellung case study WS 2013/14

Transkript

1 Vorstellung case study Masterstudiengang WS 2013/14

2 Case Study Master WI Prof. Dr. Reinhard Wilhelm l 1. Thema: Wirtschaftlichkeitsrechnungen ausgewählter Fernbuslinien Hintergrund: Können Sie sich vorstellen, dass Sie eine Reise von Frankfurt a.m. bis Leipzig mit einem Fern-Bus ab 15 buchen, und dass das Unternehmen dabei zumindest kostendeckend arbeitet? Aufgaben (u.a.): a) Kalkulieren der Preise (aus Sicht Außenstehender/ Kunden) b) Treffen von Annahmen/Unterstellungen für ein erfolgreiches Agieren des Unternehmens (inkl. Erfolgsrechnung) c) Zusammenstellen anzuwendender Rechtsnormen Anzahl der Studierenden: Zwei Studierende (eventuell auch drei) CS 1 WS 2013/2014 2

3 Case Study Master WI Prof. Dr. Reinhard Wilhelm l 2. Thema: Controlling und Nachhaltigkeit Literaturrecherche u.a. zu folgenden Punkten: a) Begriffsklärung und Definition b) Einflussfaktoren c) Reifegradmodelle d) Bewertung der Nachhaltigkeit e) Einbindung der Lieferanten Anzahl der Studierenden: d Ein oder zwei Studierende CS 2 WS 2013/2014 3

4 Case Study Master WI Prof. Dr. Reinhard Wilhelm l 3. Thema: Entwicklung der Strompreise Hintergrund: Trotz tendenziell sinkender Preise an der Strombörse steigen die Strompreise. Warum ist das so? Kann gegengesteuert werden? Aufgaben (u.a.): a) Aufzeigen der Strompreis-Komponenten (inkl. deren Entwicklung in den letzten Jahren) b) Darstellen der Funktionsweise der Strombörse c) Aufzeigen von Möglichkeiten zur Senkung der Strompreise bzw. -kosten Anzahl der Studierenden: Ein oder zwei Studierende CS 3 WS 2013/2014 4

5 Modul: Case Study im Masterstudiengang WI im WS 13/14 Prof. Dr. Ulrich Vossebein Thema: Prognoseverfahren DieFragenach dem Energiemix der nächsten Jahreisteines eines der amhäufigsten diskutierten Themen in unserer Zeit. Ziel der case study ist es, eine Prognose selbstständig durchzuführen, wobei qualitative und quantitative Aspekte kombiniertwerden sollen. InderPrognose sind sowohl betriebswirtschaftliche alsauch auch technische Aspekte zu berücksichtigen. Darüber hinaus spielen gesellschaftspolitische Fragestellungen bei diesem Thema eine wichtige Rolle. Anmeldung : persönlich, Mittwoch um 9.30 Uhr in Raum D031

6 Case Study WI Master Prof. Dr. Ing. K. Schuchard Einsatz von 3D Scannern im Produktenstehungsprozess Reverse Engineering (RE) bezeichnet den Vorgang, bereits existierende Produkte bzw. physische Bauteile wieder in ein virtuelles Produktmodell zu überführen. Hierdurch ist es möglich, Engineering Aufgaben (FEM, Simulation, Rapid Prototyping) zu bewältigen, ohne auf bestehende CAD Daten zurückgreifen zu müssen. Geometrieerfassung 3D Drucker UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES

7 Case Study WI Master Prof. Dr. Ing. K. Schuchard Einsatz von 3D Scannern im Produktenstehungsprozess Der erste Schritt im Reverse Engineering ist die Geometrieerfassung, die heute mit 3D Scannern oder Tiefenkameras durchgeführt wird. 3D Scanner Tiefensensor Aufgabe: 1. Die Studierenden d sollen herausarbeiten, wo (in welcher Phase des PEP) RE welchen Nutzen bringen kann. 2. Sie erarbeiten, welche Möglichkeiten für eine Erfassung der Geometrie derzeit gegeben sind. 3. Die Studierenden arbeiten sich eine konkrete 3D Scan Anwendung ein (Unterstützung erfolgt durch einen Tutor) und demonstrieren den Einsatz der Anwendung im RE. Teilnehmerzahl: max. 2 Gruppen mit max. 4 Personen je Gruppe UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES

8 Case Study WI Master Prof. Dr. Ing. K. Schuchard Einsatz von 3D Druckern im Produktenstehungsprozess Rapid Prototyping (RP) Das Rapid Prototyping ist ein generatives Verfahren im Produktentstehungsprozess. Durch schichtweisen Aufbau von Material (meistens Kunststoffpulver) entsteht so aus einem virtuellen Modell (CAD Datensatz) ein erstes physischen Modell zu Präsentations und Funktionstests. Die RP Verfahren unterscheiden sich maßgeblich durch die Art und Weise des Schichtaufbaus sowie der Benutzerfreundlichkeit in der gesamten Prozesskette. RP Prozesskette RP Modell 3D Drucker UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES

9 Case Study WI Master Prof. Dr. Ing. K. Schuchard Einsatz von 3D Druckern im Produktenstehungsprozess In den vergangen 10 Jahren sind ca. 30 unterschiedliche RP Verfahren entstanden. Die heute gültige Einteilung der Verfahrensvarianten erfolgt in 5 Hauptgruppen. Wobei in den letzten Jahren ein starker Anstieg im Bereich der 3D Drucker insbesondere der Personal Printer (Drucker für Zuhause) zu verzeichnen ist, was nicht zuletzt auf die fallenden Neupreise für Maschinen zurückzuführen ist. Aufgabe: 1. Die Studierenden sollen die Einsatzmöglichkeiten von 3D Druckern im Produktentstehungsprozess aufzeigen und eine Markübersicht zu den gängigen Verfahren und Systemen erstellen. 2. Erarbeitung eines Beschaffungskonzeptes für einen 3D DruckerDrucker mit einem Investitionsvolumen von bis zu Hierbei soll herausgearbeitet werden, welche Möglichkeiten, Anforderung und Variabilität Systeme und Maschinen aufweisen müssen, um im Produktentstehungsprozess optimal eingesetzt zu werden. 3. Erstellen einer Investitionsempfehlung sowie Durchführung des Beschaffung mit anschließender Inbetriebnahme eines mit dem Konzept aus 2) ausgewählten 3D Personal Printers. Printers Teilnehmerzahl: max. 2 Gruppen mit max. 4 Personen je Gruppe UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES

10 Case Study WI Master Prof. Dr. Ing. K. Schuchard Einsatz von HMDs im Produktenstehungsprozess Ein Head Mounted Display (HMD, Helmdisplay oder VR Helm) ist ein auf dem Kopf getragenes visuelles Ausgabegerät, das an einem Computer erzeugte, dreidimensionale Bilder auf einem augennahen Bildschirm darstellt. Oculus Rift VR Brille Seating Buck mit HMD UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES

11 Case Study WI Master Prof. Dr. Ing. K. Schuchard Einsatz von HMDs im Produktenstehungsprozess Das HMD kann in der virtuellen Realität (VR) eingesetzt werden, für Designstudien, Forschungsarbeiten in Medizin, Physik und Technik. Dabei können die Kopfbewegungen des Betrachters über Sensoren ausgewertet und in der Projektion berücksichtigt werden, wodurch der realistische Eindruck verstärkt wird (Head Tracking). HMD in der Augmented Reality (AR) Aufgabe: Haptic Workstation incl. HMD 1. Die Studierenden sollen herausarbeiten, wo (in welcher Phase des PEP) der Einsatz von HMDs Nutzen bringen kann. 2. Sie erarbeiten, wie (mit welchen Schnittstellen und Datenformaten) die beste Verbindung zwischen der CAD und VR Software ermöglicht werden kann. 3. Die Studierenden arbeiten sich in eine konkrete HMD Anwendung ein (Unterstützung erfolgt durch einen Tutor) und demonstrieren den Einsatz der Anwendung im Rahmen der VR. Teilnehmerzahl: max. 1 Gruppe mit max. 4 Personen UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES

12 Case Study WI Master Prof. Dr. Katja Specht & Lars Heinert Logistik, Lean Production und Lean Automation 1) Einführung in die Thematik Blockveranstaltung im November 2) Exkursion Di Do ) Nachbearbeitung eines Themas Kosten : 50, pro Person Maximal 20 Teilnehmer Anmeldung per e mail an Prof. Heinert UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES

13 Fallstudien und Case Studies Titel: Aufgabenstellung: Kontakt: C. Abt Raum: A5 13 Tel.: Beginn: WS 13/14 Aushangdatum: Grundlagen der Werkzeuggeometrie von Zerspanungswerkzeugen Zerspanungswerkzeuge weisen eine hochh komplexe Sh Schneidengeometrie ti auf, um den Anforderung einer wirtschaftlichen Bearbeitung unterschiedlichster Materialen zu genügen. Das Problem bei der Auswahl des passenden Werkzeuges sind unzureichende Kenntnisse über die Effekte der Schneidengeometrie (Spanwinkel, (p Freiwinkel, Nebenschneide, Hauptschneide, Spanraum etc.) auf den gewünschten Prozess. Die Forderung nach immer schnelleren Prozessen und besseren Ergebnisse zeigt die Grenzen der Geometriegestaltung auf. Oftmals werden genau an dieser Stelle Beschichtungen ht auf die Schneiden aufgetragen, um das Werkzeug auf den Verschleiß, die Leistung und / oder die Oberfläche auszurichten. Ziele: Grundlagen der Schneidengeometrie beim Fräsen, Drehen, Bohren und Gewinden Grundlagen der Beschichtungsarten und Varianten in der Zerspanung Literaturrecherche über die Auswirkung einer Geometrieveränderung auf den Zerspanungsprozess mit Aktuelle Trends in der Materialwahl und der Geometriefestlegung g Entwicklung und Konstruktion eines eigenen Werkzeuges Quelle: Weber

14 Fallstudien und Case Studies Titel: Simulation von Zerspanungsprozessen und der Auswirkung der Spanntechnik auf die spanende Bearbeitung Aufgabenstellung: Die Auslegung von Fertigungsprozessen in Anbetracht der sich ih verkürzenden Entwicklungszeiten stellt stetig die Industrie vor enorme Herausforderung um im globalen Wettbewerb zu bestehen. Im Bereich der CNC Programmierung (CAM) existieren schon vielfältige Simulationsmöglichkeiten die Prozesse kollisionsfrei zu gestalten. Neben der Bahnberechnung spielen aber weitere wichtige Faktoren wie Prozesskräfte, momente, Abtragsraten, Temperatureinflüsse auf das Werkzeug und das Werkstück eine elementare Rolle bei der Prozessauslegung. Erschwerend kommt hinzu das Bauteile möglichst ölihtspannungsfrei oder arm gespannt werden sollten. Ziele: Grundlagen der Zerspanungssimulation und Marktüberblick über Softwarepakete und Anwendungsfälle Kontakt: Aufzeigen des Aktuellen Stand der Forschung und Entwicklung Aufbau einer Simulation in der Autodesk Umgebung (Spanbildungsprozess und C. Abt Raum: A5 13 Spannen von PM Bauteilen) Tel.: Beginn: WS 13/14 Aushangdatum:

15 Fallstudien und Case Studies Titel: Aufgabenstellung: Anwendung DOE sowie spezielle Versuchspläne Design of Experiments (DoE) bihlttdi beinhaltet die Planung und Durchführung von Versuchen im unter der Berücksichtigung statistischer Rahmenbedingungen. Durch die Berücksichtigung dieser Rahmenbedingungen werden die Versuche statistisch auswertbar und es können abgesicherte Ergebnisse ermittelt werden. Vorteile sind, neben der guten Auswertbarkeit, dass geplante Versuche weniger Fehler enthalten und eine bessere Kostenabschätzung als bei der konventionellen Vorgehensweise zulassen. Im Rahmen von DoE gibt es eine Reihe an Versuchsplänen für unterschiedlichste Problemstellungen, die alle auf sog. Vollfaktoriellen Versuchsplänen aufbauen. Kontakt: B. Sc. P. Menz Raum: A5 14 Tel.: Beginn: Aushangdatum: Ziele : Übersicht über Versuchspläne sowie Anwendungsbereiche geben Beispiele für Anwendung von DoE in der Industrie Finden von Fallbeispielen, welche im Rahmen einer Vorlesung durchführbar sind

16 Fallstudien und Case Studies Titel: Aufgabenstellung: Assistenzsysteme bei Werkzeugmaschinen Der konstruktive kti Aufbau von Werkzeugmaschinen verschiedener Hersteller gleicht lihtsich mehr und mehr an, weil fast alle Hersteller auf die gleichen Komponentenlieferanten zugreifen. Technisch gibt es daher immer weniger Alleinstellungsmerkmale. Aus diesem Grund versuchen die Hersteller von WZM die Bedien und Wartungsfreundlichkeit zumindest in den Vordergrund der Marketingaktivitäten zu stellen. App Technologie, Zustands Monitor etc. existieren als Schlagworte Ziele : Ermittlung des Standes der Forschung und Technik in Bezug auf die Assistenzsysteme von Werkzeugmaschinen. Einteilung der Systeme (Bedienkonzepte, Servicekonzepte, ) Beginn: Versuch einer wirtschaftlichen Bewertung. Kontakt: Udo Fiedler Raum: E12 udo.fiedler@wi.thm.de Aushangdatum: