Ausbildung Verfahrenstechnik am Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik, ETH Zürich Muttenz, FHNW, Ph.

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1 Ausbildung Verfahrenstechnik am Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik, ETH Zürich Muttenz, FHNW, Ph.Rudolf von Rohr 2007

2 Eines von 15 Departementen an der ETH Zürich Konstruktion and Geomatik Ingenieurwissenschaften Naturwissenschaften und Mathematik Systemorientierte Wissenschaft Management und Geisteswissenschaften Architektur Maschinenbau und Verfahrenstechnik Mathematik Erdwissenschaften Geistes-, Sozialund Staatswissenschaften Civil, Environmental and Geomatics Engineering Informationstechnologie und Elektrotechnik Physik Umweltwissenschaften Management, Technologie und Ökonomie Informatik Chemie und Angewandte Biowissenschaften Agrar- und Lebensmittelwissenschaften Materialwissenschaften Biologie 2007 D-MAVT

3 Profil des Maschinenbaus heute Institute of Biomechanics (IfB) Müller, Stüssi Institut für Energietechnik (IET) Abhari, Boulouchos, Kröger, Poulikakos, Prasser, Steinfeld Institut für Fluiddynamik (IFD) Jenny, Kleiser, Rösgen Institut für Mess- und Regeltechnik (IMRT) Geering, Guzzella Institut für Mechanische Systeme (IMES) Dual, Ermanni, Glocker, Govindjee, Mazza Institut für Verfahrenstechnik (IPE) Mazzotti, Panke, Pratsinis, Rudolf von Rohr Institut für Robotik und intelligente Systeme (IRIS) Nelson, Siegwart Computational Science and Engineering Laboratory Koumoutsakos Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigung (IWF) Wegener Institut für Virtuelle Produktion (IVP) Hora Professur für Mikro- und Nanosysteme (MICRO) Hierold Professur für Nanotechnik (NANO) Stemmer Professur für Sensomotorische Systeme (SMS) Riener The nanospring is fabricated from a 40nm thick SiGe/Si/Cr composite and is shown being characterized by an atomic force microscope probe and robotic nanomanipulator 2007 D-MAVT

4 Zusammenarbeit auf allen Ebenen ETH intern (FIRST Lab) Schweizweit (Hochschulen, Industrie) Weltweit Active Worldwide Collaborations Universities Universitäten Corporations Unternehmungen Government Regierungsvertretungen Agencies Federal Federal Govern. Companies Universities Regierungsver. Unternehmungen Universitäten 2007 D-MAVT

5 Studierendenzahlen Doktorat doctoral students Master master bachelor Bachelor diplom Diplom Doktorat doctoral students master Master bachelor Bachelor diplom Diplom Neueintritte Total In Bezug auf die Studierendenzahlen ist das D-MAVT 2007 das grösste Departement an der ETH Zürich 2007 D-MAVT

6 2007 D-MAVT

7 Welche Kompetenzen sollen erlernt werden? 2007 D-MAVT

8 1. Fachkompetenz Grundlagen der Physik, Chemie,... Mathematik, Numerik, Informatik Fluid- und Thermodynamik Regelungstechnik Werkstoffe Fertigungsverfahren Unternehmenswissenschaft, Werkzeugkompetenz CAD, CAE, VR PDM Netzwerke Datenbanken etc. 3. Prozesskompetenz Entwicklungsprozesse Methoden Unternehmensprozesse etc. 4. Sozialkompetenz Arbeiten im Team Kommunikationsfähigkeit Moderationstechnik Kreativität Präsentationstechnik 5. Internationalität Sprachen Flexibilität etc D-MAVT

9 Bachelorprogramm Ingenieurwesen Praktika Naturwissenschaften Interessensschwerpunkte Analysis Lineare Algebra Physik Chemie Mechanik Produkt Design Werkstoff und Fertigung Regelungstechnik Fluiddynamik Elektrotechnik Thermodynamik Informatik Werkstattpraxis Labor-Praktika Ingenieur-Tools GESS Wahlfächer (7 of 14) Fokus BSc-Arbeit 42 ECTS 66 ETCS 14 ECTS 62 ECTS Fokus-Projekt Biomedizinische Technik Mikro- und Nanosysteme Management, Technology, and Economics Energy, Flows, and Processes Mechatronik Produktionstechnik Strukturmechanik 2007 D-MAVT

10 Semester Lehrveranstaltungen SWS Leistungskontrolle KP Computer-Aided AidedDesign 3 3 Technisches Zeichnen Innovationsprozess 2 Analysis I 8 Mechanik I 5 Lineare Algebra 4 Werkstoffe und Fertigung I 3 Analysis II 8 Basisprüfung 49 Mechanik II 5 Ende 2. Semester 2. Informatik I 4 Grundlagen der Produktentwicklung 2 Chemie 3 Werkstoffe und Fertigung II 3 Konstruktion 2 2 Ingenieur Tools I (Block) Werkstattpraxis (vor oder während Basisjahr) 5 SWS = Semesterwochenstunden KP = Kreditpunkte Total 62 KP 2007 D-MAVT

11 Semester Lehrveranstaltungen SWS Leistungskontrolle KP Mechanik III 6 3. Analysis III 3 Dimensionieren I 3 Elektrotechnik I 3 Prüfungsblock 1 16 Physik I 6 Regelungstechnik I 4 Prüfungsblock 2 13 Thermodynamik I 3 Ingenieur Tools II (Block) 1 Fluiddynamik I 6 Physik II 7 Prüfungsblock Thermodynamik II 4 Wahlfach Bioengineering, 1 Wahlfach Wahlfach Wahlfach Wahlfach Ingenieur Tools III (Block) 1 Total 60 KP 2007 D-MAVT

12 Semester Lehrveranstaltungen SWS Leistungskontrolle KP Fluiddynamik II II 3 Thermodynamik III 3 Pr ü fungsblock Wahlfach 5: Stoffaustausch 3 3 Wahlfach 6: Verfahrenstechnik Einführung 3 3 Wahlfach Pflichtwahlfach GESS 6 6 Labor -Praktika 4 Ingenieur Tools IV (Block) 1 6. Bachelor -Arbeit 15 Ingenieur Tools V (Block) Fokus (Vertiefung oder Projekt) 20 Total 62 KP SWS = Semesterwochenstunden KP = Kreditpunkte 2007 D-MAVT

13 Fokus Energy, Flows and Processes Messmethoden Wärmetausch, Gestaltung und Optimierung Berechnungsmethoden Fokus: Energy, Flows, and Processes Verbrennung Und Reaktionstechnik Energiesysteme 2007 D-MAVT

14 Masterprogramm Kategorie Cp Beschreibung Kernfächer 36 Grundlage des Master-Studiums Vermitteln vertieftes Wissen über das gewählte Spezialgebiet Multidisziplinfächer 6 Freie Fächerauswahl an der ETH, Uni Zürich un der HSG Pflichtwahlfach GESS 2 Lehrveranstaltung mit allgemein bildenden Inhalts aud dem Katalog der lehrveranstaltungen des D-GESS der ETHZ Studienarbeit 8 Anwendung von erworbenem Fachwissen Erste Erfahrungen in der selbständigen Lösung eines technischen Prblems Industrie-Praxis 8 Min. 12-wöchiges Praktikum in einem Industrieunternehmen im In- oder Ausland Master-Arbeit 30 Abschluss des Masterstudiums Selbständige und wissenschaftlich strukturierte Tätigkeit MSc ETH in Maschineningenieurwissenschaften, Verfahrenstechnik, Biomedizinischer Technik, Micro- und Nanosysteme oder in Energy Science an Technologie 2007 D-MAVT

15 Master of Science in Process Engineering ETH (3 Semester) Kategorie Cp Beschreibung Kernfächer (5 obligatorisch) Rest (16 KP: Abstimmung mit Tutor) 20 Bioprocess Engineering Process Design and Safety Separation Technology Particle Technology Laboratory Multidisziplinfächer 6 Freie Fächerauswahl an der ETH, Uni Zürich un der HSG Pflichtwahlfach GESS 2 Lehrveranstaltung mit allgemein bildenden Inhalts aud dem Katalog der Lehrveranstaltungen des D-GESS der ETHZ Studienarbeit 8 Anwendung von erworbenem Fachwissen Erste Erfahrungen in der selbständigen Lösung eines technischen Prblems Industrie-Praxis 8 Min. 12-wöchiges Praktikum in einem Industrieunternehmen im In- oder Ausland Master-Arbeit 30 Abschluss des Masterstudiums Selbständige und wissenschaftlich strukturierte Tätigkeit 2007 D-MAVT

16 Mobilität Studien-, Masterarbeit oder Austauschsemester im Ausland ist möglich - > gute und rechtzeitige Planung (ca. 1 Jahr) notwendig Empfehlung: Nicht vor 6. Semester Grund: 1. Struktur mit obligatorischen Fächer ist nicht ideal für Austausch vor dem 6. Semester 2. Oft ist der Zugang zu interessanten Fächern an ausländischer Uni verwehrt Ein ½ Jahr ist in über 30 Universitäten möglich. Voraussetzung: Gute Sprachkenntnisse des Landes 2007 D-MAVT

17 Tools: Ziel Kennenlernen rechnergestützter Ingenieurmethoden (PC-Software) Obligatorische Lehrveranstaltung Durchführung Semester Nur in der 1. Semesterwoche ab ca ca. 3 4 Tage (je nach Kurs) 2007 D-MAVT

18 Mit Beratung zum Studien- und Berufserfolg ACAP berät Studierende in jeder Phase an der ETH und arbeitet an den Schnittstellen mit den jeweiligen Partnern zusammen Ziele: Signifikante Verbesserung der Erfolgsrate der Studierenden Förderung der Gemeinschaft Studierende - ETH 2007 D-MAVT

19 Erkenntnisse Masterstudium Verfahrenstechnik Masterprogramm wenig/nicht bekannt. Aktionen geplant Mobilität sehr gefragt. Masterarbeiten: hohe Qualität (Veröffentlichungen möglich/ realisiert Übertritt aus FH schwierig (max 60 KP nachholen), Grundlagen fehlen 2007 D-MAVT

20 Swiss Federal Institute of Technology Department of Chemistry and Applied Biosciences DCHA B Curricula - 1

21 CURRICULA FOR BACHELOR / MASTER STUDIES IN CHEMICAL AND BIOENGINEERING AND IN BIOTECHNOLOGY AT ETH ZURICH Curricula - 2

22 The Five Institutes Laboratory of Inorganic Chemistry LAC LPC Laboratory of Physical Chemistry LOC Laboratory of Organic Chemistry DCHAB IPW Institute for Pharmaceutical Sciences Institute for Chemical and Bioengineering ICB Curricula - 3

23 Curricula Chemistry Chemical and Bioengineering Biotechnology Interdisciplinary Natural Sciences Pharmaceutical Sciences Curricula - 4

24 Curricula Structure for Bachelor/Master Studies Three Step Model: Bachelor of Science Master of Science PhD Curricula - 5

25 Curricula Structure for Bachelor/Master Studies Modules: Core Subject Areas (compulsory) Elective Courses Laboratory Courses, Projects Electives in Humanities and Social Sciences Curricula - 6

26 Chemistry and Chemical Engineering: Bachelor program Numbers: Hours per week Chemistry Biology Physics Mathematics Computer Science Chemical Engineering Science & Society Laboratory Total number of credits: 122 1st year nd year Curricula - 7

27 Chemical Engineering: Bachelor program Numbers: Hours per week Catalysis, Industrial Organic Chemistry Transport Phenomena Thermodynamics, Thermal Process Engineering Chemical Reaction Engineering Mathematical Methods, Control Engineering 3rd year st and 2nd years programs are identical to those in Chemistry Risk Analysis Business Management Case Studies in Process Design Laboratory Total number of credits: 182 Curricula - 8

28 Biotechnology: Bachelor program, 3rd year Numbers: Hours per week Bioprocesses Bioinformatics Systems Biology Industrial Biotechnology Microbial Genetics Gene Technology Immunology Chemical Reaction Engineering Laboratory Course / Project Elective Courses Humanities 3rd year st and 2nd year basic education in natural sciences (120 credits) Curricula - 9

29 MSc program in Chemical and Bioengineering Curricula - 10

30 Chemical and Bioengineering: Master Program Admission: The Master Program is based on a Bachelor s Degree in Chemical or Bioengineering. It is open to students with a B.Sc. or equivalent degree in Chemical or Bioengineering from a recognized university. Special admission requirements may apply depending on the educational background. Curricula - 11

31 Application Applications must be submitted to the Admissions Office of ETH which checks if formal requirements are fulfilled. The departmental admission committee proposes acceptance or rejection of the application and determines any individual admission requirements such as a request to collect additional credits in particular areas. The final decision is taken by the Rector of ETH. Curricula - 12

32 Program structure Students with an appropriate Bachelor s degree can complete their studies in two semesters. Most of the courses are offered in the Winter semester. Laboratory courses and research projects are also available in the Summer semester and during vacation times. The total number of 90 credits necessary to obtain the Master s degree must be acquired within three years. Curricula - 13

33 Chemical and Bioengineering: Master Program Core Subject Areas: Process Design and Development Catalysis Bioengineering Polymers Master Thesis: 16 weeks Curricula - 14

34 Core subjects Area Bioengineering Subjects Biological Engineering and Biotechnology Credits 7 Polymers Process Design Catalysis Polymerization Reaction and Colloid Engineering Introduction to Macromolecular Chemistry Process Simulation and Flowsheeting Planning and Process Development Catalytic Reaction Engineering At least one course from each area Surface Science and Methods in Catalysis Curricula - 15

35 Chemical and Bioengineering: Master program, Electives Area Bioengineering Environmental Chemistry Chemical Aspects of Energy Chemical and Process Engineering Courses Biocompatible Materials I Separation Processes in Chemistry and Biotechnology Bioprocesses Biomedical Engineering I Computational Biology Risk Assessment of Chemicals General and Environmental Toxicology Renewable Energy Technologies I Applied Electrochemistry Process Design and Safety Applied Fluid Dynamics Turbulent Flow Core courses from MSc program Curricula - 16

36 Biotechnology: Master Program Core Subject Areas: Biotechnology Biopharmaceutical Production Master Thesis: 32 weeks Curricula - 17

37 Comparison of Curricula Structures (Distribution of Credits) Chemistry Chemical- Bioengineering Biotechnology BACHELOR (3rd year): Core Subjects Elective Courses Laboratory Course/Project Humanities MASTER: Core Subjects Elective Courses Laboratory Course/Project Humanities Master Thesis Curricula - 18