Symposium: Jump into digital education Digitale Fabrik FH Technikum Wien

Transkript

1 Symposium: Jump into digital education Digitale Fabrik FH Technikum Wien Department of Advanced Engineering Technologies FH-Prof. DI Dr. Erich G. arkl FH-Prof. Dr. Corinna Engelhardt-Nowitzki Höchstädtplatz Wien markl@technikum-wien.at corinna.engelhardt@technikum-wien.at

2 Die FH Technikum Wien Österreichs einzige rein technische FH Gründung auf Initiative des FEEI- Fachverband der Elektro- und Elektronikindustrie und namhafter Industrieunternehmen 13 Bachelor- und 18 aster Studiengänge, 5 asterlehrgänge Englischsprachige Angebote, Double und ultiple Degree Programme Vollzeitstudium und berufsbegleitende Studiengänge, Berufsorientierte Aus- und Weiterbildung in der Technikum Wien Academy ~ Studierende, etwa Alumni Kompetenz in Lehre und Forschung: 15 Institute & 5 Forschungsschwerpunkte Kooperationen mit nationalen und internationalen Unternehmen sowie akademischen Institutionen, >70 Partnerhochschulen in 36 Ländern weltweit Partnerschaften mit Schulen 2016/17 FH Technikum Wien 2

3 Die Digitale Fabrik... Ist die technologische Basis für die Aktivitäten des Instituts für Advanced Engineering Technologies in Lehre und Forschung Angewandte Forschung Lehre & Weiterbildung 2016/17 FH Technikum Wien 3

4 Berufsbilder im Wandel erfordern es, die Digitalisierung vom 1. Semester an zu leben z.b. Digitale Fabrik Bau und Konstruktion starrer Systeme Klare Trennung der Berufsbilder Neues Produkt = neue Anlage Integration & Flexibilität Daten sind der neue Rohstoff aschinenbau = Bau eines kleinen Internet der Dinge Bildquelle: Festo Bildquelle: Festo 2016/17 FH Technikum Wien 4

5 Studiengangsentwicklung Die Curriculumsentwicklung ist berufsfeld- und lernergebnisorientiert Berufliche Tätigkeitsfelder Qualifikationsziele odule Berufliche Tätigkeitsfelder Qualifikationsziele / Lernergebnisse Lernergebnisse odule / Lehrveranstaltungen Tätigkeitsfeld A Lernergebnis 1 LE odul LV LE odul LV LE odul LV LE odul LV LE odul LV Arbeitsaufgabe 1 Lernergebnis 2 Lernergebnis 3 LE odul LV LE odul LV LE odul LV LE odul LV LE odul LV Tätigkeitsfeld B Arbeitsaufgabe 1 Lernergebnis 4 Lernergebnis 5 LE odul LV LE odul LV LE odul LV LE odul LV LE odul LV Lernergebnis 6 Labore Werkstatt Digitale Fabrik 2012/13 FH Technikum Wien LE: Lernergebnis LV: Lehrveranstaltung: 5

6 Ausbildung Testfeld für Unternehmen Angewandte Forschung Photo: FH Technikum Wien Institut für Advanced Engineering Technologies

7 Die Digitale Fabrik der FH Technikum Wien stellt im Netzwerk von Wissenschaft und Wirtschaft mittels forschungsgeleiteter Lehre die zeitgemäßen Aus- und Weiterbildung sicher Kompetenzen für die Digitalisierung angewandte Forschungsprojekte Testfeld für Use Cases der Industrie ensch und Roboter sichere kollaborierende Roboter lernende aschinen Studium auf Industrie-(4.0)-Standard echatronik/ Robotik aschinenbau Wirtschaftsingenieurwesen 2016/17 FH Technikum Wien Berufsbildung 4.0 auf breiter Basis HTL-Abschlussarbeiten Lehrlingsausbildung Weiterbildung für Industriekunden 7

8 Institut für Advanced Engineering Technologies Phot Anim

9 ? Didaktische Formate? Animation: VDA Photo: FH Technikum Wien Idee 2015 Aufbau DIGITALE FABRIK ZUKUNFT

10 DIGITALE FABRIK Animation: VDA

11 D IGITALE F ABRIK?????? Photo: FH Technikum Wien Autonomer Transportroboter an Station bitte kommen?!? Idee Aufbau 2015 ZUKUNFT

12 DIGITALE FABRIK Animation: VDA Idee Eröffnung 2015 Aufbau 04/16 ZUKUNFT

13 DIGITALE FABRIK aterial auf Produktträger laden Fräsen (Roboter 1 oder 2) ontage Optische Qualitätsprüfung Verladung für Auslieferung Auslieferung Idee Eröffnung 2015 Aufbau 04/16 ZUKUNFT

14 DIGITALE FABRIK Photo: FH Technikum Wien Idee Eröffnung Aufbau /16 ZUKUNFT

15 Fachdidaktik in der Digitalen Fabrik, z.b. zum Thema Odometrie Navigation? Anforderung: Use Case autonomes Fahren Analytisch: Vorlesung und rechnergestützte Übung Praktisch: Laborübung und Projekt Berufsfeldintegration: Simulation und Vergleich mit dem realen Verhalten

16 Fachdidaktik: Virtual Reality Idee Aufbau Eröffnung Ausbau ZUKUNFT

17 Fachdidaktik: Augmented Reality FH Technikum Wien Idee Aufbau Eröffnung Ausbau ZUKUNFT

18 Fachdidaktik: Augmented Reality Idee Aufbau Eröffnung Ausbau ZUKUNFT

19 Fachdidaktik: Sicherheit in intelligenten Produktionssystemen?! Forschungs- projekt Quelle: DLR Idee Aufbau Eröffnung Ausbau ZUKUNFT

20 Fachdidaktik: Sicherheit in intelligenten Produktionssystemen Forschungs- projekt Idee Aufbau Eröffnung Ausbau ZUKUNFT

21 Fachdidaktik: Sicherheit in intelligenten Produktionssystemen Forschungs- projekt Idee Aufbau Eröffnung Ausbau ZUKUNFT

22 Fachdidaktik: Sicherheit in intelligenten Produktionssystemen Forschungs- projekt Idee Aufbau Eröffnung Ausbau ZUKUNFT

23 Die Digitale Fabrik gibt es auch im iniaturformat: 3D-gedruckt! Beispiel Knickarmroboter Skizze beweglich aneinander gekoppelter Arm-Elemente kinematische Kette Konstruktionszeichnung (von der FHTW vorbereitet, die Lehrlinge modifizieren dies mit CAD-Software) Die Lehrlinge drucken 3D-Teile vor Ort Konzepte für die otoren und die Steue- rung bzw. Programmierung (sind von der FHTW vorbereitet, die Lehrlinge verändern und drucken diese) Je nach Funktion in der iniatur- fabrik unterschiedliche Endeffek- toren (z.b. Woche 1 Bohrspindel, Woche 2 Bürstenaufsatz) Bildquelle: Patentschrift EP B1 (Bretscher et al., 2005) 2016/17 FH Technikum Wien 23

24 Die Digitale Fabrik gibt es auch im iniaturformat: 3D-gedruckt! Beispiel Schieber für Produkte Skizze & Konstruktions- zeichnung, 3D-Druck Teile otoren, Steuerung/ Pro- grammierung, Sensoren Spezielle Schieberformen für Teilevarianten 2016/17 FH Technikum Wien 24

25 Digitale ini-fabrik: Lehrlingsausbildung Teambriefing Konzept Plan Prototyp Woche 1 Prototyp 1. Fabrikworkflow

26 2x4 Tage 60 Lehrlinge Inbetriebnahme des 1. Prototypen der Digitalen inifabrik im Böhler Ausbildungszentrum am

27 2x4 Tage 60 Lehrlinge Inbetriebnahme des 1. Prototypen der Digitalen inifabrik im Böhler Ausbildungszentrum am L S SW µc SW SW = Software =otor(en) µc = ikrocontroller SW S L SW µc µc S µc Band 1 S S SW µc L= Lichtschranke S = (anderer) Sensor S S S S SW µc µc SW Band 4 L Band 2 Band 3

28 2x4 Tage 60 Lehrlinge Inbetriebnahme des 1. Prototypen der Digitalen inifabrik im Böhler Ausbildungszentrum am

29 Der Kirmesautomat: Summerschool 30 Jahre altes Equipment im Internet der Dinge? 2016/17 FH Technikum Wien 29

30 DIGITALE FABRIK FH TECHNIKU WIEN Department of Advanced Engineering Technologies FH-Prof. DI Dr. Erich G. arkl FH-Prof. Dr. Corinna Engelhardt-Nowitzki Höchstädtplatz Wien markl@technikum-wien.at