Vertiefungsrichtung Produkt Engineering. Abbildung des gesamten Produktlebenszyklus Von der Entwicklung über die Fertigung zur Anwendung

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1 Vertiefungsrichtung Produkt Engineering Abbildung des gesamten Produktlebenszyklus Von der Entwicklung über die Fertigung zur Anwendung

2 Vertiefungsrichtung Produkt Engineering Konstruktion und Kunststoffmaschinen Prof. Dr.-Ing. Wortberg Rechnereinsatz in der Konstruktion Prof. Dr.-Ing. Köhler Werkstofftechnik Prof. Dr.-Ing. Fischer Fertigungstechnik Prof. Dr.-Ing. Witt Produktionstechnologie und Produktentwicklung Prof. Dr.-Ing. Bergers Transportsysteme und Logistik Prof. Dr.-Ing. Noche Ausbildungsziel: Neben den technischen Grundlagen des Maschinenbaus werden die Schritte von der Ideenfindung, Produktentwicklung und Konstruktion bis hin zur Umsetzung, Fertigung, Schadensanalyse und Logistik vermittelt. Dabei wird in der Produktentwicklung auf unterschiedliche Werkstoffe (Metalle und Kunststoffe) und Besonderheiten in der Simulation und im Maschinenbau eingegangen. Im Vordergrund steht die technische Entwicklung von virtuellen und physikalischer Prototypen aus Produktideen und deren fertigungstechnische Umsetzung zum Produkt. 2

3 Von der Planung bis zur Fertigung Kontinuierliche Analyse und Optimierung Produktplanung Produktentwicklung Produktionsvorbereitung Fertigung 3

4 Fertigungstechnik Beispiele Lehre Fertigungstechnik und -lehre Produktionstechnik Moderne Produktionssysteme Werkzeugmaschinen Kooperationsveranstaltungen mit Partnern Forschung Generative Fertigungsverfahren Werkzeuglose Fertigung durch schichtweises Aneinanderfügen von Werkstoffen. Hybride Montagesysteme und Simulation Kombination automatisierter und manueller Prozesse Anwendung Kenntnisse von Fertigungs- und Produktionstechniken Optimierung manueller Arbeitsprozesse in der Fertigung Simulation in der Montage Prototypenbau durch generative Fertigungsverfahren Allgemeiner Maschinenbau Medizintechnik Automobilindustrie Brennstoffzellentechnik Anlagentechnik Web: 4

5 Werkstofftechnik Beispiele Lehre Werkstofftechnik Grundlagen der Metallkunde Werkstoffauswahl Schadenskunde Bauteil- und Betriebsfestigkeit Forschung Mikrostrukturelle Charakterisierung von Werkstoffen Veränderungen durch Belastung und Fertigungsprozesse Untersuchung von Werkstoffeigenschaften Mechanisch (quasistatisch, zyklisch, bruchmechanisch) Tribologisch (Kavitation, Verschleiß) Chemisch (Potentiodynamisch, Impedanzspektroskopie) Anwendung Schadensuntersuchung Werkstoffauswahl Bauteilprüfung und -entwicklung Allgemeiner Maschinenbau Medizintechnik Automobilindustrie Anlagentechnik Gebäudetechnik Web: 5

6 Rechnereinsatz in der Konstruktion Beispiel Lehre Rechnergestützer Bauteilentwurf Produktentwurf Rechnerintegrierte Produktentwicklung Informationstechniken zur Wissensintegr. in Eng. Prozessen Virtuelle Produktentwicklung Forschung Optimierung von Kunststofffließkanälen Wissensbasiertes Unterstützungssystem für RP-gerechte 3D- CAD-Cam-Prozesse Integrierte Produktmodellierung Statische und dynamische Simulationen Anwendung Simulation von Bauteilen, Baugruppen und Produkten FEM-Analysen Simulation von Belastungs- und Strömungsprozessen Produktentwicklung Allgemeiner Maschinenbau Medizintechnik Automobilindustrie Brennstoffzellentechnik Anlagentechnik Konstruktionsdienstleistungen Web: 6

7 Produktionstechnologie und Produktentwicklung Beispiele Lehre Produktentwicklung Production Management Rapid und Virtual Prototyping Technische Betriebsführung Technologie und Management Design to Cost und Qualitätsmanagement Forschung Hochgenaues Prototyping mittels Fräsen Einsatz von Transparenten Werkstoffen Fügeverfahren für das RP Prozesskettenoptimierung Anwendung Projektleitung und Projektmanagement Produktentwicklung Prototypenbau Produktentwicklung Allgemeiner Maschinenbau Medizintechnik Automobilindustrie Web: 7

8 Transportsysteme und - logistik Beispiele Lehre Logistik und Materialfluss Simulation der Logistik Logistische Informationssysteme Fabrikplanung Forschung Supply Chain Planing ColognE-mobil Dynamische Konsolidierung Anwendung Optimierung logistischer Versorgungssysteme Fabrikplanung und Fertigungsplanung Versorgungsplanung Fertigung Anlagenplanung Allgemeiner Maschinenbau Automobilindustrie Anlagentechnik Web: 8

9 Konstruktion und Kunststoffmaschinen Beispiele Lehre Kunststofftechnik Kunststofftechnologie Design-to-Cost und Qualitätsmanagement Kunststoffmaschinen Experimentelle Methoden der Maschinen- und Prozessdiagnose Forschung Alternative Plastifizier- und Antriebskonzepte Computergestützte Optimierung von Extrusionswerkzeugen Analyse und Optimierung der Kühlung von Schlauchfolie Carbon Nanotubes für spritzgegossene Bipolarplatten Nicht lineare Schadensakkumulation an Elastomerbauteilen Anwendung F+E im Kunststoffmaschinenbau Bauteilentwicklung und Simulation Konstruktion und Bauteilauslegung Anlagenbau Allgemeiner Maschinenbau Kunststoffmaschinenbau Medizintechnik Automobilindustrie Brennstoffzellentechnik Anlagentechnik Web: 9

10 Veranstaltungsübersicht Produkt Engineering Vertiefungsrichtung: Produkt Engineering 5. Semester 6. Semester Modul Veranstaltungen Cr V Ü P Cr V Ü P Entwurf und Auslegung Strukturdynamik Produktentwicklung Rechnerunterstützter Bauteilentwurf (CAD) Produktion und Distribution Werkstoffe und Fertigung Produktionssysteme Logistik und Materialfluss Kunststofftechnik Werkstoffauswahl Web: 10

11 Veranstaltungsübersicht Vertiefungsrichtung: Allgemeiner Maschinenbau Strukturdynamik Systemtechnische Fluiddynamik Grundlagen Modellbildung und Simulation Energietechnische Grundlagen Web: Verbrennungslehre Energietechnik Werkstoffe und Fertigung Kunststofftechnik Werkstoffauswahl Vertiefungsrichtung: Energie- und Verfahrenstechnik Mechanische Verfahrenstechnik Stofftransport und - Thermische Verfahrenstechnik trennung Fuiddynamik Energie- und Energietechnik Umweltverfahrenstechnik Umweltverfahrenstechnik Verbrennungslehre Stoffumwandlung Reaktionstechnik Vertiefungsrichtung: Schiffs- und Meerestechnik Grundlagen der Meerestechnik Meerestechnik und Grundlagen der Schiffssicherheit Sicherheit Schiffsmaschinenanlagen Schiffshydrodynamik und Grundlagen der Schiffshydrodynamik -entwurf Grundlagen des Schiffsentwurfes Strukturdesign und - analyse Grundlagen der Schiffsfestigkeit Grundlagen der Schiffskonstruktion Vertiefungsrichtung: Metallverarbeitung und -anwendung Brennstoffe und Verbrennung Metallverarbeitung Metallurgie Werkstoffauswahl Einsen- und Stahlerzeugung I Metallerzeugung Einsen- und Stahlerzeugung II Umformtechnik I Umformtechnik Umformtechnik II Vertiefungsrichtung: Mechatronik Strukturdynamik Einführ. in die Mechatronik und Mechatronik Grundlagen Signalanalyse Modellbildung und Simulation Bau- und Struktur von Mikrorechnern Funktionsgruppen Sensorik und Aktuatorik Höhere Dynamik Prozesse und Software Teamprojekt Vertiefungsrichtung: Produkt Engineering Strukturdynamik Entwurf und Auslegung Produktentwicklung Rechnerunterstützter Bauteilentwurf (CAD) Produktion und Produktionssysteme Distribution Logistik und Materialfluss Werkstoffe und Fertigung Kunststofftechnik Werkstoffauswahl Vertiefungsrichtung: Gießereitechnik Anschnitt- und Speiser-Technik Schmelz- und Wärm-Öfen der Schmelztechnik Gießereien Brennstoffe und Verbrennung Formstoffe Formtechnik Entwurf und Planung Technologie der Gießerei-Prozesse I Prozesstechnik Technologie der Gießerei-Prozesse II 11

12 Prof. Dr.-Ing. J. Wortberg Universität Duisburg-Essen Institut für Produkt Engineering Konstruktion und Kunststoffmaschinen Lotharstr Duisburg Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit