Focus Specialisation in Produktionstechnik

Focus Specialisation
in
Produktionstechnik

Fokusvertiefung Produktionstechnik
Institut für Werkzeugmaschinen
        und Fertigung
Institut für virtuelle Produktion
         Markus Bambach
         Andreas Kunz
         Konrad Wegener

                        http://www.iwf.mavt.ethz.ch   http://www.ivp.ethz.ch
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Fokusvertiefung Produktionstechnik
     Additive Fertigung                   Industrie 4.0

Inhalt:
1.) Warum Produktionstechnik
2.) Fokusvertiefung Bachelor
3.) Ausblick Masterprogramm              KI, Biologische
                                         Transformation
Digitaler Zwilling, Rekonfigurierung

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Sequenz aus «Audi Smart Factory.mp4» YouTube

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Fertigung in der Schweiz

  Für keine Volkswirtschaft der Welt hat die Fertigungstechnik eine
  so hohe Bedeutung wie für die Schweiz.
  Statistik Werkzeugmaschinen (Zahlen für 2016, Gardner)
Land          Produktion               Verbrauch                  Export       Bilanz
              [Mia $] Rang [$/K/a]     [Mia $] Rang     [$/K/a]   [Mia $] Rang [Mia. $] [$/K/a]
Schweiz         2.8        8   324.2     1.0       14   117.9       2.6    6       1.9   224.0
Deutschland    12.4        2   150.0     6.5       3    78.8        8.4    1       5.7    69.1
Japan          12.2        3    96.7     6.0       4    47.6        6.9    2       6.0    47.6
Italien         5.5        5    91.6     3.0       6    49.6        3.5    3       2.2    35.5
China          23.0        1    16.7    27.5       1    19.9        2.9    4      -4.6    -3.3
Taiwan          3.7        7   158.2     1.8       9    74.3        2.9    5       2.2    92.4
South Korea     4.2        6    81.0     3.4       5    65.8        2.0    7       0.9    16.4
USA             5.8        4    17.5     8.5       2    25.9        1.6    8      -2.8    -8.4

   Alpenraum (D, A, CH, Li, I)  Europas Werkzeugmaschinenschmiede
       20'660 Mio $, 25.5% der weltweiten WZM - Produktion 2016
                Kein Land der Welt hat eine derart hohe Dichte an
                  Schleifmaschinenherstellern wie die Schweiz
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1. Warum Produktionstechnik
      Umsetzungskompetenz
Die gute Idee alleine ohne
Umsetzungskompetenz hat keinen
Wert

Fertigung und Produktentwicklung
entwickeln sich gegenseitig

Die beherrschte Produktionstechnik
definiert die Wettbewerbsfähigkeit
der entwickelten Produkte

Ohne Produktionstechnik
gibt es keinen High – Tech Standort

Oftmals ist die Fertigungstechnik der Enabler neuer Produkte
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1. Manufacturing for Environment
Windenergie:                        Photovoltaik: Grid Parity
Reindustrialisierung einer Region   System- and Maschinentechnik
Herausforderung für die Fertigung   aus der Schweiz

                    Quelle: VDI
                    Rexroth

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2. Fokusvertiefung Produktionstechnik

Obligat sind: Fertigungstechnik 1             (HS, 4 cts)
              Umformtechnik III (empfohlen)   (HS, 4 cts)
              Produktionsmaschinen 1          (FS, 4 cts)
Wahlfächer: gemäss Liste facheigen
              gemäss Liste fachfremd          (max 4 cts)
Summe:                                        (   20 cts)

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Vielfalt

Produziert wird solange es Menschen gibt.

Sie können dichte praxisrelevante Methoden- und
Kompetenzvermittlung von uns erwarten.
Ausrichtung (Studium und Beruf):
- Konstruktiv: Maschinenbau, Mechatronik
- Experimentell: Fertigungsprozesse müssen funktionsfähig
  gemacht und hochskaliert werden
- Theoretisch: Modellierung und Simulation, numerische
  Verfahren
- Management: Prozesskettenplanung, Fabrikplanung,
  Logistik, Industrie 4.0, Lean Production

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2. Institute für Produktionstechnologien
     IWF und IVP
Vorlesungsangebot IWF Prof. Kunz, Wegener, etc. (facheigen)
 Fertigungstechnik 1 und 2
 Mechanische Produktion: Montieren, Fügen, Beschichten
 Produktion von elektrischen und elektronischen Komponenten
 Schweisstechnik (IIW-kompatibel)
 Produktionsmaschinen 1und 2
 Automatisierungstechnik
 Ölhydraulik & Pneumatik
 Qualität von Werkzeugmaschinen - Dynamik, Mikro- und
  Submikrometermesstechnik
 Qualitätssicherung und Werkstückmesstechnik
 Betriebliche Simulation von Produktionsanlagen
 Visualisierung, Simulation und Interaktion VR 1 und 2
 Umweltmanagement
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2. Institute für Produktionstechnologien
     IWF und IVP
Vorlesungsangebot Umformtechnik: Prof. Mohr, Bambach, Hora (facheigen)
   Optimization and Machine Learning
   Umformtechnik I – Grundlagen der Umformtechnik
   Umformtechnik III – Umformtechnische Verfahren
   Principles of non linear Finite-Element-Methods

Vorlesungsangebot Advanced Manufacturing: Prof. Bambach (facheigen)
 Metal Additive Manufacturing - Fundamentals and Process Technology
 Digital Twin in Production (ab FS2022)
 Sustainable Manufacturing (ab HS2022)

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2. Fokusvertiefung Produktionstechnik
Bachelorarbeit:
- Arbeiten in laufenden Projekten mit Industriebeteiligung
- Wahlweise experimentell, konstruktiv oder theoretisch
Beispiele
- Modellierung der Dämpfung im Werkzeugmaschinenbau
- Erosives Abrichten metallisch gebundener Schleifwerkzeuge
- Thermische Modellierung von Baugruppen von Maschinen
- Prozesskette Mikrobearbeitung
- Modellierung und Simulation der Spanbildung
- USP-lasergefertigte Diamantwerkzeuge
- Simulation des Selective Laser Melting Verfahrens
- Fertigung mit Ultrakurzpulslasern

                              f)
                                   25 µm

2. Fachrichtung Produktionstechnik

 Produktionstechnik ist interdisziplinär und Teamarbeit

                    Bei uns wird angewandt!:
      Mechanik, Kontinuumsmechanik, Materialwissenschaft,
     Oberflächentechnologie, Thermodynamik, Fluidmechanik,
 Regelungstechnik, Antriebstechnik, Elektrotechnik, Informatik, VR,
numerische Mathematik, Messtechnik, künstliche Intelligenz, Biologie.

3. Masterprogramm

Master Produktionstechnik
- Vertiefung  Umsetzungskompetenz
- Mitarbeit in Forschungsprojekten der Institute
       (besuchen Sie die Homepage www.iwf.mavt.ethz.ch,
                                     www.ivp.mavt.ethz.ch,
Master Produktions – und Betriebswissenschaften
- Gute Startvoraussetzungen für eine Industriekarriere bietet
  die Kombination produktionstechnischer und
  betriebswissenschaftlicher Kenntnisse
Master Betriebswissenschaften
- Aufsetzen des Betriebswissenschaftlichen Masters auf
  einen Bachelor der Produktionstechnik
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Fokusvertiefung
    Produktionstechnik
Machen Sie doch, was Sie wollen:
- Vor Ihnen liegen ca. 40 spannende Jahre
  Berufstätigkeit
- Spass und Freude im Studium und im Beruf
- Wichtigste Herausforderung: Kreativität
- Haben Sie Freude daran, etwas zu
  realisieren, sind Sie in der Produktionstechnik
  genau richtig!

     Gute Entscheidung
              http://www.ivp.ethz.ch
              http://www.iwf.mavt.ethz.ch
                       wegener@iwf.mavt.ethz.ch
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