MASTER Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MASTER
Wahlpflichtmodule
im
Wintersemester
Stand: WS 2019 / 2020
Wie erfolgt die Anmeldung? Online-Anmeldung im myFH-Portal vom 01.09.2019 bis 15.09.2019
Abkürzungen:
Studiengänge und Vertiefungsrichtungen Abkürzungen
Master Maschinenbau,
MaMB-AG
Vertiefungsrichtung Agrartechnik
Master Maschinenbau in Teilzeit,
MaMB-AG-T
Vertiefungsrichtung Agrartechnik
Master Maschinenbau
MaMB-CE
Vertiefungsrichtung Computational Engineering
Master Maschinenbau in Teilzeit,
MaMB-CE-T
Vertiefungsrichtung Computational Engineering
Master Maschinenbau,
MaMB-PE
Vertiefungsrichtung Produktentwicklung
Master Maschinenbau in Teilzeit,
MaMB-PE-T
Vertiefungsrichtung Produktentwicklung
Master Wirtschaftsingenieurwesen
MaMB-W
Maschinenbau
Master Lehramt an Berufskollegs,
MaMB-LA BK
berufliche Fachrichtung Maschinenbautechnik
Master Lehramt an Berufskollegs,
berufsbegleitend MaMB-LA BK-b
berufliche Fachrichtung Maschinenbautechnik
Wahlpflichtmodule im Wintersemester / Master
Module Angebot im Studiengang
Fahrzeugtechnik MaMB-AG, MaMB-AG-T, MaMB-W
Fördertechnik MaMB-AG, MaMB-AG-T, MaMB-W
Fügetechnik MaMB-LA BK
Getriebetechnik MaMB-PE, MaMB-PE-T, MaMB-W,
MaMB-LA BK-B
Grundlagen der Kolbenmaschinen MaMB-LA BK
Studiengang Master Maschinenbau:
Außer den genannten Wahlpflichtmodulen sind alle Wahlpflicht- oder Pflichtmodule der jeweils anderen
Vertiefungsrichtungen wählbar.
In diesen Fällen garantiert der Fachbereich Maschinenbau jedoch keine kollisionsfreie Studienplanung.
Studiengang Master Maschinenbau in Teilzeit:
Ein Wahlpflichtmodul kann ersetzt werden durch eine Literatur-Hausarbeit.
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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Master
Wahlpflichtmodule im Wintersemester / Master
Module Angebot im Studiengang
Höhere FEM MaMB-CE, MaMB-CE-T, MaMB-PE,
MaMB-PE-T, MaMB-W
Landmaschinentechnik I MaMB-W
Nachwachsende Rohstoffe MaMB-W
Operations Research MaMB-W
Robotertechnik MaMB-W, MaMB-LA BK
Werkzeugmaschinen MaMB-W
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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Master
Fahrzeugtechnik
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-AG, MaMB-AG-T, MaMB-W
Inhalte:
Gesamtfahrzeug- und Karosseriekonzepte
Antriebskonzepte
Räder und Reifen
Fahrwerk
Fahrleistungen und Fahrwiderstände
Fahrdynamik
Verbrennungs- zu E-Motor
Full-
Hybrid
Leistungsverhältnis
Plug-In
Range Extender
Elektrofahrzeug
Wikipedia.de
Elektrische Reichweite
Rohbau Ford Fiesta Übersicht Elektroantriebskonzepte Prinzipskizze McPherson
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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Master
Fahrzeugtechnik
Ziele:
Die Studierenden verfügen über die Fach- und Methodenkompetenz, innerhalb der
wirtschaftlichen, gesetzgeberischen und technischen Rahmenbedingungen, die
Eigenschaften von Antriebs- und Fahrwerkskonzepten moderner
Personenkraftwagen bewerten und Problemstellungen aus dem Gebiet der PKW-
Entwicklung gezielt bearbeiten zu können.
In den Praktika werden fachliche Zusammenhänge vertieft behandelt. Sie dienen
nicht nur dem Ausbau der fachlichen und methodischen Kompetenzen sondern
fördern gezielt das selbständige Arbeiten. Zur Erreichung dieser Zielsetzung ist
eine Pflichtteilnahme erforderlich.
Vorlesung + Übung + Praktikum = 3 + 1 + 1 SWS
Prüfungsform: Klausur oder mündliche Prüfung oder Hausarbeit
Dozent: Prof. Dr.-Ing. M. Große Gehling
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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Master
Fördertechnik
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-AG, MaMB-AG-T, MaMB-W
Inhalte:
Analyse von Bewegungsvorgängen (B) Fördermittel (F)
Bewegungsarten und -abläufe Stetigförderer (Band-, Schwing-, Kreisförderer)
Fördertechnische Zusammenhänge Unstetigförderer (Gabelstapler, Fahrwerke)
Antriebssysteme (A) Elemente der Fördertechnik (E)
Manueller Antrieb Seiltriebe
Hydraulischer Antrieb Hub- und Schienenfahrwerke
Verbrennungsmotoren Bremsen
Elektromotoren
Fördertechnische Praxis
Zugmitteltriebe in der Fördertechnik (Z) Tagesexkursion (2019: HKW Walsum / Duisburg)
Formschlüssige Triebwerke (Zahnriemen-, Termin: 02.10.2019
Kettentriebe)
Teilnahmepflicht (Anmeldung per CaMS)
Reibschlüssige Triebwerke (Riementriebe)
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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Master
Fördertechnik
Ziele:
Die Studierenden besitzen die fachliche und methodische Kompetenz, für die
Förderung von Stück- und Schuttgütern geeignete Fördermittel zu projektieren, zu
konstruieren und zu berechnen.
Die Praktika und Exkursionen dienen dazu, diese Kompetenzen entwickeln. Zur
Erreichung dieser Zielsetzung ist eine Pflichtteilnahme erforderlich.
Vorlesung + Übung + Praktikum = 2 + 2 + 1 SWS
Prüfungsform: Klausur
Dozent: Prof. Dr.-Ing. J. Hartleb
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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Master
Fügetechnik
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-LA BK
Inhalte:
Übersicht mechanische Fügeverfahren, Löt- und Klebverfahren
Metallurgische Prozesse beim Schweißen
Schweißverfahren und -maschinen
Wärmebehandlungen für Schweißkonstruktionen
Schweißverhalten metallischer Werkstoffe
Aspekte zur Gestaltung von Verbindungen
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterFügetechnik
Ziele:
Die Fügetechniken (speziell Schweißtechniken) des Maschinenbaus erlangen. Sie
sollen in die Lage versetzt werden, geeignete Verfahren, dazu gehörende
Zusatzwerkstoffe und Hilfsstoffe, sowie erforderliche Fertigungsparameter für zu
fügende Werkstoffe/Bauteile unter Berücksichtigung konstruktiver Anforderungen
auszuwählen und in der Praxis anzuwenden. Lehramtsstudierende sollen in die
Lage versetzt werden entsprechende Inhalte im späteren Berufsumfeld
insbesondere auch bei der Facharbeiterausbildung fachlich sicher zu vertreten.
Zur Erreichung dieser Zielsetzung ist eine Pflichtteilnahme am Praktikum
erforderlich.
Vorlesung + Praktikum = 3 + 1 SWS
Prüfungsform: Klausur (120 Min. Dauer); anhand von typischen Frage- und
Aufgabenstellungen soll der Prüfling nachweisen, dass er den behandelten Stoff
verstanden und durchdrungen hat.
Dozenten: Prof. Dr.-Ing. G. Kötting
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterGetriebetechnik
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-PE, MaMB-PE-T, MaMB-W, MaMB-LA BK-b
Inhalte:
Getriebesystematik:
Getriebeaufbau, kinematische Ketten, Struktursystematik;
Geometrisch-analytische Getriebeanalyse:
Geschwindigkeits- und Beschleunigungszustände bewegter Getriebeglieder,
Relativkinematik bewegter Getriebeglieder;
Numerische Getriebeanalyse:
Analytisch-vektorielle Methode, Modulmethode
Getriebesynthese: Totlagenkonstruktion, Lagensynthese
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterGetriebetechnik
Ziele:
Die Studierenden sollen befähigt werden, einerseits die Kinematik gegebener
ebener Gelenkgetriebe zu berechnen andererseits einfache Getriebesynthesen
selbständig durchzuführen. Neben dem Erlernen des reinen Fachwissens sollen die
Studierenden insbesondere die Grundfähigkeit erlangen, Probleme der
Getriebetechnik systematisch und methodisch zu bearbeiten.
Vorlesung + Übung = + 3 + 2 SWS
Prüfungsform: Klausur oder mündliche Prüfung
Dozent: Prof. Dr.-Ing. H. Beumler
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterGetriebetechnik
G: Gleichförmig übersetzend; U: Ungleichförmig übersetzend
Schwerpunkt der Veranstaltung: Ungleichförmig übersetzende Getriebe
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterGetriebetechnik
Beispiele für ungleichförmig übersetzende Getriebe
Einzugmechanismus – Fahrwerk
Landeklappen
Bewegungsmechanismus - Tür
Scheibenwischer
Radaufhängung / Lenkgestänge
Kurbelgetriebe im Motor
Flügeltüren
Schaufelführung
Ausleger
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterGetriebetechnik
Getriebesystematik
Scheibenwischergetriebe
zugehörige kinematische
Kette
Getriebeanalyse
geometrisch-analytisch
numerisch-vektoriell
Modulmethode VDI 2729
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterGetriebetechnik
Getriebesynthese
Beispiel: Konstruktion eines
Führungsgetriebes, das zwei
vorgegebene Lagen
einnimmt.
Weiterführende Informationen
Siehe Skript unter:
https://www.fh-muenster.de/maschinenbau/labore/getriebelehre/pool1/Downloads_GT.php
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterGrundlagen der Kolbenmaschinen
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-LA BK
Inhalte:
Vorlesung/Übung:
Aufgaben und Grundbegriffe der Technischen Wärmelehre; Grundlagen der
Kolben-, Kraft- und Arbeitsmaschinen mit dem Schwerpunkt Motoren
(Kreisprozesse, Arbeitsdiagrammen und- Spiele, Verbrauchskennfeld,
Gemischaufbereitung, Zündung, Verbrennung, Abgas); Wärmeübertragung
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterGrundlagen der Kolbenmaschinen
Ziele:
Die Studierenden erwerben die
fachliche und methodische Kompetenz, um Problemstellungen aus dem Gebiet
der Kolbenmaschinen und deren Lösungen auf praktische,
ingenieurwissenschaftliche Anwendungen zu übertragen;
Kompetenzen zum Eigenstudium fremder Quellen und Umsetzung auf eine
gestellte Problemstellung;
Kompetenz, Theorie und Methode der eingeschlagenen Problemlösung sowie
deren Ergebnisse professionell zusammenzufassen;
Fähigkeit zur Berücksichtigung didaktischer Aspekte bei der Konzeptionierung,
Ausführung und Dokumentation.
Für die Vermittlung der Lerninhalte ist die Teilnahme an einem Praktikum
unerlässlich. In diesem Praktikum werden wichtige Grundlagen und deren
Anwendungen behandelt.
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterGrundlagen der Kolbenmaschinen
Vorlesung + Übung + Praktikum = 2 + 1 + 1 SWS
Prüfungsform:
Studienleistung: schriftliche Prüfung (120 Min. Dauer) als Prüfungsvorleistung;
anhand von Frage- und Aufgabenstellungen des behandelten Stoffes soll der
Studierende nachweisen, dass er die Thematiken verstanden und durchdrungen
hat.
Dozent: Prof. Dr.-Ing. S. aus der Wiesche
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterHöhere FEM
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-CE, MaMB-CE-T, MaMB-PE, MaMB-PE-T, MaMB-W
Die Methode der Finiten Elemente stellt eine der wichtigsten Methoden zur Auslegung
von Bauteilen dar.
In Grundvorlesungen zur FEM geht
es in der Regel um die Herleitung
von Steifigkeitsmatrizen und das
grundsätzliche Vorgehen bei der
Berechnung eines einzelnen Bauteils
mit linearen Materialverhalten.
Die Veranstaltung Höhere FEM erweitert dieses Grundwissen um in der
Praxis häufig kommende Faktoren wie Wärmeleitung, Kontakt und nichtlineares
Materialverhalten. Diese Erweiterungen werden sowohl theoretisch als auch im
Praktikum praktisch erarbeitet.
Des Weiteren werden numerische Verfahren dargestellt, die hinter einzelnen
Teilbereichen oder aber der FEM als Ganzes stehen.
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterHöhere FEM
Inhalte:
Wiederholung wichtiger Erkenntnisse
aus „Grundzüge der FEM“
Wärmeleitung
Dynamik
Nichtlineare Phänomene:
- Kontakt,
- Material-Nichtlinearitäten
- Geometrische Nichtlinearitäten
Beschleunigung von Simulationen
Optimierungsmethoden
Numerische Aspekte
Verfahren von Ritz
Methode von Galerkin
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterHöhere FEM
Im Rahmen der Vorlesung und des Praktikums erwerben Studierende die
folgenden Kompetenzen und werden in die Lage versetzt:
anspruchsvolle Fragestellungen aus dem technischen Bereich für FEM-
Simulationen zu klassifizieren und zugehörige Modell zu generieren.
Nichtlinearitäten in der FEM zu erkennen und die daraus resultierenden
numerischen Probleme zu beschreiben und zu bewerten.
FEM-Simulationen zu den Themengruppen
Wärmeleitung, Konvektion, Eigenschwingungen, Knickungen,
Dynamik und Kontakt
zu entwickeln, analysieren und bewerten.
Material-Nichtlinearitäten zu klassifizieren und in FEM-Modellen einzubauen.
Optimierungsalgorithmen im Rahmen der FEM auszuwählen und anzuwenden.
Numerische Algorithmen, die von der FEM angewendet werden, zu verstehen
und mit Hilfe von Parametern zu steuern.
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterHöhere FEM
Beispiele aus dem Praktikum:
Temperaturberechnung an einem Rohr mit Hilfsbohrungen
Bimetall-Spirale
Eigenfrequenzen einer Windkraftanlage
Beulanalyse einer Windkraftanlage
Vergleich linearer zu nichtlinearer FEM-Berechnungen
Pressverband einer Keilriemenscheibe mit Kontakt
Tellerfedersäule mit Kontakt
Crashsimulation an einem Vierkantrohr
Formoptimierung einer Lasche
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterHöhere FEM
Skript wird über ILIAS zur Verfügung gestellt
Literatur:
P. Steinke, FEM, Springer, 2015, Kapitel 4, 10, 11, 12
B. Klein, FEM, Vieweg + Teubner, 2015
L. Nasdala, FEM-Formelsammlung Statik und Dynamik, Springer Vieweg, 2015
Literatur zur Vorbereitung auf die Vorlesung
P. Steinke, FEM, Springer, 2015, Kapitel (3), 5, 6, 7, 8, 9
Vorlesung + Übung + Praktikum = 2 + 1 + 2 SWS
Prüfungsform: in der Regel Klausur oder ggf. mündliche Prüfung
Dozent: Prof. Dr. rer. nat. E. Finke, Dipl.-Ing. St. Averkamp
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterLandmaschinentechnik I
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-W
Inhalte:
Landwirtschaftliche Böden und ihre Eigenschaften
Grundlagen der Traktortechnik, Traktorbauarten, Traktormechanik, Geräteanbau
Geräte der Bodenbearbeitung
Fruchtfolgen und integrierter Pflanzenbau
Labortraktor Claas Arion 410 Grubberwerkzeug Traktor und Anbau-Volldrehpflug
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterLandmaschinentechnik I
Ziele:
Die Studierenden kennen die Vielzahl der in der modernen Landtechnik üblichen
Verfahren, Prozesse und Maschinen sowie deren Anwendungsmöglichkeiten und
Einsatzgrenzen in Abhängigkeit der unterschiedlichen, ackerbaulichen
Rahmenbedingungen. Sie verfügen über die Fach- und Methodenkompetenz, die
eingesetzten landtechnischen Geräte und Maschinen in Aufbau und erzielbaren
Arbeitsergebnissen bewerten sowie die für die Prozesskette der Produktion
ausgewählter Kulturpflanzen geeigneten Geräte fundiert begründet auswählen zu
können.
In den Praktika werden fachliche Zusammenhänge vertieft behandelt. Sie dienen
nicht nur dem Ausbau der fachlichen und methodischen Kompetenzen sondern
fördern gezielt das selbständige Arbeiten. Zur Erreichung dieser Zielsetzung ist
eine Pflichtteilnahme erforderlich.
Vorlesung + Übung + Praktikum = 3 + 1 + 1 SWS
Prüfungsform: Klausur oder mündliche Prüfung oder Hausarbeit
Dozent: Prof. Dr.-Ing. M. Große Gehling
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterOperations Research
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-W
Was ist Operations Research?
Operations Research (OR) bezeichnet einen Wissenszweig, der sich mit der Analyse von praxisnahen, komplexen
Problemstellungen im Rahmen eines Planungsprozesses zum Zweck der Vorbereitung von möglichst optimalen
Entscheidungen durch die Anwendung mathematischer Methoden beschäftigt. Die Hauptaufgaben im OR bestehen in
der Abbildung eines realen Entscheidungsproblems durch ein Optimierungs- oder Simulationsmodell und die
Anwendung bzw. Entwicklung eines Algorithmus zur Lösung des Problems. [7]
Operations Research (OR) steht als Oberbegriff für eine Reihe von mathematischen Verfahren, die für
wirtschaftswissenschaftliche Zwecke eingesetzt werden. [15]
Lineare Optimierung (von Funktionen)
Nichtlineare Optimierung (von Funktionen) /Newton–Verfahren /Regressionsanalyse
Globale Optimierung (von Funktionen)
Entscheidungen unter Unsicherheit oder Risiko
Spieltheorie
Netzplanung
Bestellmengenplanung/Transportprobleme (Logistik)
Optimierung mit Graphen und Netzwerke
Ganzzahlige und kombinatorische Optimierungsprobleme
Dynamische und stochastische Modelle und Methoden (Warteschlangen, Lagerhaltung,Erzeugung von Zufallszahlen)
Simulation (Monte Carlo-Simulation)
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterOperations Research
Lineare Optimierung: Spieltheorie:
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterOperations Research
Netzwerke mit Bestellmenge:
Graphentheorie:
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterOperations Research
Inhalte:
Lineare Optimierung: Simplex-Algorithmus inkl. Spezialfälle
Entscheidungen unter Unsicherheit oder Risiko
Spieltheorie: Nash-Gleichgewicht, Normalform, Pareto-Effizienz, dominante
Strategien, gemischte Strategien, Trembing-Hand-Perfektion, dynamische Spiele,
Spiele in extensiver Form
Graphentheorie: Grundlagen, spezielle Graphen, Isomorphie, Matrizenform,
gerichtete und bewertete Graphen, kürzeste Wege, minimaler Spannbaum,
Eulersche und Hamiltonsche Graphen
Dynamische Optimierung: Klassifizierung, Bellmansches Optimalitätsprinzip,
rekursive Funktionalgleichung, Lagerhaltung
Nichtlineare Optimierung: Abstiegsmethoden, Vergleich zur dynamischen
Optimierung
Ganzzahlige und kombinatorische Optimierung
Stochastische Modelle, Methoden und Simulationen
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterOperations Research
Folgerung:
Wir betrachten angewandte Fragestellungen insbesondere solche, die aus
wirtschaftlichen Gesichtspunkten wichtig sind.
Zur Lösung dieser Fragestellungen werden graphische und mathematische
Verfahren eingesetzt – insbesondere werden die angewandten Methoden
sich einer Matrix-Darstellung bedienen.
Gruppen unterschiedlicher Fragestellungen benötigen unterschiedliche Methoden,
so dass jedes neue Kapitel auch neue Methoden zur Verfügung stellt. Oft sind
diese Methoden unabhängig von einander, so dass Sie am Ende der Veranstaltung
einen Werkzeugkasten unterschiedlicher Verfahren kennen gelernt haben werden.
Skript wird über ILIAS zur Verfügung gestellt
Vorlesung + Übung + Praktikum = 3 + 1 + 1 SWS
Prüfungsform: in der Regel Klausur oder ggf. mündliche Prüfung
Dozent: Prof. Dr. rer. nat. E. Finke
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterNachwachsende Rohstoffe
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-W
Inhalte:
Technische Grundlagen der Verfahren zur energetischen Nutzung nachwachsender
Rohstoffe (z.B. Holz, Biogas, Biokraftstoffe)
Möglichkeiten zur stofflichen Nutzung nachwachsender Rohstoffe
Ökologische und gesellschaftliche Aspekte der Nutzung nachwachsender Rohstoffe
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterNachwachsende Rohstoffe
Ziele:
Die Studierenden können technische Prozesse in Zusammenhang mit der Nutzung
von nachwachsenden Rohstoffen bzw. in der Bereitstellung von Bioenergie
analysieren und bewerten. Neben der technischen Beurteilung spielen dabei auch
die Aspekte der Nachhaltigkeit eine Rolle. Die Studierenden können die
Möglichkeiten der stofflichen Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen analysieren
und die entsprechenden Verfahren beurteilen. Außerdem können die Studierenden
ausgewählte ökologische Folgen der Nutzung nachwachsender Rohstoffe
bewerten.
Die Praktika dienen dazu, Kompetenzen in der Durchführung und Bewertung von
Prozessen zur Umwandlung und Nutzung nachwachsender Rohstoffe zu erwerben.
Dazu werden ausgewählte Prozesse in Form von Versuchen incl. der
entsprechenden Analysemethoden selbstständig durchgeführt, ausgewertet,
beurteilt und in Form eines Berichtes dargestellt. Zur Erreichung dieser Zielsetzung
ist eine Pflichtteilnahme erforderlich.
Vorlesung + Übung + Praktikum = 3 + 1 + 1 SWS
Prüfungsform: Klausur oder mündliche Prüfung
Dozent: Prof. Dr.-Ing. J. Scholz
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterNachwachsende Rohstoffe
Bioenergie:
Verfahren zur Herstellung von Biotreibstoffen (z.B. Pressen von Pflanzenöl oder
Fermentation von Glucose)
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterNachwachsende Rohstoffe
Bioenergie:
Erzeugung und Aufbereitung von Biogas (z. B. Durchmischungsverhalten der
Fermenter in Abhängigkeit der Stoffeigenschaften)
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterNachwachsende Rohstoffe
Bioenergie:
Aufbereitung und Nutzung von Festbrennstoffen (z. B. Brikettierung,
Ascheverhalten, …)
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterRobotertechnik
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-W
Inhalte:
Vorlesung: Grundtypen / Grundbauarten von Robotern, Knickarm-Roboter, mobile
Roboter, Industrieroboter, Roboterkinematiken, Antriebe und Sensorik,
Bewegungssteuerung u. – regelung, Erkennung / Vermeidung unzulässiger
Bewegungen, Robotersteuerung, Programmierung von Robotersystemen, Offline-
Programmierwerkzeuge, Kommunikation mittels Handbediengerät, Werkzeuge und
Schnittstellen, Modellierung der Roboterumwelt, Simulation von Robotersystemen,
Online-Bahnsteuerungen.
Übung: Berechnung der Bewegungsdynamik von Robotern, Berechnung von
Taktzeiten, Koordinatentransformationen, Roboterprogrammierung.
Projektpraktikum: Anhand von vorgegebenen oder selbst gewählten
Aufgabenstellungen aus dem Bereich der Robotertechnik sollen die Studierenden ein
Teilgebiet selbständig vertiefend erfassen, das Erlernte im Hinblick auf die
Aufgabenstellung konzeptionell aufarbeiten, dokumentieren und präsentieren. In der
Präsenzzeit werden die Studierenden in die Roboterprogrammierung und
Robotersimulation eingewiesen.
Für die Studierenden des Studiengangs „Wirtschaftsingenieurwesen –
Maschinenbau“ sind die Grundlagen der Dynamik als Eigenleistung zu erbringen.
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterRobotertechnik
Praktika und Hausarbeiten:
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterRobotertechnik
Ziele:
Die Studierenden erwerben die
Fach- und Methodenkompetenz, um praxisbezogen geeignete Robotersysteme
auszuwählen, zu programmieren und einzusetzen.
Kompetenzen zum Eigenstudium fremder Quellen und zur Umsetzung einer
gestellten Problemstellung
Kompetenz, Theorie und Methode der eingeschlagenen Problemlösung sowie
deren Ergebnisse professionell zusammenzufassen
Zur Erreichung der oben genannten Kompetenzziele ist eine Pflichtteilnahme am
Praktikum erforderlich
Vorlesung + Übung + Praktikum = 2 + 1 + 2 SWS
Prüfungsform: Klausur oder (i. d. R.) mündliche Prüfung (Präsentation und Fragen zu
Hausarbeitsergebnissen)
Dozenten: Prof. Dr.-Ing. S. Behr, Prof. Dr.-Ing. A. Komainda
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterRobotertechnik
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-LA BK
Inhalte:
Vorlesung: Grundtypen / Grundbauarten von Robotern, Knickarm-Roboter, mobile
Roboter, Industrieroboter, Roboterkinematiken, Antriebe und Sensorik,
Bewegungssteuerung u. – regelung, Erkennung / Vermeidung unzulässiger
Bewegungen, Robotersteuerung, Programmierung von Robotersystemen, Offline-
Programmierwerkzeuge, Kommunikation mittels Handbediengerät, Werkzeuge und
Schnittstellen, Modellierung der Roboterumwelt, Simulation von Robotersystemen,
Online-Bahnsteuerungen.
Übung: Berechnung der Bewegungsdynamik von Robotern, Berechnung von
Taktzeiten, Koordinatentransformationen, Roboterprogrammierung.
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
41
MasterRobotertechnik
Praktika:
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
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MasterRobotertechnik
Ziele:
Die Studierenden erwerben die
Fach- und Methodenkompetenz, um praxisbezogen geeignete Robotersysteme
auszuwählen, zu programmieren und einzusetzen
Kompetenzen zum Eigenstudium fremder Quellen und Umsetzung auf eine
gestellte Problemstellung
Kompetenz, Theorie und Methode der eingeschlagenen Problemlösung sowie
deren Ergebnisse professionell zusammenzufassen
Fähigkeit zur Berücksichtigung didaktischer Aspekte bei der Konzeptionierung,
Ausführung und Dokumentation
Zur Erreichung der oben genannten Kompetenzziele ist eine Pflichtteilnahme am
Praktikum erforderlich.
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
43
MasterRobotertechnik
Vorlesung + Übung + Praktikum = 2 + 1 + 2 SWS
Prüfungsform:
Studienleistung:
Schriftliche Prüfung (120 Min. Dauer) als Prüfungsvorleistung; anhand von Frage-
und Aufgabenstellungen des behandelten Stoffes soll der Studierende nachweisen,
dass er die Thematiken verstanden und durchdrungen hat.
Oder mündliche Prüfung:
In einem zeitlichen Umfang zwischen 30 und 45 Minuten werden zu den
Lehrinhalten des Moduls Fragen gestellt.
Oder schriftliche Ausarbeitung mit Präsentation:
Selbstständige Erarbeitung eines Projekts mit schriftlicher Ausarbeitung sowie
einem Vortrag mit anschließender Diskussion im Gesamtumfang von ca. 15
Minuten Dauer je Prüfling.
Dozenten: Prof. Dr.-Ing. S. Behr, Prof. Dr.-Ing. A. Komainda
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
44
MasterWerkzeugmaschinen
Wahlpflichtmodul im Studiengang: MaMB-W
Inhalte:
Es werden zum einen die vier wesentlichen Eigenschaften von Werkzeugmaschinen,
wie ausreichende geometrische und kinematische Genauigkeit, ausreichende
statische, dynamische und thermische Steifigkeit herausgearbeitet. Darüber hinaus
werden die für Werkzeugmaschinen wesentlichen Aspekte wie NC-Programmierung,
Hauptantriebe (Synchron- und Asynchronmotor), Vorschubantriebe sowie Führungen
und Spindel-Lager-Systeme beleuchtet.
In den Übungen werden die wesentlichen Inhalte wiederholt.
In den Praktikumsversuchen wird in kleinen Gruppen die Ermittlung der statischen
und dynamischen Nachgiebigkeit (incl. Modalanalyse) an Modellen von
Werkzeugmaschinen geübt sowie der Einsatz von Laserinterferometer,
Thermokamera und NC-Programmen an Werkzeugmaschinen erprobt und evaluiert.
Im Laufe des Semesters ist eine Exkursion zu einem Werkzeugmaschinenhersteller
in der Nähe geplant, um die realen Bedingungen in der Entwicklung, Konstruktion
und Herstellung einer Werkzeugmaschine kennenzulernen.
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
45
MasterWerkzeugmaschinen
Ziele:
Studierende besitzen die methodische und fachliche Kompetenz zur Auslegung von
Werkzeugmaschinen, die meist nicht hinsichtlich Festigkeit sondern für eine
ausreichende Steifigkeit dimensioniert werden.
Der Studierende ist in der Lage, eine Werkzeugmaschine hinsichtlich der
erforderlichen statischen und dynamischen Steifigkeit sicher zu konstruieren.
Darüber hinaus besitzt er die Erfahrung, das thermische Verhalten sowie das
geometrische und kinematische Verhalten einer Werkzeugmaschine bei der
Auslegung sicher zu beurteilen. Er besitzt darüber hinaus Erfahrungen in der
Planung des richtigen Antriebs- und Vorschubkonzeptes sowie der optimalen
Führung und Lagerung der Komponenten einer Werkzeugmaschine.
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
46
MasterWerkzeugmaschinen
Ziele:
Die Praktika dienen dazu, Kompetenzen in der Auslegung von Werkzeugmaschinen
zu vertiefen. Dazu erfährt der Student eine praktische Vertiefung sowie das
Handling der geeigneten Messtechnik zur Modalanalyse, zur Thermografie und zur
Ermittlung der Positioniergenauigkeit mit einem Laserinterferometer. Des Weiteren
entwirft er ein CNC-Programm an einen CNC-Drehfräszentrum. Zur Erreichung
dieser Zielsetzungen ist eine Pflichtteilnahme erforderlich.
Vorlesung + Übung + Praktikum = 3 + 1 + 2 SWS
Prüfungsform: Klausur oder mündliche Prüfung
Dozenten: Prof. Dr.-Ing. H. Apmann
Wahlpflichtmodule im Wintersemester
47
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