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ANHANG B2 MODULHANBUCH MASCHINENBAU MASTER AKKREDITIERUNG FAKULTÄT TECHNIK HOCHSCHULE REUTLINGEN B2-1

ANHANG B2 MODULHANBUCH MASCHINENBAU MASTER … fileMBM03 Mathematik MBM04 Fertigungssysteme MBM05 technische Wahlfächer Sem. 2: MBM06 Wärmeübertragung MBM07 CAE II MBM08 CAE III

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ANHANG B2 MODULHANBUCH MASCHINENBAU MASTER

AKKREDITIERUNG FAKULTÄT TECHNIK HOCHSCHULE REUTLINGEN

B2-1

Im folgenden werden die in der Studien- und Prüfungsordnung angegebenen Module eines Studiengangs im Einzelnen beschrieben. Für jedes Modul stehen auf einer einleitenden Seite Informationen, die für das gesamte Modul gelten. Anschließend werden die einzelnen Lehrveranstaltungen des Moduls auf jeweils einer weiteren Seite dargestellt. Die Nennung von Voraussetzungen für bestimmte Veranstaltungen ist als Information an die Studierenden darüber gemeint, welche Kenntnisse sie besitzen müssen, um eine dargestellte Lehrveranstaltung mit Erfolg absolvieren zu können. Es ist nicht vorge-sehen, das formale Vorliegen dieser Voraussetzungen bei der Belegung von Lehrveran-staltungen zu überprüfen und gegebenenfalls Studierende von der Teilnahme an Veranstaltungen auszuschließen, etwa weil sie die Prüfung in einer als Voraussetzung genannten vorhergehenden Veranstaltung nicht bestanden haben. Soweit im Modulhandbuch Wahlpflichtmodule beschrieben werden, bedeutet dies nicht, dass ein in der Studien- und Prüfungsordnung geforderter Wahlpflichtbereich aus-schließlich durch diese Module abgedeckt werden muss. Es sind auch Module aus anderen Studiengängen der Fakultät Technik und mit Genehmigung des zuständigen Prüfungsausschusses auch aus Studiengängen anderer Fakultäten wählbar.

B2-2

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master Inhalt

Modulkatalog MBM Maschinenbau Master Liste der Module nach Semestern Sem. 1: MBM01 Automatisierung

MBM02 CAE I MBM03 Mathematik MBM04 Fertigungssysteme MBM05 technische Wahlfächer

Sem. 2: MBM06 Wärmeübertragung

MBM07 CAE II MBM08 CAE III MBM09 Projektmanagement MBM10 Sozialkompetenz

Sem. 3: MBM11 Thesis

B2-3

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master Inhalt

Liste der Module nach Fachgruppen 1. Berechnung und Simulation

MBM02 CAE I MBM03 Mathematik MBM06 Wärmeübertragung MBM07 CAE II MBM08 CAE III

2. Fertigung

MBM01 Automatisierung MBM04 Fertigungssysteme MBM09 Projektmanagement

3. Wahlbereich

MBM05 technische Wahlfächer MBM10 Sozialkompetenz

4. Thesis

MBM11 Thesis

B2-4

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master Modul: MBM01Automatisierung

Modulbeauftragter: Prof. Dr.-Ing. Thomas Reibetanz Sem.: 1 SWS: 4 ECTS: 6 Lernziele und Kompetenzen: Die Studierenden kennen Aufbau und Funktionsweise von Feldbussen und können eine Bewertung der für eine spezielle Aufgabenstellung einsetzbaren Feldbusse durchführen, sie kennen die in der Produktionsautomatisierung angewandten Methoden sowie eingesetzte gerätetechnische Systeme und deren Funktionsweise und sie wissen um die Prozesse der Produktionsplanung und -Steuerung ausgewählter Betriebstypen und Fertigungsprinzipien. Fachgruppe: Fertigung Lehrveranstaltungen: Fachname I: Feldbussysteme Fachname II: Elemente der Produktionsautomatisierung Fachname III: Produktionsleittechnik Arbeitsaufwand: Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: 90 h Vorbereitung und Nachbearbeitung: 150 h Gesamtzeit: 240 h Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Pflicht Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Note gem. Studienordnung

B2-5

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM01-01

Modul: MBM01Automatisierung

Lehrveranstaltung: MBM01-01 Feldbussysteme Sem.: 1 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Schwager Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM01 Automatisierung Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Digitaltechnik Grundkenntnisse der Computertechnik Voraussetzung für: - Lernziele: Es sollen der Aufbau und die Funktionsweise von Feldbussen verstanden werden, die

heute als Verbindung zwischen Steuerungen und den unterlagerten Sensoren und Aktoren dienen. Dazu ist das Verständnis des OSI-Modells zur systematischen Einteilung der Kommunikationsaufgaben unverzichtbar. Die unterschiedlichen Realisierungswege dieser Grundaufgaben bei den aktuell eingesetzten Feldbusse sollen verstanden werden. Ziel ist, dass die Studierenden eine Bewertung der für eine spezielle Aufgabenstellung einsetzbaren Feldbusse durchführen können.

Inhalte:

• Struktur heutiger dezentraler Automatisierungssysteme • Serielle Schnittstellen • Das OSI-Referenzmodell der ISO • Generelle Lösungen für die Realisierung der OSI-Schichten bei Feldbussen und

Lokalen Netzwerken • Produkte und Normen von Feldbussystemen (u.a. AS-Interface, CAN, EtherCAT,

Interbus, Profibus, SERCOS)

Lehrform: Vorlesung mit Labordemonstration Literatur:

• Schnell, Gerhard und Wiedemann, Bernhard: Bussysteme in der Automatisierungs- und Prozesstechnik. Vieweg-Verlag, 2006

• Gruhler, Gerhard: Feldbusse und Gerätekommunikationssysteme, Franzis-Verlag 2001 Skripte/Medien: alle Bilder der Vorlesung, große Teile als ppt

B2-6

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM01-02

Modul: MBM01Automatisierung

Lehrveranstaltung: MBM01-02 Elemente der Produktionsautomatisierung Sem.: 1 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Gruhler Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM01 Automatisierung Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Teilnehmer lernen die in der Produktionsautomatisierung angewandten Methoden

sowie eingesetzte gerätetechnische Systeme und deren Funktionsweise kennen. Die Montagetechnik ist hierbei besonders im Blick.

Inhalte:

• Produktionsgerechte Produktgestaltung • Analyse und Beschreibung von Montageaufgaben • Montageverfahren und Werkzeuge für deren Automatisierung • Kenngrößen automatisierter Produktionssysteme (Taktzeit, Verfügbarkeit,

Nutzungsgrad, Flexibilität) • Material-Transporteinrichtungen, Lager, Fördersysteme, Transfersysteme,

materialflussgebundener Informationsfluss, Zuführtechnik, Ordnungssysteme • Weitere Komponenten automatisierter Montagesysteme (Einlegegeräte,

Montageautomaten, Komplexe Montagesysteme und -linien) Lehrform: Vorlesung mit gelegentlichen integrierten Labordemonstrationen Literatur: Gruhler, Gerhard: Elemente der Produktionsautomatisierung (Skript zur Vorlesung)

Hesse, Stefan: Grundlagen der Handhabungstechnik. München, Wien: Hanser 2006 Matthes, K.-J., Riedel, F. (Hrsg.): Fügetechnik. Leipzig: Fachbuchverlag in Hanser, 2003

Skripte/Medien: Skript

B2-7

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master Modul: MBM02CAE I

Modulbeauftragter: Prof. Dr.-Ing. Thomas Reibetanz Sem.: 1,2 SWS: 5 ECTS: 5 Lernziele und Kompetenzen: Die Studierenden kennen den prinzipiellen Grundgedanken von Rapid Prototyping (RP) (Eigenschaften, Vor- und Nachteile und Einsatzbereiche der verschiedenen RP-Verfahren) sowie die Verfahren zur rechnerunterstützten Qualitätssicherung. Fachgruppe: Simulation und Berechnung Lehrveranstaltungen: Fachname I: Rapid Prototyping Fachname II: CAQ-Labor Arbeitsaufwand Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: 75 h Vorbereitung und Nachbearbeitung: 75 h Gesamtzeit: 150 h Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Pflicht Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Note gem. Studienordnung

B2-8

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM02-01

Modul: MBM02CAE I

Lehrveranstaltung: MBM02-01 Rapid Prototyping Sem.: 1 SWS: 3 ECTS: 3 Dozenten: N.N. Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM02 CAE I Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Im Sinne von Rapid Product Development (RPD) kennen die Studierenden den

prinzipiellen Grundgedanken von Rapid Prototyping (RP) sowie die Eigenschaften, Vor- und Nachteile und Einsatzbereiche der verschiedenen RP-Verfahren. Die Vorgehensweise bei Reverse Engineering ist ihnen bekannt. Die Studierenden können die Anwendungen der RP-Verfahren für Folgetechnologien wie Rapid Tooling (RT) und Rapid Manufacturing (RM) beurteilen.

Inhalte: Merkmale generativer Verfahren, Informationsfluss, Reverse Engineering, Digitalisierung

von Freiformflächen, wichtige industrielle RP-Verfahren, Rapid Tooling (RT), Rapid Manufacturing (RM)

Lehrform: Vorlesung mit Labor Literatur: Gebhardt: Rapid Prototyping. Hanser 2000.

Wohlers: RP und RT, weltweite Branchenübersicht. AlphaCam 2000. Cooper: Rapid Prototyping Technology. Dekker 2001. Hilton: Rapid Tooling. Dekker 2000.

Skripte/Medien: Vorlesungsmanuskript, Folien, ppt-Präsentation

B2-9

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM02-02

Modul: MBM02CAE I

Lehrveranstaltung: MBM02-02 CAQ-Lab Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 2 Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Thomas Reibetanz Prüfung: Labor L Modul: MBM02 CAE I Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Grundlagen der Fertigung und Qualitätssicherung Voraussetzung für: MBM04 Fertigungssysteme MBM08-01 Digital Factory Lernziele: Die Studierenden kennen die Verfahren zur rechnerunterstützten Qualitätssicherung. In

den Laborversuchen können sie mit 3D-Koordinatenmessgeräten, flexiblen Fertigungs-messarmen sowie der zugehörigen CAQ-Programmier- und Auswertesoftware prinzipiell umgehen.

Inhalte: Grundkenntnisse Programmierung 3D-Koordinatenmessgerät, Anwendung flexibler

Messarme, Auswerten und Interpretieren von CAQ-Messergebnissen. Lehrform: Labor mit integrierten Übungen Literatur: Bedienungs- und Programmieranleitung 3D-Koordinatenmessgerät Bedienungs- und Programmieranleitung FARO-Messarm Skripte/Medien: Laborunterlagen, 3D-Koordinatenmessgerät, FARO-Messarm

B2-10

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master Modul: MBM03Mathematik

Modulbeauftragter: Prof. Rolf Steinbuch Sem.: 1 SWS: 4 ECTS: 6 Lernziele und Kompetenzen Die Studierenden kennen die Verfahren der modernen Mathematik, soweit sie in ingenieurmäßigen Anwendungen benötigt werden. Dabei stehen die Methoden der Numerik und der Behandlung kontinuumsmechanischer Fragestel-lungen im Mittelpunkt. Die Studierenden arbeiten an Beispielen mit den Verfahren und können sie in der Praxis einsetzen. Fachgruppe: Simulation und Berechnung Lehrveranstaltungen: Fachname I: Numerik Fachname II: Partielle Differentialgleichungen Arbeitsaufwand: Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: 60 h Vorbereitung und Nachbearbeitung: 120 h Gesamtzeit: 180 h Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Pflicht Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Note gem. Studienordnung

B2-11

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM03-01

Modul: MBM03Mathematik

Lehrveranstaltung: MBM03-01 Numerik Sem.: 1 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Prof. Rolf Steinbuch Prüfung: Klausur K1 gemeinsam mit MBM03-02 PDGL Modul: MBM03 Mathematik Sprache: Deutsch, bei Bedarf Englisch Voraussetzungen: Voraussetzung für: MBM06 Wärmeübertragung

MBM07 CAE II MBM08 CAE III

Lernziele: Die Studierenden kennen die Grundideen der für die Ingenieurpraxis relevanten numeri-

schen Verfahren, wenden diese auf gegebene Aufgabenstellungen an und kommen mit den Grenzen der Methoden in Kontakt.

Inhalte: Grundbegriffe, Algorithmen, Diskrete Probleme, Approximation, Extremwerte, Lineare

Algebra Integration, Differentialgleichungen, Gradientenverfahren Lehrform: Vorlesung mit integrierten Übungen, Literatur: Press, W. H. et. al: Numerical Recipes (in FORTRAN, C, + + ), Cambridge University

Press, Cambridge NY) div. Auflagen, auch im Internet Abramowitz, M., Stegun, I. A.: Handbook of Mathematical Functions, Dover Publications, NY, 1968 Acton, F. S.: Numerical Methods That Work, Mathematical Association of America, Washington DC, 1990 Dahlquist,G, Bjorck, A.: Numerical Methods, Prentice Hall, Englewood Cliffs NJ, 1974 Faddajew, Faddajewa: Numerische Methoden der linearen Algebra, Berlin, 1964 Stoer, Bulirsch: Introduction to Numerical Analysis, Springer, New York, 2000 (Auch auf Deutsch) Autorenkollektiv: Teubner-Taschenbuch der Mathematik, Teubner, Stuttgart, 1996

Skripte/Medien: Script mit Beispielen, Programmen, historischen Hinweisen

Einführung in das Computeralgebrasystem MAPLE Einstieg in MATLAB CD mit PPT einiger Vorlesungen

B2-12

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM03-02

Modul: MBM03Mathematik

Lehrveranstaltung: MBM03-02 Partielle Differentialgleichungen Sem.: 1 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Prof. Dr. Ursula Voß Prüfung: Klausur K1 gemeinsam mit MBM03-01 Numerik Modul: MBM03 Mathematik Sprache: Deutsch, bei Bedarf Englisch Voraussetzungen: Voraussetzung für: MBM06 Wärmeübertragung

MBM07 CAE II MBM08 CAE III

Lernziele: Die Studierenden kennen die mathematischen Eigenschaften verschiedener partieller

Differentialgleichungen und können die Gleichungen physikalisch-technischen Phänomenen zuordnen. Sie kennen elementare Ansätze zur Lösung partieller Differentialgleichungen und können diese anwenden. Sie verstehen die Grundprinzipien numerischer Verfahren.

Inhalte: Einführung

Begriff: Partielle Differentialgleichung – Beispiele – geometrische Lösung Linearer Gleichungen erster Ordnung, Charakteristiken - hyperbolische, parabolische und elliptische Gleichungen - Rand- und Anfangswertprobleme Wellen und Diffusion Herleitung der Gleichungen, Lösung des AWP der eindimensionalen Wellengleichung, Formel von d’Alembert, Eigenschaften, Lösung des AWP der eindimensionalen Diffusionsgleichung, Eigenschaften, Vergleich von Wellen und Diffusion, Separationsansätze: ARWP eingespannte Saite, ARWP Wärmeleitungsgleichung, Laplace-Gleichung (Potentialgleichung) Herleitung der Gleichung: stationäre Wärmeleitung - Aufstellen und Lösen verschiedener Randwertprobleme für die Laplace-Gleichung Numerische Lösungsverfahren Differenzenverfahren, Grundlegende Ideen von Finite-Volumen- und Finite-Elemente-Verfahren

Lehrform: Vorlesung mit integrierten Übungen und Rechnerpraktika mit MAPLE Literatur: Walter A. Strauss: Partielle Differentialgleichungen, Vieweg, Braunschweig, 1992

(deutsch) Walter A. Strauss: Partial Differential Equations, John Wiley and Sons, 1992 (engl) Claus-Dieter Munz und Thomas Westermann: Numerische Behandlung gewöhnlicher und partieller Differentialgleichungen, Springer, Berlin Heidelberg, 2006 Thomas Westermann: Mathematik für Ingenieure mit MAPLE, Band 2, Springe, Berlin Heidelberg, 2001

Skripte/Medien: Skript, Vorlesungsmaterialien

B2-13

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master Modul: MBM04Fertigungssysteme

Modulbeauftragter: Prof. Dr.-Ing. Hans Tränkle Sem.: 1 SWS: 4 ECTS: 6 Lernziele und Kompetenzen Die Studierenden kennen die Möglichkeiten und Grenzen der Automatisierung in der Fertigung. Dadurch sind sie in der Lage, Funktion und Zusammenwirken wesentlicher Komponenten von NC-gesteuerten Fertigungseinrichtungen aufzuzeigen. Fachgruppe: Fertigung Lehrveranstaltung: Fachname I: Fertigungssysteme Arbeitsaufwand: Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: 60 h Vorbereitung und Nachbearbeitung: 90 h Gesamtzeit: 150 h Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Pflicht Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Note gem. Studienordnung

B2-14

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM04-01

Modul: MBM04Fertigungssysteme

Lehrveranstaltung: MBM04-01 Fertigungssysteme Sem.: 1 SWS: 4 ECTS: 6 Dozenten: Dr.-Ing. Paul Helmut Nebeling Prüfung: Klausur K2 Modul: MBM04 Fertigungssysteme Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Steuerungstechnik, Grundlagen der Werkzeugmaschinen MBM02-02 CAQ-Labor Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden kennen die Möglichkeiten und Grenzen der Automatisierung in der

Fertigung. Dadurch sind sie in der Lage, Funktion und Zusammenwirken wesentlicher Komponenten von NC-gesteuerten Fertigungseinrichtungen aufzuzeigen.

Inhalte: Allgemeines (Gründe, Voraussetzungen, Auswirkungen, Verfahren, Mittel)

Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) Industrieroboter Systemelemente NC-gesteuerter Fertigungseinrichtungen (Werkzeug-, Werkstück,- Informationssystem) Flexible NC-gesteuerte Fertigungseinrichtungen

Lehrform: Vorlesung mit integrierten Übungen, Labor Literatur: Weck, Werkzeugmaschinen, Band I-V, VDI

Schaaf, Automatisierungstechnik, Hanser Berger, Steuerungen Programmieren mit STEP7, Siemens Thun, Steuerungstechnik im Maschinenbau, Vieweg Schnell, Sensoren in der Automatisierungstechnik, Vieweg Kief, Flexible Fertigungssysteme, Hanser

Skripte/Medien: Vorlesungsmanuskript, Folien

B2-15

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master Modul: MBM05Technische Wahlfächer

Modulbeauftragter: Prof. Dr.-Ing. Volker Läpple Sem.: 1 SWS: 6 ECTS: 9 Lernziele und Kompetenzen: Je nach Wahl besitzen die Studierenden Grund- bzw. Spezialkenntnisse in den Gebieten der Hochleistungswerkstoffe (Advanced Materials), der Alternativen Energien, der Mechatronik in der Fahrzeugtechnik, des Requirements Engineering und der Sensorsysteme Fachgruppe: Wahlbereich Lehrveranstaltungen: Fachname I: Advanced Materials Fachname II: Alternative Energien Fachname III: Mechatronik der Fahrzeugtechnik Fachname IV: Requirements Engineering Fachname V: Sensorsysteme Arbeitsaufwand Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: 90 h Vorbereitung und Nachbearbeitung: 150 h Gesamtzeit: 240 h Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Wahl Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Note gem. Studienordnung

B2-16

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM05-01

Modul: MBM05Technische Wahlfächer

Lehrveranstaltung: MBM05-01 Advanced Materials Sem.: 1 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Prof. Dr. Robert Kohler Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM05 Technische Wahlfächer Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Gute Kenntnisse in Physik, Chemie und Physikalischer Chemie. Voraussetzung für: Lernziele: Als Erweiterung ihrer Grundkenntnisse der polymeren Werkstoffe kennen die Studieren-

den die wichtigsten Hochleistungswerkstoffe und deren spezielle Verarbeitungsformen wie Fasern, Filme und Beschichtungen, Verbundwerkstoffe und Funktionsmaterialien. Die Studierenden verstehen die Zusammenhänge zwischen Struktur und Eigenschaften der Hochleistungswerkstoffe und die zugrunde liegenden physikalisch-chemischen Prinzi-pien, und sie kennen die wichtigsten Verarbeitungstechnologien und Einsatzgebiete. Dar-über hinaus kennen die Studierenden Grundlagen der Nanotechnologie und biomimeti-scher Prinzipien und entwickeln ein Verständnis für die vernetzten Zusammenhänge.

Inhalte: Die vierstündige Vorlesung vermittelt Kenntnisse über Funktionspolymere und polymere

Hochleistungswerkstoffe. Behandelt werden die Grundlagen spezieller Polymerwerkstoffe und Verarbeitungsformen einschließlich der praktischen Aspekte wie Verarbeitungstechni-ken und Einsatzbereiche, jeweils mit Bezügen zum parallel laufenden Praktikum Ver-bundwerkstoffe. Ausgehend vom Verständnis der Wechselwirkungen in kondensierten Phasen und an Phasengrenzen werden Struktur-Eigenschafts-Beziehungen herausgearbeitet. Die The-matik umfasst Spezialpolymere, mehrphasige Systeme, Herstellung und Eigenschaften von Hochleistungsfasern, Herstellung und Eigenschaften von Verbundwerkstoffen, Be-schichtungen und Schichtverbunden, sowie Funktionswerkstoffen bis hin zu so genannten "intelligenten" Materialien ("smart materials"). Der Stoff wird abgerundet durch eine Einführung in aktuelle Bereiche wie Dünnschicht- und Nanotechnologie sowie in biomimetische Prinzipien.

Lehrform: Vorlesung Literatur: Elias, Hans-Georg: Makromoleküle, Wiley-VCH, Weinheim, 2002

G. W. Ehrenstein: Faserverbund-Kunststoffe, Hanser, 1992 T.G. Gutowski: Advanced Composites Manufacturing, Wiley, 1997 R. Davé, A. Loos: Processing of Composites, Hanser, 2000 A.F. Turbak: High-Tech Fibrous Materials, ACS, 1991 R. J. Stokes, D. F. Evans: Fundamentals of Interfacial Engineering, Wiley-VCH, 1997 Z. W. Wicks jr., F. N Jones, S. P. Pappas: Organic Coatings, Wiley Interscience, 1998 L.V. Interrante, M. J. Hampden-Smith: Chemistry of Advanced Materials S. Mann: ed. Biomimetic Materials Chemistry, VCH, 1996

Eine vollständige Literaturliste ist im Skriptum aufgeführt und wird in der ersten Vorlesungsstunde besprochen. An passender Stelle werden Hinweise auf relevante Internetseiten gegeben und die Studierenden zu eigenen Recherchen angeregt.

Skripte/Medien: Skriptum / Ergänzende Vorlesungsunterlagen werden während des Semesters ausgeteilt.

B2-17

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM05-02

Modul: MBM05Technische Wahlfächer

Lehrveranstaltung: MBM05-02 Alternative Energien Sem.: 1 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Dipl.-Ing. (FH) Clemens Umbach Prüfung: Klausur 1 Std. Modul: MBM05 Alternative Energien Sprache: Deutsch Voraussetzung: - Voraussetzung für: - Lernziele: Einblick in die Anwendungsmöglichkeiten von erneuerbaren Energien. Vertiefende

Kenntnisse über die Einsatzmöglichkeiten und die Anwendungsgrenzen dieser Energien. Wirkungsweise und Aufbau der technischen Anlagen bei den jeweiligen Nutzungen der Energien. Praktische und technische Anwendungen der erneuerbaren Energien.

Inhalte:

• Grundsätzliche Betrachtung über die Entwicklung der Energien (Anstieg des Energieverbrauchs und damit verbundene Probleme)

• Möglichkeiten der Energiegewinnung aus erneuerbaren Energien • Nutzung der Windenergie • Einsatz thermischer Solarenergie • Photovoltaikanlage • Wärmepumpen und deren Einsatzmöglichkeiten • Nutzungsmöglichkeiten der geothermischen Energien • Kraftwärmekopplung durch Einsatz von Blockheizkraftwerken • Brennstoffzellen im praktischen Betrieb

Lehrform: Vorlesung Literatur: Literatur vom Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg

Aktuelle Literatur der Asue (Arbeitsgemeinschaft sparsamer und umweltfreundlicher Energieverbrauch e.V.) Heizungshandbücher der Firmen Viessmann und Buderus

Skript/Medien: Skript

B2-18

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM05-03

Modul: MBM05Technische Wahlfächer

Lehrveranstaltung: MBM05-03 Mechatronik in der Fahrzeugtechnik Sem.: 1 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Torsten Grützmacher (LB) Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM05 Technische Wahlfächer Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden lernen anhand ausgewählter mechatronischer Systeme aus der

modernen Fahrzeugtechnik das Zusammenspiel zwischen Sensorik, Aktuatorik und Regelungstechnik als System zu sehen.

Inhalte: Einführung in mechatronische Systeme, passiv-aktiv-adaptiv: Begriffsdefinition, Kompo-

nenten eines mechatronischen Systems, Auslegung mechatronischer Systeme, Multifunktionalität, faile-safe, Systemanalyse, diskrete und kontinuierliche Modellbildung mechatronischer Systeme in der Fahrzeugtechnik, Modalanalyse/Orthogonalitäts-bedingungen, Aktuatorik, Aktuatormaterialien und Nutzung deren Effekte, Sensortypen und deren Wirkungsweise, Struktur der Zustandsregelung und Ihre Problematik, Reglerentwurf durch Polvorgabe, mechatronischeAnwendungsbeispiele aus der Fahrzeug-technik

Lehrform: Vorlesung ergänzt durch Videobeiträge und Demonstratoren Literatur: Skripte/Medien: Vorlesungs-Kapitel als Umdruck

B2-19

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM05-04

Modul: MBM05Technische Wahlfächer

Lehrveranstaltung: MBM05-04 Produktionsleittechnik Sem.: 1 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Dipl.- Betriebswirt Harald Reibert Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM05 Technische Wahlfächer Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Teilnehmer lernen unterschiedliche Betriebstypen und Fertigungsprinzipien kennen

und verstehen Prozesse der Produktionsplanung und -steuerung ausgewählter Betriebstypen und Fertigungsprinzipien.

Inhalte: Übersicht Betriebstypen (Auftrags-/Programmfertiger), Fertigungsprinzipien (Werkstatt-

Fliess-, Reihen- und Zentrenfertigung), Fertigungsarten (Massen-, Serien-, Einzelferti-gung), Supply Chain Management Methoden und Elemente der Produktionsplanung und Produktionssteuerung Auftragsmanagement (technische Auftragsabwicklung, Informationsfluss in der Produk-tion): Überblick Lagerhausbetrieb und Bestandsmanagement Operative Produktionsprogrammplanung (Produktlebenszyklus, Vorplanung mit /ohne Endmontage, anonyme Lagerfertigung, Abstimmungsstrategien zur Absatz-/ Produktions-planung, Engpassplanung) Materialbedarfsermittlung bedarfs- und verbrauchsgesteuert: ABC-Analyse, Stücklisten-formen, Stücklistenauflösung, Losgrößen, Vorlaufverschiebung, Fabrikkalender Termin- und Kapazitätsdisposition (Komponenten der Durchlaufzeit, Arbeitsplanformen, Durchlauf- und Kapazitätsterminierung, Terminierung von Transferstraßen) Fremdbeschaffung (Fertigungssynchrone Beschaffung (Just in Time), Beschaffungsab-läufe in Entwicklungs- und Produktionsphase) Fertigungssteuerungsverfahren bei Werkstatt- und Fliessfertigungsprinzip (Reihenfolge-planung, KANBAN, Fortschrittszahlen, Rüstzeitenmatrix, Prioritätenregeln, Überblick Ferti-gungsunterlagen, elektronischer Leitstand, Betriebsdatenerfassung, PUSH-/PULL-Prinzip) Themen des Datenmanagements im Produktionsbetrieb

Lehrform: Vorlesung Literatur: Günther, H.-O., Tempelmeier H., Produktion und Logistik, 4. Aufl. Berlin, Heidelberg,

NY, Barcelona, Hongkong, London, Mailand, Paris, Singapur, Tokio, 2000, Springer Kistner, K.-P und Steven, M. Produktionsplanung, 3. Auflage, Heidelberg, 2001, Physica-Verlag Kurbel, K., Produktionsplanung und –steuerung; Methodische Grundlagen von PPS-Systemen und Erweiterungen, 4. Auflage, München, Wien 1999, Oldenbourg Verlag

Skripte/Medien: Skript (Skript mit Lernzielen und Aufgaben, Vervollständigung während der Vorlesung)

B2-20

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM05-05

Modul: MBM05Technische Wahlfächer

Lehrveranstaltung: MBM05-05 Requirements Engineering Sem.: 1 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Sascha Gerber Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM05 Technische Wahlfächer Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Office Anwendungen Voraussetzung für: Lernziele: Verständnis für die spezifischen Probleme der frühen Phasen einer Entwicklung unter

besonderer Berücksichtigung des interdisziplinären Rahmens. Kenntnis der aktuellen Methoden und Werkzeuge für die Analyse und Validierung. Requirements Engineering beschäftigt sich mit Methoden der systematischen Ermittlung der Anforderungen an ein RTE (real-time-embedded-systems) Projekt. Komplexe RTE Projekte unterscheiden sich von reinen Softwareprojekten durch die Verknüpfung von Hardware und Software. Die Studenten erlangen die Fähigkeit eine technische Spezifikation in enger Zusammenarbeit mit dem Kunden systematisch zu entwerfen. Sie lernen, die Relevanz rechtlich verbindlicher Abnahmekriterien und deren Validierung frühzeitig zu berücksichtigen. Qualitätsmanagementmethoden wie zum Beispiel die FMEA können die Studenten sicher anwenden.

Inhalte: Ziele: Die Rolle der Stakeholder im Projektverlauf, Ermittlungstechniken und Zielformu-

lierung. Definition der Schnittstellen und Materialflussdiagramme. Differenzierung von pragmatischen und essentiellen Abläufen, Darstellung von Prozessabläufen. Anforderungen: rechtliche Verbindlichkeit, Linguistische Aspekte, Templatebasierte Anforderungen, Abgrenzung: funktionale - nicht funktionale Anforderungen. Abnahme: Systematische Erstellung der Abnahmekriterien. Rechtliche Aspekte im Hinblick auf die Abnahme. QM: Testmanagement bei RTE Systemen, FMEA Ergänzung: Einführung in die Anwendung von Case tools im Rahmen des Requirements Engineering.

Lehrform: Vorlesung mit integrierten Übungen, Projektarbeit, Exkursionen Literatur: C.Rupp: Requirements Engineering und Management, Hanser, 2002

Spillner, A: Praxiswissen Softwaretest – Testmanagement; d-punkt, 2006 Pohl, K: Requirements Engineering;2006 Gernert,C.: Agiles Projektmanagement, Hanser, 2003

Skripte/Medien: Pflichtenhefte und Filme verschiedener Firmen

B2-21

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM05-06

Modul: MBM05Technische Wahlfächer

Lehrveranstaltung: MBM05-06 MBM05-06 Sensorsysteme Sem.: 1 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Werner Eissler Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM05 Technische Wahlfächer Sprache: Deutsch (teilweise mit englischen Untertiteln, Manuskript z.T. englisch) Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Aufbauend auf den Grundlagen des Messens nichtelektrischer Größen (Sensortechnik)

lernen die Studierenden vertiefend ausgewählte Sensoren und deren Zusammenwirken bei mechatronischen Systemen kennen. Dies wird im Praktikum erweitert, wobei die Versuche je nach Voraussetzungen der Studenten individuell festgelegt werden. Teile der Vorlesung finden bei Sensorfirmen „vor Ort“ statt, um die Entwicklung und Produktion kennen zu lernen. Die Studierenden sollen Grundwissen über komplexe Sensoren erwerben, um diese für praktische Anwendungen auszuwählen und einzusetzen.

Inhalte: Grundlagen komplexer Sensoren und Sensorsysteme, Schnittstellen, Sensoren in der

Fahrzeugtechnik, Ultraschall- und Mikrowellensensoren, Optoelektronische Sensoren, Identifikationssysteme, Übungen

Lehrform: Vorlesung mit integrierten Übungen und Beiträgen von Fachleuten aus der Industrie

(z.T. Veranstaltungen „vor Ort“) Literatur: Profos, P.: Handbuch der industriellen Messtechnik. Vulkan-Verlag, Essen, 1996.

Tränkler, H.-P. u.a.: Sensortechnik, Handbuch für Praxis und Wissenschaft. Springer-Verlag, Berlin,1998.

Skripte/Medien: ausgewählte Kapitel als Umdruck

B2-22

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master Modul: MBM06Wärmeübertragung

Modulbeauftragter: Prof. Dr.-Ing. Bernd Thomas Sem.: 2 SWS: 4 ECTS: 5 Lernziele und Kompetenzen: Die Studierenden kennen die die Grundlagen der Wärmeübertragung. Wichtiges Ziel ist dabei die Beschreibung von Problemen anhand der Energiebilanzgleichung. Die Studierenden wissen, wie man einfache Wärmeübertragungsprobleme analytisch löst und wie komplexere Probleme einer numerischen Lösung zuzuführen sind. Anhand eines Versuchs haben die Studierenden das theoretisch erlernte Wissen praktisch umgesetzt. Fachgruppe: Berechnung und Simulation Lehrveranstaltung: Fachname I: Wärmeübertragung Arbeitsaufwand: Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: 60 h Vorbereitung und Nachbearbeitung: 90 h Gesamtzeit: 150 h Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Pflicht Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Note gem. Studienordnung

B2-23

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM06-01

Modul: MBM06Wärmeübertragung

Lehrveranstaltung: MBM06-01 Wärmeübertragung Sem.: 2 SWS: 4 ECTS: 5 Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Bernd Thomas Prüfung: Klausur K2 Modul: MBM06 Wärmeübertragung Sprache: Deutsch / Englisch, falls Teilnehmer nicht deutsch sprechen Voraussetzungen: MBM03 Mathematik MBM08-01 Digital Factory Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden kennen die Grundlagen der Wärmeübertragung. Wichtiges Ziel ist dabei

die Beschreibung von Problemen anhand der Energiebilanzgleichung. Die Studierenden wissen, wie man einfache Wärmeübertragungsprobleme analytisch löst und wie komplexere Probleme einer numerischen Lösung zuzuführen sind. Anhand eines Versuchs haben die Studierenden das theoretisch erlernte Wissen praktisch umgesetzt.

Inhalte: 1. Grundbegriffe

Vorstellung der 3 Wärmeübertragungsmechanismen Leitung, Konvektion und Strahlung mit den grundlegenden Gleichungen 2. Wärmeleitung ein- und mehrdimensionale Wärmeleitung sowie instationäre Wärmeleitung an ebenen, zylindrischen und kugelförmigen Geometrien, analytische Ableitung der beschreibenden Differentialgleichungen, Vorstellung von analytischen und numerischen Lösungsmethoden 3. Konvektion Erläuterung der thermischen Grenzschicht, Einführung in die Dimensionsanalyse, Behandlung von erzwungener und freier Konvektion, Vorstellung von Korrelationsgleichungen für verschiedene Geometrien 4. Wärmedurchgang Einführung der Wärmedurchgangskoeffizienten, Berechnung von Wärmeübertragern, Ableitung des Rippenwirkungsgrades, praktischer Versuch am Wärmeübertragerprüfstand 5. Wärmestrahlung Stefan-Boltzmann-Gesetz, Einführung der Einstrahlzahlen, Rechenregeln und Angabe von Berechnungsgleichungen für verschiedene Geometrien, Hohlraummethode, Gasstrahlung

Lehrform: Vorlesung mit integrierten Übungen sowie einem praktischen Versuch am

Wärmeübertragerprüfstand Literatur: Herwig, H.: Wärmeübertragung A-Z, Springer Verlag, Berlin, 2000

Polifke, W., Kopitz, J. Wärmeübertragung, Pearson Studium Verlag, München, 2005 VDI-GVC (Hrsg): VDI-Wärmeatlas, 10. Aufl., Springer Verlag, Berlin, 2006 Sonntag, R.E., Borgnakke, C.: Introduction to Engineering Thermodynamics, 2. ed., John Wiley & Sons, New York, 2006

Skripte/Medien: Umdruck mit Bildern und Tabellen sowie vorbereiteten Folien, die von den Studenten

auszufüllen und zu ergänzen sind, .Ausgabe von Beispiel- und Übungsaufgaben

B2-24

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Modulkatalog MB Master Modul: MBM07CAE II

Modulbeauftragter: Prof. Rolf Steinbuch Sem.: 2 SWS: 6 ECTS: 8 Lernziele und Kompetenzen Die Studierenden kennen die Verfahren der modernen Simulationstechniken, vor allem der kontinuumsmechanischen Modellierung stationärer und transienter Prozesse. Zur theoretischen Fundierung tritt das Arbeiten mit fortschrittlichen CAE-Tools, mit denen lineare und nichtlineare Fragestellungen zu behandeln sind. Die Studierenden erfassen den Simulationsprozess als Einheit von technischer, mathematischer und wirtschaftlicher Aufgabenstellung und beleuch-ten kritisch die verschiedenen Aspekte. Fachgruppe: Berechnung und Simulation Lehrveranstaltung: Fachname I: Simulation Arbeitsaufwand: Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: 90 h Vorbereitung und Nachbearbeitung: 150 h Gesamtzeit: 240 h Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Pflicht Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Note gem. Studienordnung

B2-25

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM07-01

Modul: MBM07CAE II

Lehrveranstaltung: MBM07-01 Simulation Sem.: 2 SWS: 6 ECTS: 8 Dozenten: Prof. Rolf Steinbuch Prüfung: Klausur K2 Modul: MBM07 CAE II Sprache: Deutsch / Englisch, falls Teilnehmer nicht deutsch sprechen Voraussetzungen: MBM03 Mathematik Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden kennen die Verfahren der numerischen Lösung kontinuumsmechani-

scher Probleme, des Projektablaufs, der Modellierung und der Interpretation von Simula-tionsaufgaben auch in kommerziellen und sozialen Zusammenhang. Sie erarbeiten anhand kleiner Projekte eigenständig Lösungen.

Inhalte: Grundbegriffe, Algorithmen, Diskrete Probleme, Approximation, Extremwerte, Lineare

Algebra Integration, Differentialgleichungen, Gradientenverfahren, Kosten der Projekte, Projektablauf

Lehrform: Vorlesung mit integrierten Übungen, Literatur: Bungartz, H.-J.: Grundlagen der Modellbildung und Simulation, WS 2003/04,

Internetseiten www.uni-stuttgart.de Steinbuch, R.: Finite Elemente - ein Einstieg, Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 1998 Steinbuch, R.: Simulation im konstruktiven Maschienenbau, Hanser Fachbuchverlag, Leipzig 2004 Kramer, U., Neculau, M.: Simulationstechnik, Hanser, München, Wien, 1998 Jung, M., Langer, U.: Methode der Finiten Elemente für Ingenieure, Teubner, Stuttgart, 2001 MARC-User Manual vol A, MSC Software, ohne Jahr Munz, D., Schwalbe, K.-H., Mayr, P.: Dauerschwingverhalten metallischer Werkstoffe, Vieweg, Braunschweig, 1971, Schmitt-Thomas, K. H.: Integrierte Schadensanalyse, Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 1999 Broichhausen, J.: Schadenskunde, Hanser, München, Wien, 1985 Bertsche, B., Lechner, G.: Zuverlässigkeit im Maschinenbau, Springer, Berlin,1999 Schwalbe, K.-H.: Bruchmechanik metallischer Werkstoffe, Hanser, München, Wien, 1998 Bathe, K. J.: Finite Element Procedures, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1065 Schwetlick, H., Kretschmar, H.: Numerische Verfahren für Naturwissenschaftler und Ingenieure, Fachbuchverlag, Leipzig, 1991 Press, W. H. et al.: Numerical Recipes, Cambridge University Press, 1992 Schwarz, H. R.: Methode der Finiten Elemente, 3. Auflage, Teubner, Stuttgart, 1989 Zienkiewicz, O. C., Taylor, R. L.: The Finite Element Method (4th ed.), Vol. 1 + II. MacGraw-Hill, London, 1989 Wrobel, Luiz C., Aliabadi, Mohammed H.: The Boundary Element Method, John Wiley & Sons, 2002 Brebbia: The BEM for Engineers, Bentech Press, London-Plymouth, 1978 Baguley, D., Hose, D. R.: How to Model & Interpret Results, BENCHmark, July 2000, P. 4

Skripte/Medien: CD mit PPT einiger Vorlesungen und Demo-Programmen Demoversionen von MARC, ANSYS, ProE/ProM Übungen am Rechner mit MARC, ANSYS, ProE/ProM, Hypermesh

B2-26

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Modulkatalog MB Master Modul: MBM08CAE III

Modulbeauftragter: Prof. Dr.-Ing. Thomas Reibetanz Sem.: 2 SWS: 6 ECTS: 7 Lernziele und Kompetenzen Die Studierenden können mit modernen, industriellen 3D-Simulationswerkzeugen umgehen. Anhand zahlreicher, realitätsnaher Praxisbeispiele erarbeiten sie Bauteilvarianten mit unterschiedlichen Lösungskonzeptionen, berechnen diese mit den Simulationswerkzeugen und wenden Optimierungsstrategien an. Fachgruppe: Berechnung und Simulation Lehrveranstaltungen: Fachname I: Digital Factory Fachname II: Computational Fluid Dynamics (CFD) Fachname III: Betriebsfestigkeit Arbeitsaufwand: Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: 90 h Vorbereitung und Nachbearbeitung: 120 h Gesamtzeit: 210 h Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Pflicht Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Note gem. Studienordnung

B2-27

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Modulkatalog MB Master

MBM08-01

Modul: MBM08CAE III

Lehrveranstaltung: MBM08-01 Digital Factory Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 3 Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Thomas Reibetanz Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM08 CAE III Sprache: Deutsch / Englisch, falls Teilnehmer nicht deutsch sprechen Voraussetzungen: Grundlagen der Fertigung MBM02-02 CAQ-Labor

MBM03 Mathematik MBM06 Wärmeübertragung

Voraussetzung für: MBM11 Thesis Lernziele: Die Studierenden kennen die Verfahren zur 3D-Simulation moderner Gießverfahren. Sie

können die Berechnungsergebnisse korrekt interpretieren und Optimierstrategien zur Anwendung bringen.

Inhalte: Grundbegriffe der Gieß-Simulation, Preprocessing, Vernetzungsstrategien, Definition der

Gieß-Simulationsparameter, Interpretation der Berechnungsergebnisse Lehrform: Vorlesung mit integrierten Übungen Literatur: Campbell, J. Castings Practice: Elsevier Butterworth-Heinemann, 2005

Campbell, J. Castings: Elsevier Butterworth-Heinemann, 2005 Bonollo, F., Odorizzi, St.: Numerical Simulation of Foundry Processes,Servizi Grafici Editoriali, Padova, 2001 Hattel, J. Fundamentals of numerical modelling of casting processes, Polyteknisk Forlag, Lyngby, 2005

Skripte/Medien: Skript, MAGMAsoft-Gießsimulation

B2-28

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Modulkatalog MB Master

MBM08-02

Modul: MBM08CAE III

Lehrveranstaltung: MBM 08-02 Computational Fluid Dynamics (CFD) Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 2 Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Manuchehr Parvizinia Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM 08 CAE III Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Grundlagen der Fluidmechanik MBM03 Mathematik Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden sind in der Lage, die Grundgleichungen der Strömungslehre sowie die

numerischen Grundlagen ihrer Lösungsmethoden wiederzugeben. Sie beherrschen die Vorgehensweise zur numerischen Simulation der Strömungen von durch- und umströmten Körpern. Mit Hilfe eines CFD-Softwarepakets können sie selbstständig anhand ausgewählter Anwendungsbeispiele die Strömungen simulieren.

Inhalte: A) Grundgleichungen der Strömungslehre

− Kontinuitätsgleichung − Impulsgleichungen (Navier-Stokes-Gleichungen) − Energiegleichung − Hierarchie der Grundgleichungen

B) Diskretisierung − Geometriedefintion − Netzgenerierung − Diskretisierung im Raum − Zeitdiskretisierung − Fehlerarten − Konvergenz, Konsistenz, Stabilität

C) Numerische Lösungsmethoden − Finite-Differenzen Methoden (FDM) − Finite-Volumen Methoden (FVM) − Finite-Elemente Methoden (FEM)

D) CFD-Codes − Preprocessing − Simulation − Postprocessing

Lehrform: Vorlesung mit integrierten Übungen Literatur: Tannehill, John C., Anderson, Dale A., Pletcher, Richard H.; Computational Fluid

Mechanics and Heat Transfer; Taylor & Francis Group; 1997 Chung, T. J.; Computational Fluid Dynamics; Cambridge University Press; 2002 Oertel, H. Jr., Laurein E.; Numerische Strömungsmechanik; Springer Verlag, 1995

Skripte/Medien: Vorlesungsskript, Übungsaufgaben

B2-29

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Modulkatalog MB Master

MBM08-03

Modul: MBM08CAE III

Lehrveranstaltung: MBM08-03 Betriebsfestigkeit Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 2 Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Volker Läpple Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM08 CAE III Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Grundlagen der Festigkeitslehre Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden können Festigkeitsnachweise bei zeitlich veränderlicher Beanspruchung

durchführen und die Lebensdauer abschätzen. Sie kennen die wichtigsten Konzepte zur betriebssicheren Auslegung von Maschinenteilen.

Inhalte:

− Identifikation wesentlicher Einflüsse auf die Werkstoffermüdung. − Mechanismen der Werkstoffermüdung. − Kennenlernen wichtiger Berechnungsmethoden und Durchführung von Betriebsfestig-

keitsrechnungen. − Klassierungsverfahren (z. B. Rainflow-Verfahren). − Belastungskollektive. − Wöhlerkurven, Lebensdauerkurven (einschließlich statistischer Auswertung). − Schadensakkumulationshypothesen und Schadenssummen. − Berechnung von Ausfallwahrscheinlichkeiten.

Lehrform: Vorlesung mit integrierten Übungen Literatur: Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile (FKM-Richtline), VDMA-Verlag Naubereit, Weihert: Einführung in die Ermüdungsfestigkeit, Hanser-Verlag Skripte/Medien: Lehrbücher und Manuskript

B2-30

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Modulkatalog MB Master Modul: MBM09Projektmanagement

Modulbeauftragter: Prof. Dr.-Ing. Thomas Reibetanz Sem.: 2 SWS: 4 ECTS: 4 Lernziele und Kompetenzen Die Studierenden kennen die grundlegende Philosophie eines modernen Projektmanagement und haben einen Überblick über die Breite dieses Arbeitsgebietes (Teildisziplinen). Sie wissen um die hohe Bedeutung einer gründlichen Projektvorbereitung und sind in der Lage, erste einzelne, besonders wichtige Maßnahmen bei kleineren Projekten zu ergreifen. Fachgruppe: Fertigung Lehrveranstaltungen: Fachname I: Projektmanagement Fachname II: Gewerblicher Rechtsschutz Arbeitsaufwand: Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: 60 h Vorbereitung und Nachbearbeitung: 60 h Gesamtzeit: 120 h Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Pflicht Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Note gem. Studienordnung

B2-31

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Modulkatalog MB Master

MBM09-01

Modul: MBM09Projektmanagement

Lehrveranstaltung: MBM09-01 Projektmanagement Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 2 Dozenten: Prof. Dietrich Müller Prüfung: Klausur K1 Modul: MBM09 Projektmanagement Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden kennen die grundlegende Philosophie eines modernen Projektmanage-

ment und haben einen Überblick über die Breite dieses Arbeitsgebietes (Teildisziplinen). Sie wissen um die hohe Bedeutung einer gründlichen Projektvorbereitung und sind in der Lage, erste einzelne, besonders wichtige Maßnahmen bei kleineren Projekten zu ergrei-fen.ie Studierenden kennen die Verfahren zur 3D-Simulation moderner Gießverfahren. Sie können die Berechnungsergebnisse korrekt interpretieren und Optimierstrategien zur Anwendung bringen.

Inhalte: Grundbegriffe; phasenorientierte Projektdurchführung; Projektdefinition; Angebotswesen;

Projektplanung : Struktur, Ablauf, Termine, Einsatzmittel, Kosten; Grundlagen des Projektcontrolling

Lehrform: Vorlesung mit kleineren Übungen Literatur: Schelle, Reschke, Schnopp, Schub (Hrsg.): Handbuch: Projekte erfolgreich managen

(Loseblattsammlung), Verlag TÜV Rheinland Projektmanagement Fachmann, herausgegeben vom Rationalisierungs-Kuratorium der Deutschen Wirtschaft ( RKW )e.V. , RKW-Nr. 1120 , Eschborn Diethelm, Gerd: Projektmanagement, Band 1 und 2, Verlag Neue Wirtschaftsbriefe, Herne Schwarze, Jochen: Projektmanagement mit Netzplantechnik und Übungen zur Netzplantechnik, Verlag Neue Wirtschaftsbriefe, Herne Burghardt, Manfred: Einführung in Projektmanagement, Verlag Publicis Grassmann, Oliver: Praxiswissen Projektmanagement, Hanser - Verlag

Skripte/Medien: Folien-Kopien als Leitfaden

B2-32

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Modulkatalog MB Master

MEMW09-02

Modul: MBM09Gewerblicher Rechtsschutz

Lehrveranstaltung: MEMW09-02 Gewerblicher Rechtsschutz Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 2 Dozent: Frau Dr. Regina Wüstefeld, Patentanwältin, Dipl.-Chem. Prüfung: Klausur 1 Std. Modul: MEM09 Gewerblicher Rechtsschutz Sprache: Deutsch Voraussetzungen: - Voraussetzung für: - Lernziele: Die Studierenden erwerben Kenntnisse über den Schutz des geistigen Eigentums,

insbesondere durch das Patentrecht. Sie lernen, eigene Erfindungen vor Nachbauten und vor unberechtigten Ansprüchen Dritter zu schützen.

Inhalte:

− Erfindungen, Patente, Gebrauchsmuster − Patentanmeldungen und Patentschutz − Patentrecherche in Datenbanken − Computer-Softwareschutz − Arbeitnehmererfinderrecht − Geschmacksmuster, Logos und Marken; Markenschutz, -pflege und –

recherche (national und international) − Schutzrechtsverletzungen, gewerblicher Rechtsschutz und Internet

Lehrform: Vorlesung Literatur: Osterrieth, Christian: Patentrecht. Beck Juristischer Verlag, 3. Aufl. 2007

Ilzhöfer, Volker: Patent-, Marken- und Urheberrecht. Vahlen Verlag, 7. Aufl. 2007 Vahlen 2005

Skripte/Medien: Skript vorhanden

B2-33

HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master Modul: MBM10Sozialkompetenz

Modulbeauftragter: Prof. Dr.-Ing. Hans-Gerhard Hertha-Haverkamp Sem.: 2 SWS: 4 ECTS: 4 Lernziele und Kompetenzen Die Studierenden erweitern ihre soziale Kompetenz und entwickeln Ihre Persönlichkeit weiter. Zwei Seminare sind auszuwählen, neben den vom Studiengang Maschinenbau angebotenen Seminaren können mit Zustimmung des Prüfungsausschusses auch Seminare anderer Studiengänge belegt werden. Fachgruppe: Wahlbereich Lehrveranstaltungen: Fachname I: Seminar I Fachname II: Seminar II Arbeitsaufwand: Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: 60 h Vorbereitung und Nachbearbeitung: 60 h Gesamtzeit: 120 h Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Wahl Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Teilnahme

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HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM10-01/02

Modul: MBM10Sozialkompetenz

Lehrveranstaltung: MBM10-01/02 Seminar I / Seminar II Sem.: 2 SWS: 4 ECTS: 4

Fachname 01 Teammanagement Fachname 02 Präsentationsdramaturgie Fachname 03 Marketing Fachname 04 Präsentationstechnik

Fachname 05 Sicherheitstechnik Dozenten: s. Fachnamen Prüfung: s. Fachnamen Modul: MBM10 Sozialkompetenz Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden erweitern ihre soziale Kompetenz und entwickeln Ihre Persönlichkeit

weiter. Zwei Seminare sind auszuwählen, neben den vom Studiengang Maschinenbau angebotenen Seminaren können mit Zustimmung des Prüfungsausschusses auch Seminare anderer Studiengänge belegt werden.

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HS Reutlingen Fakultät Technik Bereich Maschinenbau

Modulkatalog MB Master

MBM10-01/02.01

Modul: MBM10Sozialkompetenz

Lehrveranstaltung: MBM10-01/02.01 Teammanagement Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 2 Dozenten: Prof. Dr.-Ing. Hans-Gerhard Hertha-Haverkamp Prüfung: Teilnahme, Gruppenarbeit mit Präsentationselementen Modul: MBM10 Sozialkompetenz Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden wissen, was ein Team ist, wie es sich erfolgversprechend zusammen-

setzt, wie man Probleme angeht und löst, welche die eigene Position im Team sein kann. Inhalte: Die fünf Schritte des Problemlösens: D.I.A.N.A., NLP-Neurolinguistisches Programmieren,

AVÜV-Gesprächsmethodik, EIKO-Modell über eine gute Teamzusammensetzung, Pareto-Prinzip, Eisenhower-Prinzip, Johari-Window, Übungen aus dem Bereich der Erlebnis-pädagogik Die einzelnen Kapitel werden jeweils kurz vorgestellt und dann in intensiver Gruppenarbeit selber erfahren

Lehrform: Seminar mit Übungen in Gruppenarbeit Literatur: Bachmann, W.&F.: Im Team zum Ziel, Jungfermannsche Verlagsbuchhandlung,

Paderborn 1997 Gamber, P.: Ideen finden, Probleme lösen, Beltz Verlag, Weinheim und Basel 1996

Skripte/Medien: Umdruck

B2-36

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Modulkatalog MB Master

MBM10-01/02.02

Modul: MBM10Sozialkompetenz

Lehrveranstaltung: MBM10-01/02.02 Präsentationsdramaturgie Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 2 Dozenten: MA Vivian Scheurle Prüfung: Teilnahme, Vorbereitung von Präsentationselementen Modul: MBM10 Sozialkompetenz Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden wissen um die Bedeutung des eigenen Auftretens als wesentlichen Teil

der Darstellung technischer Ergebnisse. Sie überwinden die Scheu, sich als Person in die Fachauseinandersetzung zu begeben. Sie verstehen nonverbale Äußerungen als Teil der Gesamtkommunikation einzusetzen und zu verstehen. Sie gewinnen an Sicherheit im Auftreten und erhöhen die eigene Selbstachtung.

Inhalte: Positive Grundeinstellung zum Thema und zum Publikum: Die positiven oder negativen

Gedanken haben einen direkten Einfluss auf das Stressniveau des Redners und damit auf seine Mimik und sein Erscheinungsbild. Der Ersteindruck: Während der ersten Sätze läuft so etwas wie eine Schnelltaxierung bei den Zuhörenden ab: Was ist das für einer? Habe ich etwas Interessantes zu erwarten? Wirkt er sympathisch und kompetent? Der erste Eindruck sollte daher möglichst positiv ausfallen, denn das erleichtert das Folgende um vieles. Glaubwürdige und engagierte Präsentation: Während des Vortrags hat der Zuhörende keine Gelegenheit, Argumente und Beweise auf ihre Richtigkeit hin zu überprüfen. Im Zweifel wird er sich fragen, ob ihm der Redner vertrauenswürdig und fachkundig erscheint, ob er hinter seinen Aussagen steht. Gestik und Mimik: Non-verbale Signale steuern zu einem großen Teil die Gesamtwirkung der Person, sie sollten deshalb positive Assoziationen beim Zuhörer auslösen Blickkontakt: Durch Blickkontakt kann der Redner eine Kontaktbrücke zum Publikum her-stellen. Solange die Zuhörer den Blickkontakt erwidern, bleiben sie wach und aufmerksam. Lebendig und wirkungsvoll sprechen: wirkungsvoll sprechen, heißt zuhörerorientiert sprechen. Zu keiner Zeit dürfen die Zuhörer gelangweilt oder überfordert werden. Rhetori-sche Stilmittel, wie stimmliche Modulation, wechselndes Sprechtempo und Pausen ein-setzen.

Lehrform: Seminar mit Übungen und Vorführungen Literatur: Skripte/Medien:

B2-37

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Modulkatalog MB Master

MBM10-01/02.03

Modul: MBM10Sozialkompetenz

Lehrveranstaltung: MBM10-01/02.03 Marketing Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 2 Dozenten: Ralf Jürgens Prüfung: Teilnahme Modul: MBM10 Sozialkompetenz Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Studierenden verstehen die Grundbegriffe des Marketings und können an Hand von

Bausteinen eine Marketingkonzeption erstellen. Inhalte: Was ist Marketing? Marktforschung => Marketingziele => Die 4 P’s = Marketingmix,

Fallbeispiele Coca-Cola, Dell-Computer, Deutsche Automobilindustrie, Sinus-Milieus als Beispiel für eine Verbrauchertypologie, Marken und Taglines, Marketingflops, Strategien und Unternehmensziele

Lehrform: Seminar mit Gruppendiskussionen Literatur: Meffert, Heriberth: Marketing, 1998

Nieschlag/Dichtl/Hörschgen: Marketing, 1997 Kotler/Bliemel: Marketing-Management, 1992Price/Waterman: In Search of Excellence, 1993Day/Reibstein: Dynamic competitive strategy, 1997 Mariotti: Smart Marketing, 2000

Skripte/Medien: Powerpoint-Skripte

B2-38

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Modulkatalog MB Master

MBM10-01/02.04

Modul: MBM10Sozialkompetenz

Lehrveranstaltung: MBM10-01/02.04 Präsentationstechnik Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 2 Dozenten: Prof. Rolf Steinbuch Prüfung: Teilnahme, Vorbereitung von Präsentationselementen Modul: MBM10 Sozialkompetenz Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Studenten kennen den Aufbau, die Durchführung und die Auswertung einer

Technischen Präsentation. Sie arbeiten mit den relevanten Medien, begreifen die Bedeutung der unterschiedlichen Aspekte der Kommunikation. Sie können die vermittelten Inhalte bei den anstehenden Präsentationen an der Hochschule und im Betrieb wirkungsvoll einsetzen.

Inhalte: Stoffsammlung und Stoffauswahl, Brainstorming,

Strukturieren einer Präsentation Aufbau einer Präsentation Spracheinsatz, andere Medien und Hilfsmittel Medienauswahl und -einsatz Ablauf einer Präsentation, nonverbale Kommunikation Auswerten des Auftretens

Lehrform: Seminar mit Übungen und Vorführungen Literatur: Skripte/Medien: CD mit Literatur und Unterlagen, Medieneinsatz: Übungen am Rechner und mit Medien

B2-39

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Modulkatalog MB Master

MBM10-01/02.05

Modul: MBM10Sozialkompetenz

Lehrveranstaltung: MBM10-01/02.05 Sicherheitstechnik Sem.: 2 SWS: 2 ECTS: 2 Dozenten: P. Hackenberg Prüfung: Teilnahme Modul: MBM10 Sozialkompetenz Sprache: Deutsch Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Teilnehmer kennen Funktion und Aufgaben der Sicherheitsorganisation nach dem

Arbeitssicherheitsgesetz (ASiG) und die juristischen Konsequenzen der Vorgesetzten-funktion. Sie wissen um die Bedeutung der europäischen und deutschen Regelungen zur Maschinensicherheit, die Anwendung von Normen und die systematische Vorgehensweise zur Herstellung richtlinienkonformer Maschinen (CE).

Sie kennen einzelne die Maschinensicherheit und den Arbeitsschutz betreffende Vorschrif-

ten. Sie lernen Schwerpunkte der betrieblichen Präventionsarbeit kennen. Inhalte: Betriebliche Sicherheitsorganisation, Verantwortung, Aufsichtsbehörden und gesetzliche

Unfallversicherung, Arbeitsunfall und Berufskrankheit, europäische und deutsche Arbeits-schutzvorschriften, Maschinensicherheit (Masch-RL, Normen, Konformität), elektrischer Strom, Gefahrstoffe, Lärm, Transport, Ergonomie

Lehrform: Vorlesung, Lehrgespräch mit Medieneinsatz (z. B. Film) Literatur:

• Arbeitssicherheitsgesetz (ASiG) • Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG) • Betriebssicherheitsverordnung • Geräte- und Produktsicherheitsgesetz (GPSG) • Maschinen-Richtline der EU • Normen (DIN, DIN EN, …) • Unfallverhütungsvorschriften

Skripte/Medien: Vorlesungsmanuskript (Hackenberg), Filme zu einzelnen Themen des Arbeitsschutzes

CD-ROM mit Arbeitsschutzvorschriften

B2-40

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Modulkatalog MB Master Modul: MBM11Thesis

Modulbeauftragter: Prof. Rolf Steinbuch Sem.: 3 SWS: ECTS: 30 Lernziele und Kompetenzen Die Studenten bearbeiten erfolgreich eine umfangreiche ingenieurtechnische Fragestellung mit wissenschaftlichen Implikationen, entwickeln eigene Lösungsansätze mit Hilfe qualifizierter Suchstrategien, vergleichen diese mit vor-handenen Lösungen. Sie sind in der Lage, aus den Lösungen die zu bevorzugenden auszuwählen. Kriterien hierfür können die praktische Relevanz, ihre ökonomischen, sozialen und ökologischen Konsequenzen sein. Wenn zeitlich möglich, veranlassen sie den Praxiseinsatz und ziehen die ersten Schlussfolgerungen aus der Einführung. Fachgruppe: Thesis Lehrveranstaltungen: Fachname I: Master-Thesis Fachname II: Kolloquium Master-Thesis Arbeitsaufwand: Anwesenheit in Vorlesung, Labor, Übung: Vorbereitung und Nachbearbeitung: Gesamtzeit: 900 h (maximal 6 Personenmonate zur Thesis) Zuordnung zum Curriculum: Maschinenbau (Master) / Pflicht Bewertungsmodus / Erläuterung Gesamtnote: Note gem. Studienordnung

B2-41

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Modulkatalog MB Master

MBM11-01

Modul: MBM11Thesis

Lehrveranstaltung: MBM11-01 Master-Thesis Sem.: 3 SWS: ECTS: 29 Dozenten: Prof. Rolf Steinbuch / alle Dozenten MB Prüfung: Schriftlicher Bericht (Thesis) Modul: MBM11 Thesis Sprache: Deutsch, mit Dozenten zu vereinbaren Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Studenten sind in der Lage, eine umfangreiche ingenieurtechnische Fragestellung

selbstständig zu bearbeiten, Lösungswege zu finden, die Implikationen der vorgeschlage-nen Lösungen zu diskutieren und die Praxiseinführung der Ergebnisse zu begleiten. Sie dokumentieren die Arbeit in einer dem wissenschaftlich-technischen Niveau entsprech-enden Form.

Inhalte: Fragestellung, Lösungssuche, Implikationen Umsetzung, Verantwortung, Dokumentation Lehrform: Praktische Arbeit in einer Abteilung der Hochschule oder eines zugelassenen Betriebs Literatur: Skripte/Medien:

B2-42

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Modulkatalog MB Master

MBM11-02

Modul: MBM11Thesis

Lehrveranstaltung: MBM11-02 Kolloquium Master-Thesis Sem.: 3 SWS: ECTS: 1 Dozenten: Prof. Rolf Steinbuch / alle Dozenten MB Prüfung: Mündliche Prüfung, M20 Modul: MBM11 Thesis Sprache: Deutsch, mit Dozenten zu vereinbaren Voraussetzungen: Voraussetzung für: Lernziele: Die Studenten referieren die Ergebnisse ihrer Thesis. Sie vermitteln den Zusammenhang

der Fragestellung, erläutern die Lösungsstrategie und diskutieren Implikationen der vorgeschlagenen Lösungen.

Inhalte: Fragestellung, Lösungssuche, Implikationen, Umsetzung, Verantwortung, Dokumentation Lehrform: Literatur: Skripte:

B2-43