für die Studiengänge B.Sc. International Project ...uni-siegen.eu/fb11/lehre/pdf/modul_handbuch_ipem.pdf · 1.2.1 Mathematisch-naturwissenschaftliche Grundlagen (P1 ... Modul P1

UNIVERSITÄT SIEGEN

Theorie und Praxis für Karrieren von morgen

Fachbereich 11 - Maschinenbau

Modulhandbuch

für die Studiengänge

B.Sc. International Project Engineering and Management

(IPEM)

M.Sc. International Project Engineering and Management

(IPEM) 1. B.Sc. IPEM.......................................................................................................................................... 2

1.1 Modulübersicht............................................................................................................................... 3 1.2 Pflichtmodule ................................................................................................................................. 4 1.2.1 Mathematisch-naturwissenschaftliche Grundlagen (P1 - P4) ........................................... 4 1.2.2 Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen (P5 - P13) .......................................................... 8 1.2.3 Ingenieuranwendungen (P14 - P17) ............................................................................... 16 1.2.4 International Project Management (P18 - P21) ............................................................... 20 1.2.5 Vertiefung IPEM (P22, P23) ............................................................................................ 25 1.3 Wahlmodule ................................................................................................................................. 29 1.3.1 Vertiefung IPEM (W1)...................................................................................................... 29 1.3.2 Fachübergreifende Module IPEM (W2)........................................................................... 41 1.3.3 Projektarbeiten, Praktika ................................................................................................. 42

2. M.Sc. IPEM ....................................................................................................................................... 44

2.1 Modulübersicht............................................................................................................................. 44 2.2 Pflichtmodule ............................................................................................................................... 45 2.2.1 Project Management (P1 - P3) ........................................................................................ 45 2.2.2 Project Engineering (P4 - P7).......................................................................................... 47 2.2.3 Wirtschaft und Recht (P8, P9) ......................................................................................... 50 2.3 Wahlmodule ................................................................................................................................. 52 2.3.1 Projektmanagement (W1, W2) ........................................................................................ 52 2.3.2 Projektengineering (W3).................................................................................................. 53 2.3.3 Ingenieurwissenschaftliche Anwendungen (W4 - W6).................................................... 54 2.3.4 Wirtschaft und Recht (W7) .............................................................................................. 76 2.3.5 Projektarbeiten, Praktika ................................................................................................. 77

Modul-Handbuch für die Studiengänge IPEM 2 aktualisiert und gültig ab WS 2006/07

Stand: 13.4.2006 Herausgeber: Dekan des Fachbereichs Maschinenbau Redaktion: Thomas Carolus


1. B.Sc. IPEM 1.1 Modulübersicht

Mod

ul N

r.

ModultitelEC

TS-C

P Arbeits-aufwand

(Workload) in h (CPx30 h)

SWS

Präsenzzeit in h

(SWSx1hx13 Wochen)

oder vergleich-

barer Ansatz

Selbst-studium

in h

in %

der

Wor

kloa

d

in h Art der Qualifikation

P1 Mathematik A 8,0 240 7 91 149 0 0P2 Mathematik B 8,0 240 6 78 162 0 0P3 Mathematik D 6,5 195 5 65 130 0 0P4 Naturwissenschaften

für IPEM4,0 120 3 39 81 0 0

P5 Techn. Mechanik A 5,0 150 4 52 98 0 0P6 Techn. Mechanik B 5,0 150 4 52 98 0 0P7 Techn. Mechanik C 5,0 150 4 52 98 0 0P8 Fluid- und

Thermodynamik5,0 150 4 52 98 0 0

P9 Elektrotechnik 5,0 150 4 52 98 0 0P10 Mess- und

Regelungstechnik5,0 150 4 52 98 0 0

P11 Labore B 3,0 90 4 52 38 30 27 TeamfähigkeitP12 Werkstofftechnik 6,5 195 6 78 117 15 29 TeamfähigkeitP13 Informatik 4,0 120 5 65 55 0 0P14 Techn. Darstellung 3,0 90 3 39 51 0 0

P15 Konstruktion 9,5 285 7 91 194 0 0P16 Fertigungstechnik

und Produktentwicklung

7,5 225 6 78 147 30 68 Kreatitvitätstraining, Teamfähigkeit Präsentationstechnik, Projektplanung (Vorbereitung auf das Individual Project), Fremdsprachenkompetenz

P17 Produktion 5,0 150 4 52 98 0 0P18 Project Managment 4,5 135 5 65 70 30 41 FremdsprachenkompetenzP19 English for IPEM A 6,0 180 4 52 128 100 180 FremdsprachenkompetenzP20 English for IPEM B 8,5 255 6 78 177 80 204 FremdsprachenkompetenzP21 Le francais.../

Espanol...9,0 270 6 78 192 100 270

FremdsprachenkompetenzP22 Kraft- und

Arbeitsmaschinen10,0 300 8 104 196 0 0

W1 Angew. ingen.-wiss. Fächer

5,0 150 4 52 98 0 0

P23 Fachfremdsprache 6,0 180 4 52 128 75 135 FremdsprachenkompetenzW2 Fachübergreifende

Module IPEM5,0 150 4 52 98 75 113

Ergonomie, PräsentationstechnikIndividual Project 3,0 90 0 0 90 50 45 PräsentationstechnikIndustriepraktikum 16,0 480 0 0 480 50 240

Teamfähigkeit, PräsentationstechnikBachelor-Arbeit 12,0 360 0 72 288 10 36 Techn. Dokumentieren,

Präsentationstechnik

Summen 180 5400 121 1645 3755 1387% Anteil der Workload 100% 30% 70% 26%

Außerfachliche Qualifikation


1.2 Pflichtmodule 1.2.1 Mathematisch-naturwissenschaftliche Grundlagen (P1 - P4) Modulbezeichnung: P1: Mathematik A Modulelemente: MA0-101 Analysis I und Lineare Algebra Semester: 1. Modulverantwortliche(r): Wiechert Dozent(in): n.n., Wrase Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 7 SWS; 4 SWS Vorlesung + 3 SWS Übungen Arbeitsaufwand: 240 h; 91 h Präsenzzeit, 149 Selbststudium Kreditpunkte: 8,0 Voraussetzungen: Zulassung zum Maschinenbaustudium Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen die für den Maschinenbau erforderlichen mathemati-

schen Grundlagen aus den Gebieten der Differential-, Integral- und Vektorrechnung, Reihenentwicklungen und Linearen Algebra. Darüber hinaus trainieren die Studierenden in der Vorlesung und den damit verbunde-nen Übungen • technisch-naturwissenschaftliche und ingenieurwissenschaftliche Zusammenhänge

präzise zu formulieren • Probleme zu lösen • Prozesse zu simulieren • die Anwendungen wichtiger Rechentechniken • die Fähigkeit zu logisch strukturiertem Arbeiten

Inhalt: 1) Grundlagen a) Mengen, Mengenalgebra, Zahlenmengen b) Direkter-, indirekter Beweis, vollständige Induktion, Summe Produkt c) Reelle Zahlen: Ungleichungen, Betrag, Zahlenfolgen, Grenzwertsätze 2) Vektorrechnung a) Vektoralgebra, Skalar-, Vektor- und Spatprodukt, Entwicklungssätze b) Geometrische Anwendungen 3) Komplexe Zahlen: Kartesische-, Eulersche Darstellung, Wurzeln, komplexe Reihen 4) Funktionen a) Grenzwerte, Stetigkeit, Zwischenwertsatz, Maximum, Minimum b) Elementare Funktionen c) Umkehrfunktionen 5) Differentialrechnung a) Ableitungen erster und höherer Ordnung, Ableitungsregeln, Ableitungen der elementaren

Funktionen b).Mittelwertsätze c) Monotone-, konvexe Funktionen, Extremwerte, Regel von de l' Hospital, iterative Nullstel-

lenberechnung. 6) Integralrechnung a) Riemannsummen, Bestimmtes Integral, Hauptsatz der Differential und Integralrechnung,

Unbestimmtes Integral, Integrationsregeln b) Integrationstechniken, c) Anwendungen: Flächen-, Bogenlängen-, Schwerpunktberechnung, Guldinsche Regeln d) Mittelwertsätze der Integralrechnung, Taylorformel 7) Unendliche Reihen a) Numerische Reihen, Majoranten-, Quotienten-, Wurzel-, Integral-, Leibnizkriterium b) Funktionenreihen: Gleichmäßige Konvergenz, gliedweise Integration und Differentiation. c) Potenzreihen, Konvergenzradius, Rechnen mit Potenzreihen, Taylorreihe, Reihenentwicklun-

gen elementarer Funktionen, Einige Anwendungen 8) Lineare Algebra a) Lineare Gleichungssysteme, n-dimensionaler Euklidischer Raum, Matrizen, Determinanten,

Cramersche Regel b) Eigenwertprobleme, Koordinatentransfomationen, Kegelschnitte

Studien-Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung, 2 h; Teilnahmenachweis an Übung für Zulassung zur schriftlichen Prüfung erforderlich

Medienformen: Tafel-Präsentationen, schriftliche Unterlagen Literatur: Skript zur Vorlesung unter: www.uni-siegen.de/~mbiwiw


Modulbezeichnung: P2: Mathematik B Modulelemente: MA0-102 Analysis II und Gewöhnliche Differentialgleichungen Semester: 2. Modulverantwortliche(r): Wiechert Dozent(in): n.n., Wrase Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS; 4 SWS Vorlesung + 2 SWS Übungen Arbeitsaufwand: 240 h; 78 h Präsenzzeit, 162 Selbststudium Kreditpunkte: 8,0 Voraussetzungen: Modul P1 Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden haben ein fundiertes Verständnis der Theorie und Lösungsmethoden

Gewöhnlicher Differentialgleichungen erworben. Daneben haben sie sich grundlegende Kenntnisse über ebene Kurven und Funktionen mehrerer reeller Variabler angeeignet.

Inhalt: 1) Ebene Kurven a) Implizite-, explizite-, Polarkoordinaten-, Parameterdarstellung b) Tangenten- und Normalenvektor, Bogenlänge, Krümmung, Evolute, Evolvente c) Rollkurven 2) Funktionen mehrerer Variabler a) Partielle Ableitungen erster und höherer Ordnung, totales Differential, Gradient,

Richtungsableitung, Kettenregeln b) Taylorformel, Extremwerte ohne und mit Nebenbedingungen. 3) Gewöhnliche Differentialgleichungen a) Richtungsfeld, Isoklinen, Anfangswertprobleme, Satz von Picard-Lindelöf b) Integrable Typen 1.Ordnung: Trennbare und in diese substituierbare DGLn, lineare,

Bernoullische, Riccatische, exakte DGLn, integrierender Faktor c) DGLn Höherer Ordnung: Reduzierbare Typen 2.Ordnung, Lineare DGLn n-ter

Ordnung mit konstanten Koeffizienten, Eulersche DGLn d) Lineare Differentialgleichungssysteme, Entkoppelung, Eigenwertmethode,

Variation der Konstanten Studien-Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung, 1 h; Teilnahmenachweis an Übung für Zulassung zur schriftlichen

Prüfung erforderlich Medienformen: Tafel-Präsentationen, schriftliche Unterlagen Literatur: Skript zur Vorlesung unter: www.uni-siegen.de/~mbiwiw


Modulbezeichnung: P3: Mathematik D Modulelemente: MA0-103 Vektoranalysis und Partielle Differentialgleichungen Semester: 3. Modulverantwortliche(r): Wiechert Dozent(in): n,.n., Wrase Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 5 SWS; 3 SWS Vorlesung + 3 SWS Übungen Arbeitsaufwand: 195 h; 65 h Präsenzzeit, 130 Selbststudium Kreditpunkte: 6,5 Voraussetzungen: Module P1, P2 Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden haben ein fundiertes Verständnis der Grundlagen der Vektoranalysis,

und in ausgewählten Gebieten der Partiellen Differentialgleichungen Inhalt: 1) Räumliche Kurven, Kurvenintegrale

a) Bogenlänge, Begleitendes Dreibein, Krümmung, Torsion, Frènetsche Formeln b) Linienintegrale erster und zweiter Art, Weg-unabhängige Integrale 2) Doppel- und Dreifach-Integrale a) Mehrfache Integrale über Rechteck- und Normalbereiche. b) Variablentransformationen, Funktionaldeterminante, speziell: Polar-, Zylinder und Kugelkoordinaten. c) Oberflächenintegrale erster und zweiter Art 3) Differentialoperatoren: Nabla-, Laplace-Operator, Gradient, Divergenz, Rotation 4) Ebene und räumliche Integralsätze von Gauß und Stokes, Greensche Formeln 5) Fourierreihen 6) Partielle Differentialgleichungen a) Die Quasilineare DGL 1.Ordnung, Charakteristiken, Randwertprobleme b) Charakterisierung linearer partieller DGLn zweiter Ordnung, elementare Lösungsmethoden c) Einführung in die Theorie der Finiten Elemente

Studien-Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung (1 h); Teilnahmenachweis an Übung für Zulassung zur schriftli-chen Prüfung erforderlich

Medienformen: Tafel-Präsentationen, schriftliche Unterlagen Literatur: Skript zur Vorlesung unter: www.uni-siegen.de/~mbiwiw


Modulbezeichnung: P4: Naturwissenschaften für IPEM Modulelemente: CH0-101 Allgemeine Chemie Semester: 1. und 2. Modulverantwortlicher: Christ Dozent: Dozenten der Fachbereiche Chemie und Physik Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD Lehrform / SWS 3SWS mit integrierten Laborübungen Arbeitsaufwand: 120 h; 39 h Präsenzzeit, 81 Selbststudium Kreditpunkte: 4,0 Voraussetzungen: Zulassung zum Maschinenbaustudium Lernziele / Kompetenzen Die Studierenden beherrschen die Grundlagen der Chemie, die für einen Ingenieu-

re unabdingbar sind und die Basis für viele der später gelehrten ingenieurwissen-schaftlichen Disziplinen darstellen.

Inhalte: Das Modul vermittelt mit der Vorlesung Allgemeine Chemie ein ausgewähltes naturwissen-schaftliches Grundlagenwissen. Bei der Stoffauswahl wird den besonderen Bedürfnissen des Berufsbilds eines Ingenieurs im „International Project Engineering and Management“ Rech-nung getragen, da Absolventen dieses Studiengangs bevorzugt im Anlagenbau tätig sind. Daher werden weniger chemische Reaktionen sondern verstärkt physikalisch-chemische Modelle und Effekte behandelt. Die relevanten Phänomene werden anhand illustrativer Experimente vorgestellt, im jeweils anschließenden Vorlesungsteil plausibilisiert und im Hinblick auf grundsätzlich Aspekte modellhaft beschrieben. Im Einzelnen: Grundlegende Begriffe und Phänomene in der Chemie (Atom, Molekül, Stoff, Periodensystem, Aggregatszustände, chemische Reaktionen und chemisches Gleich-gewicht)

Studien- und Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung (1 h) Medienform: Vorlesung mit Folien / Powerpoint, Experimente Literatur: -


1.2.2 Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen (P5 - P13) Modulbezeichnung: P5: Technische Mechanik A Modulelemente: MB1-101 Statik Semester: 1. Modulverantwortliche(r): Fritzen Dozent(in): Professoren des Instituts für Mechanik und Regelungstechnik (Betsch, Fritzen, N.N.) Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS; 2 SWS Vorlesung + 2 SWS Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit, 98 Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Zulassung zum Maschinenbaustudium Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden haben fundierte Kenntnisse der elementaren Begriffe, Vorgehenswei-

sen sowie grundlegenden Berechnungsmethoden der Statik. Diese Fertigkeiten erlauben die Analyse der Belastung von mechanischen Systemen und stellen die Grundlage für die weitere Dimensionierung und Auslegung von Bauteilen und Maschinenelementen dar.

Inhalt: 1) Einführung, Themengebiete der Technischen Mechanik, Anwendungsfelder 2) Grundlagen und Axiome der Statik, Vektorrechnung, Kraftbegriff, Moment einer Kraft 3) Mechanische Modelle und Schnittprinzip nach LAGRANGE 4) Zentrales Kräftesystem: Resultierende, Kräftezerlegung, Gleichgewichtsbedingungen 5) Nicht-zentrales ebenes Kräftesystem: Resultierende, Kräftezerlegung, Gleichgewichtsbedin-

gungen 6) Allgemeines räumliches Kräftesystem 7) Balkenstrukturen: Lagerung, Berechnung der Lagerreaktionen, Gerberträger, Dreigelenkbo-

gen, Innere Kräfte und Momente, Einzelkräfte und verteilte Lasten, Rahmen und Bogenträ-ger

8) Fachwerke: statische Bestimmtheit, Nullstäbe, Stabkraftberechnung mittels Knotenpunkt-gleichgewichtsverfahren und Schnittverfahren nach RITTER

9) Haftung und Reibung: Phänomene, Berechnungsansätze, Selbsthemmung, Seilreibung und -haftung

10) Schwerpunkt: Massen-, Volumen-, Flächen- und Linienschwerpunkt 11) Seilstatik

Studien-Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung, 1 h; Teilnahmenachweis an Übung für Zulassung zur schriftlichen Prüfung erforderlich

Medienformen: Tafelanschrieb, Projektor/Beamer, Skript, Computerdemonstrationen Literatur: • Fritzen, C.-P., Technische Mechanik I, Vorlesungsskript, 2004

• Hahn, H.G., Technische Mechanik, Hanser Verlag, 1992 • Gross, D., Hauger, W., Schnell, W., Technische Mechanik, Band 1: Statik, Springer-

Verlag, 1999 • Hahn, H.G., Barth, F.-J., Fritzen, C.-P.: Aufgaben zur Technischen Mechanik, Han-

ser Verlag, 1995


Modulbezeichnung: P6: Technische Mechanik B Modulelemente: MB1-102 Elastostatik Semester: 2. Modulverantwortliche(r): Fritzen Dozent(in): Professoren des Instituts für Mechanik und Regelungstechnik (Betsch, Fritzen, N.N.) Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS; 2 SWS Vorlesung + 2 SWS Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit, 98 Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Module P1, P5 Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen die Grundbegriffe der Elastostatik sowie die Berechnung

der Beanspruchungen und Verformungen von elastischen Stab- und Balkentragwerken. Dies erlaubt die Dimensionierung von Bauteilen z. B. gegen zu große Deformationen oder Überbeanspruchung und Bruch. Darüber hinaus eignen sich die Studierenden Lö-sungsverfahren für statisch unbestimmte Probleme an.

Inhalt: 1) Aufgabe der Elastostatik, Einteilung elastischer Körper, elementare Beanspruchungsarten 2) Spannungen, Verzerrungen, Elastizitätsgesetz 3) Statisch unbestimmte Stabsysteme 4) Mehrachsiger Spannungs- und Verzerrungszustand 5) Flächenträgheitsmomente 6) Torsion: Stäbe mit Kreisquerschnitt, Stäbe mit dünnwandigem Querschnitt 7) Balkenbiegung: Einachsige und zweiachsige Biegung, statisch unbestimmte Balkensysteme,

Träger mit dünnwandigem Querschnitt Studien-Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung, 1 h; Teilnahmenachweis an Übung für Zulassung zur schriftlichen

Prüfung erforderlich Medienformen: Tafelanschrieb, Projektor/Beamer, Skript, Computerdemonstrationen Literatur: • Fritzen, C.-P., Technische Mechanik II, Vorlesungsskript, 2004.

• Hahn, H.G., Technische Mechanik, Hanser Verlag, 1992. • Schnell, W., Gross, D., Hauger,W.: Technische Mechanik, Band 2: Elastostatik,

Springer-Verlag, 1999 • Hahn, H.G., Barth, F.-J., Fritzen, C.-P.: Aufgaben zur Technischen Mechanik, Han-

ser Verlag, 1995 Modulbezeichnung: P7: Technische Mechanik C Modulelemente: MB1-103 Dynamik Semester: 3. Modulverantwortliche(r): Betsch Dozent(in): Professoren des Instituts für Mechanik und Regelungstechnik (Betsch, Fritzen, N.N.) Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS; 2 SWS Vorlesung + 2 SWS Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit, 98 Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Module P1, P2, P5, P6 Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen die Grundlagen der Kinematik und Kinetik starrer Körper

und die Beschreibung von Schwingungsvorgängen mechanischer Systeme Inhalt: 1) Kinematik von Massenpunkten, Massenpunktsystemen und starren Körpern

2) Kinetik von Massenpunkten, Massenpunktsystemen und starren Körpern 3) Schwingungsvorgänge mechanischer Systemen. Es werden sowohl freie und erzwungene als

auch ungedämpfte und gedämpfte Schwingungen behandelt Studien-Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung, 1 h; Teilnahmenachweis an Übung für Zulassung zur schriftlichen

Prüfung erforderlich Medienformen: Tafelanschrieb, Projektor/Beamer, Computerdemonstrationen Literatur: • W. Hauger, W. Schnell, D. Gross: Technische Mechanik III, Springer-Verlag, 1999

• P. Hagedorn: Technische Mechanik – Band 3: Dynamik, Verlag Harri Deutsch, 1993 • G. Knappstein: Kinematik und Kinetik, Verlag Harri Deutsch, 2004


Modulbezeichnung: P8: Fluid- und Thermodynamik Modulelemente: MB3-104 Einführung in die Fluid- und Thermodynamik Semester: 3. Modulverantwortlicher: Dinkelacker Dozent: Frank/Dinkelacker Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM; B.Sc. WIW Lehrform / SWS: 4 SWS; 2 SWS Vorlesung + 2 SWS Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit, 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5 Voraussetzungen: Grundlagen in Mathematik, Physik, Chemie Lernziele / Kompetenzen des Moduls

Das Modul vermittelt eine Einführung in die Physik der Fluid- und Thermodyna-mik. Studierende werden in die Lage versetzt, Fragestellungen der Fluidmechanik und der Thermodynamik zu erkennen und in einfachen Fällen Lösungsmöglichkei-ten aufzuzeigen. Dabei werden wichtige Themen wie Strömungswiderstand, Auf-trieb umströmter Körper, Anwendung in Strömungsmaschinen, Wärmekraftma-schinen, effiziente Energienutzung sowie moderne Methoden der Berechnung angesprochen.

Inhalte: 1) Arbeit, Energie, Impuls, Leistung. 2) Ruhende Flüssigkeiten und Gase. 3) Strömungen. 4) Strömungswiderstand. 5) Strömungsmaschinen 6) Wärmeenergie und Temperatur 7) Entropie und Wirkungsgrade 8) Wärmekraftmaschinen 9) Effiziente Energienutzung 10) Wärmeübertragung und Kühlung 11) Moderne Berechnungsmethoden der Strömungsmechanik (Computational

Fluid Dynamics). Studien- und Prüfungsleistungen: schriftliche Prüfung, 2 h Medienform: Projektor/Beamer, Tafelanschrieb Literatur: • Physikbücher: Gerthsen; Halliday, Resnick, Walker; Hering, Martin, Stohrer;

Berkeley-Kurs der Physik; • Einführende Fachbücher der Strömungslehre und der Thermodynamik.


Modulbezeichnung: P9: Elektrotechnik Modulelemente: ET0-101 Elektrotechnik für Maschinenbau I Semester: 4. Modulverantwortlicher: Carolus Dozent: Teichmann Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit, 98 Selbststudium Kreditpunkte: 4,0 Voraussetzungen: P4: Naturwissenschaften für Maschinenbau Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden werden in die Lage versetzt, einfache aber grundlegende Aufga-

ben der Elektrotechnik zu überblicken und Lösungsverfahren auszuwählen und anzuwenden. Dazu erwerben die Studierenden die grundlegenden Zusammenhän-ge der Vorgänge in der Elektrotechnik. Die Veranstaltung ist als kompakte Einführung in die Elektrotechnik für Nicht-elektrotechniker konzipiert.

Inhalte: 1) Elektrisches Feld mit den Größen und Methoden: Ladung, Strom, Stromdichte, Potential, Spannung, Feldstärke, Kraft auf Ladungsträger, Ohmsches Gesetz, Widerstand, Leitwert, elektrischer Stromkreis, Quellenspannung, Spannungsfall, Leistung

2) Magnetisches Feld mit den Größen und Methoden: magnetische Pole, quellenfreies Feld, Rechte-Hand-Regel, Magnetischer Fluss, Induktion Durchflutung, Feldstärke, Durchflu-tungsgesetz, magnetische Spannung, magnetischer Widerstand, Permeabilität, magn. Feldkonstante, Hysterese, Lorentzkraft, Induktionsgesetz, Generator, Selbstinduktion, Gegeninduktion, Induktivität, Transformator, Wirbelströme, Skineffekt, Energien und Kräfte im Magnetfeld, passive Bauelemente, die sich aus den bisherigen Betrachtungen ergeben

3) Berechnung von Stromkreisen bei Gleichstrom: Kirchhoffsche Gesetze, Grundstromkreis, Kurzschluss, Leerlauf, Anpassung, Energie und Leistung, Wirkungsgrad, nichtlineare Widerstände, graphische Arbeitspunktermittlung, Widerstandsnetzwerke, vermaschte Netzwerke

4) Berechnung von Stromkreisen bei Wechselstrom: Erzeugung von Wechselspannung mit einer elektrischen Maschine, Zeitlicher Mittelwert, Effektivwert, Zählpfeile, Spannung und Strom an Kapazität und Induktivität, Reihenschaltungen bei Wechselstrom, Zeiger-diagramme, Parallelschaltungen bei Wechselstrom, komplexe Zeiger in der Wechsel-stromtechnik, komplexe Darstellung von Widerständen und Leitwerten bei Wechsel-strom, Wirkleistung, Blindleistung, Scheinleistung, Ortskurven der Impedanz und der Admittanz, Reihen- und Parallelschwingkreise, Frequenzgang passiver Netzwerke, Bode-Diagramm, Blindleistungs-Kompensation

Studien- und Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung, 2 h Medienform: Projektor/Beamer und Tafelanschrieb Literatur: • Umdrucke

• Linse/Fischer: Elektrotechnik für Maschinenbauer, Teubner-Verlag • Flegel/Birnstiel/Nerreter: Elektrotechnik für Maschinenbau und Mechatronik,

Hanser-Verlag • Fachkunde Elektrotechnik, Europa-Verlag (nur für das grundsätzliche Verständ-

nis, keine komplexe Rechnung)


Modulbezeichnung: P10: Mess- und Regelungstechnik Modulelemente: MB1-222 Mess- und Regelungstechnik I

MB1-223 Mess- und Regelungstechnik II Semester: 5. und 6. Modulverantwortlicher: Nelles Dozent: Nelles Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM und M.Sc. WIW Lehrform / SWS: 4 SWS; 2 SWS Vorlesung + 2 SWS Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit, 98 Selbststudium Kreditpunkte: 5 Voraussetzungen: Grundlagen der Mathematik, Physik Lernziele / Kompetenzen des Moduls:

Die Studierenden sind geschult im Verständnisse analoger, linearer dynamischer Systeme und der Wirkung von Rückkopplungen. Sie beherrschen die Grundlagen zur Behandlung dynamischer Systeme im Zeit- und Frequenzbereich, verschiedene Syntheseverfahren sowie dynamische Systeme im Zustandsraum und die Grundla-gen der praxisrelevanten Besonderheiten der digitalen Regelung. Nach dem zweiten Teil der Vorlesung verfügen die Studierenden über einführen-des Wissen in der neuen Methodik des Zustandsraums und die Grundideen zu Themen wie Störgrößenaufschaltung, Kaskadenregelung, robuste Regelung, Inter-nal Model Control, prädiktiver Regelung, nichtlineare Regelungen, Regelung ab-getasteter Systeme.

Inhalte: 1) Einführung in die Regelungstechnik 2) Modellierung linearer dynamischer Systeme 3) Linearisierung nichtlinearer Systeme 4) Laplace - Transformation 5) Übertragungsfunktion 6) Frequenzgang und Ortskurve 7) Wichtige dynamische Systeme 8) Stabilität linearer Systeme 9) Qualitative Stabilitätskriterien 10) Einfache lineare Regler 11) Reglerentwurf mittels Optimierung und Einstellregeln 12) Reglerentwurf mittels Kompensation 13) Reglerentwurf im Frequenzbereich 14) Wurzelortskurve 15) Vertiefungen und Erweiterungen des Standardregelkreises 16) Zustandsraumregelung 17) Nichtlineare Regelung 18) Digitale Regelung

Studien- und Prüfungsleistungen: Je eine schriftliche Teilprüfung à 1 h Medienform: Folien (teilweise während der Vorlesung erstellt), schriftliche Übungen und Rech-

nerübungen; ein konsequenter Einsatz von Matlab/Simulink schult die Studenten einerseits in dieser moderne Programmier- und Simulationsumgebung, anderer-seits werden damit langwierige Rechenaufgaben abgekürzt und auf den zum Ver-ständnis notwendigen Teil konzentriert.

Literatur: • Lunze: „Regelungstechnik 1“, Springer 2004. • Lunze: „Regelungstechnik 2“, Springer 2005. • Goodwin, Graebe, Salgado: „Control System Design“, Prentice-Hall, 2001


Modulbezeichnung: P11: Labore B Modulelemente: MB0-203 Messtechnik-Basislabor

MB0-205 Maschinen-Basislabor Semester: 3. und 4. Modulverantwortlicher: Nelles Dozent: Professoren des Fachbereichs Maschinentechnik Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD Lehrform / SWS Laborversuche mit Einführung Arbeitsaufwand: 90 h, 52 Präsenzzeit, 38 Vor- und Nachbereitung im Selbststudium Kreditpunkte: 3,0 Voraussetzungen: Physikalische und ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Lernziele / Kompetenzen des Moduls:

Die Studierenden erwerben durch eigene Tätigkeit im Labor praktische Erfahrung • in der Anwendung grundlegender Messprinzipien im Maschinenbau • in der experimentellen Erfassung von Leistungsdaten unterschiedlicher

Maschinen, Apparate und Anlagen. Sie können Messfehler einschätzen und quantifizieren und theoretische Modellan-sätze kritisch hinterfragen und verifizieren. Mit den Versuchen des Maschinenla-bors erwerben die Studierenden auch erste Hinweise für zukünftige potentielle Arbeitsfelder oder Branchen. Die Teilnehmer bilden kleine Gruppen zur Vorbereitung, Versuchsdurchführung und Anfertigung der Laborberichte und sammeln damit erste Erfahrungen in der „Soft skill“ „Teamfähigkeit“. Für die Organisation der Gruppe sind 30 % des Ar-beitsaufwands für dieses Modul eingeplant.

Inhalte: Messtechniklabor Auswahl von sechs Versuchen aus folgender Liste: 1) Druckmessung 2) Schwingungsmessung 3) Temperaturmessung 4) Indizieren 5) Volumenstrommessung 6) Messen mit Oszilloskopen 7) Digitales Messen 8) Messen elektrischer Größen 9) Messen mechanischer Größen 10) Messen von Winkelbeschleunigungen 11) Kraft- und Momentenmessung 12) Schallpegelmessung 13) Taktiles Messen Maschinenlabor Auswahl von sechs Versuchen aus folgender Liste: 1) Energetische Bilanzierung eines Blockheizkraftwerks (BHKW) 2) Untersuchung einer Strömungsmaschine 3) Untersuchung eines Verbrennungsmotors 4) Ermüdungsverhalten von Stählen 5) Auswuchten starrer Körper 6) Anfahren einer Spritzgießmaschine 7) Auftriebs- und Widerstandsmessung an einem Tragflügelprofil 8) Anwendung eines Industrieroboters 9) Charakterisierung von galvanischen Schichten 10) Mikroprogrammierung am Beispiel eines autonomen Fahrzeugs 11) Strukturoptimierung im Designprozess 12) Lasermaterialbearbeitung 13) Kennwerte für Blechwerkstoffe

Studien- und Prüfungsleistungen: Interview der Teilnehmer vor Versuchsbeginn, Testat der einzelnen Versuchsbe-richte, unbenoteter Leistungsnachweis

Medienform: - Literatur: Skript, Umdruck mit schriftliche Unterlagen zu jedem Versuch


Modulbezeichnung: P12: Werkstofftechnik Lehrveranstaltungen/Modulelemente MB4-101 Werkstofftechnik I

MB4-102 Werkstofftechnik II MB4-106 Werkstofftechnik-Basispraktikum

Semester: 1. und 2. Modulverantwortlicher: Christ Dozent: Christ/Jiang Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM, WIW, BIBME Lehrform / SWS 6 SWS; 4 SWS Vorlesung + 2 SWS Praktikum Arbeitsaufwand: 195 h; 78 h Präsenzzeit, 117 Selbststudium und Vor- und Nachbereitung des

Praktikums Kreditpunkte: 6,5 Voraussetzungen: keine Lernziele / Kompetenzen des Mo-duls

Die Studierenden haben einen Überblick über die in der technische Praxis einge-setzten Werkstoffe, sie können die charakteristischen Eigenschaften zuordnen und haben ein solides Grundverständnis von den für die Werkstoffvorbehand-lung und den Werkstoffeinsatz relevanten Prozessen und Vorgängen. Im Praktikum Werkstofftechnik vertiefen die Studierenden den Vorlesungsstoff der Veranstaltungen Werkstofftechnik I und II anhand von selbst durchzufüh-renden Versuchen durch praktische Umsetzung und Anwendung. Die Teilneh-mer bilden kleine Gruppen zur Vorbereitung, Versuchsdurchführung und Anfer-tigung der Laborberichte und sammeln damit Erfahrungen in der „Soft skill“ „Teamfähigkeit“. Für die Organisation der Gruppe sind 15 % des Arbeitsauf-wands für dieses Modul eingeplant.

Inhalte: Vorlesungen 1) Einführung 2) Werkstoffprüfung 3) Metallographie 4) Aufbau fester Phasen 5) Mechanische Eigenschaften 6) Aufbau mehrphasiger Stoffe 7) Grundlagen der Wärmebehandlung 8) Werkstoffbezeichnung 9) Korrosion 10) Formgebung der Werkstoffe 11) Eisenbasiswerkstoffe 12) Aluminiumbasislegierungen 13) Polymerwerkstoffe 14) Ingenieurkeramische Werkstoffe 15) Verbundwerkstoffe Folgende Versuche werden im Werkstofftechnik-Basis Praktikum angeboten: 1) Festigkeit und Formänderungsvermögen metallischer Werkstoffe 2) Mikroskopie und Makroskopie 3) Erstellung eines Zustandsdiagrammes 4) Wärmebehandlung von Stählen 5) Aushärtung einer Aluminiumlegierung 6) Rekristallisation

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 schriftliche Teilprüfung à 1 h über die Vorlesungen, 1 schriftliche Teilprüfung (1 h) über die Laborversuche

Medienform: Projektor/Beamer und Tafelanschrieb Literatur: -


Modulbezeichnung: Modul P13: Informatik Modulelemente MB7-111 Einführung in die Informatik I

MB7-112 Einführung in die Informatik II Semester: 1. und 2. Modulverantwortliche(r): Wiechert Dozent(in): Wiechert, Reichardt Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD IPEM, WIW Lehrform / SWS: 5 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 120, 1/3 Präsenzzeit, 2/3 Selbststudium Kreditpunkte: 4,0 Voraussetzungen: keine Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen grundlegende theoretische und praktische Kenntnis-

se in einer Programmiersprache sowie die Entwicklung und Beschreibung exem-plarischer Algorithmen. Als Programmierumgebung wird das Ingenieurwerkzeug MATLAB verwendet, das auch in den weiterführenden Vorlesungen und in viel-fältigen Anwendungen eingesetzt wird. Die Studierenden erwerben damit auch die Fähigkeit, später auch eine klassische Programmiersprachen wie Pascal, C, Fortran oder auch Visual Basic zu erlernen. Ein weiteres Lernziel ist der Umgang mit Vektoren, Matrizen und Grafiken, was insbesondere für die weiterführenden Vorlesungen der Mathematik und der Me-chanik sehr nützlich ist. Im zweiten Teil der Vorlesung werden schlaglichtartig einzelne Softwarewerkzeu-ge und Programmiersysteme beleuchtet, so dass die Hörer später im Bedarfsfall in der Lage sind, ihr Wissen auf diesen Gebieten gezielt zu erweitern. Die parallel zur Vorlesung ablaufenden Übungen vertiefen die praktischen Programmierkenntnis-se.

Inhalt: 1) Grundzüge der Programmierung a) Variablen und Ausdrücke b) Verzweigungen und Schleifen c) Funktionen d) Felder und Zeichenketten

2) Einführung in Algorithmen a) Suchalgorithmen b) Sortieralgorithmen c) Überblick über weitere Algorithmen

3) Vertiefung der MATLAB Kenntnisse (Teil 1) a) Vektoren und Matrizen b) Grafikbefehle c) Datentypen

3) Vertiefung der MATLAB Kenntnisse (Teil 2) d) Funktionsparameter e) Strukturen und Cell Arrays

4) Wissenschaftliche Werkzeuge a) Computeralgebra b) Numerisches Rechnen c) Wissenschaftliche Visualisierung

5) Programmiersysteme: a) Programmiersprachen und Werkzeuge b) Grafik- und GUI-Objekte c) Relationale Datenbanken d) Technische Internetgrundlage e) Werkzeugkopplung und Datenaustausch

Studien- und Prüfungsleistungen: Zwei elektronische/schriftliche Leistungsnachweise Medienformen: Animierte Präsentationsfolien, Computerdemonstrationen, Animierte Algorithmen,

Arbeit am Computer, schriftliche Unterlagen Literatur: • Folien der Vorlesung unter: www.simtec.mb.uni-siegen.de

• Übungsaufgaben unter www.simtec.mb.uni-siegen.de • MATLAB Kurzfassung unter www.simtec.mb.uni-siegen.de • MATLAB-Handbücher


1.2.3 Ingenieuranwendungen (P14 - P17) Modulbezeichnung: P14: Technische Darstellung Modulelemente MB2-102 Technische Darstellung I Semester: 1. Modulverantwortliche(r): Friedrich Dozent(in): Horst Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD Lehrform / SWS: 3 SWS Vorlesungen mit Übungen Arbeitsaufwand: 90 h; 39 h Präsenzzeit, 51 Selbststudium Kreditpunkte: 3,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen die Grundlagenkenntnisse zur Konzeption, zum

Verstehen und eigenständigen Erstellen von Technischen Darstellungen unter Anwendung gültiger internationaler Normen und zur normgerechten Gestaltung von Maschinenbauteilen. Hierzu zählen die Kenntnisse von Projektionsmethoden, Schnittdarstellung, Bemaßung, Darstellung der gebräuchlichsten Maschinenele-mente, Anwendung von Normteilen und Zusammenbauzeichnungen. Anhand von ausgewählten Anwendungsbeispielen üben die Studierenden den Einsatz von CAD.

Inhalt: 1) Allgemeines, Übersicht Normung: DIN, ISO, EN 2) Projektionsarten: Zentral- und Parallelprojektion 3) Schnittdarstellung: Kennzeichnung 4) Maßeintragung in Zeichnungen: Längen- und Winkelmaße 5) Toleranzangaben, Passungsangaben 6) Technische Oberflächen, Rauheitskenngrößen 7) ISO-System für Rund- und Flachpassungen 8) Form- und Lagetolerierung, Tolerierungsgrundsatz 9) Wellenlagerung: Gleitlager, Wälzlager 10) Multimedia 11) Festlager - Loslager, Wellendichtungen 12) Zahnräder und Zahnformen, Welle-Nabe-Verbindung 13) Schraubenverbindung, Gewindearten 14) Schweißverbindung, Schweißnahtarten

Studien- und Prüfungsleistungen: Leistungsnachweis Medienformen: Overheadprojektoranschrieb, Vorlesungsbegleittext, animierte Präsentationsfolien

- auch als Umdrucke, manuelle Zeichenübungen, Zeichenübungen mit CAD, Kon-struktionsaufgabe mit CAD

Literatur: • Vorlesungsbegleittext und Arbeitsblätter Technische Darstellung 1 • Hans Hoischen.: Technisches Zeichnen, Cornelsen-Verlag, Berlin, 2000 • Hans Werner Geschke, Michael Helmetag, Wolfgang Wehr, Paul Böttcher,

Richard Forberg: Technisches Zeichnen; Teubner-Verlag, Stuttgartu . Beuth-Verlag, Berlin, Wien, Zürich, 1998

• Europa-Lehrmittel: U. Fischer et. al: Tabellenbuch Metall, Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten, 1999


Modulbezeichnung: P15: Konstruktion Modulelemente: MB2-104 Maschinenelemente I

MB2-105 Maschinenelemente II MB2-113 Rechnerunterstützes Konstruieren I

Semester: 2. und 3. Modulverantwortliche(r): Idelberger Dozent(in): Friedrich, Idelberger Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 7 SWS Vorlesungen mit Übungen Arbeitsaufwand: 285 h; 91 h Präsenzzeit, 194 Selbststudium Kreditpunkte: 12,0 Voraussetzungen: Grundvorlesungen in Mathematik, Mechanik und Werkstofftechnik Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden beherrschen die konstruktive Gestaltung und Dimensionierung von Bauteilen des Maschinenbaus. Dazu gehört das wirtschaftliche Bemessen und sorgfältige Berechnen durch Anwendung der Festigkeitslehre sowie der sichere Umgang mit entsprechender Software zur Gestaltung und Berechnung von Kon-struktionen in der Praxis.

Inhalt: 1) Einflüsse auf die Konstruktion 2) Berechnungsgrundlagen 3) Werkstoffauswahl 4) Nietverbindungen 5) Bolzen- und Stiftverbindungen 6) Achsen und Wellen 7) Löt- und Klebverbindungen 8) Schweißverbindungen 9) Schraubenverbindungen 10) Elastische Verbindungen und mechanische Speicher 11) Welle-Nabe-Verbindungen 12) Gleitlager 13) Wälzlager 14) Zahnradgetriebe 15) Zugmitteltriebe 16) Kupplungen und Bremsen 17) Mechatronische Komponenten 18) Bearbeitung einer semesterbegleitenden einfachen Konstruktionsaufgabe, die das

Zusammenwirken mehrerer Maschinenelemente umfasst; diese Aufgabe erfordert vom Studierenden Leistungen auf den Teilgebieten Konstruktive Gestaltung, Bauteil-dimensionierung, Technische Darstellung.

Studien- und Prüfungsleistungen: Zwei schriftliche Teilprüfung 1 h bzw. 2 h, ein Leistungsnachweis Medienformen: Vorlesungsskript mit Übungen, Overhead-Folien, animierte Präsentationen, Tafel-

anschrieb Literatur: • Avallone, E.A. (ed.): Mark´s Standard Handbook for Mechanical Engineers,

New York: McGraw-Hill, 1997 • Decker, K.-H.: Maschinenelemente. München: Hanser, 2002Haberhauer, H.;

Bodenstein, F.: Maschinenelemente. Berlin: Springer, 2001 • Hall, A.S. et al.: Machine Design. New-York: McGraw-Hill, 1961-2001 • Steinhilper, W.; Röper, R.: Maschinen- und Konstruktionselemente I, II und

III. Berlin: Springer 1996 • Vorlesungsbegleittexte Maschinenelemente I und II


Modulbezeichnung: P16: Fertigungstechnik und Produktentwicklung Modulelemente: MB5-103 Einführung in die Fertigungstechnik

MB2-222 Engineering Design I Semester: 4 Modulverantwortlicher: Scharf Dozent: Engel, Scharf, Zehner, Lohe Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS 6 SWS Vorlesungen mit Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Teile des Moduls P15 Konstruktion, Grundkenntnisse der Werkstofftechnik, Ein-

blick in die industrielle Praxis, wie sie im Grundpraktikum möglich ist Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden haben ein grundlegendes Verständnis für das methodische Kon-

struieren und für die Verfahren der systematischen Bearbeitung von Produktent-wicklungsprojekten entwickelt. Die Lernergebnisse bestehen in dem Verständnis für die Grundregeln in Entwick-lungsprojekten, die systematische Arbeitsweise bei der Konstruktionsarbeit, die Vorteile und Herausforderungen der Team-Arbeit, die Organisation und Moderation in der Team-Arbeit, die Unter-schiede und Gemeinsamkeiten unterschiedlicher Konstruktionsmethodiken, den Wertanalyse - Arbeitsplan. Außerdem kennen die wichtigsten Fertigungsverfahren der industriellen Produktion. Sie können geeignete Verfahren für vorgegebene Bauteilkonstruktionen auswählen. Sie kennen die relevanten Prozessparameter für diese Verfahren und sie können sie mit Hilfe einschlägiger Datensammlungen ermitteln. Die Studierenden werden mit diesem Modul befähigt, das Planungs- und Entwick-lungsprojekt, das als Pflichtmodul in den o.g. Studiengängen vorgesehen ist, quali-fiziert zu bearbeiten. Dazu sammeln sie in diesem Modul Erfahrungen in den „Softskills“ „Kreativitätstraining“, „Teamfähigkeit“, „Präsentationstechnik“ und „Projektplanung“. Dafür sind 25 % des Arbeitsaufwands eingeplant. Zudem wird das Modulelement MB2-222 Engineering Design I auf Englisch gelesen, damit erweitern die Studierenden ihre Kompetenz in Englisch als Wissenschaftssprache.

Inhalte: 1) Begriffe und Definitionen; Funktionen; Identifizieren und Darstellen von Funktionen; Funktionsstrukturen; Funktionenträger; Funktionenkosten; Wert; Wertanalyse;

2) Übersicht Konstruktionsmethoden 3) Die Vorgehensweise in einem Entwicklungsprojekt; Wertanalyse; Arbeitsplan; Wie wird

ein Entwicklungsprojekt vorbereitet?; Wie wird der IST-Zustand beschrieben?; Wie wird der SOLL-Zustand beschrieben?; Wie werden Ideenfindungstechniken angewendet?; Wie werden Lösungen entwickelt, bewertet und Entscheidungen vorbereitet?; Wie wer-den gefundene Lösungen realisiert?

4) Auf der Grundlage einer Einteilung der Fertigungsverfahren nach DIN 8580 werden die für die moderne Fertigungspraxis wichtigsten Verfahren in ihrer physikalischen Wir-kungsweise und in ihren Einsatzbedingungen erläutert. Die Herstellung von Produkten aus metallischen Werkstoffen steht im Vordergrund. Drei Verfahren werden behandelt: Urformen und Umformen (nach DIN 8580), Trennen (nach DIN 8580), Fügen (nach DIN 8580)

Studien- und Prüfungsleistungen: Zwei schriftliche Teilprüfung, 2 bzw. 1 h Medienform: Tafelanschrieb, Projektor/Beamer, Skript, Computerdemonstrationen Literatur: -


Modulbezeichnung: P17: Produktion (Produktionsplanung und -steuerung) Modulelemente: MB7-225 Produktionsplanung und -steuerung I

MB7-226 Produktionsplanung und -steuerung II Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Stache Dozent(in): Stache Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 4 SWS; Vorlesung, schriftliche Übungen Arbeitsaufwand: 120 h; 65 h Präsenzzeit, 55 Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden haben einen Überblick über wichtige Aufgabenstellungen und

Methoden der Produktionsplanung und -steuerung in Industriebetrieben. Sie be-herrschen z.B. Kapazitätsbetrachtungen und Fragen der Materialwirtschaft. Gene-rell sind sie in der Lage, theoretische Verfahrensweisen und Abläufe der Produkti-onsplanung und -steuerung an die Erfordernisse der Praxis anzupassen.

Inhalt: Produktionsstrukturen und –prinzipien, Informatorische Grundlagen und Datenträger, Nach-frageprognose, Make-or-Buy-Entscheidungen, Arbeitsvorbereitung Bereitstellungsprinzipien, Durchlaufterminierung und Kapazitätsplanung, Maschinenbele-gungsplanung, Materialwirtschaft, Manufacturing Resource Planning, Enterprise Resource Planning, Losgrößenoptimierung, Lagerhaltungssysteme, Kanban-Steuerungen, Supply Chain Management

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 schriftliche Teilprüfungen à 1 h Medienformen: Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Computerdemonstrationen Literatur: • WIENDAHL, H.-P.: Betriebsorganisation für Ingenieure. München, Hanser-

Verlag, 4. Aufl., 1997. • Vorlesungsfolien unter www.mb.uni-siegen.de/d/ist2/


1.2.4 International Project Management (P18 - P21) Modulbezeichnung: P18: Project Management Modulelemente: MB7-113 Introduction into Project Engieering

MB 7-201 Project Management I: Methods and Instruments Semester: 1. und 2. Modulverantwortliche(r): Adlbrecht Dozent(in): Adlbrecht Sprache: E Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 5 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 135 h; 65 h Präsenzzeit, 70 Selbststudium Kreditpunkte: 4,5 Voraussetzungen: gute Englischkenntnisse auf Abiturniveau Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden haben erste Einsichten über die Projektarbeit in komplexen in-

dustriellen Vorhaben wie der Entwicklung und des Baus von Maschinen und An-lagen erworben. Sie verfügen über Grundkenntnisse der wichtigsten Methoden und Instrumente der Projektplanung und der Projektsteuerung und können die Metho-den für einfache Aufgaben anwenden. Zusätzlich trainieren sie Schlüsselqualifikationen wie Teamarbeit, Heuristiken zur Problemlösung und ihre Kompetenz in Englisch als Kernsprache der international ausgerichteten Projektabwicklung.

Inhalt: 1) Projects and its International Environment 2) Project Engineering and Project Management 3) Industrial Companies and their Organisational Set-up 4) Fundamentals of Accounting and Cost Control 5) Engineering Basics 6) Project Objectives and Stakeholders 7) Project Structuring 8) Scheduling and Resource Planning in Projects 9) Project Cost-Control 10) Earned Value Concept and Project Progress Measurement 11) Project Reporting 12) Project Management Software

Studien- und Prüfungsleistungen: 1 Leistungsnachweis, 1 schriftliche Prüfung (1h) Medienformen: Beamer, Flip-Chart, Tafelanschrieb, Gruppenarbeit Literatur: • Bolton, W.: Basic Engineering, BH Newnes1995; Lock, Dennis; Project Man-

agement,Gower 1996 • Lock, Dennis; Project Management,Gower 1996, PMI: PMBok 2004


Modulbezeichnung: P19: English for IPEM A Modulelemente: MB7-115 (früher: SP0-104) English for IPEM I

SP0-207 Written Communication Semester: 1., 3. Modulverantwortlicher: Harvey Dozent: Harvey / N.N. Sprache: E Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS 4 SWS sprachpraktische Übungen Arbeitsaufwand: 180 h; 52 h Präsenzzeit, 128 Selbststudium Kreditpunkte: 6,0 Voraussetzungen: gute Englischkenntnisse auf Abiturniveau Lernziele / Kompetenzen: Ausgehend von guten Englischkenntnissen auf Abiturniveau verbessern die Stu-

dierenden ihre individuelle sprachpraktische Kompetenz in der englischen Spra-che. Sie beherrschen „Englisch in beruflichen Zusammenhängen“ auf Basisniveau und sind in der Lage, adressaten- und funktionsgerecht unterschiedliche berufsre-levante englischeTexte zu produzieren.

Inhalte: 1) Grundfertigkeiten Sprechen, Redigieren, Hörverstehen, Leseverstehen, 2) Grundlegende Kommunikationsformen (Argumentieren, Beschreiben, Anordnen) 3) Textproduktion: Beschreibungen, Bewerbungen, Berichte, Korrespondenz (alle Me-

dien) usw. Die Lernzielkontrolle erfolgt über die Erstellung unterschiedlicher Textsor-ten in simulierten Berufskontexten.

Studien- und Prüfungsleistungen: 1 mündliche Prüfung, 1 Leistungsnachweis Medienform: Video, Audio, Fotokopien, Folien, Präsentationsanwendungen, Tafelanschrieb Literatur: -


Modulbezeichnung: P20: English for IPEM B Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

MB7-117 (früher: SP0-105) English for IPEM II SP0-208 Translation for IPEM MB7-241 Current Affairs and Economic Trends I

Semester: 4., 5. Modulverantwortlicher: Harvey Dozent: Harvey / N.N. Sprache: E Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS 6 SWS Vorlesung und integrierte sprachpraktische Übungen Arbeitsaufwand: 255 h; 78 h Präsenzzeit, 177 Selbststudium Kreditpunkte: 8,5 Voraussetzungen: Gute Beherrschung des Englischen auch in fachlichen Situationen Lernziele / Kompetenzen: Das Studium dieses Moduls befähigt die Studierenden,

- praktische Fertigkeiten bei der Bewältigung typischer fremdsprachlicher kom-munikativer Situationen in beruflichen Kontexten (Projektierung und elementa-re technische Bereiche) zu entwickeln

- das dazu erforderliche Vokabular zu erlernen und sicher, flüssig und flexibel anzuwenden

- interkulturelle Divergenzen zu erkennen, zu beschreiben und das eigene kom-munikative Handeln danach auszurichten.

Sie beherrschen „Englisch in beruflichen Zusammenhängen“ auf fortgeschrittenem Niveau.

Inhalte: English for IPEM II Weiterentwicklung der mündlichen und schriftlichen Sprachkompetenz in Englisch anhand der Bearbeitung von Projekten unter Nutzung authentischer Materialien. Translation for IPEM Im Mittelpunkt steht die Frage: Wie sieht eine angemessene Übersetzung eines Fachtextes ins Englische oder ins Deutsche aus? Daraus ergibt sich ganz selbstverständlich die Not-wendigkeit, auch auf gemeinsprachliche Übersetzungsschwierigkeiten relativ ausführlich einzugehen. Es wird aber auch der Versuch unternommen, über den Teilaspekt des fachli-chen Übersetzens zu anderen Aspekten fachlicher Kommunikation vorzudringen, wie etwa Wörterbucharbeit oder Stegreifübersetzungen und Dolmetschen. Current Affairs and Economic Trends I The course is based on topics which are chosen to represent current issues in world affairs, both political and economic, with an emphasis on developments in Europe. Through lec-tures and discussions, students explore their understanding of issues affecting the develop-ment of society and the business world.

Studien- und Prüfungsleistungen: 1 mündliche Prüfung, 2 Leistungsnachweise Medienform: Video, Audio, Fotokopien, Folien, Präsentationsanwendungen, Tafelanschrieb Literatur: -


Modulbezeichnung: P21a: Le français des projets internationaux Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

SP0-103 Correspondance commerciale SP0-101 Techniques de communication orale SP0-102 Techniques d'expression écrite

Semester: 2., 3. u. 4. Modulverantwortlicher: Mirault Dozent: Forner / Mirault Sprache: F Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS 6 SWS Sprachpraktische Übungen Arbeitsaufwand: 270 h; 78 h Präsenzzeit, 192 Selbststudium Kreditpunkte: 9,0 Voraussetzungen: gute Kenntnisse der französischen Sprache auf Abiturniveau Lernziele / Kompetenzen: Ausgehend von guten Französischkenntnissen auf Abiturniveau verbessern die

Studierenden ihre individuelle sprachpraktische Kompetenz in der französischen Sprache. Sie beherrschen „Französisch in beruflichen Zusammenhängen“ auf Ba-sisniveau. Angestrebt sind sowohl pragmatische Fertigkeiten (Produktion eines fachlichen Diskurses bei vorgegebenen Inhalten; Rezeption), als auch kognitive Fähigkeiten (Erkennen der Inhaltsstruktur, z.B. Ursache-Folge, und Kenntnis der möglichen Ausdrucksformen der jeweiligen Inhaltsstruktur).

Inhalte: Correspondance commerciale Es werden die verschiedenen Phasen der Handelskorrespondenz der logischen Reihenfolge nach thematisiert: Kundenwerbung, Kontaktaufnahme, Anfrage, Angebot, etc. Techniques de communication orale Das Spektrum der verschiedenen, in Frage kommenden und durchgearbeiteten Themata erstreckt sich über die ganze Breite der politischen, wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Probleme und Ereignisse der modernen Zeit, z.B.: Energie- und Umweltprobleme, ethische Fragestellungen (u. a. Genmanipulation, Klonen), etc. Techniques d'expression écrite Die Studierenden sollen sprachliche Techniken kennenlernen, die es ermöglichen Inhalte und logische Zusammenhänge auszudrücken. Dabei liegt das Hauptinteresse auf denjenigen Techniken, die typisch sind für schriftliche fachliche Kommunikation. Diese fachsprachli-chen Techniken – die für die Studierenden neu sind – werden trainiert in Opposition zu den neutralsprachlichen Alternativen – die ihnen bekannt sind. Die Progression erfolgt von der Sache zum Ausdruck (und nicht umgekehrt, wie es der grammat. Tradition entspräche). Die Inhalte – deren Versprachlichung Ziel ist – entstammen den Bereichen Management – Projektierung – Wirtschaft.

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 schriftliche Prüfungen à 1 h Medienform: Video, Audio, Fotokopien, Folien, Präsentationsanwendungen, Lehrbuch, Tafe-

lanschrieb Literatur: Fachsprachliche Aufbaugrammatik Französisch (Egert-Verl.) 1999


Modulbezeichnung: P21b: Español de los proyectos internacionales Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

SP0-111 Introducción en el Español de los Negocios SP0-112 Español Empresial I SP0-108 Tácticas de Argumentación Especializada

Semester: 2., 3. u. 4. Modulverantwortlicher: Eva Balada Rosa Dozent: Eva Balada Rosa Sprache: Spanisch Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS 6 SWS sprachpraktische Übungen Arbeitsaufwand: 270 h; 78 h Präsenzzeit, 192 Selbststudium Kreditpunkte: 9,0 Voraussetzungen: gute Grundkenntnisse der spanischen Sprache Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden vertiefen anhand authentischer spanischer Texte ihre vorhande-

nen grammatischen Grundkenntnisse. Durch kommunikative partnerbezogene Übungen wird die relevante Fachterminologie eingeführt und aufgebaut. Die vier Fertigkeiten Hören, Sprechen, Lesen und Schreiben werden weiterentwickelt. Ausgehend von gute Grundkenntnisse der spanischen Sprache verbessern die Stu-dierenden damit ihre individuelle sprachpraktische Kompetenz in der spanischen Sprache und haben sprachliche und soziokulturelle Grundkenntnisse in realen Situationen der Arbeitswelt entwickelt.

Inhalte: Introducción en el Español de los Negocios Wir beschäftigen uns thematisch u.a. mit den Bereichen Werbung, Marketing, Telefonge-spräche und Verhandlungen. Español Empresial I Thema ist die sprachliche Gestaltung unternehmerischer Tätigkeitsfelder, und zwar: Das Unternehmen – Organigramm und Tätigkeiten der Abteilungen - Personalwesen– Arbeits-markt. Zu diesen Themen finden praktische Übungen in kleinen Gruppen statt. Anhand unterschiedlicher vielseitiger Aktivitäten werden die vier Fertigkeiten (Hören, Sprechen, Lesen und Schreiben) gefördert. Tácticas de Argumentación Especializada Die Inhalte, deren Versprachlichung Ziel ist, entstammen den Bereichen Management – Projektierung – Wirtschaft.

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 schriftliche Prüfungen à 1 h Medienform: Video, Audio, Fotokopien, Folien, Präsentationsanwendungen, Moderationskarten,

Tafelanschrieb Literatur: -


1.2.5 Vertiefung IPEM (P22, P23) Modulbezeichnung: P22: Kraft- und Arbeitsmaschinen Modulelemente: MB3-212 Einführung in die Strömungsmaschinen

MB6-210 Einführung in die Verdrängermaschinen ET0-102 Elektrische Maschinen und Antriebe

Semester: 5 Modulverantwortlicher: Carolus Dozent: Carolus, Kleinschmidt, Pacas Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM Lehrform / SWS 8 SWS Vorlesungen mit Übungen Arbeitsaufwand: 300 h; 104 h Präsenzzeit, 196 Selbststudium Kreditpunkte: 10,0 Voraussetzungen: Thermodynamik, Elektrotechnik Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden kennen die Bautypen und Funktionsweisen fluidischer und elekt-

rischer Kraft- und Arbeitsmaschinen. Sie sind in der Lage, einfache Systeme der Energie-, Verfahrens- und Antriebstechnik zu projektieren und die Strömungs-, Verdränger- oder elektrischen Maschinen und Komponenten auszuwählen und fachgerecht einzusetzen.

Inhalte: 1) Verdränger-/Strömungsmaschinen, Kraft- und Arbeitsmaschinen, hydrauli-sche/thermische Strömungsmaschinen, Bauteile, Ausführungs- und Einsatzbeispiele

2) Strömungsmechanische und thermodynamische Grundlagen 3) Anlagen mit hydraulischen Strömungsmaschinen (Pumpen, Ventilatoren, Wasser-,

Windturbinen - Theorie von Betz) 4) Anlagen mit thermischen Strömungsmaschinen (Dampf-, Gasturbinenanlagen, Ener-

gieumsetzung in Turbine und Verdichter) 5) Strömungsmechanismus im Laufrad (Geschwindigkeitsdreiecke, Euler-Gleichung) 6) Dimensionslose Kennzahlen und Modellgesetze 7) Regelung, Reihen-/Parallelschaltung, Kavitation, Geräusche 8) Kolbenarbeitsmaschinen: Hubkolben- und Rotationskolbenpumpen, Hubkolben- und

Rotationskolbenverdichtern (Arbeitsprozess, Liefergrad, Verdichtungsarbeit, Wir-kungsgrade)

9) Verbrennungsmotoren (Bedeutung für Technik, Wirtschaft, Umwelt), Aufbau und Funktion (Viertakt- und Zweitaktarbeitsspiel; Arbeit, Drehmoment, Leis-tung; Hubkolben- und Kreiskolbenmaschinen; Otto- und Dieselverfahren; Aufladung, Arbeitsprozess, Schadstoffemission; Motorische Maßnahmen und Abgasreinigung zur Senkung der Schadstoffemission

10) Elektrische Maschinen (Gleichstrommaschine, Asynchronmaschine, Synchronmaschi-ne, Direktantriebe)

11) Antriebstechnische Grundlagen 12) Regelung elektrischer Antriebe (Leistungshalbleiter, Gleichstrom-Regelantriebe,

Wechsel- und Drehstromstellerantriebe, Asynchronmaschine am Frequenzumrichter, Servoantriebe)

13) Elektrische Antriebe in der Automatisierung 14) Versuche im Labor: Asynchronmaschine am Netz, Asynchronmaschine am Umrichter,

Servoantrieb, Geregelter Gleichstromantrieb Studien- und Prüfungsleistungen: 2 schriftliche Teilprüfungen à 1 h, 1 Leistungsnachweis Medienform: Animierte Folien, Projektor/Beamer, integrierte Übungen mit Tafelanschrieb,

Exkursion (Strömungsmaschinen), Labor (elektrische Maschinen) Literatur: • Carolus, Th.: Einführung in die Strömungsmaschinen. Skript Universität Siegen

• Busch, R.: Elektrotechnik und Elektronik für Maschinenbauer und Verfahrens-techniker. Teubner-Verlag

• Linse, H.; Fischer, R.: Elektrotechnik für Maschinenbauer, Grundlagen und Anwendungen. Teubner-Verlag

• Fischer, R.: Elektrische Maschinen. Hanser-Verlag • Meins, J.: Elektromechanik. Teubner-Verlag. • Stölting, H.-D.; Beisse, A.: Elektrische Kleinmaschinen. Teubner-Verlag • Fuest, K.; Döring, P.: Elektrische Maschinen und Antriebe. Vieweg-Verlag. • Vogel, J.: Elektrische Antriebstechnik. Hüthig-Verlag. • Schröder, D.: Elektrische Antriebe, Band 1 bis 4. Springer-Verlag. • Heimann, B.; Gerth, W.; Popp, K.: Mechatronik. Hanser-Verlag. • Brosch, P.: Moderne Stromrichterantriebe. Vogel-Verlag.


Modulbezeichnung: P23a: Fachfremdsprache Französisch Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

SP0-201 Sociétés francophones et les conséquences pour l’industrie et le com-merce SP0-203 Textes d’ingénierie

Semester: 5., 6. Modulverantwortlicher: Mirault Dozent: Bentabed / Mirault Sprache: Französisch Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS 4 SWS sprachpraktische Übungen Arbeitsaufwand: 180 h; 52 h Präsenzzeit, 128 Selbststudium Kreditpunkte: 6,0 Voraussetzungen: Gute Beherrschung des Französischen auch in fachlichen Situationen (Abitur plus

2 Jahre) Lernziele / Kompetenzen: Das Studium dieses Moduls befähigt die Studierenden,




Sie beherrschen „Franzisch in beruflichen Zusammenhängen“ auf fortgeschritte-nem Niveau.

Inhalte: Sociétés francophones et les conséquences pour l’industrie et le commerce La France change. Mais l'histoire de France, élément essentiel de la culture générale de ce pays, nous éclaire sur la rigidité des institutions qui contraste singulièrement avec l'évolu-tion des comportements, des moeurs et des mentalités et les changements dans l'organisa-tion de l'espace. Les problèmes actuels n'indiquent-ils pas une mutation de la société? Quel est le nouveau visage de la société et de l'économie en France? Quant aux pays du Maghreb, qui ont beaucoup évolué depuis leur indépendance, ils ont tissé des liens spécifiques avec la France, à cause justement de leur passé colonial. Les sociétés et les économies du Maghreb ont, elles aussi, profondément été bouleversées. Où en sont, à l'heure actuelle, le Maroc, la Tunisie et surtout l'Algérie? Textes d’ingénierie Erlernen des elementaren, notwendigen Fachwortschatzes in den Grundtechniken und –verfahren, Darstellungen einfacher technischer Systeme und komplexerer Maschinen (z.B.: Motoren. usw.) bzw. technischer Anlagen (z.B.: Energiegewinnungsanlagen, usw.)

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 Leistungsnachweise Medienform: Video, Audio, Fotokopien, Folien, Präsentationsanwendungen, Tafelanschrieb Literatur: -


Modulbezeichnung: P23b: Fachfremdsprache Spanisch Modulelemente: SP0-216 Español técnico elemental

SP0-218 Español Empresial II Semester: Semester 5 u. 6 Modulverantwortlicher: Eva Balada Rosa Dozent: Eva Balada Rosa Sprache: Spanisch Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS 4 SWS sprachpraktische Übungen Arbeitsaufwand: 180 h; 52 h Präsenzzeit, 128 Selbststudium Kreditpunkte: 6,0 Voraussetzungen: gute Spanisch-Kenntnisse, auch in fachlichen Situationen Lernziele / Kompetenzen: Das Studium dieses Moduls befähigt die Studierenden,




Sie beherrschen „Spanisch in beruflichen Zusammenhängen“ auf fortgeschritte-nem Niveau.

Inhalte: Español técnico elemental Im Vordergrund steht die Arbeit am und mit dem spanischen Text, wobei ein Grundbestand an technischen Fachbegriffen und Termini vermittelt wird (Aufbau eines Fachwortschat-zes). Es werden zudem Strategien erarbeitet, mit deren Hilfe eigenständig Fachtexte gelesen und bearbeitet werden können. Die Kursteilnehmer lernen, technische Fragen unter Ver-wendung der Fachsprache zu erörtern und technische Texte mündlich und schriftlich zu-sammenzufassen. In dieser Übung beschäftigen wir uns mit authentischen Texten, die in-haltlich die Grundlagen im Studiengang "Maschinenbau" behandeln (z.B. Texte aus dem Basiswissen Elektrotechnik, Mathematik, Statistiken, Physik etc.). Español Empresial II Wir beschäftigen uns in dieser Übung thematisch u.a. mit den Bereichen Handel, Touris-mus, Unternehmenskultur, etc.

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 Leistungsnachweise Medienform: Video, Audio, Fotokopien, Folien, Präsentationsanwendungen, Moderationskarten,

Tafelanschrieb Literatur: -


Modulbezeichnung: Individual Project Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

-

Semester: 4. Modulverantwortliche(r): Adlbrecht Dozent(in): alle Dozenten des Fachbereichs Maschinenbau Sprache: E Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS: Projektarbeit Arbeitsaufwand: 90 h Kreditpunkte: 3,0 Voraussetzungen: Studieninhalte der ersten drei Semester Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden beherrschen • die Grundlagen der Projektarbeit • die interdisziplinäre Bearbeitung einer Fragestellung aus dem Ingenieur-

und/oder Projektmanagementbereich • die Integration von Methoden des Projektmanagements und der Projektorgani-

sation • die Fachfremdsprache Englisch • die Projektpräsentation Damit sammeln die Studierenden auch umfangreiche Erfahrungen in den „Softskills“ „Kreativitätstraining“, „Projektplanung“ und „Präsentationstechnik“. Dafür sind 50 % des Arbeitsaufwands eingeplant.

Inhalt: nach Absprache mit dem Betreuer Studien- und Prüfungsleistungen: Leistungsnachweis Medienformen: - Literatur: -


1.3 Wahlmodule 1.3.1 Vertiefung IPEM (W1) Ein Modul für W1 aus folgendem Katalog: Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 1: Angewandte Mechanik Kürzel: MECH Modulelemente: 2 Modulelemente aus folgender Liste:

MB1-244 Experimentelle Methoden der Mechanik MB1-245 Strukturmechanik MB1-246 Werkstoffmechanik

Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Betsch Dozent(in): Betsch, Fritzen, N.N. Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Grundlagenvorlesungen der Technischen Mechanik Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden beherrschen die Ermittlung charakteristischer mechanischer Eigenschaften und Belastungszustände, die für die Auslegung von Konstruktionen im Maschinenbau von Bedeutung sind. Dazu haben den Überblick, welche experimentel-len Verfahren bei bestimmten Fragestellungen sinnvoll eingesetzt werden können. Sie beherrschen strukturmechanische Modelle für Seile, Balken, Platten und Schalen oder phänomenologische Materi-almodelle für Metalle und Polymere sowie deren Einsatzgebiet in typischen Ingenieuranwendungen.

Inhalt: Experimentelle Methoden der Mechanik 1) Sensorsysteme für mechanische Größen 2) Experimentelle Spannungsanalyse 3) Messung von Kräften und Momenten 4) Ermittlung von Eigenspannungen 5) Analyse von Messsignalen, Filterung, wichtige Kenngrößen, Frequenzanalyse 6) Schwingungsmesstechnik, Einsatz bei der Anlagen- und Maschinenüberwachung 7) Parameteridentifikation Strukturmechanik 8) Strukturmechanische Modelle für Seile, Balken, Platten und Schalen 9) Lineare/nichtlineare Strukturformulierungen 10) Energieprinzipien 11) Grundzüge der Finite-Elemente-Methode 12) Anwendungsbeispiele ( Crash-, Festigkeits-, Mehrkörper- und Umform-Simulation) Werkstoffmechanik 13) Elastisches/ inelastischem Materialverhalten 14) Konstitutive Modelle für elastisches, viskoelastisches, plastisches und viskoplastisches

Material 15) Rheologischer Modellbetrachtungen, Stoffgesetze

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Tafelanschrieb, Folien, Computerdemonstrationen Literatur: • Rohrbach: „Handbuch der experimentellen Spannungsanalyse“,

• Hoffmann, „Eine Einführung in die Technik des Messens mit Dehnungsmess-streifen“,

• Ewins:“ Modal Testing: Theory, Practice and Applications“ • S. Krenk: Mechanics and Analysis of Beams, Columns and Cables, Springer-

Verlag, 2001 • S.S. Antman: Nonlinear Problems of Elasticity, Springer-Verlag, 1995 • J. Betten: Elastizitäts- und Plastizitätslehre, Vieweg Verlag, 1986


Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 2: Mechatronik Kürzel: METRO Modulelemente: 2 Modulelemente aus folgender Liste:

MB7-232 Foundations of Simulation MB1-247 Digitale Regelung MB2-224 Mechanismen und Bewegungsdesign

Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Wiechert Dozent(in): Wiechert, Nelles, Lohe Sprache: E/D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Grundkenntnisse auf den Gebieten der Strömungslehre, Wärmeübertragung, Elekt-

rotechnik, Regelungstechnik und der Betriebswirtschaft Lernziele / Kompetenzen:

Studierende erwerben die Fähigkeit, mechatronische Methoden einzuordnen, aus-zuwählen und anzuwenden. Die Teilnehmer lernen typische Anwendungsgebiete der Mechatronik überblickend kennen und beherrschen exemplarisch das multidis-ziplinäre Zusammenspiel verschiedener Disziplinen. Mit der Wahl des ersten Modulelements aus o.g. Liste erweitern die Studierenden ihre Beherrschung der „Soft Skill“ „Englisch als Wissenschaftssprache“.

Inhalt: Foundations of Simulation 1) Basic Simulation Terminology 2) Example of a Simulation Project 3) Continuous Time Simulation Tools 4) Some Probability Theory and Statistics 5) Stochastic Simulation 6) Discrete Event Simulation Digitale Regelung 7) Digitaler Regelkreis 8) Z-Transformation 9) Stabilität abgetasteter Systeme 10) Transformation zeitkontinuierlicher in zeitdiskrete Systeme 11) Simulation digitaler Regelkreise mit Matlab/Simulink 12) Digitaler PID-Regler 13) Deadbeat-Regler 14) Weitere digitale Reglungskonzepte Mechanismen und Bewegungsdesign 15) Systematik 16) Synthese von Übertragungs- und Führungsgetrieben 17) Simulation von Mechanismen 18) Umlaufrädergetriebe 19) Kurvengetriebe

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Animierte Präsentationsfolien, Modelle, Computerdemonstrationen, Arbeiten am

Computer, schriftliche Unterlagen Literatur: • Vorlesungsskriptum unter www.simtec.mb.uni-siegen.de

• Präsentationsfolien unter www.simtec.mb.uni-siegen.de • Beispielprogramme unter www.simtec.mb.uni-siegen.de • Lunze: „Regelungstechnik 2“, Springer 2005 • Isermann: “Digitale Regelsysteme, Band I”, Springer 1995 • Astrom, Wittenmark: “Computer Controlled Systems”, Pearson, 1997 • R. Lohe: Mechanismen und Bewegungsdesign, Vorlesungsskript, Universität

Siegen


Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 3: Dimensionierungen in der Konstruktion Kürzel: DIM Modulelemente: 2 Modulelemente aus folgender Liste:

MB2-225 Füge- und Verbindungstechnik MB2-208 Leichtbaukonstruktion I MB2-227 Technisch-wirtschaftliches Konstruieren

Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Lohe Dozent(in): Friedrich, Idelberger, Lohe Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Grundvorlesungen in „Maschinenelemente“ und „Methodisches Konstruieren“ Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden verfügen über vertiefte, anwendungsbezogene Kenntnisse für Konstruktionsaufgaben, besonders unter dem Gesichtspunkt der wirtschaftlichen Gestaltung und Dimensionierung von Bauteilen

Inhalt: Füge- und Verbindungstechnik 1) Bauteilkontakte 2) Randschichtzustände Stoffschlüssige Fügeverfahren 3) Reibschlüssige Verbindungstechniken 4) Formschlüssige Füge- und Verbindungstechnik 5) Anforderungen hinsichtlich Bauteilgeometrie sowie -werkstoffen, Verfahrenstechnik,

Auslegung, Belastbarkeit, Versagensmechanismen, Beispiele Leichtbaukonstruktion I 6) Prinzipien und Strukturen (Eigengewichtsaufgabe, Kostenmodelle) 7) Analysemethoden und -modelle 8) Bauweisen (Differential- und Integralbauweise, integrierende Bauweise, Verbundbau-

weise, Fachwerk-, Vollwand- und Schalenbauweise) 9) Werkstoffauswahl 10) Elastizitätstheoretische Grundlagen (Stab, Balken, Scheibe, Platte, Schale) 11) Stab- und Balkenelemente (dünnwandige Träger, dünnwandige Profilstäbe, Drillung

und Biegung von Profilen) 12) Flächentragwerke (Schubfeldkonstruktionen, Kastenprofile, Sandwichelemente, Faser-

verbundkonstruktionen) 13) Leichtbau-Bauweisen und -Anwendungen Technisch-wirtschaftliches Konstruieren 14) Kostenartenrechnung 15) Kostenträgerrechnung 16) Kostenstellenrechnung 17) Kostengünstige Konstruktionsbeispiele 18) Funktionenkosten 19) Baureihen 20) Baukästen 21) Baukastensysteme 22) Bemessungslehre 23) Kostenfrüherkennung

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Vorlesungsskripte, Tafelanschrieb, Overhead-Folien, Powerpoint-Präsentation,

Exponate Literatur: • Matthes, K.-J.; Riedel, F. (Hrsg.): Fügetechnik. Fachbuchverlag Leipzig,

2003. • Matthes, K.-J.; Richter, E. (Hrsg.): Schweißtechnik. Fachbuchverlag Leipzig,

2003. • Friedrich, C.: Designing Fastening Systems. In: Totten, G.E. (editor): Model-

ing and Simulation... Marcel Dekker New York, 2003. • Wiedemann, J.: Leichtbau (Band 1 und 2), Springer-Verlag, Berlin, 1986 • Klein, B.: Leichtbau-Konstruktion, Vieweg-Verlag, Braunschweig, 2001 • R. Lohe: Technisch-wirtschaftliches-Konstruieren, Vorlesungsskript, Univer-

sität Siegen, 2004


Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 4: Strömungstechnik Kürzel: STRÖ Modulelemente: MB3-226 Angewandte Fluiddynamik

MB3-227 Computer-Simulationsverfahren in der Strömungstechnik Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Frank Dozent(in): Frank, Franke Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Grundkenntnisse auf den Gebieten der Strömungslehre und Thermodynamik Lernziele / Kompetenzen:

Die Studenten beherrschen die Formulierung und Lösungmethoden anwendungs-bezogener Problemstellungen aus der Strömungstechnik. Sie lernen einmal Berei-che der Strömungslehre, die über die Grundlagen hinausgehen. Zum anderen be-herrschen sie die die grundlegenden Begriffe und Verfahren der Strömungssimula-tion. Sie erlernen die praktischen Fähigkeiten zur Durchführung von Strömungs-simulationen mit kommerziellen CFD (Computational Fluid Dynamics) Pro-grammen. Durch Rechnerübungen werden die Studenten in die Lage versetzt, industrielle Anwendungsprobleme selbstständig mit Hilfe der Simulation zu lösen.

Inhalt: 1) Grundgleichungen der Strömungsmechanik (Cauchyscher Spannungstensor, Massen-, Impuls-, Energieerhaltung, Stoffgleichungen, Navier-Stokes-Gleichungen)

2) Übertragbarkeitsregeln von Modellmessungen auf Originalausführungen bei in-kompressiblen Strömungen, Geometrische Ähnlichkeit, Dynamische Ähnlichkeit, Be-stimmung dimensionsloser, Kennzahlen aus Kräfteverhältnissen, Dimensionsanalyse

3) Probleme der Übertragbarkeit von Modellmessungen auf Originalausführungen am Bespiel der Kfz-Aerodynamik, Beispiele für aktuelle Probleme der Kfz-Aerodynamik

4) Windbelastung von Bauwerken, Struktur, Entstehung und mathematische Beschrei-bung des atmosphärischen Windes, Turbulente Energieverteilung, Turbulenzenergie-spektrum

5) Übertragbarkeitsregeln von Modellmessungen auf Originalausführungen bei kompres-siblen Strömungen

6) Vermittlung gasdynamischer Grundkenntnisse am Beispiel des Unterschall- und Über-schall-Fluges, Bewegungsgleichungen kompressible Strömungen, Gasdynamische Ähnlichkeitsgesetze, Tragflügelumströmung, schallnahe Strömungen, Grundgleichun-gen schallnaher Strömungen um schlanke Profile, Ähnlichkeitsgesetz in Schallnähe, aktuelle Probleme transsonischer Tragflügelumströmungen

7) Simulation schallnaher Strömungen im Überschall-Windkanal und im Wasserkanal 8) Numerische Strömungssimulation (Einführung in die Turbulenzmodellierung, Rechen-

gitter für die numerische Simulation, Räumliche und zeitliche Diskretisierung, Rand- und Anfangsbedingungen, Lösungsverfahren, Verifikation und Validierung von Strö-mungssimulationen)

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Folien, Tafelanschrieb, Arbeit am Computer, schriftliche Unterlagen Literatur: • Vorlesungsskriptum

• Ferziger, J., Perić, M.: Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer, 2002


Modulbezeichnung: Modul BSc-TEC-5: Hydraulik und Pneumatik Kürzel: HUP Modulelemente: MB3-223 Fluid Power Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Carolus Dozent(in): Carolus Sprache: E Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 3 SWS Vorlesung mit integrierten Tafelübungen;

1 SWS Laborübung in Kleingruppen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Voraussetzung sind Grundkenntnisse auf den Gebieten der Strömungslehre und

Thermodynamik Lernziele / Kompetenzen:

To provide an understanding of the basic concepts, the physical background and the state-of-the-art components in (oil) hydraulics and pneumatics. Students will be able to apply fluid power technology to solve basic and advanced engineering problems and to understand complex mechatronics systems combining fluid power, electric and electronic (microprocessor controlled) control. Da die Veranstaltung auf Englisch gehalten wird, vermittelt sie auch „Englisch als Wissenschaftssprache“; die Zusatzqualifikation wird den Teilnehmern gegebenen-falls bescheinigt.

Inhalt: 1) Introduction (hydrostatic vs. hydrodynamic principle, fluid power drives - the general idea, applications, fluid power systems in competition with other technologies, brief his-tory, economic importance)

2) Basic hydromechanic and thermodynamic concepts (Pascal’s law and its application in cylinders, motors, pumps and transmissions, first law of thermodynamics, equation of continuity, pressure loss, choked nozzle)

3) The working fluids (hydraulic oils and alternative fluids (inflammable, biodegradable), compressed air)

4) Hydraulic components (pumps and motors, actuators, valves (directional control valves, check valves, pressure and flow valves, proportional and servovalves, fluidics), accumu-lators, ancillary devices)

5) Pneumatic components (air preparation, valves, sensors, peculiarities of pneumatic actuators)

6) Circuits (elementary circuits, operating sequence diagram) 7) 6 laboratory exercises (basic pneumatic circuits, valve switching time and oscillator

circuit, stepper, time-displacement diagram of an actuator, electropneumatic circuit, pro-gramming of a servopneumatic axis

Studien- und Prüfungsleistungen: Laborbericht, schriftliche Prüfung Medienformen: Animierte Präsentationsfolien, Skript, Tafelanschrieb (Übungen), Laborversuche

in Kleingruppen Literatur: • Th. Carolus: Fluid Power, Lecture Notes, University Siegen, 2004

• F. Don Norvelle: Fluid Power Technology, West Publishing Company, 1994 • Festo Didactic: Lehrmaterial zur Pneumatik und Elektropneumatik


Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 6: Technische Wärmeübertragung Kürzel: TWÜ Modulelemente: MB3-229 Einführung in die Wärmeübertragung

MB3-230 Wärmetauscher Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Obermeier Dozent(in): Obermeier Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Grundvorlesungen Fluid.- und Thermodynamik Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden sind in der Lage, einfacher Probleme aus dem Bereich Wärme-technik/Wärmeübertragung zu lösen. Sie sind mit der wärmetechnischen Ausle-gung von Wärmeübertragern (stationär durchströmt, instationäre Behälteraufhei-zung) vertraut und besitzen Grundkenntnisse zur hydraulischen Auslegung.

Inhalt: 1) Mechanismen der Wärmeübertragung, Bilanzgleichungen allgemein, Bilanzgleichungen für die innere Energie, stationäre Wärmeleitung (1-dimensional, 2-dimensional), instati-onäre Wärmeleitung, analytische und numerische Lösungsverfahren, Wärmedurchgang.

2) Wärmeübertragung mit strömenden Fluiden: Grenzschichttheorie. Wärmeübetragung ohne Phasenänderung, analytische Lösungen, Analogiemodelle, Dimensionsanalyse, Gebrauchsgleichungen.

3) Wärmeübertragung mit Phasenänderung: Kondensation, Verdampfung. 4) Apparate zur Wärmeübertragung: Systematik, Gleichströmer, Gegenströmer, andere

Stromführungen, Berechnungsverfahren, NTU-Methode. Grundlegende Kenntnisse und Beziehungen, Strahlungseigenschaften von Oberflächen, Reflektion, Absorption, Trans-mission.

5) Monochromatische Strahlung, Gesamtstrahlung, Energieaustausch durch Strahlung zwischen Flächen, Einstrahlungszahlen, Strahlungsaustausch zwischen schwarzen und nichtschwarzen Körpern, elektrische Analogiebetrachtungen (Netzwerkmodelle)

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Tafelanschrieb, Umdrucke Literatur: -


Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 7: Angewandte Werkstofftechnik Kürzel: WERK Modulelemente: 2 Modulelemente aus folgender Liste:

MB4-205 Werkstoffeinsatz bei hohen Temperaturen MB4-208 Einführung in die Oberflächentechnik MB4-219 Schadenskunde in der Werkstofftechnik

Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Christ Dozent(in): Christ, Jiang, Krupp, Gegner Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Werkstofftechnik I, II, Werkstofftechnikpraktikum oder vergleichbares VorwissenLernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden haben die Fähigkeit, Werkstoffkonzepte der Ingenieurpraxis selbstständig zu beurteilen und Verbesserungsmöglichkeiten zu erkennen und zu erarbeiten. Aufbauend auf den vorausgesetzten Grundlagen erlernen die Studie-renden werkstoffübergreifend wichtige neue Aspekte des Werkstoffeinsatzes, die für eine beanspruchungsgerechte Auswahl und Optimierung von Strukturwerkstof-fen von Bedeutung sind.

Inhalt: Werkstoffeinsatz bei hohen Temperaturen 1) Anwendungsgebiete und Anforderungsprofile für Hochtemperaturwerkstoffe 2) Mechanische Belastungsarten bei hohen Temperaturen und Ermüdung 3) Hochtemperaturoxidation 4) Hochtemperaturkorrosion und Schutzmaßnahmen 5) Metallische Hochtemperaturwerkstoffe 6) Intermetallische Phase 7) Keramiken und Verbundwerkstoffe Einführung in die Oberflächentechnik 8) Aufbau und Eigenschaften von Oberflächen 9) Begriffe: „Oberfläche, Grenzfläche, Randschicht“ 10) Oberflächenenergie, Grenzflächenenergie, Benetzung, Adsorption, Desorption 11) Volumendiffusion, Oberflächendiffusion, Sinterprozess 12) Morphologie physikalisch idealer Oberflächen, Morphologie technischer Oberflächen 13) Reflexion, Härte, Eigenspannungen 14) Charakterisierung von Oberflächen 15) Funktion und Beanspruchung von Oberflächen 16) Prinzipielle Möglichkeiten der Oberflächenbehandlung Schadenskunde in der Werkstofftechnik 17) Einführung mit Blick in die Geschichte der Technik 18) Grundlagen mit Schadensbeispielen 19) Schadensverhütung 20) Untersuchungsverfahren 21) Systematiken der Schadensmerkmale, Schadensfälle, Schadensanalyse Weitere Einzelheiten sind im Modulelement-Katalog dokumentiert.

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Animierte Präsentationsfolien, Vorlesungsskriptum, Tafel Literatur: • Vorlesungsskripte

• R. Bürgel: Handbuch Hochtemperaturwerkstofftechnik, Vieweg-Verlag, Wies-baden 1998

• Rösler, H. Harders, M. Bäker: Mechanisches Verhalten der Werkstof-fe,Teubner, Stuttgart, 2003N. Birks, G.H. Meier: Introduction to High Tempera-ture Oxidation of Metals,Edwards, Arnold Ltd, London, 1983

• M. Ohring, "The materials science of thin films" (Academic Press 1992). • R. Kern et al., „Basic Mechanisms in the early stages of epitaxy“ in Current

Topics in Materials Science, vol 3, series Editor E. Kaldis, p.153-410. • 17. IFF-Ferienkurs „Dünne Schichten“, März 1986. • H. K. Pulker, Coatings on Glass, Thin Films Science and Technology, 6, El-

sevier 1984. • K. Reichelt and X. Jiang, Thin Solid Films 191, 91-126 (1990).


Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 8: Umform- und Montagetechnik Kürzel: UMO Modulelemente: 2 Modulelemente aus folgender Liste:

MB 5-248 Umformprozesse MB 5-249 Anlagen der Umformtechnik MB 5-250 Montagetechnik

Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Scharf Dozent(in): Scharf, Engel Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Keine formalen Voraussetzungen, Erfahrungen aus dem Industriepraktikum er-

wünscht Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden verfügen über das erforderliche Wissen zur Lösung von Aufga-ben der industriellen Fertigung am Beispiel der Umformtechnologien und der Montagetechnologien. Sie haben die Fähigkeiten zur Analyse der fertigungstechni-schen Anforderungen für eine gegebene Produktkonstruktion sowie zur Planung und Gestaltung von Fertigungsprozessen.

Inhalt: Umformprozesse 1) Metallkundliche Grundlagen 2) Plastizitätstheorie 3) Stoffgesetzte 4) Grenzformänderungskurve 5) Tribologie 6) Einteilung der Umformverfahren 7) Maschinen der Umformtechnik Anlagen der Umformtechnik 8) Einteilung der Umformmaschinen 9) Kenngrößen der Pressmaschinen 10) Antriebsarten 11) Grundlagen des Werkzeugbaus 12) Aufbau und Materialfluss im Presswerk 13) Spezielle Umformmaschinen Montagetechnik 14) Montagegerechte Produktkonstruktion 15) Systematik der Fügeverfahren 16) Planung des Montageablaufs und Planungshilfsmittel 17) Grundformen der Montagesysteme 18) Beispiele ausgeführter Montagesysteme 19) Funktionen und Systeme für die Werkstück-Handhabung in der Montage 20) Automatisierung der Montage 21) Wirtschaftlichkeit alternativer Montagesysteme

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Power-Point Präsentation, PDF-Unterlagen, Demonstrationen, schriftliche Unter-

lagen, Tafelanschrieb Literatur: • Vorlesungsskripte

• Spur, G.; Stöferle, Th.: Handbuch: Hanser Verlag, München, 1984-1985, • Lange. K.: Lehrbuch der Umformtechnik, Springer-Verlag, Berlin, 1988-1993 • Beitz, W.; Küttner, K.-H.: Dubbel: Taschenbuch für den Maschinenbau,

Springer-Verlag, Berlin, 1988-1993 • Warnecke, H.-J.; Westkämper, E.: Einführung in die Fertigungstechnik,

Teubner Verlag, Stuttgart • Bullinger (Hrsg.): Systematische Montageplanung. Hanser-Verlag, • Lotter: Wirtschaftliche Montage. VDI-Verlag • Konold / Reger: Angewandte Montagetechnik. Vieweg-Verlag, 1996. • Hesse: Montagemaschinen. Vogel-Verlag, 1993


Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 9: Fertigungsmesstechnik und Qualitätssicherung Kürzel: FMQ Modulelemente: MB5-244 Fertigungsmesstechnik

MB5-245 Qualitätssicherung Semester: SS Modulverantwortliche(r): Zehner Dozent(in): Zehner Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Kenntnisse elementarer physikalischer Vorgänge und Effekte (Optik (geometri-

sche und Wellenoptik), Schwingungen, Elektromagnetismus, Elektrotechnik, Fel-der), Grundlagen der Statistik

Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden beherrschen die physikalisch-technischen Grundprinzipien von Längen- und Winkelmessverfahren sowie Funktionsweise ausgewählter Labor- und Produktionsmesstechniken; sie verstehen ausgewählte Methoden der Quali-tätssicherung sowie ihrer Prozessintegration bzw. -rückkopplung

Inhalt: 1) Grundbegriffe Länge und Winkel, Mess- und Prüfgrößen, Maß, Toleranz, Passung, Ein- und

2) Mehrkoordinatenmaße, Gestaltabweichungen 1. bis 6. Ordnung 3) Optische Messverfahren (Licht als Maßverkörperung), Halbleiter- und Gaslaser und

ihre messtechnisch 4) relevanten Eigenschaften, Interferenzgesetz, interferenzoptisches Messen 5) Optoelektronische Messverfahren (Rückstreuverfahren, Triangulation, Lichtschnitt,

Autofokus, 6) Scanner, bildgebende Verfahren) 7) Elektrisch-elektronische Messverfahren (Widerstandsmesstechnik, induktive und

kapazitive Aufnehmer, 8) piezoelektrische Aufnehmer) 9) Überblick über Ultraschall-Technik und pneumatische Geber 10) Optisch-abbildende Messtechnik (geometrische Optik, abbildende Grund-Elemente,

Lupe, Beobachtungsfernrohr, AKF, Fluchtfernrohr, Messmikroskop, Projektor) und ihr Einsatz

11) Koordinatenmessgeräte 12) Oberflächenmesstechnik 13) Statistische Grundlagen der Qualitätssicherung 14) Häufigkeitsverteilungen, Stichprobenkennwerte 15) Verteilungen für zählende und messende Prüfungen 16) Stichprobenauswertung im Wahrscheinlichkeitsnetz 17) Statistische Prozesslenkung (SPC) 18) Annahmestichprobenprüfung, Prüfung auf fehlerhafte Einheiten, Durchschlupf, Stich-

probenanweisungen 19) Stichprobensysteme 20) Zuverlässigkeitsprüfung 21) Qualitätssicherung und Qualitätsmanagement

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Tafelanschrieb, Bildumdrucke Literatur: • Dutschke, W.: Fertigungsmesstechnik, 4. Auflage, 2002, Teubner Verlag

• Timischl, W.: Qualitätssicherung – Statistische Methoden, 3. Auflage, 2002, Hanser Verlag


Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 10: Betriebsmanagement Kürzel: BEMA Modulelemente: MB 5-251 Arbeitsvorbereitung und Qualitätsmanagement

MB 7-249 Fertigungssteuerung und Logistik Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Stache Dozent(in): Scharf, Stache Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Keine formalen Voraussetzungen, Erfahrungen aus dem Industriepraktikum er-

wünscht Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden verfügen über ausgewählte Methoden der Arbeitsvorbereitung und des Qualitätsmanagements für die Produktion sowie der Planung und Steue-rung der Produktion in Industriebetrieben. Den Schwerpunkt bilden die Vorberei-tung und die qualitätsgerechte Durchführung von Fertigungsaufträge sowie die Planung und Steuerung des Einsatzes von Material, Personal und Betriebsmitteln.

Inhalt: 1) Grundbegriffe der Betriebsorganisation 2) Unternehmenstypen und Aufgaben der Unternehmensplanung 3) Betriebliche Informationssysteme zur Auftragsabwicklung: 4) Erzeugnisstruktur, Zeichnungen, Stücklisten, Nummernsysteme 5) Funktionen der Arbeitsplanung und -vorbereitung 6) Fabrikplanung und Arbeitsplatzgestaltung 7) Begriffe und Aufgaben des Qualitätsmanagements 8) Qualitätsplanung und Qualitätsprüfung 9) Werkzeuge für das Qualitäts- und Betriebsmanagement

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Computerdemonstrationen, schriftliche Unter-

lagen, Vorlesungsfolien unter www.mb.uni-siegen.de/d/ist2/ Literatur: • WIENDAHL, H.-P.: Betriebsorganisation für Ingenieure. München, Hanser-

Verlag, 4. Aufl., 1997


Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 11: Energieanwendungstechnik Kürzel: EANWT Modulelemente: 2 Modulelemente aus folgender Liste:

MB 6-204 Nutzung regenerativer Energiequellen MB 6-205 Energiemanagement MB7-250 Energiebedarfsdeckung in Gebäuden

Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Krumm Dozent(in): Saller, Krumm, Kollmann Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung; integriert: Softwareübungen, Kurzpräsentationen durch Studie-

rende Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Voraussetzung sind Grundkenntnisse auf den Gebieten der Strömungslehre, Wär-

meübertragung, Elektrotechnik, Regelungstechnik und der Betriebswirtschaft Lernziele / Kompetenzen:

Studierende erwerben die theoretischen Grundlagen und die praktische Kompe-tenz, unterschiedliche Anlagen der Energietechnik auszulegen, aufzubauen und für Aufgaben der Energieversorgung anzuwenden. Sie beherrschen geeignete Berech-nungsgrundlagen und können die Anlagen technisch-wirtschaftlich bewerten.

Inhalt: Nutzung regenerativer Energiequellen 1) Einführung, Energieströme in der Natur, Systematik der regenerativen Energiequellen,

Grundbegriffe 2) Sonne als Energiequelle, Strahlungsbilanz System Erde-Atmosphäre, Wesen der Solar-

strahlung, Berechnung der Sonnenstrahlung auf geneigte ebene Flächen, Absorption in der Erdatmosphäre, Energiedichte, Sonnenscheindauer, Verteilung, Ungleichförmig-keit

3) Nutzungsmöglichkeiten der Sonnenenergie, direkte Nutzung, thermische Nutzung, Flachkollektoren, Bauarten, Wirkungsgrade, Wärmepumpe und Energieabsorber, So-larfarm- und Solarturmkraftwerke, Konzentrierende Kollektoren, Bauarten, Wirkungs-grade, Großsysteme zur solaren Energienutzung, Aufwindkraftwerk, Fotoelektrische Nutzung der Solarenergie, Solarzellen, Systeme, Solare Energiewirtschaft

4) Indirekte Nutzung der Solarenergie, Potentiale, technische Lösungsmöglichkeiten, Wirkungsgrade, Nutzungsgrade, Windenergie, Biomasse, Pflanzenwachstum, Abfälle, Pyrolyse, Verbrennung

Energiemanagement 5) Einführung, Aufgaben der betrieblichen Energiewirtschaft, Energietechnische und

betriebswirtschaftliche Begriffe 6) Energietechnische Grundlagen, Dampferzeugung, Stromerzeugung, Wärmeerzeugung,

Kraft-Wärme-Kopplung 7) Betriebswirtschaftliche Grundlagen, Kostenermittlung, Kostenarten, Wirtschaftlich-

keitsrechnung 8) Energiemanagement, Betriebliches Energiekonzept, Strom- und Gaslieferverträge,

Istzustandsanalyse, Energetische Verbesserungen im Verteilungsbereich, Entwick-lungstendenzen, Energieeinsparpotentiale, Least-Cost-Planning (LCP)

9) Rationelle Energieverwendung, KWK, Lastmanagement, Contracting, Liberalisierter Energiemarkt

Energiebedarfsdeckung in Gebäuden 10) Einführung 11) Energiebilanzen (Wärmebedarf) 12) Energiemengenberechnung 13) Auslegung von Heizsystemen 14) Emissionsminderungsmaßnahmen 15) Energieökonomie 16) Computersimulation

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Folien und animierte Präsentationsfolien, Tafelanschrieb Literatur: Teilweise Skripte in Form einer CD; Übungsaufgaben und Fragenkatalog zur Prü-

fungsvorbereitung


Modulbezeichnung: BSc-TEC-Modul 12: Umwelttechnik Kürzel: UWT Modulelemente: MB7-218 Ganzheitlicher Umweltschutz

MB5-246 Beurteilung von Lärm und seinen Wirkungen Semester: 5. und 6. Modulverantwortliche(r): Kollmann Dozent(in): Kollmann, Strasser Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden erlernen die Grundlagen zweier ausgewähler Themen der Um-welttechnik. Sie beherrschen Elemente des ganzheitlichen Umweltschutzes im Lebenszyklus von Produkten unter besonderer Berücksichtigung unerwünschter Stoffströme. Darüber hinaus sind sie in der Lage, in Betrieben vorkommende Be-lastungen durch Lärm zu messen, die Ergebnisse richtig einzuschätzen und ar-beitswissenschaftlich-ergonomisch zu beurteilen, sowie einschlägige gesetzliche Verordnungen, Unfallverhütungsvorschriften sowie Normen und VDI-Richtlinien problemadäquat zu nutzen.

Inhalt: 1) Einführung in die Umweltsituation 2) Systemanalyse, Systembeschreibung, Systemdenken, Modellbildung ( Beispiel Raum-

heizung) 3) Wirtschaftliche Aktivitäten und Wertschöpfung, Wirtschaftsprinzipien und Umweltbe-

lastung, Kosten- und Wirtschaftlichkeitsberechnungen ( statisch und dynamisch) 4) Stoff-Quellen: Energieträger und Rohstoffe, Reichweiten, Umweltprobleme der Ge-

winnung 5) Transport von Energieträgern und Rohstoffen. Risiken des Transportes 6) Produktion von PVC: Polymerisation, PVC-Stoffstrom, Chlorelektrolyse, VC-

Polymerisation und VC- Problem, Kunststoffadditive, Verbrennung von PVC, Recyc-ling von PVC, Struktur und Emissionen des PVC-Stoffstroms

7) Gefahrstoffe und Toxikologie. Gefahrstoffverordnung, Merkmale und Einstufung von Gefahrstoffen. Gefahrstoffrecherche

8) Chancen und Risiken der Produktion ( Risikoanalyse, Bewertung und Versicherung von Risiken).

9) Stoffliche Verwertung und Entsorgung von Abfällen ( Abfallsituation, das Duale Sys-tem, mechanisch-biologische Abfallbehandlung, Verbrennungsvorgang, Schadstoffbe-handlung, ausgewählte Müllverbrennungsanlagen, Anforderungen an Deponien

10) Stoff-Senke: Stoffeintrag in die Umwelt und Transport und Wirkung von Schadstoffen11) Grundlagen der Akustik und Eigengesetzlichkeiten des Gehörs bei der physiologischen

Verarbeitung von Schallereignissen 12) Konventionelles Messen, Bewerten und Beurteilen von Lärm und Schallbelastungen in

dB, frequenzbewerteten Maßen sowie in integralen Kennwerten der Lärmbelastung 13) Rechnerische und überschlagsmäßige Bestimmung des Beurteilungspegels im Arbeits-

und Umweltschutz 14) Dosismaxime bzw. Energie-Äquivalenz und potentielle Fehleinschätzungen bei ge-

planten Schutzmaßnahmen und bei der Prognose von Lärmwirkungen. 15) Wirkungen von Lärm 16) Beispiele aus experimentellen Untersuchungen zu Vertäubungen 17) Labor-Übungen zur Schallemissions- und Schallimmissionsmessung sowie zur

Dämmwirkung von persönlichen Gehörschutzmitteln 18) Staatliche und nichtstaatliche Vorschriften zum Lärmschutz im Betrieb und in der

Umwelt Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Animierte Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Bilder als Umdrucke, Lehrvideos,

Demonstrationen Literatur: • Vorlesungsbegleitende Materialien

• Strasser, H.: Ergonomie – Umgebungseinflüsse. Kap. 2.5.1 Lärm. In: Hettin-ger, Th. und G. Wobbe (Hrsg.): Kompendium der Arbeitswissenschaft. Kiehl-Verlag, Ludwigshafen/Rhein, 243-274, 1993


1.3.2 Fachübergreifende Module IPEM (W2) Modulbezeichnung: W2: Fachübergreifendes Modul IPEM Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

MB0-208 Präsentationstechniken und Rhetorik und MB5-104 Grundlagen der Arbeitswissenschaft oder MB7-218 Ganzheitlicher Umweltschutz

Semester: 4., 5. Modulverantwortliche(r): Kollmann Dozent(in): Zimmermann, Strasser, Kollmann Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen, auch Gruppenübungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden beherrschen fachübergreifend die Grundlagen der Präsentations-technik und Rhetorik. Sie sind in der Lage, Inhalte übersichtlich zu strukturieren und mit Darstellungen zu unterstützen (visualisieren), rhetorische Muster zu er-kennen und durch Gruppenfeedback das Präsentationsverhalten zu verbessern. Des Weiteren verfügen die Studierenden - über den fachlichen Kontext ihres Stu-diengangs hinaus - wahlweise über Grundkenntnisse in der Arbeitswissenschaft oder dem ganzheitlichen Umweltschutz.

Inhalt: Präsentationstechniken und Rhetorik Die Teilnehmer erhalten einen allgemeinen Überblick über Strukturierungskonzepte von Präsentationen, eine Einführung in den gezielten Medieneinsatz sowie Basiswissen zu Rhetorik, Köperhaltung und Stimmeinsatz. In Übungseinheiten erleben sie individuell ihre Körperhaltung, Stimme und Sprechweise. Grundlagen der Arbeitswissenschaft System-ergonomische Optimierung der Mensch-Maschine- bzw. Mensch-Rechner -Interaktion Ganzheitlicher Umweltschutz Elemente des ganzheitlichen Umweltschutzes im Lebenszyklus von Produkten unter be-sonderer Berücksichtigung der Beherrschung unerwünschter Stoffströme

Studien- und Prüfungsleistungen: 1 schriftliche Prüfung (1 h), 1 Leistungsnachweis Medienformen: Vorlesungsskript, Overheadfolien, Flipchart, Pinnwand, Powerpoint-Präsentation,

Videoanalyse; Animierte Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Bilder als Umdrucke, Lehrbuch, Demonstrationen

Literatur: • Thiele, A.: Überzeugend präsentieren – Präsentationstechnik für Fach- und Führungskräfte; Düsseldorf, VDI-Verlag, 1991

• Seifert, J. W.: Visualisieren, Präsentieren, Moderieren; Offenbach, GABAL Verlag, 2003

• Janka, F.: Wirkungsvoll präsentieren; Niedernhausen/Ts., FALKEN Verlag, 2001

• Collins, J.: Präsentieren – professionell und erfolgreich; Landsberg am Lech, mvg-Verlag, 2001

• Strasser, H.: Ergonomie – Arbeitsplatz. In: Hettinger, Th. und G. Wobbe (Hrsg.): Kompendium der Arbeitswissenschaft. Kiehl-Verlag, Ludwigsha-fen/Rhein, 1993

• Strasser, H.: Vorlesungs- und übungsbegleitendes Material mit eingearbeiteten einschlägigen Veröffentlichungen


1.3.3 Projektarbeiten, Praktika Modulbezeichnung: Individual Project Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

-

Semester: 4. Modulverantwortliche(r): Adlbrecht Dozent(in): alle Dozenten des Fachbereichs Maschinenbau Sprache: E Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. IPEM Lehrform / SWS: Projektarbeit Arbeitsaufwand: 90 h Kreditpunkte: 3,0 Voraussetzungen: Studieninhalte der ersten drei Semester Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden beherrschen • die Grundlagen der Projektarbeit • die interdisziplinäre Bearbeitung einer Fragestellung aus dem Ingenieur-

und/oder Projektmanagementbereich • die Integration von Methoden des Projektmanagements und der Projektorgani-

sation • die Fachfremdsprache Englisch • die Projektpräsentation Damit sammeln die Studierenden auch umfangreiche Erfahrungen in den „Softskills“ „Kreativitätstraining“, „Projektplanung“ und „Präsentationstechnik“. Dafür sind 50 % des Arbeitsaufwands eingeplant.

Inhalt: nach Absprache mit dem Betreuer Studien- und Prüfungsleistungen: Leistungsnachweis Medienformen: - Literatur: - Modulbezeichnung: Fachpraktikum Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

-

Semester: 1. - 6. Modulverantwortliche(r): Praktikantenamt FB 11 Dozent(in): - Sprache: - Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD, BIBME, IPEM, WIW Lehrform / SWS: Industriepraktikum Arbeitsaufwand: 13 Wochen, verteilt Kreditpunkte: 16,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden erwerben im Rahmen der betrieblichen Möglichkeiten einen

Überblick über Fertigungseinrichtungen und Fertigungsverfahren sowie einen Einblick in das Zusammenspiel von technischen, organisatorischen, wirtschaftli-chen und internationalen Aspekten im Industriebetrieb erhalten. Dabei lernen sie auch die soziale Seite des Arbeitsprozesses kennen.

Inhalte: Die Richtlinien für die Durchführung des Industriepraktikums sind in der separa-ten Praktikantenordnung des Fachbereichs Maschinentechnik festgelegt. Über die Anerkennung des Industriepraktikums und über die Anrechnung praktikum-sentsprechender Tätigkeiten entscheidet auf Antrag der/die Vorsitzende des Prak-tikantenamtes.

Studien- und Prüfungsleistungen: Praktikantenbericht nach den Richtlinien der Praktikantenordnung


Modulbezeichnung: Bachelor-Arbeit mit Abschlussvortrag - Semester: 6. Modulverantwortliche(r): - Dozent(in): Professoren aus dem Fachbereich 11 Sprache: vorzugsweise in Deutsch, in Abstimmung mit dem Betreuer auch in Englisch oder

einer anderen Sprache Zuordnung zum Curriculum: B.Sc. MB, MBD Lehrform / SWS: Selbstständige Arbeit, Abschlusskolloquium Arbeitsaufwand: 360 h Kreditpunkte: 12,0 Voraussetzungen: Nachweis der Studienleistungen entsprechend der Prüfungsordnung Lernziele / Kompetenzen: Der Bachelor-Kandidat/die -Kandidatin zeigen, dass er/sie in der Lage ist, inner-

halb einer begrenzten Bearbeitungszeit ein ihm/ihr gestelltes Ingenieurproblem selbständig mit wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten. Bestandteil der Ba-chelor-Arbeit ist ein Kolloquium, in dem der Kandidat/die Kandidatin die Auf-gabenstellung, wesentliche Arbeitsschritte und das Ergebnis der Arbeit in einem Vortrag mit Diskussion vorstellt.

Inhalte: nach Wahl aus dem gesamten Gebiet des Studiengangs


2. M.Sc. IPEM 2.1 Modulübersicht

Mod

ul N

r.

ModultitelEC

TS-C

P Arbeitsaufwand (Workload) in h

(CPx30 h) SWS

Präsenzzeit in h

(SWSx1hx13 Wochen)

oder vergleich-

barer Ansatz

Selbst-studium

in h

in %

der

Wor

kloa

d

in h Art der Qualifikation

P1 Project Management 7,5 225 6 78 147 10 23 FremdsprachenkompetenzP2 Computer Aided Project

Management4,0 120 4 52 68 10 12

FremdsprachenkompetenzW1 Special Topics in IPEM 2,0 60 2 26 34 10 6 Präsentations, -Moderationstechnik,

FremdsprachenkompetenzW2 Sprachl. Modul 6,0 180 4 52 128 50 90 FremdsprachenkompetenzP3 IPEM-Seminar

Fremdsprachen2,5 75 3 39 36 50 38 Präsentations, -Moderationstechnik,

FremdsprachenkompetenzP4 Produktentwicklung 5,0 150 4 52 98 30 45

P5 Fertigungssysteme und Automatisierung

7,5 225 6 78 147 0 0

P6 Logistik I und II 5,0 150 4 52 98 20 30P7 Operations Research I

u. II5,0 150 4 52 98 20 30

W3 Seminar Planung 2,0 60 2 26 34 30 18 Teamfähigkeit, PräsentationstechnikW4 Anlagenbau/Verfahrens-

technik7,5 225 6 78 147 30 68

W5 Angew. ing.-wiss. 7,5 225 6 78 147 10 23W6 Fachlabor 3,0 90 3 39 51 20 18 TeamfähigkeitP8 Wirtschaft A 12,0 360 8 104 256 0 0W7 Wirtschaft B 6,0 180 4 52 128 0 0P9 Recht 2,0 60 2 26 34 0 0

Individual Project 5,0 150 0 0 150 20 30 PräsentationstechnikIndustriepraktikum 10,0 300 0 0 300 50 150 Teamfähigkeit, PräsentationstechnikMaster-Arbeit 20,0 600 0 72 528 10 60 Wissenschaftliches Schreiben,

Moderations- und Präsentationstechnik

Summen 120 3585 68 956 2629 639

% Anteil der Workload 100% 27% 73% 18%

Außerfachliche Qualifikation


2.2 Pflichtmodule 2.2.1 Project Management (P1 - P3) Modulbezeichnung: P1: Project Managment Modulelemente: MB7-202 Project Management II: International Engineering and Construction

Projects MB7-203 Project Management III: Innovation und Investitionsvorhaben MB7-243 Project Management IV: Risk Management

Semester: 1. und 2. Modulverantwortliche(r): Adlbrecht Dozent(in): Adlbrecht Sprache: D/E Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 h Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Solide Kenntnisse des allgemeinen Projektmanagements, insbesondere aller wich-

tigen Methoden und Instrumente. Fließend im Gebrauch der Englischen Fachspra-che vor allem in den Bereichen Technik und Wirtschaft

Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden sind in der Lage, Probleme in der Planung und Abwicklung der unterschiedlichen Projektarten zu erkennen, Lösungen zu entwickeln und die Auswirkungen auf den Projekterfolg darzustellen. Neben rein fachlichen Inhalten werden den Studierenden die Bedeutung und der Umgang mit Interdisziplinarität vermittelt. Mit dem Modul verstärken die Studierenden ihre englischen Fachsprachenkompe-tenz.

Inhalt: Project Management II: International Engineering and Construction Projects 1) Prequalification, Specification and Tendering 2) Contract Management 3) Project Financing 4) Procurement and Logistics 5) Claim Management and ADRs Project Management III: Innovation und Investitionsvorhaben 6) Ziele der Vorlesung und Einführung 7) Das internationale Produktionsunternehmen 8) Management von Forschungs- und Entwicklungsvorhaben 9) Investitionsvorhaben und Anlaufmanagement 10) Feasibilitystudien und die Errichtung von Auslandswerken Project Management IV: Risk Management 11) Objectives and Introduction 12) Risk Management in Projects 13) Methods of Risk Analysis – qualitative approach 14) Methods of Risk Analysis – quantitative deterministic approach 15) Methods of Risk Analysis – quantitative probabilistic approach 16) Typology and Modelling of input data, determination of distribution 17) Simulation and Decision Making Processes

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Beamer, Flip-Chart, Tafelanschrieb, Gruppenarbeit Literatur: • Madauss, G,: Project Management; Turner, R.: Commercial Project Manager;

Articles from IJPM (International Journal of Project Management) • Aggteleky, B: Fabrikplanung • Schuyler, J.: Risk and Decision Analysis in Projects.PMI 2001


Modulbezeichnung: P2: Computer Aided Project Managment Modulelemente: MB7-204 Computer Aided Project Management I

MB7-205 Computer Aided Project Management II Semester: 3. und 4. Modulverantwortliche(r): Adlbrecht Dozent(in): Adlbrecht Sprache: E Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 120 h; 52 h Präsenzzeit, 68 h Selbststudium Kreditpunkte: 4,0 Voraussetzungen: Solide Kenntnisse des allgemeinen Projektmanagements, insbesondere aller wich-

tigen Methoden und Instrumente. Fließend im Gebrauch der Englischen Fachspra-che vor allem in den Bereichen Technik und Wirtschaft

Lernziele / Kompetenzen: Analyse von Problemstellungen der Projektplanung und Projektsteuerung sowie Strukturierung und Formulierung von Lösungsansätzen in einer für die Bearbei-tung und Lösung mit diversen Softwareprogrammen des Projektmanagements geeigneten Form. Die Vermittlung und Übung von Schlüsselqualifikationen wie Teamarbeit, interdisziplinäre Zusammenarbeit, Verhandlungsführung und Präsen-tationstechnik sind Bestandteile der Veranstaltung.

Inhalt: 1) Objectives and Introduction 2) Project Management Software 3) Project Structuring and Scheduling 4) Project Resource Planning 5) Project Calculation and Cost Control 6) Project Risk Management 7) Reporting 8) Project Office and Web Based Project Communication

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 Leistungsnachweise Medienformen: Beamer, Flip-Chart, Tafelanschrieb, Gruppenarbeit, PM Computer Lab Literatur: - Modulbezeichnung: P3: IPEM-Seminar Fremdsprachen Modulelemente: MB7-245 IPEM-Seminar Englisch / Französisch / Spanisch Semester: 3. Modulverantwortliche(r): Harvey Dozent(in): Harvey, Mirault, Balada Rosa Sprache: Englisch oder Französisch oder Spanisch Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM, MB Lehrform / SWS: 3 SWS Seminar Arbeitsaufwand: 75 h; 39 h Präsenzzeit, 36 h Selbststudium Kreditpunkte: 2,5 Voraussetzungen: Sehr gute Beherrschung der Fremdsprache auch in fachlichen Situationen Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden sollen von unterschiedlichen Quellen Informationen erlangen

und erarbeiten und zwar in Form einer konkreten Aufgabenstellung, die im Be-rufsleben zu erwarten wäre.

Inhalt: Die Erarbeitung eines kleinen Projektes, unter praxisbezogenen Bedingungen (das Suchen, Bearbeitung, Zusammenfassung und Präsentieren von fachfremdsprachli-cher Information)

Studien- und Prüfungsleistungen: Leistungsnachweis Medienformen: - Literatur: -


2.2.2 Project Engineering (P4 - P7) Modulbezeichnung: P4: Produktentwicklung Modulelemente: MB2-223 Engineering Design II

MB5-253 Umwelt-Ergonomie Semester: 1. Modulverantwortliche(r): Lohe Dozent(in): Lohe/Strasser Sprache: E/D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Grundlagen der Konstruktion Lernziele / Kompetenzen: Engineering Design II

The students gained an enhanced understanding of cost and value and their corre-lation to design in industry. The learning outcomes are: the relationship between costs, design and manufacturing facilities, the relationship between costs, reliabil-ity, risk and quality, cost and calculation basics in companies Umwelt-Ergonomie Die Studierenden sind in der Lage, eine ganzheitliche Analyse, die Beurteilung und die Gestaltung von industriellen Arbeitsplätzen durchzuführen.

Inhalt: Engineering Design II Cost carriers, department costs, advantageous design examples, unction costs, part series, product series, part series systems, dimensioning theory,cost prediction Umwelt-Ergonomie Licht und Farbe am Arbeitsplatz, Klima und Arbeit, Mechanische Schwingungen

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 schriftliche Teilprüfungen à 1 h Medienformen: Skripte, animierte Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Lehrbuch, DemonstrationenLiteratur: -


Modulbezeichnung: P5: Fertigungssysteme und -automatisierung Modulelemente: MB5-204 Fertigungsprozesse und Materialfluss

MB5-205 Industrieroboter und CNC-Technik MB5-206 Informationsfluss und digitale Steuerungen

Semester: 1.,2., 3. Modulverantwortliche(r): Scharf Dozent(in): Scharf Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung, Demonstration, schriftliche Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit; 147 h Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden verfügen über ein Orientierungswissen im Gebiet der Ferti-

gungssystem und der Fertigungsautomatisierung. Sie kennen die die Aufgaben, methodische Lösungswege und technische Systemkomponenten für eine Automa-tisierung der Fertigung im Maschinen-, Geräte- und Fahrzeugbau.

Inhalt: Im Modulelement „Fertigungsprozesse und Materialfluss“ steht eine systematische Gesamtbetrachtung eines Fertigungsbetriebs mit allen Funktionen der Bearbeitung sowie des Transports und der Handhabung von Werkstücken entlang der Wertschöpfungskette im Vordergrund. Im Modulelement „Industrieroboter und CNC-Technik“ werden Aufbau u. Funktion von rechnergesteuerten Fertigungsanlagen, insbes. Industrieroboter und CNC-Maschinen, mit ihren charakteristischen Teilsystemen behandelt. Im Modulelement „Informationsfluss und digitale Steuerungen“ werden Teilfunktionen und technische Ausführungsmöglichkeiten zur Informationsverarbeitung im Bereich automati-sierter Fertigungssysteme und ihrer Steuerung behandelt. Die Anwendung der digitalen Steuerung in mikroelektronischer Technologie steht im Vordergrund.

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 schriftliche Teilprüfungen à 1 h Medienformen: Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Demonstrationen, schriftliche Unterlagen Literatur: Vorlesungsskripte Modulbezeichnung: P6: Logistik Modulelemente: MB 7-222 Logistik I

MB 7-223 Logistik II Semester: 1. und 2. Modulverantwortliche(r): Stache Dozent(in): Stache Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS; Vorlesung, schriftliche Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen Fragestellungen und Lösungsmöglichkeiten der

Beschaffungs- und Distributionslogistik. Inhalt: Versorgungskonzepte insbes. Just-in-time-Strategien, Verpackungslogistik, Kommissionier-

systeme und -strategien, Fördertechnik, Lagertechnik und Lagerbewirtschaftung, Transport-logistik, Distributionslogistik, Strukturen und Abläufe, Identifizierungssysteme (Strichcode, RF-ID), Datenübertragung, innerbetrieblicher Datenfunk, EDI und Workflow, Material-flusssimulation, Fabrikplanung

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Computerdemonstrationen Literatur: Vorlesungsfolien unter www.mb.uni-siegen.de/d/ist2/


Modulbezeichnung: P7: Operations Research Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

MB 7-228 Operations Research I MB 7-229 Operations Research II

Semester: 1. und 2. Modulverantwortliche(r): Stache Dozent(in): Stache Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 4 SWS; Vorlesung, schriftliche Übungen Arbeitsaufwand: 150 h; 52 h Präsenzzeit; 98 h Selbststudium Kreditpunkte: 5,0 Voraussetzungen: Grundlagen der Ingenieurwissenschaften und des Projektmanagements Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden verfügen über ein vertieftes Verständnis der Aufgabenstellung

und Inhalte des Operations Research. Sie beherrschen die Anwendung verschiede-ner OR-Methoden und -Instrumente.

Inhalt: 1) Netzplantechnik 2) Lineare Optimierung 3) Transport- und Zuordnungsoptimierung 4) Kombinatorische Optimierung - Optimale Reihenfolge 5) Dynamische Optimierung 6) Nichtlineare Optimierung 7) Wahrscheinlichkeitstheoretische Grundlagen 8) Entscheidungstheoretische Grundlagen 9) Theorie der 10) Warteschlangensysteme 11) Simulationstechnik 12) Neuere Verfahren (Genetische Algorithmen)

Studien-Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Computerdemonstrationen, schrifliche Unter-

lagen Vorlesungsfolien unter www.mb.uni-siegen.de/d/ist2/

Literatur: Zimmermann, W., Stache, U.: Operations Research - Quantitative Methoden zur Entscheidungsvorbereitung. München, Oldenbourg-Verlag, 10. Auflage, 2001


2.2.3 Wirtschaft und Recht (P8, P9) Modulbezeichnung: P8: Wirtschaft A Modulelemente: WWB-102 Kosten- und Leistungsrechnung

WWB-103 Investition und Finanzierung Semester: 2. Modulverantwortliche(r): Scharf Dozent(in): Dozenten des FB 5 (Wirtschaftswissenschaften) Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 8 SWS Arbeitsaufwand: 360 h; 104 h Präsenzzeit; 256 h Selbststudium Kreditpunkte: 12,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden verfügen über Grundkenntnisse in den Bereichen der Kosten-

und Erlösrechnung sowie der Investition und Finanzierung. Im Vordergrund steht die Vermittlung theoretischer Grundlagen, praktischer Problemfelder sowie prak-tisch verwertbarer Methoden.

Inhalt: In diesem Modul werden den Studierenden Einblicke in das betriebliche Rechnungswesen und die darauf aufbauenden Investitions- und Finanzierungsentscheidungen gegeben. Die Zahlen der Finanzbuchhaltung, dem externen Rechnungswesen, werden in der Kosten- und Erlösrechnung, dem internen Rechnungswesen, für betriebsinterne Zwecke ausgewertet, um die Wirtschaftlichkeit von betrieblichen Abläufen zu planen, zu kontrollieren und zu steuern. Im zweiten Modulelement werden die Zusammenhänge zwischen Investition und Finanzie-rung im Rahmen der Finanzanalyse erläutert, wobei auf die Daten des betrieblichen Rech-nungswesen Bezug genommen wird.

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 schriftliche Teilprüfungen à 1 h Medienformen: siehe Modulelement-Beschreibungen Literatur: • Adam, D.: Philosophie der Kostenrechnung oder der Erfolg des F. S. Felix,

Stuttgart 1997. • Kistner, K.-P., Steven, M.: Betriebswirtschaftslehre im Grundstudium I, 4.

Aufl., S. 80-123 (für die kostentheoretischen Grundlagen), Heidelberg 2002. • Schweitzer, M., Küpper, H.-U.: Systeme der Kostenrechnung, 7. Aufl., Mün-

chen 1998. • Schierenbeck, H.: Grundzüge der Betriebswirtschaftslehre, 16. Aufl., Mün-

chen 2003.


Modulbezeichnung: P9: Recht Modulelemente: MB7-220 Umweltrecht Semester: 1. Modulverantwortliche(r): Kollmann Dozent(in): Kollmann Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM Lehrform / SWS: 2 SWS; Vorlesung, schriftliche Übungen Arbeitsaufwand: 60 h; 26 h Präsenzzeit; 34 h Selbststudium Kreditpunkte: 2,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden setzen sich mit ausgewählten Gebieten des Umweltrechts aus-

einander. Die Studierenden verfügen über Grundkenntnisse, wie sie Ingenieure, auch in der Funktion als Genehmigungsplaner, Umweltschutzbeauftragte und Ökoauditoren benötigen.

Inhalt: Die Vorlesung führt zunächst in das internationale und deutsche Rechtssystem ein. Struktur und Grundsätze des Verwaltungsrechts bringen anschließend die Grundlagen zum Ver-ständnis von Genehmigungsverfahren. Die Abhandlung der speziellen Rechtsgebiete orien-tiert sich an der Rechtshierarchie nach Rahmengesetz - Verordnung - Technische Anleitung - Technische Normen. Die Auseinandersetzung beginnt mit der Gefahrstoffgesetzgebung, da diese Kenntnisse für andere spezielle Gesetze Voraussetzung sind. Das mediale Recht der umweltrelevanten Medien Wasser, Luft und Boden schließt sich an. In allen drei Berei-chen sind spezielle Genehmigungsverfahren für genehmigungspflichtige Anlagen zu durch-laufen, deren Grundlagen handlungsorientiert dargestellt werden. Im Einzelnen: 1) Einführung (Ziel, Situationsanalyse) 2) Strukturen des Rechts und des Umweltrechts (Grundprinzipien, Umweltschutz im

Rechtssystem, 3) Umweltgesetze, Organisation des Umweltschutzes, Verwaltungsverfahren) 4) Grundlagen der Rechtsstrukturen (Deutsche Rechtsordnung, Europa-, Umwelt-, Ver-

waltungsrecht) 5) Gefahrstoffrecht 6) Gewässerschutzrecht 7) Das Immissionsschutzrecht 8) Das Recht zur Kreislaufwirtschaft

Studien- und Prüfungsleistungen: Leistungsnachweis Studienverlaufsplan Medienformen: Tafelanschrieb, Folien, Unterlagen Literatur: -


2.3 Wahlmodule 2.3.1 Projektmanagement (W1, W2) Modulbezeichnung: W1: Special Topics in IPEM Semester: 4. Modulverantwortlicher: Harvey Dozent: Adlbrecht / Harvey Sprache: E Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM Lehrform / SWS 2 SWS; Seminar Arbeitsaufwand: 60 h; 26 h Präsenzzeit, 34 Selbststudium Kreditpunkte: 2,0 Voraussetzungen: Module P1 und P2 Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden sind in der Lage, aktuelle Themen des Internationalen Projekt-

managements vorzustellen und zu diskutieren. Sie beherrschen die Leitung von Diskussionrunden.

Inhalte: Aktuelle Themen des Projektmanagements, auch unter Beteilung von Industriever-tretern

Studien- und Prüfungsleistungen: Leistungsnachweis Medienform: - Literatur: - Modulbezeichnung: W2: Fremdsprachen Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog: SP0-206 Advanced oral communication skills SP0-207 Written communication SP0-208 Translation for international projects SP0-209 Intercultural communication and co-operation SP0-210 Economy and trade in English-speaking regions SP0-217 Negotiating in English SP0-201 Sociétés francophones et les conséquences pour l’industrie et le com-

merce SP0-203 Textes d’ingénierie SP0-205 Traductions de textes spécialisés SP0-219 Panorama historique de l’industrie SP0-212 Industria y comercio en los paises hispanófonos SP0-213 Comunicación oral en los proyectos internacionales SP0-218 El español empresarial II SP0-216 El español técnico elemental

Semester: Semester 1 bis 3 Modulverantwortlicher: Harvey Dozent: Bentabed, Mirault, Balada Rosa, N.N. Sprache: Englisch oder Französisch oder Spanisch Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM, MB Lehrform / SWS 6 SWS Übungen Arbeitsaufwand: 270 h; 78 h Präsenzzeit, 192 Selbststudium Kreditpunkte: 9,0 Voraussetzungen: Sehr gute Beherrschung der Fremdsprache auch in fachlichen Situationen Lernziele / Kompetenzen: Das Studium dieses Moduls befähigt die Studierenden, praktische Fertigkeiten bei

der Bewältigung typischer fremdsprachlicher kommunikativer Situationen in be-ruflichen Kontexten (Projektierung und elementare technische Bereiche) zu vertie-fen sowie das dazu erforderliche Vokabular zu erlernen und sicher, flüssig und flexibel anzuwenden sowie interkulturelle Divergenzen zu erkennen, zu beschrei-ben und das eigene kommunikative Handeln danach auszurichten.

Inhalte: siehe Modulelement-Beschreibungen Studien- und Prüfungsleistungen: 3 Leistungsnachweise Medienform: siehe Modulelement-Beschreibungen Literatur: siehe Modulelement-Beschreibungen


2.3.2 Projektengineering (W3) Modulbezeichnung: W3: Seminar Planung Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

MB7-224 Logistik III oder MB7-230 Operations Research III oder MB7-227 Produktionsplanung und -steuerung III

Semester: 2. Modulverantwortlicher: Stache Dozent: Stache Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM Lehrform / SWS 2 SWS; Seminar Arbeitsaufwand: 60 h; 26 h Präsenzzeit, 34 Selbststudium Kreditpunkte: 2,0 Voraussetzungen: P6 und P7 Lernziele / Kompetenzen: Jeder Studierende verfasst und präsentiert eigenständig ein Thesenpapier mit inter-

pretierender Schlussfolgerung zu einem Thema im ausgewählten Gebiet. Damit üben die Studierenden aktiv ihre Fachkenntnisse in den Modulen P6 und P7 und erwerben weitere Routine in der Präsentation von Fachinhalten vor Gruppen.

Inhalte: Inhalte aus den Modulen P6 und P7 Studien- und Prüfungsleistungen: Leistungsnachweis Medienform: - Literatur: -


2.3.3 Ingenieurwissenschaftliche Anwendungen (W4 - W6) Modulbezeichnung: W4: Anlagenbau/Verfahrenstechnik Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

Auswahl von drei Modulelementen aus: MB5-240 Fabrikplanung MB6-201 Thermische Verfahrenstechnik MB6-202 Mechanische Verfahrenstechnik MB6-203 Chemische und biologische Verfahrenstechnik MB6-206 Grundlagen der Energieversorgung MB6-220 Kraftwerkstechnik MB6-222 Dampferzeugung MB7-215 Stoffstrommanagement I MB7-216 Stoffstrommanagement II MB7-216 Stoffstrommanagement III

Semester: 2. Modulverantwortlicher: Krumm Dozent: Professoren des Fachbereich 11 Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Kenntnisse der Thermo- und Fluiddynamik Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen die Grundlagen, die für den Anlagenbau wesentlich

sind. Dabei setzen sie eigene Schwerpunkte. Inhalte: siehe Modulelement-Beschreibungen Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienform: siehe Modulelement-Beschreibungen Literatur: siehe Modulelement-Beschreibungen (Hinweis: Als Modul W5 ist ein Modul MSc-TEC... aus der nachfolgenden Zusammenstellung zu wählen.) Modulbezeichnung: MSc-TEC-1: Kontinuumsmechanik Modulelemente: Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog:

MB1-254 Kontinuumsmechanik von Festkörpern MB1-255 Plastizitätstheorie MB0-201 Technische Bruchmechanik MB1-257 Composites MB 1-256 Elastomechanik MB 1-258 Viskoelastizitätstheorie

Semester: 1. bis 4. Modulverantwortliche(r): Fritzen Dozent(in): Betsch/Fritzen/Hohe/NN Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundlagenvorlesungen der Technischen Mechanik, Höhere Mechanik Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden verfügen über erweiterte und vertiefte Kenntnisse der mathema-tischen Beschreibung der Eigenschaften und des Verhaltens von Materialien ein-schließlich moderner Berechnungsmethoden, Auslegungskonzepte und Anwen-dungen. Sie sind damit in der Lage, Probleme der Mechanik richtig einordnen und mit den entsprechenden Methoden zu lösen.

Inhalt: entsprechend der gewählten Modulelemente, siehe dazu den Modulelement-Katalog Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: siehe Modulelement-Katalog Literatur: siehe Modulelement-Katalog


Modulbezeichnung: MSc-TEC-2: Finite-Elemente-Methoden Modulelemente: MB1-235 Finite-Elemente-Methoden I

MB1-236 Finite-Elemente-Methoden II Semester: 1. und 2. oder 3. und 4. Modulverantwortliche(r): Betsch Dozent(in): Betsch Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse numerischer Methoden sind wünschenswert (z.B. MB1-109 Nu-

merische Methoden II) Lernziele / Kompetenzen: Studierende beherrschen die theoretischen und numerischen Grundlagen der Fini-

te-Elemente-Methode, insbesondere auch die Funktionsweise linearer sowie nicht-linearer Finite-Elemente-Methoden zur Lösung ingenieurwissenschaftlicher Randwertprobleme.

Inhalt: MB1-235 Finite-Elemente-Methoden I: Theoretische Grundlage und die numerische Implementierung von Finite-Elemente-Methoden, eindimensionalen Modellproblem, zwei- und dreidimensionale Randwertprob-leme der Wärmeleitung und Elastizitätstheorie; numerische Implementierung mit MAT-LAB; ausgehend von der problembeschreibenden Differentialgleichung wird die, für die Methode charakteristische, integrale Beschreibung des Randwertproblems im Rahmen der Variationsrechnung hergeleitet. Hierbei werden zentrale Begriffe wie schwache Form des Randwertproblems, Testfunktionen, Ansatzfunktionen, Kontinuitätsanforderungen, Gebiets-Diskretisierung, Galerkin-Approximation, MB1-236 Finite-Elemente-Methoden II: Nichtlineare Probleme der Festigkeitslehre; die Funktionsweise nichtlinearer Finite-Elemente-Programme wird exemplarisch anhand des elastischen Seils dargelegt. Hier kön-nen zentrale Begriffe wie Linearisierung, geometrischer und materieller Anteil der tangenti-alen Steifigkeitsmatrix und die iterative Lösung im Rahmen des Newton Verfahrens ver-gleichsweise übersichtlich behandelt werden. Darüberhinaus wird die zeitliche Diskretisie-rung von nichtlinearen Anfangs-Randwert-Problemen anhand des Newmark-Verfahrens dargelegt. Außerdem werden Stabilitätsprobleme von Stab-Strukturen sowie geeignete numerische Lösungsverfahren, wie beispielsweise das Bogenlängenverfahren, behandelt. Die Theorie soll im Rahmen von MATLAB-Implementierungen umgesetzt werden. Stei-figkeitsmatrix, assembly, isoparemetrisches Konzept, numerische Integration und Genau-igkeit der Finite-Elemente Approximation erörtert.

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Tafelanschrieb, Folien, Computerdemonstrationen Literatur: • M. Jung, U. Langer: Methode der finiten Elemente für Ingenieure, Teubner,

2001 • P. Wriggers: Nichtlineare Finite-Element-Methoden, Springer-Verlag, 2002


Modulbezeichnung: MSc-TEC-3: Strukturmechanik und Dynamik Modulelemente: Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog:

MB1-251 Technische Schwingungslehre MB1-252 Zustandsüberwachung von Maschinen und Strukturen MB1-241 Angewandte Mechanik des Automobils I MB1-243 Angewandte Mechanik des Automobils II MB1-242 Strukturoptimierung MB1-253 Balken- und Schalenstrukturen

Semester: 3. und 4. Modulverantwortliche(r): Fritzen Dozent(in): Betsch/Fritzen/Kobelev Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundlagenvorlesungen der Technischen Mechanik, Höhere Mechanik, Maschi-

nendynamik Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden kennen fortgeschrittene, moderner Berechnungsmethoden und Anwendungen der Strukturmechanik/Dynamik. Sie sind in der Lage, Problemstel-lungen in diesem Themenbereich richtig zu erkennen, einordnen sowie zu lösen. Je nach Wahl der Modulelemente ist eine Vertiefung im Bereich der Statik und/oder Dynamik möglich.

Inhalt: ausgewählte Themen der Strukturmechanik und Dynamik, Einzelheiten: siehe Modulele-mentekatalog

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: entsprechend der gewählten Modulelemente, siehe dazu den Modulelement-

Katalog Literatur: siehe Modulelement-Katalog Modulbezeichnung: MSc-TEC-4: Fortgeschrittene Regelungstechnik Modulelemente: MB1-266 Digitale und Adaptive Regelung

MB1-267 Neuronale Netze und Fuzzy-Systeme Semester: 2. - 4. Modulverantwortlicher: Nelles Dozent: Nelles Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Mess- und Regelungstechnik I und II Lernziele / Kompetenzen des Moduls

Ziel ist die Weiterentwicklung des regelungstechnischen Verständnisses für abge-tastete (digitale), zeitvariante und nichtlineare Systeme. Neben dem Reglerentwurf selbst spielt auch das Aufstellen eines geeigneten Prozessmodells eine zentrale Rolle. Die Studierenden beherrschen jene Methoden der Regelungstechnik, die auch in der täglichen industriellen Praxis eingesetzt werden.

Inhalte: Abgetastete (digitale), zeitvariante und nichtlineare Systeme, Reglerentwurf, Einzelheiten: siehe Modulelement-Beschreibungen

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienform: siehe Modulelement-Beschreibungen Literatur: siehe Modulelement-Beschreibungen


Modulbezeichnung: MSc-TEC-5: Konstruktionsgrundlagen Modulelemente: Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog:

MB2-106 Maschinenelemente III (Höhere Maschinenelemente) MB2-115 Rechnerunterstützes Konstruieren III MB2-209 Leichtbaukonstruktion II (Betriebsfestigkeit) MB2-214 Projektstudie (PE III) MB2-229 Produktinnovation

Semester: 1. bis 4. Modulverantwortliche(r): Idelberger, Friedrich Dozent(in): Friedrich, Idelberger, Lohe Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundvorlesungen in „Maschinenelemente“ und „Leichtbau“ Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden beherrschen fortgeschrittener Kenntnisse im Bereich der Pro-duktentwicklung. Sie erlernen Methoden zur systematischen Produktfindung und erweiterte Kenntnisse zur Dimensionierung von Bauteilen. Mit der Wahl des Modulelements „MB2-214 Projektstudie (PE III)“ erwerben die Studierenden anhand einer kleinen Projektstudie die Kompetenz, ein neues techni-sches Produkt zu finden und dessen Entwicklung und Fertigung planerisch umzu-setzen.

Inhalt: Fortgeschrittenen Maschinenelemente, rechnerunterstützes Konstruieren, Leichtbau, Pro-duktfindung und -innovation, Einzelheiten: siehe Modulelement-Beschreibungen

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: siehe Modulelementekatalog Literatur: siehe Modulelementekatalog Modulbezeichnung: Modul MSc-TEC-6: Konstruktionsanwendungen Modulelemente: Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog:

MB2-228 Füge- und Verbindungstechnik, Vertiefung MB2-107 Mechanismen: Auslegung (GT I) MB2-215 Mechanismen: Simulation (GT III) MB2-110 3D-CAD Grundlagen MB2-111 3D-CAD Integrationsanwendungen MB2-214 Projektstudie (PE III) MB2-229 Produktinnovation

Semester: 1. bis 4. Modulverantwortliche(r): Lohe, Friedrich Dozent(in): Friedrich, Lohe Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundvorlesungen in „Füge- und Verbindungstechnik“ Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden verfügen über fortgeschrittene Anwendungskenntnisse im Be-reich der Produktentwicklung. Je nach Wahl der Modulelemente lernen sie moder-ne Entwicklungswerkzeuge zur Produktfindung, zur Festlegung der Abmessungen bei statisch und dynamisch belasteten Bauteilen und zur fertigungsgerechten Ges-taltung kennen.

Inhalt: entsprechend der gewählten Modulelemente, siehe dazu den Modulelement-Katalog Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: siehe Modulelementekatalog Literatur: siehe Modulelementekatalog


Modulbezeichnung: MSc-TEC-7: Allgemeine Werkstofftechnik Modulelemente: Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog:

MB4-201 Aufbau technischer Werkstoffe MB4-204 Verformungsverhalten technischer Werkstoffe MB4-207 Tribologie und Bauteilverhalten MB4-211 Techni. Polymere und Hochleistungsverbundwerkstoffe und ihr Einsatz MB4-220 Elektronenmikroskopie - Electron Microscopy in Materials Science

Semester: 1. bis 4. Modulverantwortliche(r): Christ Dozent(in): Christ/Jiang/Henkhaus/Krupp Sprache: D (MB4-220 bei Bedarf auch in Englisch) Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: B. Sc., Grundkenntnisse zur Werkstofftechnik aus dem Bachelor-Studium Lernziele / Kompetenzen: Das Modul hat zum Ziel, die im Bachelor-Studium durchlaufene Ausbildung in

Werkstofftechnik aufzugreifen und hinsichtlich einer generellen und vertiefenden Beschreibung des Werkstoffverhaltens zu erweitern. Die Studierenden werden in die Lage versetzt, die mit der Werkstoffanwendung verbundenen Beanspruchun-gen und die daraus resultierenden Werkstoffantworten bzw. -schädigungen richtig einzuordnen und somit für die Werkstoffauswahl geeignete Konsequenzen zu ziehen. Die Studierenden ergänzen die mehr grundlagenorientierten Themen (MB4-201, -204 und –207) mit experimentellen Fragestellungen (MB4-220) oder der Behandlung anderer Werkstoffgruppen (MB4-211).

Inhalt: entsprechend der gewählten Modulelemente, siehe dazu den Modulelement-Katalog Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: siehe Modulelement-Katalog Literatur: siehe Modulelement-Katalog Modulbezeichnung: MSc-TEC-8: Werkstoffverhalten unter mechanischer Belastung Modulelemente: Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog:

MB4-204 Verformungsverhalten technischer Werkstoffe MB4-202 Materialermüdung MB0-201 Technische Bruchmechanik MB4-222 Fallstudien zu technischen Schadensfällen

Semester: 1. bis 4. Modulverantwortliche(r): Christ Dozent(in): Christ/Fritzen/Zimmermann Sprache: D (MB4-222 bei Bedarf auch in Englisch) Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse zur Werkstofftechnik aus dem Bachelor-Studium Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden verfügen über die Kompetenz, die Wirkung einer mechanische

Beanspruchungen von Konstruktionswerkstoffen hinsichtlich einer Schädigung richtig einzuordnen, einfache Berechnungen zur Auslegung von Bauteilen durch-zuführen und die erworbenen Kenntnisse zu den Mechanismen zur anwendungs-orientierten Werkstoffauswahl einzusetzen. Für die Anwendung von Konstrukti-onswerkstoffen spielt die Werkstoffantwort auf die mechanische Belastung die entscheidende Rolle. Diese Werkstoffantwort, die sich im einsinnigen und zykli-schen Verformungsverhalten ausdrückt, und zur Entstehung und Entwicklung einer u.U. lebensdauerbestimmenden Schädigung führt, steht mit unterschiedlichen Schwerpunkten im Zentrum dieses Moduls.



Modulbezeichnung: MSc-TEC-9: Oberflächentechnik Modulelemente: Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog:

MB4-207 Tribologie und Bauteilverhalten MB4-210 Verfahrenstechnik der Oberflächenmodifikationen MB4-218 Moderne Methoden der Materialcharakterisierung MB4-220 Elektronenmikroskopie - Electron Microscopy in Materials Science

Semester: im Rahmen eines M.Sc.-Studiengangs beliebig Modulverantwortliche(r): Jiang Dozent(in): Jiang/Staedler/Krupp Sprache: D (MB4-220 bei Bedarf auch in Englisch) Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: MB4-208 Einführung in die Oberflächentechnik Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden verfügen über einen vertieften Einblick in grundlegende Frage-

stellungen der Oberflächentechnik, unterschiedlichen Verfahrenstechniken zur Oberflächenmodifikation sowie Methoden zur Charakterisierung der entsprechen-den Bauteiloberflächen. Sie erwerben ein soliden Basiswissen, um eine maßge-schneiderte Anpassung der Oberfläche bzw. Randschicht eines Bauteils für seine Beanspruchung oder Funktion zu finden und zu realisieren.



Modulbezeichnung: MSc-TEC-10: Umformtechnik Modulelemente: MB5-254 Simulation und Berechnung in der Umformtechnik

MB5-239 Angewandte Umformverfahren in der Automobilindustrie MB5-255 Ausgewählte Beispiele der Fertigungsplanung von Umformteilen

Semester: 2.-4. Modulverantwortliche(r): Engel Dozent(in): Engel Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Fertigungs- bzw. Produktionstechnik, z. B. MB5-103 (Ein-

führung in die Fertigungstechnik) Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden beherrschen die selbständige Lösung umformtechnischer Frage-stellungen, der Methodenplanung, der Prozessauslegung sowie Grundkenntnisse in der Auslegung von Umformwerkzeugen und -maschinen.

Inhalt: • Grundlagen der Simulation in der Umformtechnik • Prozessmodellierung • Membran-, Schalen-, Volumenmodell • Implizite und Explizite Solver • Stoffgesetzt • Materialdatenerstellung, Grenzformänderungskurve • Einführung in Exform • Analyse von Simulationsergebnissen • Metallkundliche Grundlagen • Plastizitätstheorie • Stoffgesetzte • Grenzformänderungskurve • Tribologie • Einteilung der Umformverfahren • Grundlagen des Pressenbaus • Mechanische und hydraulische Pressen • Grundlagen des Werkzeugbaus • Blechumformung und Schneiden • Organisation vom Presswerk • Auslegung und Optimierung von Fertigungsplanung

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Power-Point Präsentation, PDF-Unterlagen, Demonstrationen, schriftliche Unter-

lagen. Literatur: • Vorlesungsskript

• Spur, G.; Stöferle, Th.: Handbuch: Hanser Verlag, München, 1984-1985 • Lange. K.: Lehrbuch der Umformtechnik, Springer-Verlag, Berlin, 1988-1993 • Beitz, W.; Küttner, K.-H.: Dubbel: Taschenbuch für den Maschinenbau,

Springer-Verlag, Berlin, 1988-1993 • Warnecke, H.-J.; Westkämper, E.: Einführung in die Fertigungstechnik, Teub-

ner Verlag, Stuttgart


Modulbezeichnung: MSc-TEC-11: Fertigungssysteme und -automatisierung Modulelemente: MB5-204 Fertigungsprozesse und Materialfluss

MB5-205 Industrieroboter und CNC-Technik MB5-206 Informationsfluss und digitale Steuerungen

Semester: Ab 1. Sem. Modulverantwortliche(r): Scharf Dozent(in): Scharf Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Fertigungsverfahren und betrieblicher Abläufe in Produkti-

onsunternehmen Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden kennen die Aufgaben, methodischen Lösungswege und techni-

schen Komponenten für eine Automatisierung der Fertigung im Maschinen-, Gerä-te- und Fahrzeugbau.

Inhalt: Im Modulelement MB5-204 steht eine systematische Gesamtbetrachtung eines Fertigungs-betriebs mit allen Funktionen der Bearbeitung sowie des Transports und der Handhabung von Werkstücken entlang der Wertschöpfungskette im Vordergrund. Im Modulelement MB5-205 werden Aufbau u. Funktion von rechnergesteuerten Fertigungsanlagen, insbes. Industrieroboter und CNC-Maschinen, mit ihren charakteristischen Teilsystemen behandelt. Im Modulelement MB5-206 werden Teilfunktionen und technische Ausführungsmöglich-keiten zur Informationsverarbeitung im Bereich automatisierter Fertigungssysteme und ihrer Steuerung behandelt. Die Anwendung der digitalen Steuerung in mikroelektronischer Tech-nologie steht im Vordergrund.

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: siehe Modulelement-Katalog Literatur: siehe Modulelement-Katalog


Modulbezeichnung: MSc-TEC-12: Trenntechnik und Qualität Modulelemente: MB5-242 Spanungstechnik

MB5-243 Abtragtechnik MB5-252 Präzision und Qualität in der Trenntechnik

Semester: WS Modulverantwortliche(r): Zehner Dozent(in): Zehner Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Fertigungs- bzw. Produktionstechnik, z. B. MB5-103 (Ein-

führung in die Fertigungstechnik) Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden • verstehen der physikalisch-technischen Grundvorgänge des Spanens mit geo-

metrisch bestimmter und unbestimmter Schneide sowie des thermischen und nichtthermischen Abtragens,

• beherrschen die technische Umsetzung ausgewählter Wirkprinzipien in Ferti-gungsverfahren einschließlich ihrer Anwendungen,

• kennen die qualitätsbestimmenden Schwerpunkte trennender Fertigungsver-fahren und prozessnahe Qualitätsoptimierung

Inhalt: • Überblick über die Spanungstechnik • Schneidkeilgeometrie, kinematische Grundlagen • Spanungs- und Spangrößen, Spanbildung, Spanarten, Spanformen • Prozeßkräfte, Spanungskraftberechnung (KIENZLE) • Verschleiß, Standzeit (TAYLOR), Hauptzeitberechnung, wirtschaftliche Schnittbedin-

gungen • Schneidstoffe, Kühlschmierstoffe • Einzelverfahren (Drehen, Fräsen, Bohren, Räumen) • Wirkvorgänge beim Spanen mit gebundenen und ungebundenen Körnern • Einzelverfahren (Schleifen, Honen, Gleitschleifen, Läppen) • Laser Beam Machining LBM • Electro Discharge Machining EDM • Electron Beam Machining EBM • Chemisches, Elektrochemisches und Thermisches Abtragen, Grundprinzipien, speziel-

le Anwendungen • Abtragen mit Flüssigkeitsstrahl, Grundlagen und Modelle, Verfahrensvarianten, An-

wendungen • Grundbegriffe Länge und Winkel, Mess- und Prüfgrößen, Maß, Toleranz, Passung,

Ein- und Mehrkoordinatenmaße, Gestaltabweichungen 1. bis 6. Ordnung • Optische Messverfahren (Licht als Maßverkörperung), Halbleiter- und Gaslaser und

ihre messtechnisch relevanten Eigenschaften, Interferenzgesetz, interferenzoptisches Messen

• Optoelektronische Messverfahren (Rückstreuverfahren, Triangulation, Lichtschnitt, Autofokus, Scanner, bildgebende Verfahren)

• Elektrisch-elektronische Messverfahren (Widerstandsmesstechnik, induktive und kapazitive Aufnehmer, piezoelektrische Aufnehmer)

• Überblick über Ultraschall-Technik und pneumatische Geber • Optisch-abbildende Messtechnik (geometrische Optik, abbildende Grund-Elemente,

Lupe, Beobachtungsfernrohr, AKF, Fluchtfernrohr, Messmikroskop, Projektor) und ihr Einsatz

• Koordinatenmessgeräte • Oberflächenmesstechnik

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Tafelanschrieb, Bilder als Umdrucke Literatur: • Klocke, F., König, W.: Fertigungsverfahren 1, Drehen, Fräsen, Bohren, 7.

Auflage, 2002, Springer-Verlag. • Klocke, F., König, W.: Fertigungsverfahren 2, Schleifen, Honen, Läppen, 3.

Auflage, 1996, Springer-Verlag. • Dutschke, W.: Fertigungsmesstechnik, 4. Auflage, 2002, Teubner Verlag


Modulbezeichnung: MSc-TEC-13: Angewandte Arbeitswissenschaft und Arbeitsschutz Modulelemente: Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog:

MB5-232 Angewandte Arbeitswissenschaft und Arbeitsschutz MB5-253 Umwelt-Ergonomie MB5-233 Arbeitswissenschaftliches Labor und Messtechnische Übungen MB5-230 Lärm und Schallschutztechnik MB5-231 Schallemissionsmessverfahren

Semester: 3. und 4. Modulverantwortliche(r): Strasser Dozent(in): Strasser / Kluth Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: MB5-104 Grundlagen der Arbeitswissenschaft oder vergleichbare Vorkenntnisse Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden kennen die Methoden und Verfahren, wie sie in Gesetzen des Arbeitsschutzes gefordert werden. Durch die intensive Auseinandersetzung mit Forschungsprojekten zur Produktions-Ergonomie und Produkt-Ergonomie erwer-ben sie über theoretisches Grundlagenwissen hinausgehende Handlungskompeten-zen. Letztlich werden sie zu einer ganzheitlichen Gestaltung von Arbeitsplätzen befähigt.

Inhalt: entsprechend der gewählten Modulelemente, siehe dazu den Modulelement-Katalog Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: siehe Modulelement-Katalog Literatur: siehe Modulelement-Katalog Modulbezeichnung: MSc-TEC-14: Produktionsplanung und -steuerung Modulelemente: MB 7-225 Produktionsplanung und -steuerung I

MB 7-226 Produktionsplanung und -steuerung II MB 7-227 Produktionsplanung und -steuerung III

Semester: 1 und 2 bzw. 3 und 4 Modulverantwortliche(r): Stache Dozent(in): Stache Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung, Präsentationen der Studierenden Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden haben einen Überblick über wichtige Aufgabenstellungen und

Methoden der Produktionsplanung und -steuerung in Industriebetrieben. Sie be-herrschen z.B. Kapazitätsbetrachtungen und Fragen der Materialwirtschaft. Gene-rell sind sie in der Lage, theoretische Verfahrensweisen und Abläufe der Produkti-onsplanung und -steuerung an die Erfordernisse der Praxis anzupassen. Im Rahmen von „MB 7-227 Produktionsplanung und -steuerung III“ ist von jedem Studierenden eigenständig ein Thesenpapier mit interpretierender Schlussfolge-rung zu einem ausgewählten Thema zu verfassen und zu präsentieren. Damit ver-tiefen die Studierenden ihre Kenntnisse in Präsentationstechniken.

Inhalt: Produktionsstrukturen und –prinzipien, Informatorische Grundlagen und Datenträger, Nach-frageprognose, Make-or-Buy-Entscheidungen, Arbeitsvorbereitung Bereitstellungsprinzipien, Durchlaufterminierung und Kapazitätsplanung, Maschinenbele-gungsplanung, Materialwirtschaft, Manufacturing Resource Planning, Enterprise Resource Planning, Losgrößenoptimierung, Lagerhaltungssysteme, Kanban-Steuerungen, Supply Chain Management

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Computerdemonstrationen Literatur: • WIENDAHL, H.-P.: Betriebsorganisation für Ingenieure. München, Hanser-

Verlag, 4. Aufl., 1997. • Vorlesungsfolien unter www.mb.uni-siegen.de/d/ist2/


Modulbezeichnung: MSc-TEC-15: Logistik Modulelemente: MB 7-222 Logistik I

MB 7-223 Logistik II MB 7-224 Logistik III

Semester: 1. und 2. bzw. 3. und 4. Modulverantwortliche(r): Stache Dozent(in): Stache Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung, Präsentationen der Studierenden Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen Fragestellungen und Lösungsmöglichkeiten der

Beschaffungs- und Distributionslogistik. Im Rahmen von „MB 7-224 Logistik III“ ist von jedem Studierenden eigenständig ein Thesenpapier mit interpretierender Schlussfolgerung zu einem ausgewählten Thema zu verfassen und zu präsentieren. Damit vertiefen die Studierenden ihre Kenntnisse in Präsentationstechniken.

Inhalt: Versorgungskonzepte insbes. Just-in-time-Strategien, Verpackungslogistik, Kommissionier-systeme und -strategien, Fördertechnik, Lagertechnik und Lagerbewirtschaftung, Transport-logistik, Distributionslogistik, Strukturen und Abläufe, Identifizierungssysteme (Strichcode, RF-ID), Datenübertragung, innerbetrieblicher Datenfunk, EDI und Workflow, Material-flusssimulation, Fabrikplanung

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Computerdemonstrationen Literatur: • Vorlesungsfolien unter www.mb.uni-siegen.de/d/ist2/ Modulbezeichnung: MSc-TEC-16: Energieanlagentechnik Modulelemente: Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog:

MB6-206: Grundlagen der Energieversorgung MB6-220: Kraftwerkstechnik MB6-222: Dampferzeugung MB6-221: Fortschrittliche Methoden der Energieumwandlung

Semester: 5. und 7. Modulverantwortliche(r): Krumm Dozent(in): Krumm, Wirsum, Hartleben, Hamel Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse Strömungslehre, Wärmeübertragung, Elektrotechnik, Regelungs-

technik und Betriebswirtschaft Lernziele / Kompetenzen:

Die Lehrveranstaltung zielt darauf ab, die grundlegenden energiewirtschaftlichen Zusammenhänge zu vermitteln, Methoden zur Prozessbewertung darzustellen und verschiedene Verfahren und Anlagen, die im Bereich der fossilen Energietechnik realisiert sind, im Detail zu erläutern und zu bilanzieren, so dass der Studierende nach Teilnahme an der Veranstaltung in der Lage ist, wichtige Zusammenhänge zu erkennen und selbständig beurteilen zu können. Die Studierenden werden unter Anleitung in die Lage versetzt, komplexe energieverfahrenstechnische Prozesse am Rechner selbst abzubilden und entsprechende technische Aufgabenstellungen zu lösen.

Inhalt: Modernste Kraftwerkstechniken, Dampferzeugung, Vergasung und Pyrolyse mit Methanol- und Wasserstofferzeugung, Einsatz der Brennstoffe in einer Brennstoffzelle behandelt. Der Vorlesungsstoff wird durch zahlreiche Übungsaufgabe vertieft, insbesondere werden zahl-reiche Fallbeispiele mit Hilfe von modernster Simulationssoftware behandelt.

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: siehe Modulelement-Katalog Literatur: siehe Modulelement-Katalog


Modulbezeichnung: MSc-TEC-17: Verbrennungskraftmaschinen Modulelemente: MB6-211 Verbrennungskraftmaschinen I

MB6-212 Verbrennungskraftmaschinen II Semester: ab 1. Modulverantwortliche(r): Kleinschmidt Dozent(in): Kleinschmidt Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse Fluid- und Thermodynamik Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden kennen die Prozessabläufe in Verbrennungsmotoren, die das

Leistungs-, Wirkungsgrad- und Schadstoffemissionsverhalten dieser Maschinen bestimmen sowie die im Betrieb auftretenden Gas- und Massenkraftwirkungen.

Inhalt: Grundsätzlicher Aufbau und Funktion, motorische Arbeitsprozesse, Motor als Fahrzeugan-trieb, Kraftstoffe, Ladungswechsel, Aufladung, Gemischbildung und Verbrennung, Schad-stoffemission, Abgasnachbehandlung, Kräfte und Momente

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Animierte Präsentationsfolien, Tafelanschrieb Literatur: Alfred Urlaub: Verbrennungsmotoren, Springer Verlag Modulbezeichnung: MSc-TEC-18: Verbrennungslehre und -emissionen Modulelemente: MB6-213 Verbrennungslehre und -Emissionen I

MB6-214 Verbrennungslehre und -Emissionen II Semester: ab 1. Modulverantwortliche(r): Kleinschmidt Dozent(in): Kleinschmidt Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse Fluid- und Thermodynamik Lernziele / Kompetenzen: Erlangung von allgemeinem Grundlagenwissen über technische Verbrennungspro-

zesse (in Motoren, Brennkammern, Feuerungen) unter besonderer Berücksichti-gung der Schadstoffemissionen.

Inhalt: Stoffwandlung bei Verbrennungsprozessen, Energiewandlung bei Verbrennungsprozessen, Dissoziationsgleichgewicht in Verbrennungsgasen, Kinetik homogener Gasreaktionen, Schadstoffbildung

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Präsentationsfolien, Tafelanschrieb Literatur: -


Modulbezeichnung: MSc-TEC-19: Solarenergietechnik Modulelemente: MB6-226: Einführung in die regenerative Wasserstoffwirtschaft

PH0-201: Physikalische Grundlagen der Solarenergietechnik Semester: 5. und 7. Modulverantwortliche(r): Krumm Dozent(in): Krumm, Heidt Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Physik (insbesondere Wärme- und Strömungslehre sowie

Optik). Elementare Wärmeübertragung, Elektrotechnik, Messtechnik, Regelungs-technik und Betriebswirtschaft

Lernziele / Kompetenzen:

Ein Ziel der Veranstaltung ist, den Studierenden die vielseitigen physikalischen Grundlagen der Solarenergienutzung zu vermitteln. Darauf aufbauend werden die Berechnungsgrundlagen der einzelnen Nutzungssysteme hergeleitet, mit denen eine adäquate Modellbildung stattfinden kann. Ein weiteres Ziel ist die Beurteilung des energetischen Potentials der verschiedenen Systeme, wobei auch wirtschaftli-che Aspekte behandelt werden. Ferner werden die technische Komponenten einer Wasserstoffwirtschaft vorgestellt; den Studierenden werden die Vor- und Nachtei-le einer solchen Form der Energiewirtschaft vermittelt.

Inhalt: Erzeugung von Wasserstoff; Handhabung, Speicherung und Transport; Anwendung von Wasserstoff; Kosten von Wasserstoff; Sicherheit, Vorschriften und Akzeptanz von Wasser-stoff; Beispiele für Wasserstoffeinsatz Energietechnische Begriffe und Basisdaten, Energiearten, -dargebot, -bedarf, -vorräte, Energie und Umwelt; Aufbau der Sonne, Fusionsprozesse, astronomische Daten; Extrater-restrische Solarstrahlung, Solarkonstante, spektrale Verteilung, Gesetze der Temperatur-strahlung; Solarstrahlung auf der Erdoberfläche, Strahlungsarten, Extinktionsmechanismen in der Atmosphäre, Strahlungstransportmodell, zeitabhängiger Sonnenvektor, Strahlung auf beliebig geneigte Flächen, Strahlungsdetektoren und -messtechnik; Wärmeübertragungsme-chanismen, stationäre und instationäre Wärmeleitung, Thermo- und Fluiddynamik der Konvektion, Strahlungsaustausch grauer Körper; Wärmetauscher; Optik und Wärmetechnik von Solarkollektoren, elementare optische Gesetze, Fresnel-Formeln, Flachkollektoren, Wirkungsgrad, Speichereinfluss, Kollektorfelder, konzentrierende Kollektoren; Wärme-Kraft-Wandlung, Exergie und Anergie, diverse Wärme-Kraft-Prozesse; Absorptionskälte-maschine und Wärmepumpe; Systeme zur direkten Solarenergienutzung (aktive/passive Heizung, Trockner, Kocher, Öfen, Pumpen, Meerwasserentsalzung, solarthermische Stro-merzeugung, Satelliten); Systeme zur indirekten Solarenergienutzung (Umgebungswärme, OTEC, Wind, Wellen, Laufwasser, Biomasse)

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Folien und animierte Präsentationsfolien, Tafelanschrieb Literatur: Skript in Form einer CD; Übungsaufgaben und Fragenkatalog zur Prüfungsvorbe-

reitung in Papierform


Modulbezeichnung: MSc-TEC-20: Höhere Thermodynamik Modulelemente: MB3-201: Höhere Thermodynamik I - Verbrennungstechnik

MB3-202: Höhere Thermodynamik II - Mehrphasenthermodynamik Semester: 2.-4. Modulverantwortliche(r): Dinkelacker Dozent(in): Dinkelacker Sprache: D (auf Wunsch auch E) Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundlagen der Thermodynamik Lernziele / Kompetenzen:

Erlangung von Kenntnissen über die Grundprozesse der technischen Verbrennung, so dass angewandte Fragestellungen der Verbrennungstechnik leicht verstanden werden können. Vermittlung von Grundbegriffen zur Beschreibung von Mehrstoff- und Mehrpha-sensystemen, deren Kenntnis für Prozesse der thermischen Verfahrenstechnik wichtig sind.

Inhalt: Verbrennungstechnik: 1) Phänomenologie der Verbrennung 2) Massenbilanz bei der Verbrennung 3) Energiebilanz der Verbrennung. Heiz- und Brennwert, Flammentemperatur 4) Einführung in die Reaktionskinetik 5) Zündungsvorgänge 6) Laminare und turbulente Flammen 7) Verbrennung flüssiger und fester Brennstoffe 8) Schadstoffbildungsprozesse und -vermeidungsstrategien 9) Ansätze zur numerischen Berechnung von reaktiven Strömungen 10) Flammenstabilisierung 11) Verbrennungsvorgänge in Motoren, Gasturbinen, Industriefeuerungen und Müll-

verbrennungsanlagen 12) Moderne Anforderungen an die Verbrennungstechnik Mehrphasenthermodynamik: 13) Thermodynamik der Mehrstoff- und Mehrphasensysteme 14) Thermodynamisches Gleichgewicht 15) Gibbs-Duhem-Gleichung, Gibbssche Phasenregel 16) Das chemische Potential reiner Stoffe und Gemische, Fugazität und Aktivität 17) Gleichgewichtsbedingungen in idealen und realen Mehrstoffsystemen 18) Dampf-Flüssigkeit-Gleichgewichte, Gesetze von Raoul und Henry, reale Dampf-

Flüssigkeit-Systeme 19) Schmelzgleichgewichte 20) Phasengrenzkurven, Gleichung von Clausius-Clapeyron für Gemische 21) Technische Prozesse in Mehrstoffsystemen, Verdampfen, Kondensieren, Absorptions-

kreisprozesse, Wärmepumpe, Wärmetransformator, Destillation und Rektifikation 22) Fragestellungen der Biothermodynamik

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Projektor/Beamer, Tafelanschrieb, Folien als Skript Literatur: • Dinkelacker, F.: Skript zur Verbrennungstechnik.

• Warnatz, J., Maas, U., Dibble, R.: "Verbrennung", Springer • Turns, S. R.: "An Introduction to Combustion: Concepts and Application",

McGraw-Hills • Stephan, Mayinger, "Thermodynamik - Band 2 - Mehrstoffsysteme", Springer


Modulbezeichnung: MSc-TEC-21: Höhere Fluiddynamik Modulelemente: MB3-234: Gasdynamik I

MB3-235: Gasdynamik II MB3-208: Numerische Fluiddynamik

Semester: 2.-4- Modulverantwortliche(r): Frank Dozent(in): Frank, Franke Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse Strömungslehre Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden kennen Phänome und Theorien der Strömungen kompressibler Gase. Darüber hinaus werden die Hörer in die Lage versetzt, industriell genutzte Strömungssimulationsprogramme zu verstehen und einzusetzen.

Inhalt: MB3-234 (Gasdynamik I) und MB3-235 (Gasdynamik II) bauen auf der Vorlesung “Strö-mungslehre” auf und vermittelt die Grundlagen der Strömungsvorgänge kompressibler Medien. Behandelt werden die Zustandsänderungen in Unterschall- und Überschall-Strömungen sowie über Verdichtungsstöße. Solche Vorgänge sind sowohl für experimentel-le Untersuchungen in Hochgeschwindigkeitswindkanälen wie auch für die Auslegung mo-derner Verkehrsflugzeuge (Tragflügelumströmungen, Triebswerkdurchströmung) und Strömungsmaschinen (Transsonische Verdichter) von Bedeutung. MB3-208 (Numerische Fluiddynamik) behandelt die gängigen Methoden zur numerischen Lösung der strömungsmechanischen Grundgleichungen. Exemplarisch werden die Hörer mit den Programmen ICEM CFD und FLUENT intensiver vertraut gemacht.

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Tafelanschrieb, Folien Literatur: -


Modulbezeichnung: MSc-TEC-22: Strömungsmaschinen Modulelemente: MB3-215 Strömungsmaschinen I

MB3-216 Strömungsmaschinen II Semester: 2. oder 4. Modulverantwortliche(r): Carolus Dozent(in): Carolus Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: MB3-212 Kraft- und Arbeitsmaschinen I (Einführung in die Strömungsmaschinen)

oder vergleichbare Vorkenntnisse Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden beherrschen umfassend die eindimensionale Theorie der Strö-mungsmaschinen und deren Anwendung (Entwurf, Klassifikation, Betriebsverhal-ten). Sie können die Modellgesetze anwenden und kennen deren Grenzen. Sie beherrschen komplexe, industrierelevante Entwurfsverfahren für radiale und axiale Strömungsmaschinen für inkompressible Medien. Sie kennen numerische Metho-den der Strömungssimulation (CFD-Verfahren) in Strömungsmaschinen. Sie erarbeiten in Gruppen drei Entwurfsmethoden für die strömungstechnische Auslegung Strömungsmaschinen und präsentieren sie in Form eines Posters. Da-mit vertiefen die Studierenden ihre Fähigkeiten in der Anwendung der Präsentati-onstechnik „Posterpräsentation“ und in der Technik der Teamarbeit.

Inhalt: Eindimensionale Theorie (Eulersche Theorie) der Strömungsmaschinen und ihre Anwen-dung, Ähnlichkeitsmechanik bei Strömungsmaschinen, Buckingham π – Theorem und dimensionslose Kennzahlen, Systematik der Strömungsmaschinen, Modellgesetze und ihre Grenzen, Betriebsverhalten, moderner numerischer Verfahren zur Stromfeldsimulation (Computational Fluid Dynamics = CFD), Regelung von Strömungsmaschinen Kavitation und Kavitationskennzahlen, Mechanismen der aeroakustische Schallentstehung bei Propel-lern, Hubschrauberrotoren, Ventilatoren Windturbinen und Propeller: Betzsche Theorie; Bauarten und Einsatz von Windturbinen, weitere Strömungsmaschinen Kinematik der räumlichen Schaufelgitter - radiales Gleichgewicht, Schaufelverwindungsge-setze, Minderleistungsverfahren nach Pfleiderer für einfache Radialmaschinen, Entwurf von Spiralgehäusen, Tragflügelprofile und Tragflügeltheorie, Entwurfsverfahren für Nieder-druckaxialmaschinen (Tragflügelverfahren), Entwurfsverfahren nach Lieblein für Hoch-druckaxialmaschinen mit NACA-Gitterdaten, Entwurfskriterien

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Tafelanschrieb, Computersimulationen, Bilder und Tabellen als Umdrucke, La-

borversuch, Teamarbeit Literatur: • Pfleiderer, C., Petermann, H.: Strömungsmaschinen. Springer-Verlag 1991

• Carolus, Th.: Ventilatoren - Aerodynamische Entwurf, Schallvorhersage, Konstruktion. Teubner-Verlag 2003


Modulbezeichnung: MSc-TEC-23: Grundlagen der Verfahrenstechnik Modulelemente: MB6-201: Thermische Verfahrentechnik

MB6-202: Mechanische Verfahrenstechnik MB6-203: Chemische und biologische Verfahrenstechnik

Semester: ab 2. Modulverantwortliche(r): Krumm Dozent(in): Krumm, Funk Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse Thermodynamik, Wärmeübertragung, Strömungslehre und Rege-

lungstechnik Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden verfügen über die Kenntnisse und Methoden zur Auslegung und Auswahl der geeigneten Verfahren und Apparate in verschiedenen Technikdiszip-linen.

Inhalt: Absorption, Destillation, Extraktion, Adsorption, Permeation, Kristallisation, Trocknung, Verdampfung, Sublimation; Zerkleinern, Sieben, Sichten, Sedimentieren, Filtrieren, Flotie-ren, Zentrifugieren, Mischen, Agglomerieren, Sintern; Elektrofiltration, Elektroabschei-dung, Magnetabscheidung; Membrantechnik; Grundlagen und Kinetik der Stoffübertragung chemischer Reaktionen; homogene Reaktionen (Reaktionen in einer Phase); heterogene Reaktionen (Reaktionen mit Phasenübergang); Zusammenwirken von chemischen Reaktio-nen mit Transportvorgängen; Reaktionsapparate (Rührkessel, Reaktionsrohr); dimensions-lose Kennzahlen in der chemischen Verfahrenstechnik; Modellierung chemischer Reaktio-nen

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Folien und animierte Präsentationsfolien, Tafelanschrieb Literatur: Skript (CD); Übungsaufgaben und Fragenkatalog zur Prüfungsvorbereitung Modulbezeichnung: MSc-TEC-24: Stoffstrommanagement und Recycling Modulelemente: MB7-215 Stoffstrommanagement und Recycling I (Ökobilanzierung)

MB7-216 Stoffstrommanagement und Recycling II MB7-217 Stoffstrommanagement und Recycling III

Semester: 1. und 2. oder 3. und 4. Modulverantwortliche(r): Kollmann Dozent(in): Kollmann Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen, Computerübungen, Kurzpräsentatio-

nen der Studierenden Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundstudium Maschinenbau Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen das Instrument der Produkt-Ökobilanzierung in

allen Schritten an den Beispielen der Automobilproduktion, Altautoverwertung und Energiewandlung. Sie sind in der Lage, dieses Instrument in anderen Berei-chen sinngemäß anzuwenden.

Inhalt: Ökonomische und ökologische Bilanzierung, Material-, Energie-, Emissions-, Wirkungsbi-lanzierung, Gesamtbewertung, Softwaregestützter Produktvergleich, Stoffstrom-Management als System-Management, Petri-Netze, Natürliche Stoffkreisläufe, Stoffströme in der Technosphäre, Kreislauf- und Entsorgungswirtschaft, Staatliche Instrumente zur Lenkung von Stoffströmen, Kreislaufwirtschaftsrecht als spezielles Lenkungsinstrument des Staates, Das Öko - Audit als selbstverpflichtendes Lenkungsinstrument der Unternehmen, Energiewandlungsanlagen, Ökologische Produktplanung, Methode der ökologischen Pro-duktbewertung

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Folienpräsentation, Computersimulation, Internetrecherche, Film Literatur: Arbeitsberichte des Umweltbundesamtes


Modulbezeichnung: MSc-TEC-25: Wärme- und Stoffübertragung Modulelemente: MB3-210 Wärmeübetragung

MB3-211 Stoffübertragung Semester: 2. bis 4. Modulverantwortliche(r): Obermeier Dozent(in): Obermeier Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundlagen Fluid- und Thermodynamik Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden verfügen über das Grundlagenwissen der Wärme- und Stoffüber-

tragung. Inhalt: Darstellung er physikalischen Mechanismen sowie die Herleitung der grundlegen-

den Bilanzgleichungen und der prinzipiellen Lösungsmethoden; anschließend wird die Berechnung von Wärme- und Stoffaustausch in technischen Systemen mit und ohne Phasenübergang behandelt.

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Tafelanschrieb, Folien Literatur: - Modulbezeichnung: MSc-TEC-26: Lärm und Schallschutztechnik Modulelemente: MB5-230 Lärm und Schallschutztechnik

MB5-231 Schallemissionsmessverfahren MB3-217 Technische Akustik I: Gas- Und Flüssigkeitsschall

Semester: 3. und 4. Modulverantwortliche(r): Strasser Dozent(in): Strasser / Kluth / Carolus Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen die Grundbegriffe der technischen Akustik und

sind in der Lage, sie zur Messung, Einschätzung und Minderung technischer Lärmquellen einzusetzen.

Inhalt: Anhand der klassischen Wellengleichung werden die Hörer zunächst mit einigen Grundbeg-riffen der technischen Akustik (Schalldruck, Schallschnelle, Schallgeschwindigkeit, ebene/ kugelförmige Wellen, fortlaufende,/stehende Wellen, Nah-, Fernfeld, Schallintensität, -leistung, Pegel) vertraut gemacht werden. Dann werden sie befähigt, in Betrieben vorkom-mende Belastungen durch Lärm zu messen, die Ergebnisse richtig einzuschätzen und ar-beitswissenschaftlich-ergonomisch zu beurteilen, sowie einschlägige gesetzliche Verord-nungen, Unfallverhütungsvorschriften sowie Normen und VDI-Richtlinien problemadäquat zu nutzen. Zudem werden effektive und praktikable Maßnahmen zum Schutze des Men-schen aufgezeigt.

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Animierte Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Bilder als Umdrucke, Lehrvideos,

Demonstrationen Literatur: Bildmaterial, zum Teil komplett ausgearbeitetes Begleitmaterial mit eingearbeite-

ten einschlägigen Veröffentlichungen


Modulbezeichnung: MSc-TEC-27: Technische Akustik Modulelemente: MB3-217 Technische Akustik I: Gas- und Flüssigkeitsschall

MB1-209 Technische Akustik II: Körperschall MB0-206 Technische Akustik III

Semester: 2.-4. Modulverantwortliche(r): Carolus Dozent(in): Carolus, Fritzen Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen, Miniprojekt mit Projektvorstellung

durch die Studierenden Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Mathematisch-physikalische Grundlagen, Lernziele / Kompetenzen:

Die Studierenden verfügen über die Grundlagen der technischen Akustik, wie sie im Ingenieuralltag bei der Planung, Entwicklung und Betrieb von Maschinen und Anlagen hinsichtlich deren Schallemission häufig benötigt werden.

Inhalt: • Lärm – ein Umweltschutzthema; Ohr, Hörtest; Unterteilung der Akustik nach Lindsay; Wirkungskette der Lärmentstehung; Normen, Richtlinien, Gesetze

• Wellentheorie des Schalls – Gleichungen der linearen Akustik, ebene und kugelförmi-ge Wellen, fortschreitende und stehende Wellen, Fern- und Nahfeld

• Maßzahlen für Schall – Schalldruck, -intensität, -leistung, Pegel und das Dezibel, Geschichte des Dezibel, Spektren, Bewertung

• Messverfahren und Signalanalyse – Verfahren zur Geräuschmessung bei Maschinen (Luftschallemission), Intensitätsmessverfahren, Kunstkopfmesstechnik, Frequenzana-lyse

• Einordnung des Körperschalls • Grundbegriffe, Wellenarten, Wellentheorie des Körperschalls • Ausbreitung von Wellen in Saiten, Stäben, Balken • Phasen- und Gruppengeschwindigkeit, Dispersion • Reflexion und Transmission, Impedanzen • Freie und erzwungene Schwingungen, Resonanz • Wellenausbreitung in plattenförmigen Strukturen • Eigenschwingungen von Platten: Eigenfrequenzen und Schwingungsformen • Dämpfungsmechanismen, Komplexer Modul, Komplexe Wellenzahl • Dämpfung mittels viskoelastischer Beläge • Reflexion, Transmission von Schall an Wänden, Beugung, Streuung, Brechung;

Schallausbreitung in Kanälen und Rohren • Schallabstrahlung von schwingenden Strukturen • Akustische Übertragungselemente • Schalldämpfer • Strömungsinduzierter Schall

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Tafelanschrieb, Bildmaterial als Umdrucke Literatur: • Kutruff, H.: Akustik - Eine Einführung. Hirzel-Verlag 2004-11-23

• Pierce, A.: Acoustics - An Introduction to Its Physical Principles and Applica-tions. Acoustical Society of America, 1991

• Cremer L., Heckl M.: Körperschall, Springer-Verlag 1995. • Graff K.F.:Wave Motion in Elastic Solids, Dover, 1973.


Modulbezeichnung: MSc-TEC-28: Simulationstechnik Modulelemente: MB7-233 Modeling and Simulation II: Continuous Time Simulation

MB7-234 Modeling and Simulation III: Multidisziplinäre Modellierung MB7-238 Modeling and Simulation VII: Simulationswerkzeuge

Semester: 3. und 4. Modulverantwortliche(r): Wiechert Dozent(in): Wiechert, von Lieres Sprache: D/E Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundvorlesungen zur Mathematik und Informatik sowie Grundkenntnisse in

Mechanik und Elektrotechnik Lernziele / Kompetenzen: Die Vorlesungsreihe vermittelt den Studierenden die erforderlichen Grundlagen

aus numerischer Mathematik und Informatik, soweit diese für die Praxis erforder-lich sind, und illustriert die Konzepte der Modellbildung und Simulation anhand einer Fülle von praktischen Anwendungsbeispielen. Diese Kenntnisse sind grund-legend für alle weiteren Gebiete der rechnergestützten Wissenschaften (Computa-tional Science and Engineering, CSE)

Inhalt: • Numerische Lösung gewöhnlicher Differentialgleichungssysteme • Behandlung stationärer Systeme (nichtlineare Gleichungssysteme) • Quasistationäre und steife Systeme • Differential-algebraische Gleichungen • Modellierungskonzepte für bestimmte Systemtypen • 2. Gleichungsbasierte multidisziplinäre Modellbildung • 3. Räumlich verteilte Modellierung mit FEMLAB • Objektorientierte Modellierung mit Modelica • Generierung und Behandlung differential-algebraischer Gleichungssysteme • Mechanismen zur Werkzeugkopplung Beispiele:

• Fahrzeugfederung (MATLAB) • Tempomat (SIMULINK) • Strategiesimulation (MATLAB) • Fertigungssimulation (Taylor ED) • Baukran (Working Model) • Domino-Steine (MATLAB) • Wirtschaftssimulation (PowerSim)

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: Animierte Präsentationsfolien, Tafelanschrieb, Computerdemonstrationen, Arbeit

am Computer, schriftl. Unterlagen Literatur: • Präsentationsfolien unter www.simtec.mb.uni-siegen.de

• Beispielprogramme unter www.simtec.mb.uni-siegen.de • Ascher, U.M.; Petzold, L.R., 1998, Computer Methods for Ordinary Differen-

tial Equations and • Differential-Algebraic Equations, SIAM • Deuflhard, P.; Hohmann, A., Bornemann F., 1993, Numerische Mathematik

I+II: Eine algorithmisch • orientierte Einführung, de Gruyter • Press, W.H.; Flannery, B.P.; Teukolsky, S.A.; Vetterling, W.T., 1994, Nu-

merical Recipes - The Art of • Scientific Computing, Cambridge University Press • Tiller, M., 2001, Introduction to physical modeling with Modelica, Kluwer

Academic • Fritzson, P., 2004, Principles of Object-Oriented Modeling and Simulation

with Modelica 2.1, Wiley • Fowler, A.C., 1997, Mathematical Models in the Applied Sciences, Cam-

bridge University Press


Modulbezeichnung: MSc-TEC-29: Informatik Modulelemente: Auswahl von drei Modulelementen aus dem Katalog:

ET0-204 Computergraphik I ET0-205 Visualisierung ET0-206 Rechnernetze I ET0-207 Rechnernetze II ET0-208 Parallelverarbeitung ET0-209 Objektorientierter Systementwurf I ET0-210 Objektorientierter Systementwurf II

Semester: 3. und 4. Modulverantwortliche(r): Wiechert Dozent(in): Kolb, Wismüller, Klose Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: 6 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 225 h; 78 h Präsenzzeit, 147 Selbststudium Kreditpunkte: 7,5 Voraussetzungen: Grundvorlesungen zur Mathematik und Informatik, Grundkenntnisse in einer

blockstrukturierten Programmiersprache (C, Pascal, Fortran, VBA, MATLAB) Für die Veranstaltung „Parallelverarbeitung“ sind gute Kenntnisse in C, C++ oder Java erforderlich.

Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden beherrschen grundlegende Gebiete der rechnergestützten Wis-senschaften (Computational Science and Engineering, CSE). Dazu gehören der objektorientierte Systementwurf, das verteilte Rechnen auf Parallelrechnern und Rechnernetzwerken sowie die Computergraphik und Visualisierung. Die meisten Veranstaltungen setzen elementare Vorkenntnisse aus der Informatik und Mathe-matik voraus, die mit den Grundvorlesungen des Maschinenbaus abgedeckt sind.

Inhalt: Das Modul fasst ausgewählte Veranstaltungen aus dem FB 12 (Elektrotechnik/Informatik) zusammen. Dazu gehören der objektorientierte Systementwurf, das verteilte Rechnen auf Parallelrechnern und Rechnernetzwerken sowie die Computergraphik und Visualisierung. Weitere Einzelheiten: siehe Modulelementekatalog

Studien- und Prüfungsleistungen: 3 mündliche Teilprüfungen Medienformen: siehe Modulelementekatalog Literatur: siehe Modulelementekatalog


Modulbezeichnung: W6: Fachlabor Modulelemente: Auswahl eines Modulelementes aus dem Katalog:

MB1-211 Experimentelle Mechanik Experimental mechanics MB1-229 Systemdynamik und Rege-

lungstechnik Systems dynamics and control theory

MB2-116 3D-CAD-Grundkurs* 3D-CAD basic lab* MB3-219 Wärme- und Strömungstech-

nik Heat transfer and fluid dynam-ics lab

MB3-221 Numerische Fluiddynamik* Computational fluid dynamics lab*

MB4-213 Werkstofftechnik Material science lab MB5-208 Fertigungsautomatisierung Manufacture and automation MB5-218 Werkzeugmaschinen Tooling machines MB6-207 Energieverfahrenstechnik Energy systems MB6-216 Verbrennungskraftmaschinen Combustion engines MB7-239 Simulationstechnik* Simulation: Computer aided

engineering lab* MB1-239 FEM* Finite element lab MB7-247 Objektorientierte Program-

mierung mit Java* Programming with Java*

* rechnerorientiert, d.h. Computerlabor Semester: 2.-4. Modulverantwortliche(r): - Dozent(in): Dozenten des FB11 Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM Lehrform / SWS: Eigenständige Experimente oder Computerübungen, jeweils unter Aufsicht und

mit Einführung Arbeitsaufwand: 180 h; 78 h Präsenzzeit, 102 Vor- und Nachbereitung im Selbststudium Kreditpunkte: 6,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen:

Im Fachlabor führen Studierende vertiefende Experimente oder Computerübun-gen Themen aus verschiedenen Ingenieurbereichen durch. Nach erfolgreichem Abschluss verfügen die Studierenden damit über die Fähigkeit, schwierige Expe-rimente zu planen, durchzuführen und zu dokumentieren und/oder umfangreiche moderne FEM, 3D-CAD oder CFD-Software anzuwenden. Die Teilnehmer bilden kleine Gruppen zur Vorbereitung, und Durchführung der Labore und vertiefen damit ihre Erfahrungen in der „Soft skill“ „Teamfähigkeit“. Für die Organisation der Gruppe sind 20 % des Arbeitsaufwands für dieses Mo-dul eingeplant.

Inhalt: siehe oben Studien- und Prüfungsleistungen: Interview der Teilnehmer vor Versuchsbeginn, Testat der einzelnen Versuchsbe-

richte, unbenoteter Leistungsnachweis Medienformen: Laborexperiment, Computerlabor Literatur: Skript, Umdruck mit schriftliche Unterlagen zu jedem Labor, Fachbücher je nach

Modulelement


2.3.4 Wirtschaft und Recht (W7) Modulbezeichnung: W7: Wirtschaft B Modulelemente: Auswahl von zwei Modulelementen aus dem Katalog:

WWB-IM1: Internationale Finanzierung WWB-IM2: Internationales Marketing WWB-IM3: Internationales Personalmanagement

Semester: 3. und 4. Modulverantwortlicher: Rieper Dozent: Franke-Viebach, Freter, Groenewald (Fachbereich 5) Sprache: D Zuordnung zum Curriculum: BA BWL, B.Sc. WIW, M.Sc. IPEM Lehrform / SWS 4 SWS Vorlesung und integrierte Übungen Arbeitsaufwand: 180 h; 52 h Präsenzzeit, 128 Selbststudium Kreditpunkte: 6,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden kennen die kulturellen, rechtlichen, wirtschaftlichen und sonsti-

gen Besonderheiten internationaler Märkte und können diese am Beispiel ausge-wählter Länder analysieren. Sie kennen den Aussagewert von Länderbesonderhei-ten und Länder übergreifenden Strategien für unternehmerische Entscheidungen im Marketing- und Personalbereich und können diese beispielhaft analysieren, wobei sie in der Lage sind, das Verhältnis von Standardisierungs- und Differenzie-rungsmaßnahmen kritisch abzuwägen. Im Bereich der internationalen Finanzie-rung wissen die Studierenden wie Devisenmärkte funktionieren und können Wechselkurse bestimmen. Sie können das Wechselkursrisiko beurteilen und be-herrschen den Einsatz von Instrumenten des Währungsmanagements.

Inhalte: Das Modul klassifiziert die wichtigsten länderspezifischen Unterschiede, stellt einzelwirt-schaftliche Strategien zur Bearbeitung ausländischer Märkte dar und analysiert am Beispiel der Marketing-Instrumentalbereiche (Produkt, Preis, Kommunikation und Distribution) Standardisierungsmöglichkeiten und Differenzierungsnotwendigkeiten. Es werden Auswir-kungen auf den Einsatz von Personal, die Anwendung von Führungstechniken mit Blick auf kulturelle Unterschiede analysiert. Bei der Analyse der internationalen Finanzierung stehen die Devisenmärkte im Mittelpunkt. Es wird unter Bezugnahme auf Güterpreise und Zinssät-ze gezeigt, wie Wechselkurse entstehen. Das Wechselkursrisiko wird analysiert und Strate-gien zum Währungsmanagement werden dargestellt. Weitere Angaben siehe Modulelement-Katalog.

Studien- und Prüfungsleistungen: 2 schriftliche Teilprüfungen à 1 h Medienform: siehe Modulelement-Beschreibungen Literatur: siehe Modulelement-Beschreibungen


2.3.5 Projektarbeiten, Praktika Modulbezeichnung: Fachpraktikum Lehrveranstaltun-gen/Modulelemente

-

Semester: 1. - 4. Modulverantwortliche(r): Praktikantenamt FB 11 Dozent(in): - Sprache: - Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. MB, IPEM, WIW Lehrform / SWS: Industriepraktikum Arbeitsaufwand: 8 Wochen, verteilt Kreditpunkte: 10,0 Voraussetzungen: - Lernziele / Kompetenzen: Die Studierenden erwerben im Rahmen der betrieblichen Möglichkeiten einen

vertieften Überblick in das Zusammenspiel von technischen, organisatorischen, wirtschaftlichen und internationalen Aspekten im Industriebetrieb erhalten. Dabei lernen sie auch die soziale Seite des Arbeitsprozesses kennen.

Inhalte: Die Richtlinien für die Durchführung des Industriepraktikums sind in der separa-ten Praktikantenordnung des Fachbereichs Maschinentechnik festgelegt. Über die Anerkennung des Industriepraktikums und über die Anrechnung praktikum-sentsprechender Tätigkeiten entscheidet auf Antrag der/die Vorsitzende des Prak-tikantenamtes.

Studien- und Prüfungsleistungen: Praktikantenbericht nach den Richtlinien der Praktikantenordnung Modulbezeichnung: Master-Arbeit mit Abschlussvortrag - Semester: 4. Modulverantwortliche(r): - Dozent(in): Professoren aus dem Fachbereich 11 Sprache: vorzugsweise in Deutsch, in Abstimmung mit dem Betreuer auch in Englisch oder

einer anderen Sprache Zuordnung zum Curriculum: M.Sc. IPEM Lehrform / SWS: Selbstständige Arbeit, Abschlusskolloquium Arbeitsaufwand: 600 h Kreditpunkte: 20,0 Voraussetzungen: Nachweis der Studienleistungen entsprechend der Prüfungsordnung Lernziele / Kompetenzen: Mit der Master-Arbeit zeigen die Studierenden, dass sie

• innerhalb einer begrenzten Bearbeitungszeit ein gestelltes Problem aus den Gebieten „Project-Engineering and Project-Management“, Wirtschaftswissen-schaften und der Ingenieurwissenschaft „Maschinenbau“ selbständig und mit anspruchsvollen wissenschaftlichen Methoden erfolgreich bearbeiten können sowie

• über eine durchgängige Dreisprachigkeit und die Schlüsselqualifikationen „(interkulturelle) Kommunikations- und Teamfähigkeit“, „Präsentations- und Moderationskompetenz“ und die Fähigkeiten zur Nutzung moderner Informa-tionstechniken verfügen.

Inhalte: nach Wahl aus dem gesamten Gebiet des Studiengangs

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für die Studiengänge B.Sc. International Project ...uni-siegen.eu/fb11/lehre/pdf/modul_handbuch_ipem.pdf · 1.2.1 Mathematisch-naturwissenschaftliche Grundlagen (P1 ... Modul P1