Digital and Sustainable Manufacturing Engineering

TR1. Sustainable & Lean Manufacturing | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965101

Unterrichtssprache Deutsch

TR1. Sustainable & Lean Manufacturing

3.00

ECTS

0.00

SWS

Nachhaltige Fertigung • Umweltvorschriften und Compliance • Grüne Fertigungsprozesse und -technologien • Lebenszyklusanalyse (Life Cycle Assessment) Lean Manufacturing • Lean-Prinzipien • Lean-Methoden und -Werkzeuge • Strategien zur Einführung von Lean Manufacturing Kreislaufwirtschaft • Grundlegende Konzepte • Auswirkungen auf externe Lieferketten • Auswirkungen auf die Flexibilität des Unternehmens (interne Lieferketten)

TR2. Product Lifecycle Management | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965102

Unterrichtssprache Deutsch

TR2. Product Lifecycle Management

3.00

ECTS

1.50

SWS

PLM-Konzept • Produkt- und Portfoliomanagement (PPM) • Produktentwicklung/-konstruktion (CAx) • Fertigungsprozessmanagement (MPM) • Produktdatenmanagement (PDM) Strategischer PLM-Ansatz • PLM-Lösungen als Rückgrat der virtuellen Produktentwicklung • Organisatorische und methodische Voraussetzungen für die Einführung und Anwendung von PLM-Konzepten • Digitaler Zwilling und Digital Thread • Prozessmanagement (Produkt-, Kern- und Unterstützungsprozesse) • Wirtschaftlicher Nutzen des Einsatzes von PLM-Konzepten Integration von PLM-Lösungen Implementierung von PLM-Lösungen in Unternehmen PLM für Engineering-Prozesse

TR3. Advanced Simulation & Modelling | Übung (UE) | Coursecode: M260965103

Unterrichtssprache Deutsch

TR3. Advanced Simulation & Modelling

6.00

ECTS

3.00

SWS

Virtuelle Produktentwicklung • Parametrische 3D-Modellierung • Topologieoptimierung • CAD-Datenaustausch • Optional: Integration von Virtual Reality in CAD Virtuelle Fertigungssimulation • Grundlagen der Finite-Elemente-Methode (Elementtypen und Netzerzeugung, Finite-Elemente-Formulierung, Assemblierungs- und Lösungsverfahren) • Randbedingungen und Zwangsbedingungen • Materialeigenschaften und Stoffgesetze Nichtparametrische Modelle • Digitale Zwillinge • Surrogatmodelle • Metamodelle • Modellierungswerkzeuge (Python, DoE)

TR4. Introduction to Artificial Intelligence | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965104

Unterrichtssprache Deutsch

TR4. Introduction to Artificial Intelligence

3.00

ECTS

2.00

SWS

Einführung in intelligente Systeme: • Künstliche Intelligenz (induktiv, deduktiv, abduktiv) • Maschinelles Lernen (Klassifikation, Vorhersage, Clustering, Optimierungstechniken) • Data Science (Werkzeuge und Frameworks) Datenerfassung (Sensoren und cyber-physische Systeme) Datenaufnahme (Entwurf und Implementierung von Datenflüssen und Datenpipelines) Datenvorverarbeitung (Bereinigung, Imputation, statistische Analyse, Feature Engineering) Datenspeicherung (Entwurf von Datenstrukturen) Datenanalyse (KI-, ML- und Data-Mining-Techniken zur Wissensextraktion) Angewandte Statistik: • Statistische Konzepte und grundlegende statistische Begriffe: Grundgesamtheit, Stichprobe, Variablen, Häufigkeiten • Statistische Datenverarbeitung: Dateneingabe, Datenimport und Datenaufbereitung • Deskriptive Statistik • Induktive Statistik • Grafische Darstellung der Ergebnisse • Kritische Interpretation statistischer Auswertungen

TR5. Industry 5.0 | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965105

Unterrichtssprache Deutsch

TR5. Industry 5.0

3.00

ECTS

0.00

SWS

Von Industrie 4.0 zu Industrie 5.0 Technologien der Industrie 5.0 Menschzentrierung in der modernen Fertigung Auswirkungen auf Geschäftsmodelle • Projektmanagement, Risikomanagement • Entwicklung neuer Geschäftsmöglichkeiten auf Basis neuer Technologien Transformation von Unternehmen • Technologische Transformationen • Transformation von Geschäftsprozessen • Auswirkungen auf Organisationen und Mitarbeitende • Implementierung eines Change-Management-Ansatzes Anwendung anhand von Fallstudien aus der Arbeitswelt.

TR6. Digital Transition | Praktikum (PR) | Coursecode: M260965106

Unterrichtssprache Englisch

TR6. Digital Transition

6.00

ECTS

6.00

SWS

Digitale Kompetenzen a. Digitale Kompetenz und Digitale Souveränität b. Kritisches Denken und ethischer Einsatz digitaler Technologien c. Innovation und Problemlösung mit digitalen Werkzeugen Globales Arbeitsumfeld und Zusammenarbeit a. Kommunikation in einem interkulturellen Kontext b. Effektive Kommunikation mit multikulturellen Gruppen in unterschiedlichen Situationen (internationale Meetings, Präsentationstechniken, Web-Meetings usw.) c. Zusammenarbeit und Interaktion durch digitale Technologien Projekt- und Prozessmanagement a. Projekte und Projektmanagement b. Koordination vernetzter Prozessabläufe in Projekten c. Prozesse und Prozessmanagement d. Prozessgestaltung und Prozesssteuerung

TR7. Interdisciplinary Sustainable Future | Praktikum (PR) | Coursecode: M260965107

Unterrichtssprache Deutsch

TR7. Interdisciplinary Sustainable Future

6.00

ECTS

0.00

SWS

Interdisziplinäre Grundlagen für einen nachhaltigen Zukunftsansatz Grundlagen nationaler, europäischer und globaler Ansätze sowie Ziele der nachhaltigen Entwicklung Grundlagen des Klimawandels Interdisziplinäre Problemlösung einer VUCA-Herausforderung Einen evidenzbasierten Ansatz der nachhaltigen Entwicklung zur Lösung zukünftiger, arbeitsbezogener und interdisziplinärer Herausforderungen anwenden Innovative, zukunftsorientierte und nachhaltige Lösungen für Herausforderungen von Gemeinschaften oder Organisationen in interdisziplinären Teams entwickeln Kritische Bewertung und Validierung der Lösung Überzeugende Verteidigung der Lösung gegenüber unterschiedlichen Zielgruppen Bewertung der Auswirkungen der Lösung auf eine nachhaltige Zukunft

TR8. Work Experience | Seminar (SE) | Coursecode: M260965201

Unterrichtssprache Deutsch

TR8. Work Experience

6.00

ECTS

1.00

SWS

Learning by Doing in the industry

AM1. Materials for Additive Manufacturing | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965212

Unterrichtssprache Deutsch

AM1. Materials for Additive Manufacturing

4.00

ECTS

4.00

SWS

Einführung in additiv gefertigte Werkstoffe Arten von Polymeren für den 3D-Druck Arten von Metallen für den 3D-Druck Verbundwerkstoffe in der additiven Fertigung Photopolymer-Werkstoffe Pulvermateriaalien für das Laser-Pulverbett-Schmelzen (L-PBF) Rheologie polymerer Werkstoffe Thermische Eigenschaften von Polymeren und Metallen Mechanische Charakterisierung von Werkstoffen für die additive Fertigung Mikrostruktur additiv gefertigter Werkstoffe Intelligente und funktionale Werkstoffe in der additiven Fertigung Ökologische Aspekte von Werkstoffen für die additive Fertigung Werkstoffe für die Herstellung von Bioimplantaten Nanomaterialien in der additiven Fertigung Die Zukunft additiv gefertigter Werkstoffe

AM2. Additive Manufacturing Technology from Polymers | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965213

Unterrichtssprache Deutsch

AM2. Additive Manufacturing Technology from Polymers

5.00

ECTS

5.00

SWS

Einführung in die additive Fertigung mit Polymeren Polymere Werkstoffe für den 3D-Druck Stereolithografie (SLA) Fused Deposition Modeling (FDM) Selektives Lasersintern (SLS) Nachbearbeitung von Polymerbauteilen Konstruktionsrichtlinien für den 3D-Druck mit Polymeren Qualitätssicherung beim 3D-Druck mit Polymeren Anwendungen des 3D-Drucks mit Polymeren in verschiedenen Industriezweigen Zukunft und Innovationen im 3D-Druck mit Polymeren Einführung in Verbundwerkstoffe in der additiven Fertigung Verbundwerkstoffe für den 3D-Druck Technologien für den 3D-Druck von Verbundwerkstoffen Konstruktionsrichtlinien für den 3D-Druck von Verbundwerkstoffen (DfAM) Anwendungen von 3D-gedruckten Verbundwerkstoffen in verschiedenen Industriezweigen

AM3. Additive Manufacturing Technology from Metals | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965214

Unterrichtssprache Deutsch

AM3. Additive Manufacturing Technology from Metals

5.00

ECTS

5.00

SWS

Grundlagen der L-PBF-Technologie Pulveraufbereitungsprozess Optimierung der Prozessparameter Konstruktion von Bauteilen für L-PBF Fertigungsprozess Nachbearbeitung nach dem Druck Einführung in die Binder-Jetting-Technologie Druckprozess in der Binder-Jetting-Technologie Der Sinterprozess beim Binder Jetting Optimierung des Sinterprozesses Vergleich von Binder-Jetting-Bauteilen nach dem Sintern und ohne Sintern Qualitätskontrolle und Prüfung Praktische Anwendungen Praktische Anwendungen Zukunft und Innovationen im L-PBF-Verfahren

AM4. Designing for Additive Manufacturing | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965215

Unterrichtssprache Deutsch

AM4. Designing for Additive Manufacturing

5.00

ECTS

5.00

SWS

Einführung in Additive Fertigungstechnologien und DfAM DfAM-Unterstützungssoftware Minimierung des Stützstruktureinsatzes in DfAM Bauteilorientierung im DfAM Nachbearbeitungsprozesse im DfAM Qualitätssicherung im DfAM Topologieoptimierung im DfAM Generatives Design im DfAM Praktische Anwendungen von DfAM Zukunft und Innovationen im DfAM

AM5. Modeling and Simulation of Additive Manufacturing Processes | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965216

Unterrichtssprache Deutsch

AM5. Modeling and Simulation of Additive Manufacturing Processes

5.00

ECTS

5.00

SWS

Computergestützte Modellierung (CAD) Simulation des Druckprozesses Finite-Elemente-Analyse (FEA) Strömungssimulation Thermomechanische Simulation Mikrostruktursimulation Simulation des Bearbeitungsprozesses Vorhersage von Spannungen und Dehnungen Optimierung additiver Fertigungsprozesse (AM) Anwendung künstlicher Intelligenz in AM-Simulationen

RO1. Fundamentals of robotics | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965217

Unterrichtssprache Deutsch

RO1. Fundamentals of robotics

5.00

ECTS

5.00

SWS

Modellierung von Robotern Kinematik und geometrische Modelle Modellierung der Roboterdynamik

RO2. Industrial cells implementations | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965218

Unterrichtssprache Deutsch

RO2. Industrial cells implementations

5.00

ECTS

5.00

SWS

Implementierung einer Roboterzelle Roboterprogrammierung und -implementierung Praktische Anwendung

RO3. Enhanced robotic cells | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965219

Unterrichtssprache Deutsch

RO3. Enhanced robotic cells

6.00

ECTS

6.00

SWS

Integration von Endeffektoren in eine Roboterstruktur Gesundheit und Sicherheit Normen und Vorschriften Integration von kollaborativer Robotik (Cobotics)

RO4. Robotics application to advanced processes | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965220

Unterrichtssprache Deutsch

RO4. Robotics application to advanced processes

4.00

ECTS

4.00

SWS

Robotisierung von Verbundwerkstoff- und additiven Fertigungsprozessen (ALM) Praktische Anwendung

RO5. Methods for advanced and robotized processes | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965221

Unterrichtssprache Deutsch

RO5. Methods for advanced and robotized processes

4.00

ECTS

4.00

SWS

Verbundwerkstoffbauteile Verarbeitung von Verbundwerkstoffstrukturen Bauteile aus der additiven Fertigung (ALM) Verarbeitungsverfahren für ALM-Bauteile Praktische Anwendung

SI1. Advanced Materials Characterisation Technologies | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965207

Unterrichtssprache Deutsch

SI1. Advanced Materials Characterisation Technologies

5.00

ECTS

5.00

SWS

Fortgeschrittene Tribologie: Grundlagen, Prüfmethoden und Laboranwendungen Oberflächencharakterisierung: Oberflächenmesstechnik, Oberflächenintegrität und Eigenspannungen Charakterisierung des Werkstoffverhaltens bei Temperatur- und Dehnratenbelastung: einachsige und zweiachsige Prüfungen, digitale Bildkorrelation (DIC) Charakterisierung von Rekristallisation und Kornwachstum: Elektronenrückstreubeugung (EBSD), Rasterelektronenmikroskopie (REM) Mikrostrukturelle Entwicklung bei Temperatureinfluss: Röntgendiffraktometrie (XRD) Thermophysikalische Eigenschaften und Thermografie: Dynamische Differenzkalorimetrie (DSC), Laser-Flash-Analyse, Dilatometrie, Emissionsgrad, Wärmeübergangskoeffizient (HTC) Metrologie: Maß- und Geometriemesstechnik

SI2. Next-Gen Metal Forming: From Simulation to Industrial Applications | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965208

Unterrichtssprache Deutsch

SI2. Next-Gen Metal Forming: From Simulation to Industrial Applications

6.00

ECTS

6.00

SWS

Einführung in die Metallumformung: Marktüberblick und globale Bedeutung Definition von Materialmodellen für fortgeschrittene Simulationen in der Metallumformung Fortgeschrittene Prozessmodellierung, Smart Manufacturing und Regelungssysteme

SI3. Applied Simulation to Casting of Advanced Components of Aeronautic Parts | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965209

Unterrichtssprache Deutsch

SI3. Applied Simulation to Casting of Advanced Components of Aeronautic Parts

3.00

ECTS

3.00

SWS

Die Rolle der metallurgischen Qualität und der Behandlung der Metallschmelze Der Einfluss von Schmelzparametern und Prozessbedingungen auf die Eigenschaften des gefertigten Bauteils Verständnis der Erstarrung von Metallen Beschreibung und Auswahl von Technologien zum Schmelzen von Metallen Thermo-fluiddynamische Berechnungen zur Auslegung von Speiser- und Angusssystemen zur Vermeidung von Turbulenzen, Lufteinschlüssen und Fehlstellen durch unzureichende Formfüllung Auswahl des am besten geeigneten Gießverfahrens sowie Festlegung der Prozessbedingungen zur Sicherstellung einer optimalen Formfüllung und Erstarrung des Metalls in der Form Analyse des Einflusses der wesentlichen Prozessparameter auf die Defektbildung in Gussteilen

SI4. Manufacturing Composites for High-Tech Industries | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965210

Unterrichtssprache Deutsch

SI4. Manufacturing Composites for High-Tech Industries

3.00

ECTS

3.00

SWS

Auswahl von Fertigungstechnologien für Verbundwerkstoffe Prozesstechnologien für die Verarbeitung von Verbundwerkstoffen Materialeigenschaften für die Verarbeitung Umweltaspekte von Fertigungstechnologien für Verbundwerkstoffe Material- und Prozessauswahl unter Berücksichtigung von Umwelt- und Kostenaspekten Optimierung der Harzinfusion mittels Simulation Physikalische (Fließverhalten) und chemische (Aushärtung) Grundlagen Entwicklung eines virtuellen Modells mit Finite-Elemente-Software Definition der Prozessstrategie Experimentelle Validierung im Labor 3D-Druck von Verbundwerkstoffen Additive Fertigungstechnologien für Verbundwerkstoffe Optimierung der Druckparameter beim Materialextrusionsverfahren mittels statistischer Versuchsplanung (DoE)

SI5. Machining | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965211

Unterrichtssprache Deutsch

SI5. Machining

7.00

ECTS

7.00

SWS

Grundlagen der Zerspanung Rattern und Schwingungen in Bearbeitungsprozessen Zerspanbarkeit von Werkstoffen Prozessauswahl und zukünftige Entwicklungen in der Fertigung Hochpräzise Laser-Oberflächenfunktionalisierung

SP1. Analytics & Artificial Intelligence | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965202

Unterrichtssprache Deutsch

SP1. Analytics & Artificial Intelligence

5.00

ECTS

5.00

SWS

• Konzepte und Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) und des Maschinellen Lernens sowie entsprechende Werkzeuge • Datenaufbereitung für KI-Anwendungen • KI-Anwendungen in der Industrie, veranschaulicht anhand ausgewählter Beispiele • AutoML, Validierung, Bereitstellung (Deployment), Modellauswahl, Modellgenauigkeit • Zeitreihenanalyse (Trend, Saisonalität, Residuen) • Autoregression, gleitender Durchschnitt (ARMA, ARIMA, SARIMA) • Prognosemethoden (Forecasting-Methoden)

SP2. Production Systems Engineering | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965203

Unterrichtssprache Deutsch

SP2. Production Systems Engineering

5.00

ECTS

5.00

SWS

• Grundlegende und fortgeschrittene Fertigungstechnologien und Produktionsprozesse • Aktuelle Technologien der Urform- und Umformverfahren • Trends und Entwicklungen im Bereich der Trenn- und Zerspanungsverfahren • Additive Fertigungsverfahren • Vergleich von Fertigungsverfahren und Substitutionsmöglichkeiten unter Berücksichtigung technologischer Randbedingungen • Wirtschaftliche Bewertung von Fertigungsverfahren unter Berücksichtigung von Produktmerkmalen und Losgrößen • Bewertung von Fertigungsverfahren hinsichtlich Produktlebenszyklus und Nachhaltigkeit • Alternativen in der Fertigungstechnik • Moderne Technologie-Setups in Produktionsanlagen • Fabriklayoutplanung • Einfluss der Konstruktion auf die Fertigung • End-to-End-Produktionslayoutplanung • Organisationsprinzipien und Montagefunktionen • Handhabungstechnik • Handhabungsgeräte und Manipulatoren • Fügetechniken in der Montagetechnik • Automatisierung von Fügeprozessen • Manuelle und mechanisierte Montage

SP3. Vertical Integration in Production | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965204

Unterrichtssprache Deutsch

SP3. Vertical Integration in Production

5.00

ECTS

5.00

SWS

Industrie 4.0 & Informationsmanagement: Informationsmanagement / Informationssysteme / IT Automatisierungspyramide Arten der Datenanalyse (Data Analytics) Transaktionssysteme: Manufacturing Execution Systems (MES) Enterprise Resource Planning (ERP) KI in Transaktionssystemen Business Intelligence: Operatives Reporting Deskriptive Analytik Diagnostische Analytik ESG-Strategie & Informationssysteme KI in Business Intelligence Process Mining: Optimierung von Geschäftsprozessen durch objektive, faktenbasierte Erkenntnisse aus realen Daten Aufdeckung, Überwachung und Verbesserung von Ineffizienzen in Geschäftsprozessen.

SP4. Digital Production Logistics | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965205

Unterrichtssprache Deutsch

SP4. Digital Production Logistics

4.00

ECTS

4.00

SWS

• Digitale Materialfluss- und Prozesssteuerung (eKanban, Tracking-&-Tracing-Technologien usw.) • Methoden zur Analyse und Bewertung des Digitalisierungspotenzials in Materialflüssen (ABC-/XYZ-Analyse, Prozesskostenrechner usw.) • Digitale Wareneingangserfassung mittels standardisierter Identifikationsnummern und Wearables (GTIN, Scan-Handschuhe usw.) • Flexible Materialflussoptimierung und Automatisierung der Materialversorgung (Fahrerlose Transportsysteme/AGV, Autonome Mobile Roboter/AMR, digitales C-Teile-Management usw.) • Methoden zur Bewertung und Auswahl von Produktionsprozessen unter Berücksichtigung von Produktmerkmalen, Losgrößen und Unternehmensstruktur • Energie- und Materialeinsatz in unterschiedlichen Produktionsprozessen • Methoden zur Optimierung der Fertigungsprozesse neuer Produkte in bestehenden Produktionsanlagen • Konzepte für flexible Lösungen in Produktionssystemen sowie kostengünstige intelligente Automatisierungslösungen für Produktion und Montage

SP5. Value & Cost Engineering | Integrierte Lehrveranstaltung (IL) | Coursecode: M260965206

Unterrichtssprache Deutsch

SP5. Value & Cost Engineering

5.00

ECTS

5.00

SWS

• Kosteneffiziente Produktgestaltung • Produktionsprozesse schlank gestalten • Einsatz ressourcenschonender Produktionstechnologien • Produktionsanforderungen für komplexe Produkte analysieren und optimieren • Kostenarten, Kostenstellen, Kostenträger • Investitionsrechnung • Typische Kostensätze in der industriellen Praxis • Fallstudien mit einem automatisierten, mechatronischen Produktionssystem im Lernlabor: Simulation von Kostenauswirkungen durch unterschiedliche organisatorische Prozesse und IT-Unterstützung • Einflussfaktoren auf die Lebenszykluskosten in Abhängigkeit von Produkttyp, Produktnutzung und Produktlebensdauer • Methoden zur Ermittlung der Lebenszykluskosten verschiedener Produkte • Möglichkeiten zur Beeinflussung einzelner Kostenelemente im Rahmen der Produktentwicklung • Methoden zur transparenten Darstellung der Gesamtkosten eines Produkts unter Berücksichtigung des Produktlebenszyklus • Produktlebenszykluskosten unter Berücksichtigung von Nachhaltigkeitseffekten

Master's Thesis | Masterarbeit (MA) | Coursecode: M260965302

Unterrichtssprache Deutsch

Master's Thesis

25.00

ECTS

0.50

SWS

Bearbeitung eines wissenschaftlichen Themas in der Industrie Verfassen einer Abschlussarbeit (Thesis)

TR9. Research & Innovation | Praktikum (PR) | Coursecode: M260965301

Unterrichtssprache Deutsch

TR9. Research & Innovation

5.00

ECTS

1.50

SWS

Wissenschaftliche Forschungsmethodik. Industrielle Forschung und Entwicklung planen. Unternehmertum. Forschungsberichte verfassen; Abschlussarbeiten, Fachartikel und Forschungsanträge erstellen.