Montagetechnik für die Industrie 4.0

Hinweis zum Sommersemester 2021: 
Die Lehrveranstaltung wird als Online-Veranstaltung angeboten.
Informationen zum Ablauf können dem ISIS [1] Kurs entnommen werden.

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Lehrmodul mit 6 Leistungspunkten nach ECTS.

Das Modul richtet sich an Studierende des Maschinenbaus (Bachelor und Master), des Wirtschaftsingenieurwesens (Bachelor und Master), des Verkehrswesens (Bachelor), der Informationstechnik im Maschinenwesen, der Produktionstechnik und sonstiger technischer Studiengänge.

(VL .. Vorlesung, UE .. Übung, IV .. integrierte Veranstaltung, LP .. Leistungspunkte, SWS .. Semestrwochenstunden, P .. Pflicht, W .. Wahl, WP .. Wahlpflicht)

Die Studierenden kennen die zunehmenden Anforderungen durch Wettbewerb und Zusammenarbeit im globalen Umfeld, die eine kostengünstige und nachhaltige Produktion marktgerechter und qualitativ hochwertiger Erzeugnisse erforderlich machen. Steigende Produkt- und Variantenvielfalt erfordert den verstärkten Einsatz flexibler Montagesysteme, wobei Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit zu gewährleisten sind. Die Studierenden sind befähigt, montagegerechte Produkte und Prozesse zu gestalten und entsprechende Arbeitsplätze und -stationen zu schaffen. Die Studierenden kennen informationstechnische Systeme für die Planung und den Betrieb von Montagesystemen sowie die Bedeutung der De- und Remontage bei der Wieder- und Weiterverwendung von Produkten und Komponenten. Die Studierenden besitzen die Fähigkeit, bei der Entwicklung von Montagesystemen die Aspekte Produkt, Prozess, Betriebsmittel, Organisation und Mensch integriert zu betrachten.

Dabei können sie auch die Einsatzmöglichkeiten unterschiedlicher Industrieroboter für die jeweilige Montageaufgabe analysieren. Durch fallbasierte Anwendungen der erlernten Methoden und des vermittelten Fachwissens können die Studierenden Aufgaben aus der Praxis durch systematisches Handeln selbständig und im Team lösen.

Wesentliche Themen der Montagetechnik werden mit den Schwerpunkten

• Produkt (u. a. montagegerechte und demontagegerechte Produktgestaltung)
• Prozess (u. a. Fügen, Handhaben)
• Betriebsmittel (u. a. Roboter, Greif- und Spannsysteme, Fördersysteme, Handhabungssysteme, Sensorik)
• Organisation und Mensch

vertieft vermittelt.

Es werden die manuelle, mechanisierte, automatisierte und hybride Montage betrachtet. Weitere Themen sind Prozessführung und -überwachung (Kontrollieren, Steuern, Regeln), Prozessaufrechterhaltung und -bewertung (Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit), Kapazitätsteilung, Qualitätssicherung, Qualifizierung sowie Produktivität, Wirtschaftlichkeit und Flexibilität von Montagesystemen.

Ausgewählte Produkte werden in Bezug auf spezielle Anforderungen wie z.B. die Handhabung von biegeschlaffen oder oberflächensensitiven Bauteilen betrachtet. Im Hinblick auf nachhaltige Produktion werden der Lebenszyklus von Produkten, Materialkreisläufe, Montage, De- und Remontage behandelt. Methoden und Werkzeuge für die Planung und den Betrieb von Montagesystemen werden vorgestellt und ihre Anwendung anhand von Fallbeispielen vertieft. Schwerpunkte bilden die Analyse montagetechnischer Problemstellungen und die differenzierte Bewertung von Lösungsalternativen. Erste Ansätze zu innovativer produktionswissenschaftlicher Forschung werden vermittelt.

Vorlesung: Es werden wesentliche Themen der Montagetechnik unter Betrachtung der Aspekte Produkt, Prozess, Betriebsmittel, Organisation und Mensch vermittelt. Die Vorstellung und Diskussion von Fallbeispielen dient dem tieferen Verständnis und der Anschaulichkeit komplexer Sachverhalte.

Übung (PMF): Nach einer Einführung in Methoden und Werkzeuge der Planung und des Betriebs von Montagesystemen werden diese in Kleingruppen projektorientiert angewandt. Geübt wird dabei, relevante Zusammenhänge zu analysieren, komplexe Fragestellungen in Aufgaben zu zerlegen, Aufgaben nachvollziehbar zu spezifizieren, Ergebnisse zu dokumentieren und zu präsentieren. Aufgaben werden in Einzel- und Gruppenarbeit gelöst.

Der notwendige Leistungsumfang von 6 LP für das Modul Montagetechnik muss durch die Pflichtveranstaltung VL und UE erbracht werden.

Präsenz: 65 h
Vor-/Nachbereitung: 30 h
Hausaufgaben/Projektdurchführung/Vortragsvorbereitung: 85 h

Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

Für die Vorlesung ist eine Anmeldung über ISIS erforderlich, der Link ist unter www.mf.tu-berlin.de [4] zu finden. Für das Modul ist eine Anmeldung über QISPOS erforderlich. Für das Projekt werden die Anmeldeformalitäten in der ersten Vorlesung bekanntgegeben.

Ein Skript ist elektronischer Form vorhanden und wird auf ISIS zur Verfügung gestellt.