Datenanalyse und Statistik:

Die Studierenden

• kennen die Grundbegriffe der Statistik und können diese sicher anwenden,
• kennen unterschiedliche Häufigkeitsverteilungen für ein- und zweidimensionale Merkmale sowie deren wichtigste Parameter (Momente) und können diese berechnen,
• kennen unterschiedliche statistische Schätzmethoden und Testverfahren und können diese kontextbezogen korrekt anwenden,
• können Regressions-, Korrelations-, Varianz- und Ausreißeranalysen für Datenmaterial ihres Fachgebietes sachgerecht ausführen und deren Ergebnisse interpretieren,
• kennen grundlegende Methoden bzw. Prozesse der Zeitreihenanalyse,
• können ausgewählte Aufgabenstellungen der numerischen Mathematik, beispielsweise bezüglich linearer und nichtlinearer Näherungsverfahren, lösen.

Elektrotechnik II  mit Elektronik:

Die Studierenden lernen das Verhalten der Basisbauelemente Widerstand, Kondensator und Spule kennen und beherrschen die Wirkungsweise einfacher Kombinationen dieser Elemente, also einfache Filter und Schwingkreise als Funktion der Frequenz. Sie vermögen Sinus-Signale in Zeigerdarstellung und komplexer Form zu beschreiben, und überblicken die Beeinflussung der Signale durch lineare Schaltungen. Die Studierenden lernen die Funktion idealer Transformatoren kennen. Sie können Schein-, Wirkung- und Blindleistung, sowie Wirkleistungsfaktoren von Ein- und Dreiphasensystemen und deren Komponenten berechnen.

Weiterhin kennen die Studierenden die Grundlagen der Halbleitertechnik, hierin die Funktionsweisen von PN-Übergang, Dioden- und einfache Transistorschaltungen an Wechselspannung.

In Laborversuchen wird das in Vorlesung und Übung erarbeitete Wissen real zugänglich. Insbesondere wird dadurch das Verständnis für das Verhalten realer Bauteile und Schaltungen vertieft.

Elektrotechnik II und Elektronik: Klausurarbeit, 60 Min., und Laborarbeit (muss m. E. attestiert werden)

Datenanalyse und Statistik: Laborarbeit

Gewichtung der Modulnote: 50 % der Klausurnote Elektrotechnik II und Elektronik, 50 % Note der Laborarbeit Datenanalyse und Statistik

Prof. Dr.-Ing. Grit Köhler

Bachelor MA - Hauptstudium

Datenanalyse und Statistik

Elektrotechnik II und Elektronik

Die klassischen Maschinenelemente gehören zum grundlegenden Rüstzeug des mondernen Ingenieurwesens.

Bei der Berechnung von Maschinenelementen werden zahlreiche Gesetze und Rechenverfahren der technischen Mechanik und der Festigkeitslehre sowie Empfehlungen der Werkstofftechnik und der technischen Dokumentation angewendet. Deshalb sind Grundkenntnisse auf diesen Fachgebieten erforderlich.

Die Studierenden können:

• die behandelten Maschinenelemente hinsichtlich wirtschaftlichen und funktionellen Gesichtspunkten gezielt auswählen und dimensionieren.
• die behandelten Maschinenelemente rechnerisch dimensionieren und die Festigkeitsnachweise dokumentieren.
• die einschlägigen Normen für die Auslegung und Auswahl der behandelten Maschinenelemente anwenden.

Klausurarbeit, 90 Min., und Hausarbeit (muss m.E. attestiert sein); Gewichtung Modulnote: Klausurarbeit ist Modulnote

Prof. Dr.-Ing. Günther Waibel

Bachelor BM, MA - Hauptstudium

Maschinenelemente/Konstruktionslehre II

Technische Mechanik I und II, Mathematik I und II

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse im Bereich der theoretischen Untersuchung dynamischer technischer Mechanismen. Sie lernen grundlegende Methoden zur Analyse und Synthese dynamischer mechanischer Systeme insbesondere des Maschinenbaus kennen. Sie sind damit in der Lage, in gegebenen technischen Konstruktionen die hinsichtlich ihres dynamischen Verhaltens relevanten Komponenten zu identifizieren und modellhaft zu abstrahieren. Dies versetzt die zukünftigen Ingenieurinnen und Ingenieure in die Lage, im Berufsleben unabhängig von spezifischen Anwendungen die fachlich sinnvolle Entscheidung auf Basis einer soliden Kenntnis der mechanischen Grundlagen zu treffen.

Klausurarbeit, 90 Min.

Prof. Dr.-Ing. Bernd Waltersberger

Bachelor BM, MA - Hauptstudium

Technische Mechanik III

Technische Mechanik I und II, Mathematik I und II

Die Studierenden lernen das zugrundeliegende Begriffssystem der Thermodynamik und sind in der Lage, auf die jeweilige Problemstellung bezogen geeignete Systeme zu definieren und die Erhaltungssätze zu  formulieren. Sie können die Hauptsätze anwenden und damit die zu übertragenden Energien quantitativ zu bestimmen.

Die Studierenden lernen unterschiedliche Stoffmodelle kennen und können die thermischen und kalorischen Zustandsgleichungen angeben und anwenden bzw. in entsprechenden Zustandsdiagrammen arbeiten. Damit sind sie auch in der Lage, sich in weitere Gebiete der phänomenologischen Thermodynamik (z. B. Mehrstoffsysteme/Mischphasenthermodynamik oder Reaktionen/chemische Thermodynamik) einzuarbeiten.

Die Studierenden können die Größe Entropie in Berechnungen anwenden, damit Aussagen über die Reversibilität und Irreversibilität treffen und mit Hilfe der Exergie energiewirtschaftliche und/oder prozessbezogene Bewertungen vornehmen.

Mit Hilfe der Zustandsänderungen können Aussagen über links- und rechtsgängige Kreisprozesse gemacht werden, wobei sowohl der Bereich der reinen Gasphase als auch des Zweiphasengebietes eingeschlossen ist.

Die Studierenden kennen die grundlegenden Zusammenhänge der Wärmeübertragung, insb. Wärmetransport, -leitung und -übergang sowie lang- und kurzwellige Strahlung.


 

Klausurarbeit, 120 Min.

Prof. Dr.-Ing. Jörg Ettrich

Bachelor BM, MA - Hauptstudium

Technische Thermodynamik

Allgemeine Lernziele und Kompetenzen zu den Vertiefungsrichtungen

• Energiesystemtechnik
• Entwicklung und Konstruktion
• Produktion und Management
• Virtual Engineering
• Werkstofftechnik

Energiesystemtechnik

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse über moderne Energiesysteme, über deren industrielle Verbreitung und über deren Planung, Auslegung und Betrieb. Hierbei hat der Apparate- und Rohrleitungsbau sowie die Gebäudeautomation eine große Bedeutung.

Ein Fokus in der Kompetenzvermittlung liegt auf der Technischen Gebäudeausrüstung und der Wärme- wie Kälteversorgung für private, öffentliche und industrielle Komplexe.

Lernziele:

• Planung, Auslegung und Betrieb energietechnischer sowie klimatechnischer Anlagen der Technischen Gebäudeausrüstung
• Regelung und Steuerung energietechnischer sowie klimatechnischer Anlagen
• Auslegung von Apparaten und Rohrleitungen

Entwicklung und Konstruktion

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse im Bereich des modernen, industriellen Produktentwicklungsprozesses und können methodisch strukturiert die Entwicklung und Konstruktion von Produkten und Prozessen begleiten und vorantreiben.

In den Vertiefungsmodulen I und II im 3. und 4. Semester werden die produktionstechnischen Hintergründe und Nebenbedingungen der Konstruktion aufgezeigt und die Kompetenzen in weiterführenden Maschinenelementen verstärkt.

Die immer stärker ausgeprägte Digitalisierung, Mechatronisierung und Automatisierung von Produkten und Prozessen wird praxisnah und anhand eines ausgewählten Beispiels vertieft vermittelt und kann von den Studierenden nutzbringend eingesetzt werden.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse im methodischen Produktentwicklungsprozesses
• Kompetenzen in der zielgerichteten Auswahl passender Maschinenelemente
• Entwicklung mechatronischer Systeme und deren Automatisierung
• Detaillierte Kenntnisse im Bereich der Fluidenergiemaschinen sowie der Entwicklung von Kunststoffbauteilen und deren Baugruppen

Produktion und Management

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse über moderne Produktionsmethoden und Werkzeugmaschinen und können für unterschiedliche Fertigungsanforderungen die jeweils besten Produktionsprozesse auswählen und umsetzen.

Ein besonderer Fokus liegt in der Kompetenzvermittlung der Fertigungsverfahren Füge- und Umformtechnik und Kunststoffverarbeitung, da diese für die regionale Industrie von großer Bedeutung sind. Weiterführend werden die Elemente der digitalen Produktionsplanung und der virtuellen Prozessentwicklung am Beispiel des Industrie 4.0 Ansatzes vermittelt.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse in der Produktionsplanung und der Fertigungsautomation
• Fundierte Kompetenzen in den Fertigungsverfahren Füge- und Umformtechnik und Kunststoffverarbeitung
• Zielgerichtete Auswahl optimal angepasster Werkzeugmaschinen für unterschiedliche Produktionsprozessentwicklungen
• Einsatz von Methoden der virtuellen Prozessplanung und der Methodik des Industrie 4.0 Ansatzes

Virtual Engineering

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse im Bereich der Digitalisierung und Virtualisierung aller ingenieurstechnischer Prozesse, wobei der Fokus auf dem virtuellen Produktentstehungsprozesses liegt.

Die Studierenden können die modernen digitalen Werkzeuge im Ingenieurswesen, wie z.B. die rechnergestützte Konstruktion und Fertigung (CAD/CAM), die rechnergestützte Simulation und Visualisierung (Cax-Methoden) zielgerichtet und nutzbringend einsetzen.

Vertiefte Kompetenzen im Bereich des Systems Engineering, in der Anwendung von KI- und ML-Methoden und in der Umsetzung von Digitalen Zwillingen werden vermittelt.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse beim Einsatz computergestützter Ingenieurstätigkeiten wie z.B. der rechnergestützten Konstruktion, Simulation und Visualisierung
• Fundierte Kompetenzen bei der Umsetzung des virtuellen Produktentwicklungsprozesses in Unternehmen und der Einführung von PLM/PDM Systemen in mittelständischen Firmen
• Kenntnisse im Bereich des Model Based System Engineering und der zielgerichteten Anwendung Digitaler Zwillinge in der Produkt- und Prozessentwicklung

Werkstofftechnik

Kompetenzen:

Die Studierenden erlagen vertiefte Kenntnisse über moderne Werkstoffe und deren zielgerichteten, optimalen Anwendung für unterschiedliche Anforderungen.

Weiterführend werden Kompetenzen im Bereich des Leichtbaus, der Oberflächentechnik und der Fügetechnik vermittelt.

Lernziele:

• Kompetente Auswahl der jeweils an die Anforderungen angepassten Werkstoffe und Werkstoffverfahren
• Vertiefte Kenntnisse im Bereich des Leichtbaus, der Oberflächen- und Fügetechnik

Prof. Dr.-Ing. Christian Wetzel

Bachelor MA - Hauptstudium

Künstliche Intelligenz

PLM / PDM & MBD

Leichtbauwerkstoffe

Allgemeine Lernziele und Kompetenzen zu den Vertiefungsrichtungen

• Energiesystemtechnik
• Entwicklung und Konstruktion
• Produktion und Management
• Virtual Engineering
• Werkstofftechnik

Energiesystemtechnik

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse über moderne Energiesysteme, über deren industrielle Verbreitung und über deren Planung, Auslegung und Betrieb. Hierbei hat der Apparate- und Rohrleitungsbau sowie die Gebäudeautomation eine große Bedeutung.

Ein Fokus in der Kompetenzvermittlung liegt auf der Technischen Gebäudeausrüstung und der Wärme- wie Kälteversorgung für private, öffentliche und industrielle Komplexe.

Lernziele:

• Planung, Auslegung und Betrieb energietechnischer sowie klimatechnischer Anlagen der Technischen Gebäudeausrüstung
• Regelung und Steuerung energietechnischer sowie klimatechnischer Anlagen
• Auslegung von Apparaten und Rohrleitungen

Entwicklung und Konstruktion

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse im Bereich des modernen, industriellen Produktentwicklungsprozesses und können methodisch strukturiert die Entwicklung und Konstruktion von Produkten und Prozessen begleiten und vorantreiben.

In den Vertiefungsmodulen I und II im 3. und 4. Semester werden die produktionstechnischen Hintergründe und Nebenbedingungen der Konstruktion aufgezeigt und die Kompetenzen in weiterführenden Maschinenelementen verstärkt.

Die immer stärker ausgeprägte Digitalisierung, Mechatronisierung und Automatisierung von Produkten und Prozessen wird praxisnah und anhand eines ausgewählten Beispiels vertieft vermittelt und kann von den Studierenden nutzbringend eingesetzt werden.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse im methodischen Produktentwicklungsprozesses
• Kompetenzen in der zielgerichteten Auswahl passender Maschinenelemente
• Entwicklung mechatronischer Systeme und deren Automatisierung
• Detaillierte Kenntnisse im Bereich der Fluidenergiemaschinen sowie der Entwicklung von Kunststoffbauteilen und deren Baugruppen

Produktion und Management

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse über moderne Produktionsmethoden und Werkzeugmaschinen und können für unterschiedliche Fertigungsanforderungen die jeweils besten Produktionsprozesse auswählen und umsetzen.

Ein besonderer Fokus liegt in der Kompetenzvermittlung der Fertigungsverfahren Füge- und Umformtechnik und Kunststoffverarbeitung, da diese für die regionale Industrie von großer Bedeutung sind. Weiterführend werden die Elemente der digitalen Produktionsplanung und der virtuellen Prozessentwicklung am Beispiel des Industrie 4.0 Ansatzes vermittelt.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse in der Produktionsplanung und der Fertigungsautomation
• Fundierte Kompetenzen in den Fertigungsverfahren Füge- und Umformtechnik und Kunststoffverarbeitung
• Zielgerichtete Auswahl optimal angepasster Werkzeugmaschinen für unterschiedliche Produktionsprozessentwicklungen
• Einsatz von Methoden der virtuellen Prozessplanung und der Methodik des Industrie 4.0 Ansatzes

Virtual Engineering

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse im Bereich der Digitalisierung und Virtualisierung aller ingenieurstechnischer Prozesse, wobei der Fokus auf dem virtuellen Produktentstehungsprozesses liegt.

Die Studierenden können die modernen digitalen Werkzeuge im Ingenieurswesen, wie z.B. die rechnergestützte Konstruktion und Fertigung (CAD/CAM), die rechnergestützte Simulation und Visualisierung (Cax-Methoden) zielgerichtet und nutzbringend einsetzen.

Vertiefte Kompetenzen im Bereich des Systems Engineering, in der Anwendung von KI- und ML-Methoden und in der Umsetzung von Digitalen Zwillingen werden vermittelt.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse beim Einsatz computergestützter Ingenieurstätigkeiten wie z.B. der rechnergestützten Konstruktion, Simulation und Visualisierung
• Fundierte Kompetenzen bei der Umsetzung des virtuellen Produktentwicklungsprozesses in Unternehmen und der Einführung von PLM/PDM Systemen in mittelständischen Firmen
• Kenntnisse im Bereich des Model Based System Engineering und der zielgerichteten Anwendung Digitaler Zwillinge in der Produkt- und Prozessentwicklung

Werkstofftechnik

Kompetenzen:

Die Studierenden erlagen vertiefte Kenntnisse über moderne Werkstoffe und deren zielgerichteten, optimalen Anwendung für unterschiedliche Anforderungen.

Weiterführend werden Kompetenzen im Bereich des Leichtbaus, der Oberflächentechnik und der Fügetechnik vermittelt.

Lernziele:

• Kompetente Auswahl der jeweils an die Anforderungen angepassten Werkstoffe und Werkstoffverfahren
• Vertiefte Kenntnisse im Bereich des Leichtbaus, der Oberflächen- und Fügetechnik

Prof. Dr.-Ing. Christian Wetzel

Bachelor MA - Hauptstudium

Künstliche Intelligenz

PLM / PDM & MBD

Leichtbauwerkstoffe

Messen und Messtechnik (z. B. aus Physik/Physiklabor)

Die Studierenden sind in der Lage,

1. messtechnische Prinzipien zu erläutern,
2. deren Gesetzmäßigkeiten verbal und mathematisch-formal auszudrücken,
3. den mit der Digitalisierung verbundenen Informationsverlust einzuschätzen und Digitalisierungsfehler zu vermeiden
4. gängige Konfigurationen zur Messdatenerfassung benennen und beurteilen zu können,
5. gängige Sensorsysteme zu kennen und Eigenschaften und Einsatzgebiete zu benennen,
6. geeignete Auswerteverfahren und -techniken zu benennen und zu beurteilen,
7. eine Messkette aufzubauen und
8. Messdaten quantitativ auszuwerten und geeignet darzustellen.
    

Klausurarbeit, 60 Min., und Laborarbeit

Gewichtung der Modulnote: Note der Klausurarbeit entspricht Modulnote, Laborarbeit muss m. E. attestiert sein

Prof. Dr.-Ing. Marco Schneider

Bachelor BM, BT, MA, UV - Hauptstudium

Messdatenerfassung mit Labor

Erforderliche Vorkenntnisse: Gute Kenntnisse der Mathematik und Physik der vorangegangenen Studiensemester. Es wird empfohlen, die Module "Mathematik" und "Physik" erfolgreich abgeschlossen zu haben.

Die Studierenden müssen in der Lage sein, die Kraftwirkungen ruhender Fluide berechnen zu können. Die eindimensionalen Strömungsprobleme müssen im Rahmen der Stromfadentheorie mit der Bernoulli-Gleichung gelöst werden können. Die Geschwindigkeits- und Druckänderungen im Schwerefeld sind durch Kombination von Hydrostatik, Kontinuitäts- und Bernoulli-Gleichung zu lösen.

Die Druckverluste beim Durchströmen von Leitungen, Kanälen, Maschinen und ganzen Anlagen müssen analysiert und berechnet werden können.

Bei der Umströmung von Körpern wie z. Bsp.: Kraftfahrzeuge, Flugzeuge und Gebäude sind die Widerstandskräfte zu analysieren und zu berechnen.

Das Verständnis für das Verhalten kompressibler Strömungsvorgänge bei Unter- und Überschallströmungen muss erreicht werden.

Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Erfolgreiche Zwischenklausur, alternativ 2/3 erfolgreich anerkannte Hausaufgaben.

Klausurarbeit, 90 Min.

Prof. Dr.-Ing. Andreas Schneider

Bachelor MA - Hauptstudium

Technische Strömungslehre

• CAD und Technisches Zeichnen (= Technische Dokumentation)
• Maschinenelemente I und II
• Werkstoffkenntnisse
• Grundlagen Fertigungsverfahren

Produktentwicklungsprojekt: Projektarbeit

Industriebetriebslehre: Klausurarbeit, 90 Min.

Gewichtung Modulnote: Klausurarbeit ist Modulnote

Prof. Dr.-Ing. Günther Waibel

Bachelor MA - Hauptstudium

Produktentwicklungsprojekt

Industriebetriebslehre

CAD/CAE und FEM: Mathematik I und II, Technische Mechanik I bis III, Maschinenelemente/Konstruktionslehre I sowie Ingenieursinformatik

Werkstofftechnik Labor: Werkstofftechnik I

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse im Bereich der rechnergestützten Entwicklung und Untersuchung vorwiegend mechanischer Systeme des Maschinenbaus und der Biomechanik. Sie lernen aufbauend auf den erworbenen Grundlagenkenntnisse erweiterte Methoden der rechnergestützten Produktentwicklung kennen. Die Studierenden sind in der Lage, mit rechnergestützten Methoden bei Fragestellungen der Mechanik insb. mit Blick auf dynamische und biomechanische Systeme einen Beitrag zur Analyse zu leisten. Sie kennen die Möglichkeiten und Grenzen der Simulationsverfahren. Durch Anwendung der Grundlagen der Modellbildung, Festigkeitsrechnung, Dynamik und der Maschinenelemente können sie die erhaltenen Ergebnisse aus Berechnungsmodellen und Simulationen plausibel analysieren und interpretieren. Dies befähigt die Studierenden, die rechnergestützen Entwicklungsmethoden (zur optimalen Werkstoff-, Prozess- und Maschinenelementeauswahl) zielgerichtet einzusetzen sowie die Möglichkeiten und den Nutzen der Analysewerkzeuge innerhalb des Entwicklungsprozesses sinnvoll einzuschätzen.

Zudem beherrschen die Studierenden die typischen Anwendungsgrundlagen marktüblicher CAE Systeme. Dies versetzt die zukünftigen Ingenieurinnen und Ingenieure in die Lage, im Berufsleben unabhängig von spezifischen CAE Anwendungen die fachlich sinnvolle Entscheidung auf Basis einer soliden Kenntnis der elementaren Arbeitstechniken im Bereich der rechnerbasierten Entwicklungsmethodiken zu treffen. Darüber hinaus wird ihnen der Einstieg in individuelle unternehmensspezifische Softwareanwendungen erheblich erleichtert.

CAD/CAE: Klausurarbeit, 60 Min., und Laborarbeit (muss m. E. attestiert sein)

Grundlagen FEM: Laborarbeit

Werkstofftechnik Labor: Laborarbeit

Gewichtung der Modulnote: CAD/CAE Klausurarbeit: 2/3 der Modulnote; Grundlagen FEM: 1/3 der Modulnote

Prof. Dr.-Ing. Bernd Waltersberger

Bachelor MA - Hauptstudium

CAD/CAE

Grundlagen FEM

Werkstofftechnik Labor

Im praktischen Studiensemester sind in einem Betrieb oder in einer anderen Einrichtung der Berufspraxis 6 Monate, mindestens aber 95 Präsenztage abzuleisten.

Die Studierenden lernen

• industrielle Arbeitsmethoden und Arbeitsabläufe kennen
• selbstständiges Mitarbeiten im Team, Strukturen im Betrieb zu erkennen und für die eigene Arbeit zu nutzen
• das Beschaffen von Informationen, eigenverantwortlich Projekte abzuwickeln und darüber zu berichten
• eigene Neigungen und Abneigungen zu erkennen und bei der Auswahl der Studienschwerpunkte sowie bei der späteren Wahl des Arbeitsplatzes zu berücksichtigen.

Praktisches Studiensemester: Hausarbeit

Industrieprojekt: Studienarbeit und Referat

Gewichtung: Note aus Studienarbeit und Referat ist Modulnote

Prof. Dr.-Ing. Christian Wetzel

Bachelor MA - Hauptstudium

Praktisches Studiensemester

Industrieprojekt

Die Prüfungsleistung in Elektrotechnik sollten erfolgreich erbracht sein. Die Beherrschung der Themen "Wechselstrom" und "Drehstrom" aus der Vorlesung Elektrotechnik und Elektronik ist zum Verständnis des angebotenen Lehrstoffs notwendig.

Die Student*innen lernen das Prinzip elektrischer Energiewandler kennen. Sie lernen die elektrischen Maschinen hinsichtlich ihres Betriebsverhaltens zu analysieren, zu bewerten und im Rahmen des Laborteils auch zu Bedienen und an das Versorgungsnetz anzuschließen. Die Student*innen kennen die unterschiedlichen charakteristischen Betriebsverhalten und Kennlinien elektrischer Maschinen und sind in der Lage Berechnungen zu elektrischer und mechanischer Leistung durchzuführen. Die Student*innen können komplexe Berechnungen im Zusammenhang mit Drehstrommaschinen und zugehörigen Blindleistungskompensationen durchführen. Die Student*innen kennen das Prinzip von Stern- und Dreiecksschaltung und die Funktionsweise von Frequenzumrichtern in der Anwendung von Drehstrommaschinen. 

Die Studierenden erlangen folgende Kompetenzen:

• Kenntnis des Betriebsverhaltens von Gleichstrommaschinen, Synchronmaschinen, Drehfeldmaschinen an Wechselstromversorgung und im Betrieb mit Frequenzumrichtern
• Kenntnis der unterschiedlichen elektrischen Maschinen, vor allem die in der Industrie gebräuchlichen Typen, wie Synchron-, Asynchron- und Gleichstrommaschinen
• Leistungsberechnung elektrisch wie mechanisch zu Gleich- und Drehstrommaschinen
• Ermittlung und Berechnung von Wirkungsgrad, Wirk-, Blind-, Scheinleistung.

Klausurarbeit, 60 Min., und Laborarbeit. Voraussetzung für die Teilnahme zur Klausur ist die erfolgreiche Teilnahme im Labor.

Prof. Dr.-Ing. Jörg Bausch

Bachelor MA - Hauptstudium

Elektrische Maschinen und Anlagen mit Labor

Grundlagen der Mathematik, Elektrotechnik, Physik, Technische Mechanik, Maschinenelemente, Strömungslehre, Wärme- und Stoffübertragung, Technische Thermodynamik

Die Studierenden können ein zusammenhängendes Gesamtsystem des Maschinenbaus in einzelne (Sub-)Systeme aufteilen, zwischen denen ein Signalaustausch stattfindet.

Sie begreifen ein Signal als physikalische Größe, die eine Information trägt, und sind in der Lage, einfache lineare Systeme mathematisch zu beschreiben und einfach Gesamtsysteme analytisch zu berechnen.

Sie haben ausreichend Abstraktionsvermögen, um das Verhalten nichtlinearer Systme abschätzen zu können und mit entsprechenden Computerprogrammen auch nichtlineare Systeme simulieren zu können.

Sie kennen einfache Regler und können diese parametrisieren. Ferner erkennen sie Systeme, die bezüglich ihrer Stabilität kritisch sind, und können aufzeigen, durch welche Maßnahmen die Stabilität verbessert werden kann.

Die Studierenden sind in der Lage, sich selbstständig in gängige Messverfahren einzuarbeiten und deren Eignung für einen konkreten Anwendungsfall abzuschätzen.

Klausurarbeit, 90 Min., und Laborarbeit

Gewichtung: Klausurarbeit ist Modulnote, Laborarbeit muss m. E. attestiert sein

Prof. Dr.-Ing. Jens Pfafferott

Bachelor MA - Hauptstudium

Regelungstechnik mit Labor

Allgemeine Lernziele und Kompetenzen zu den Vertiefungsrichtungen

• Energiesystemtechnik
• Entwicklung und Konstruktion
• Produktion und Management
• Virtual Engineering
• Werkstofftechnik

Energiesystemtechnik

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse über moderne Energiesysteme, über deren industrielle Verbreitung und über deren Planung, Auslegung und Betrieb. Hierbei hat der Apparate- und Rohrleitungsbau sowie die Gebäudeautomation eine große Bedeutung.

Ein Fokus in der Kompetenzvermittlung liegt auf der Technischen Gebäudeausrüstung und der Wärme- wie Kälteversorgung für private, öffentliche und industrielle Komplexe.

Lernziele:

• Planung, Auslegung und Betrieb energietechnischer sowie klimatechnischer Anlagen der Technischen Gebäudeausrüstung
• Regelung und Steuerung energietechnischer sowie klimatechnischer Anlagen
• Auslegung von Apparaten und Rohrleitungen

Entwicklung und Konstruktion

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse im Bereich des modernen, industriellen Produktentwicklungsprozesses und können methodisch strukturiert die Entwicklung und Konstruktion von Produkten und Prozessen begleiten und vorantreiben.

In den Vertiefungsmodulen I und II im 3. und 4. Semester werden die produktionstechnischen Hintergründe und Nebenbedingungen der Konstruktion aufgezeigt und die Kompetenzen in weiterführenden Maschinenelementen verstärkt.

Die immer stärker ausgeprägte Digitalisierung, Mechatronisierung und Automatisierung von Produkten und Prozessen wird praxisnah und anhand eines ausgewählten Beispiels vertieft vermittelt und kann von den Studierenden nutzbringend eingesetzt werden.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse im methodischen Produktentwicklungsprozesses
• Kompetenzen in der zielgerichteten Auswahl passender Maschinenelemente
• Entwicklung mechatronischer Systeme und deren Automatisierung
• Detaillierte Kenntnisse im Bereich der Fluidenergiemaschinen sowie der Entwicklung von Kunststoffbauteilen und deren Baugruppen

Produktion und Management

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse über moderne Produktionsmethoden und Werkzeugmaschinen und können für unterschiedliche Fertigungsanforderungen die jeweils besten Produktionsprozesse auswählen und umsetzen.

Ein besonderer Fokus liegt in der Kompetenzvermittlung der Fertigungsverfahren Füge- und Umformtechnik und Kunststoffverarbeitung, da diese für die regionale Industrie von großer Bedeutung sind. Weiterführend werden die Elemente der digitalen Produktionsplanung und der virtuellen Prozessentwicklung am Beispiel des Industrie 4.0 Ansatzes vermittelt.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse in der Produktionsplanung und der Fertigungsautomation
• Fundierte Kompetenzen in den Fertigungsverfahren Füge- und Umformtechnik und Kunststoffverarbeitung
• Zielgerichtete Auswahl optimal angepasster Werkzeugmaschinen für unterschiedliche Produktionsprozessentwicklungen
• Einsatz von Methoden der virtuellen Prozessplanung und der Methodik des Industrie 4.0 Ansatzes

Virtual Engineering

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse im Bereich der Digitalisierung und Virtualisierung aller ingenieurstechnischer Prozesse, wobei der Fokus auf dem virtuellen Produktentstehungsprozesses liegt.

Die Studierenden können die modernen digitalen Werkzeuge im Ingenieurswesen, wie z.B. die rechnergestützte Konstruktion und Fertigung (CAD/CAM), die rechnergestützte Simulation und Visualisierung (Cax-Methoden) zielgerichtet und nutzbringend einsetzen.

Vertiefte Kompetenzen im Bereich des Systems Engineering, in der Anwendung von KI- und ML-Methoden und in der Umsetzung von Digitalen Zwillingen werden vermittelt.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse beim Einsatz computergestützter Ingenieurstätigkeiten wie z.B. der rechnergestützten Konstruktion, Simulation und Visualisierung
• Fundierte Kompetenzen bei der Umsetzung des virtuellen Produktentwicklungsprozesses in Unternehmen und der Einführung von PLM/PDM Systemen in mittelständischen Firmen
• Kenntnisse im Bereich des Model Based System Engineering und der zielgerichteten Anwendung Digitaler Zwillinge in der Produkt- und Prozessentwicklung

Werkstofftechnik

Kompetenzen:

Die Studierenden erlagen vertiefte Kenntnisse über moderne Werkstoffe und deren zielgerichteten, optimalen Anwendung für unterschiedliche Anforderungen.

Weiterführend werden Kompetenzen im Bereich des Leichtbaus, der Oberflächentechnik und der Fügetechnik vermittelt.

Lernziele:

• Kompetente Auswahl der jeweils an die Anforderungen angepassten Werkstoffe und Werkstoffverfahren
• Vertiefte Kenntnisse im Bereich des Leichtbaus, der Oberflächen- und Fügetechnik

Prof. Dr.-Ing. Christian Wetzel

Bachelor MA - Hauptstudium

Computational Structural Mechanics - CSM

Systems Engineering

Computional Fluid Dynamics - CFD

Die Belegung von Wahlpflichtfächern ist ab dem 4. Semester vorgesehen, da insbesondere in technischen Fächern die Grundlagen aus dem ersten Studienabschnitt vorausgesetzt werden müssen. Ausnahmen hiervon sind in der Liste der Wahlpflichtfächer geregelt.

Die Studierenden erhalten die Möglichkeit zur individuellen Profilbildung. Hierzu steht ein breites Angebot von Veranstaltungen aus der Fakultät und aus anderen Studiengängen der Hochschule zur Verfügung. Die Leistungspunkte des Wahlmoduls können bewusst frei konfiguriert werden, um ein aktuelles Angebot zu gewährleisten. So können Spezialgebiete und aktuelle Forschungsthemen der Professoren und Lehrbeauftragten auch in die Profilbildung beim Bachelor-Studierenden einfließen. Qualitätssichernde Einschränkungen in der Konfigurierbarkeit des Wahlmoduls werden über die Liste der Wahlpflichtfächer zu Semesterbeginn bekannt gemacht.

Prof. Dr.-Ing. Christian Wetzel

Bachelor MA - Hauptstudium

Grundlagen Hocheffizienzfahrzeug

Mentorenprogramm

Allgemeine Lernziele und Kompetenzen zu den Vertiefungsrichtungen

• Energiesystemtechnik
• Entwicklung und Konstruktion
• Produktion und Management
• Virtual Engineering
• Werkstofftechnik

Energiesystemtechnik

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse über moderne Energiesysteme, über deren industrielle Verbreitung und über deren Planung, Auslegung und Betrieb. Hierbei hat der Apparate- und Rohrleitungsbau sowie die Gebäudeautomation eine große Bedeutung.

Ein Fokus in der Kompetenzvermittlung liegt auf der Technischen Gebäudeausrüstung und der Wärme- wie Kälteversorgung für private, öffentliche und industrielle Komplexe.

Lernziele:

• Planung, Auslegung und Betrieb energietechnischer sowie klimatechnischer Anlagen der Technischen Gebäudeausrüstung
• Regelung und Steuerung energietechnischer sowie klimatechnischer Anlagen
• Auslegung von Apparaten und Rohrleitungen

Entwicklung und Konstruktion

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse im Bereich des modernen, industriellen Produktentwicklungsprozesses und können methodisch strukturiert die Entwicklung und Konstruktion von Produkten und Prozessen begleiten und vorantreiben.

In den Vertiefungsmodulen I und II im 3. und 4. Semester werden die produktionstechnischen Hintergründe und Nebenbedingungen der Konstruktion aufgezeigt und die Kompetenzen in weiterführenden Maschinenelementen verstärkt.

Die immer stärker ausgeprägte Digitalisierung, Mechatronisierung und Automatisierung von Produkten und Prozessen wird praxisnah und anhand eines ausgewählten Beispiels vertieft vermittelt und kann von den Studierenden nutzbringend eingesetzt werden.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse im methodischen Produktentwicklungsprozesses
• Kompetenzen in der zielgerichteten Auswahl passender Maschinenelemente
• Entwicklung mechatronischer Systeme und deren Automatisierung
• Detaillierte Kenntnisse im Bereich der Fluidenergiemaschinen sowie der Entwicklung von Kunststoffbauteilen und deren Baugruppen

Produktion und Management

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse über moderne Produktionsmethoden und Werkzeugmaschinen und können für unterschiedliche Fertigungsanforderungen die jeweils besten Produktionsprozesse auswählen und umsetzen.

Ein besonderer Fokus liegt in der Kompetenzvermittlung der Fertigungsverfahren Füge- und Umformtechnik und Kunststoffverarbeitung, da diese für die regionale Industrie von großer Bedeutung sind. Weiterführend werden die Elemente der digitalen Produktionsplanung und der virtuellen Prozessentwicklung am Beispiel des Industrie 4.0 Ansatzes vermittelt.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse in der Produktionsplanung und der Fertigungsautomation
• Fundierte Kompetenzen in den Fertigungsverfahren Füge- und Umformtechnik und Kunststoffverarbeitung
• Zielgerichtete Auswahl optimal angepasster Werkzeugmaschinen für unterschiedliche Produktionsprozessentwicklungen
• Einsatz von Methoden der virtuellen Prozessplanung und der Methodik des Industrie 4.0 Ansatzes

Virtual Engineering

Kompetenzen:

Die Studierenden erlangen vertiefte Kenntnisse im Bereich der Digitalisierung und Virtualisierung aller ingenieurstechnischer Prozesse, wobei der Fokus auf dem virtuellen Produktentstehungsprozesses liegt.

Die Studierenden können die modernen digitalen Werkzeuge im Ingenieurswesen, wie z.B. die rechnergestützte Konstruktion und Fertigung (CAD/CAM), die rechnergestützte Simulation und Visualisierung (Cax-Methoden) zielgerichtet und nutzbringend einsetzen.

Vertiefte Kompetenzen im Bereich des Systems Engineering, in der Anwendung von KI- und ML-Methoden und in der Umsetzung von Digitalen Zwillingen werden vermittelt.

Lernziele:

• Vertiefte Kenntnisse beim Einsatz computergestützter Ingenieurstätigkeiten wie z.B. der rechnergestützten Konstruktion, Simulation und Visualisierung
• Fundierte Kompetenzen bei der Umsetzung des virtuellen Produktentwicklungsprozesses in Unternehmen und der Einführung von PLM/PDM Systemen in mittelständischen Firmen
• Kenntnisse im Bereich des Model Based System Engineering und der zielgerichteten Anwendung Digitaler Zwillinge in der Produkt- und Prozessentwicklung

Werkstofftechnik

Kompetenzen:

Die Studierenden erlagen vertiefte Kenntnisse über moderne Werkstoffe und deren zielgerichteten, optimalen Anwendung für unterschiedliche Anforderungen.

Weiterführend werden Kompetenzen im Bereich des Leichtbaus, der Oberflächentechnik und der Fügetechnik vermittelt.

Lernziele:

• Kompetente Auswahl der jeweils an die Anforderungen angepassten Werkstoffe und Werkstoffverfahren
• Vertiefte Kenntnisse im Bereich des Leichtbaus, der Oberflächen- und Fügetechnik

Bachelor MA - Hauptstudium

Computational Structural Mechanics - CSM

Systems Engineering

Computional Fluid Dynamics - CFD

Die Lehrinhalte des Hauptstudiums sind Voraussetzung zur erfolgreichen Bearbeitung der Bachelorarbeit.

In dem Modul wird die eigenständige Bearbeitung eines Themas aus dem Maschinenbau verlangt. Die Inhalte des Studiums gelangen hier zu einer umfassenden Form der Anwendung. Es kann sich um eine eigenständige Bearbeitung eines Problems aus der Praxis handeln oder der Teilarbeit aus dem Arbeitsfeld eines Teams, wobei der Anteil des eigenen Beitrags klar ersichtlich sein muss.

Das Kolloquium dient der Präsentation der erzielten Resultate sowie der Beschreibung und Durchführung des eigenständigen Projekts.

Die Bachelor-Arbeit soll zeigen, dass innerhalb einer vorgegebenen Frist ein maschinenbauliches Problem aus Entwicklung, Produktion oder Anwendung selbstständig nach wissenschaftlichen Methoden bearbeitet werden kann. Die Bachelor-Arbeit stellt damit den "krönenden" Abschluss des Studiums dar und wird mit einem 20-minütigen Vortrag im Kolloquium präsentiert.

Bachelor-Thesis: Abschlussarbeit; Gewichtung: 12/14 der Modulnote

Kolloquium: Referat; Gewichtung: 2/14 der Modulnote

Regelungen zum gemeinsamen Kolloquium

• Es findet am letzten Vorlesungstag (in der Regel Freitag) in jedem Semester das gemeinsame Abschlusskolloquium MA statt (Ende Januar/ Ende Juni oder Anfang Juli). An diesem Tag entfallen die Vorlesungen des 7. Fachsemesters. Die Anmeldung erfolgt im Studierendensekretariat.
• Verlängert dieser Termin das Studium einzelner Studierender in erheblichem Maß, oder kann sich der Firmenbetreuer den Tag des Abschlusskolloquiums nicht einrichten, findet der Abschlussvortrag nach individueller Absprache mit dem betreuenden Professor, dem Firmenbetreuer und dem Studiendekan statt. Dieser individuelle Termin muss dem Prüfungssekretariat angezeigt werden und soll die Ausnahme darstellen.

Prof. Dr.-Ing. Christian Wetzel

Bachelor MA - Hauptstudium

Bachelor-Thesis

Kolloquium