Robotik und Automatisierung

Fakult?t

Institut für Management und Technik

Version

Version 10.0 vom 03.03.2021

Modulkennung

75B0258

Modulname (englisch)

Robotics and Automated Production

Studieng?nge mit diesem Modul
  • Betriebswirtschaft und Management - IMT (B.A.)
  • Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor) (B.Sc.)
Niveaustufe

3

Kurzbeschreibung

Bei der Rationalisierung und Automatisierung von Fertigungs- und Montageprozessen sind viele Probleme zu l?sen. Seit Jahren werden hierfür verst?rkt Industrieroboter eingesetzt, was fundierte Kenntnisse über Handhabungstechnik im allgemeinen und Robotik im speziellen erforderlich macht. Diese Kenntnisse werden im Rahmen von Vorlesungen vermittelt und an praxisnahen ?bungen vertieft.

Lehrinhalte

1 Begriffe und Grundlagen
2 Handhabungsfunktionen
3 Werkstückeinflüsse auf die Handhabung
4 Systematik der Handhabungsger?te
5 Automatisierung und Rationalisierung
6 Manufacturing Execution Systems (MES)
7 Digitale Wertsch?pfungsketten
8 Orientierungsbeschreibungen in der Robotik
9 Sensorik in der Automatisierungstechnik
10 Aufbau, Steuerung und Programmierung von Industrierobotern
11 Verkettete automatisierte Anlagen
12 Industrierobotereinsatz

Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden kennen alle Handhabungsfunktionen und hierfür eingesetzte Handhabungsger?te. Sie haben Grundkenntnisse in Roboterprogrammierung und Robotersimulation sowie in der automatisierten Produktion.

Wissensvertiefung
Sie kennen die Grunglagen der Robotik und der automatisierten Produktion. Sie k?nnen Handhabungsprobleme analysieren, geeignete L?sungen vorschlagen und diese konstruktiv auslegen. Weiterhin verstehen Sie automatisierte Prozesse und deren Verfolgung mit MES (Manufacturing Execution Systems)
K?nnen - instrumentale Kompetenz
Sie kennen den Aufbau und die Eigenschaften von Industrierobotern sowie Anwendungsbeispiele. Sie k?nnen Arbeitszellen mit Industrierobotern auslegen, also für eine Handhabungsaufgabe einen geeigneten Roboter ausw?hlen, mit der notwendigen Peripherie und Greiftechnik ausrüsten und das Anlagenlayout erstellen.
Weiterhin sind Sie mit den Grundlagen der Sensorik vertraut.
K?nnen - kommunikative Kompetenz
Sie kennen M?glichkeiten, Handhabungsaufgaben im Sinne einer Rationalisierung zu identifizieren, kritisch zu analysieren und zu minimieren (berufsbezogene Standardprobleme und -themen).


K?nnen - systemische Kompetenz
Die Studierenden kennen den Aufbau, Wirkungsweise, Programmierung und wirtschaftlichen Effekte von Industrierobotern sowie den praktischen Nutzen. Sie wenden eine Reihe von berufsbezogenen F?higkeiten, Fertigkeiten, Techniken und Materialien an, um Standardaufgaben und fortgeschrittene Aufgaben zu bearbeiten.

Lehr-/Lernmethoden
  • Vorlesungen mit integrierten ?bungen und Fallstudien
  • Laborübungen am Roboter bzw. einer verketteten Schulunganlage
  • Robotersimulation
  • Videos über Anwendungen
Empfohlene Vorkenntnisse

Grundlagen der Fertigungstechnik und Konstruktionstechnik

Modulpromotor

Sauer, Dirk

Lehrende
  • Sauer, Dirk
  • Ter?rde, Gerd
  • Greiser, Steffen
Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
42Vorlesungen
14?bungen
2Prüfungen
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
28Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
28Hausarbeiten
14Literaturstudium
22Prüfungsvorbereitung
Literatur
  • Hesse, S.: Grundlagen der Handhabetechnik, München 2018: Hanser
  • Hesse, S. und Malisa V.: Taschenbuch Robotik - Montage - Handhabung, München 2018: Hanser
  • Spur, G.: Handbuch der Fertigungstechnik, Bd. 5: Fügen Handhaben und Montieren, Hanser-Verlag München 1986
  • Schraft, R. D.; Warnecke, Hans-Jürgen: Industrieroboter, Handbuch für Industrie und Wissenschaft, Springer-Verlag Berlin 1990
  • Weber, W.: Industrieroboter: Methoden der Steuerung und Regelung München 2017: Hanser
  • Lotter, B. und Wiendahl, H.-P.: Montage in der industriellen Produktion: Ein Handbuch für die Praxis (VDI-Buch) , VDI-Verlag Düsseldorf 2016
  • Acatech: Deutschlands Zukunft als Produktionsstandort sichern. Umsetzungsempfehlungen für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0, Abschlussbericht des Arbeitskreises Industrie 4.0, Bundesministerium für Wirtschaft und Energie - Zukunftschance Digitalisierung 2013 www.bmbf.de/files/Umsetzungsempfehlungen_Industrie4_0.pdf
  • BMBF: Bundesregierung: Die High Tech Strategie, Bundesministerium für Bildung und Forschung, Referat Grundsatzfragen der Innovationspolitik: Berlin, 2014, www.bmbf.de/pub_hts/HTS_Broschure_Web.pdf
  • Kletti, J.: MES Manufacturing Execution System, Moderne Informationstechnologie unterstützt die Wertsch?pfung, 2. Auflage, Berlin, Heidelberg 2015: Springer Vieweg
  • Louis, P.: Manufacturing Execution Systems, Wiesbaden 2009: Gabler Verlag
  • Manzei, C.; Schleupner, L. u. Heinze, R.: Industrie 4.0 im internationalen Kontext, Kernkonzepte, Ergebnisse, Trends: Berlin, Wien, Zürich 2016: Beuth-Verlag-
  • Roth, A.: Einführung und Umsetzung von Industrie 4.0 (Grundlagen, Vorgehensmodell und Use Cases aus der Praxis); Berlin 2016: Springer Verlag
  • Vogel-Heuser, B.; Bauernhansl, T.; ten Hompel, M. u.a.: Industrie 4.0 Band 1, Produktion, 2. Auflage, Berlin 2017: Springer Verlag
  • Vogel-Heuser, B.; Bauernhansl, T.; ten Hompel, M. u.a.: Industrie 4.0 Band 4, Allgemeine Grundlagen, 2. Auflage, Berlin 2017: Springer Verlag
Prüfungsleistung
  • Klausur 2-stündig
  • Projektbericht, schriftlich
  • Experimentelle Arbeit
  • Hausarbeit und Referat
Bemerkung zur Prüfungsform

Verst?ndnisfragen, Bearbeitung von Anwendungsbeispielen

Die Prüfungsform wird zu Beginn der Lehrveranstaltung durch die/den Lehrenden bekanntgegeben.

Prüfungsanforderungen

Teilnahme an der Vorlesung

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Wintersemester

Lehrsprache

Deutsch