Studienrichtung Konstruktionstechnik und Produktentwicklung
im Studiengang Master Maschinenbau

Profil

Die Studienrichtung Konstruktionstechnik und Produktentwicklung bildet Sie in der Kerntätigkeit eines Ingenieurs aus: Der Suche nach Lösungen für technische Probleme durch die Entwicklung und Konstruktion passender Produkte. Der Fokus dieser Studienrichtung liegt auf dem Aufbau der dazu notwendigen Fähigkeiten im Bereich der Problemanalyse und Produktsynthese.

Hauptausrichtung der Studienrichtung
Da die Produktentwicklung am Anfang jedes Produktlebenszyklus steht, legen Sie in diesem Fachbereich die Grundlagen für ein erfolgreiches und ressourcenschonendes Produkt – eine sehr verantwortungsvolle Aufgabe. Ihre primäre Tätigkeit wird die Lösung technischer Probleme durch die Entwicklung passender Produkte sein. Sie lernen, durch gezielte Wahl von Geometrie und Material, die gestellten Anforderungen zu erfüllen. Um im Einklang mit anderen Fachbereichen, wie beispielsweise der Fertigungstechnik, arbeiten zu können, entwickeln Sie während des Studiums ein gutes/ breites technisches Verständnis für alle produktbestimmenden Parameter. Im späteren Berufsleben fungieren sie häufig als Schnittstelle zum Kunden und moderieren die weiteren Prozessschritte bis zum fertigen Produkt. Auch diesen Anforderungen trägt die Studienrichtung Rechnung, indem ihre kommunikativen Fähigkeiten ausgebildet werden.

Pflichtmodule

Die Pflichtmodule vermitteln als Schwerpunkt der Ausbildung grundlegendes Wissen über das gewählte Fachgebiet, weshalb diese besucht werden müssen.

Technische Produktentwicklung
„Funktion – Fertigbar – Montierbar – Fest“ - das sind die grundlegenden Anforderungen an ein Produkt. Diese in Einklang zu bringen und unter Berücksichtigung zusätzlicher Anforderungen ein Produkt zu entwickeln, lernen Sie hier am praktischen Beispiel – die beste Art des Erlernens der Produktentwicklung ist das Tun. Sie werden hilfestellende Systematiken kennen lernen und durch Feedback von erfahrenen Konstrukteuren ein eigenes funktionsfähiges Produkt zur Fertigungsreife führen.

Virtual und Augmented Reality im Maschinenbau
Die Visualisierung der Produkte im Entwicklungsprozess führt zu weniger Fehlern in der Entwicklung und zu einem vom Anwender besser nutzbaren Produkt. Da immer komplexere Produkte vom Konstrukteur schwerer vorgestellt werden können, erleichtert die Computertechnik die Produktentwicklung enorm. Deren effektive Anwendung erfordert Kenntnisse, die sie hier vermittelt bekommen.

Technische Festigkeitsberechnung
Eine grundlegende Eigenschaft eines jeden Produktes ist eine ausreichende Festigkeit im Anwendungsfall. Eine komplexe mechanische Struktur ist jedoch kaum mehr mit einfachen Berechnungskonzepten auf ihre Festigkeit hin zu überprüfen. Deshalb lernen Sie hier – anwendungsbezogen – moderne und technisch genutzte Berechnungssystematiken und deren Grundlagen. Damit sind Sie in der Lage, ihr Produkt auf deren Festigkeit zu prüfen.

Wahlmöglichkeiten

Ergänzend zu den Pflichtmodulen können Sie durch Ihre individuelle Auswahl der Wahlpflichtmodule ihre Ausbildung vertiefen. Damit können Sie die Studienrichtung „Konstruktionstechnik und Produktentwicklung“ an Ihre persönlichen Interessen anpassen. Je nach Wahl der ergänzenden Fächer können Sie sich sehr spezifisch vertiefen oder dieses Wissen in einen breiteren, interdisziplinären Zusammenhang stellen. Hierbei können Sie aus allen Vertiefungsrichtungen frei wählen.

Für die Vertiefung der Rechnerunterstützung im Kontext der Produktentwicklung wird der Aufbaukurs 3D-CAD (vertiefte Methode zur effizienten CAD Nutzung), die Bewegungsmodellierung und MKS (Simulation des Systemverhaltens in Baugruppen) und die Produktdatentechnologie (Management der Datenvielfalt) angeboten. Zur Vertiefung der Antriebstechnik können die Veranstaltung Elektromotorische Antriebe (Grundverständnis für die Vielfalt elektrischer Antriebe), Umlaufrädergetriebe und Sonderbauformen (Innovative Zahnradgetriebe) und die Antriebs-, Mechanismen-und Bewegungstechnik (Analyse und Synthese mechanischer Systeme) besucht werden.

Sie können auch den physikalisch- mathematischen Zugang zu technischen Produkten vertiefen, indem Sie die Technische Thermodynamik II (erweitertes Verständnis von Energie in Systemen), die Experimentelle Kontinuumsmechanik (Analyse an realen Systemen durch Anwendung innovativer Messmethoden) und FEM II (Theorie und Praxis der numerischen Analyse durch die Methode der Finiten Elemente) besuchen.

Falls Ihr Interesse in der Verbindung von Konstruktion und Werkstoff liegt, sind die Lehrveranstaltungen Konstruieren mit Kunststoffen (Besonderheiten und Möglichkeiten von Kunststoffen in der Konstruktion), Integrative Leichtbautechnologien (Nutzung neuer Werkstoffe für den Leichtbau), Generative Fertigungsverfahren (3D-Drucken), Korrosion und Verschleiß (Werkstoffauswahl für das Werkstoffverhalten zwischen Bauteilen) und Funktionswerkstoffe (Werkstoffe mit Zusatznutzen für das Produkt) ein gute Wahl zur Vertiefung.

Berufliche Perspektiven / Einsatzmöglichkeiten

Nach dem Abschluss Ihres Studiums können sie entweder im engeren Bereich der Konstruktion oder – genereller – in der Forschung und Entwicklung arbeiten, da sie den gesamten Produktentwicklungsprozess gut einschätzen können. In Abhängigkeit der Unternehmensgröße liegt die Bandbreite ihrer Aufgaben bei spezialisierten Tätigkeiten (große Unternehmen mit starker Untergliederung) bis hin zur vollumfassenden Entwicklung (kleine Unternehmen mit eher handwerklicher Struktur).

Da in allen technischen Wirtschaftssektoren Produkte entwickelt werden, können Sie in fast allen Bereichen vom industriellen Sondermaschinenbau, Landwirtschaft, Fahr- und Flugtechnik, Schiffbau, Konsumartikel bis hin zu deren Verpackung tätig werden. Durch den hohen kommunikativen Anteil in Ihrer Tätigkeit vertiefen Sie auch die notwendigen Fähigkeiten zur Personalführung und empfehlen sich damit für leitende Tätigkeiten.

Forschungsschwerpunkte

Die Forschungsschwerpunkte der involvierten Institute reichen von der Entwicklung und Untersuchung von Materialien und Fertigungsverfahren bis zur Prüfung der Gebrauchseigenschaften fertiger Produkte. Die verantwortliche Professur Maschinenelemente und Produktentwicklung beispielsweise untersucht mit der Festigkeit von Bauteilen, den tribo-mechanischen Eigenschaften von Verbindungsstellen, der Unterstützung der Konstruktion durch KI und der Entwicklung von Bauteilen mit nachgiebiger Struktur eine große Bandbreite an Themen. Sie können sich während ihres Studiums also interessenbezogen einbringen bzw. Ihre studienbegleitenden Arbeiten anfertigen.

Ansprechpartner

Links

• Zum Institut für Konstruktions- und Antriebstechnik
• Zur Homepage Master Maschinenbau
• Hinweise zur Studienaufnahme
• Zum Bewerbungsportal
• Zur Studienordnung/Prüfungsordnung

Bildquelle: Professur Maschinenelemente und Produktentwicklung