Spezialisierung Produktions- und Fertigungstechnologien

Inhalte des Moduls

Im Modul Umformende Werkzeugmaschinen und Steuerung von Fertigungssystemen stehen die technischen Grundlagen und die Steuerung moderner Fertigungssysteme im Mittelpunkt. Sie lernen den Aufbau von umformenden und schneidenden Werkzeugmaschinen kennen und verstehen die Unterschiede zwischen weggebundenen, energiegebundenen und kraftgebundenen Antrieben. Zusätzlich werden Nebenantriebe wie Niederhalter, Ziehkissen und Ausstoßer sowie notwendige Sicherheitseinrichtungen behandelt. Darüber hinaus beschäftigen Sie sich mit den Komponenten eines Fertigungssystems, einschließlich Werkstück- und Werkzeugflusssystemen, Werkzeugwechselsystemen und -magazinen. Der Lageregelkreis einer CNC-Werkzeugmaschine, die numerische Steuerung (CNC), speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) sowie deren Programmierung bilden weitere zentrale Themen. Auch analoge und digitale Messsignalverarbeitung sowie die Funktionen von Zellenrechnern, Manufacturing Execution Systems (MES), Leitrechnern und Produktionsplanungs- und Steuerungssystemen (PPS/ERP) werden thematisiert. Fallbeispiele und Online-Angebote veranschaulichen diese Inhalte praxisnah.

Vermittelte Kompetenzen

Das Modul vermittelt Ihnen umfassendes Wissen über die Prinzipien und Abläufe des Umformprozesses sowie den Aufbau und die Steuerung von Fertigungssystemen. Sie erlangen die Fähigkeit, Umform- und Schneidkräfte zu bestimmen, Antriebe für Umformmaschinen zu dimensionieren und speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) auf Praxisbeispiele anzuwenden. Darüber hinaus entwickeln Sie die Kompetenz, kritisch Stellung zu nehmen, sich eigenständig weiterzubilden und wissenschaftlich fundierte Positionen zu vertreten. Im beruflichen Kontext können Sie mit verschiedenen Akteuren kooperieren, Standpunkte sachlich begründen und sich konstruktiv mit unterschiedlichen Perspektiven auseinandersetzen. Auch die Fähigkeit, zentrale Inhalte zu vermitteln, Beobachtungen klar zu formulieren und sich fachlich fundierten Diskussionen zu stellen, gehört zu den erworbenen Kompetenzen. Diese Fähigkeiten stärken nicht nur Ihr Fachwissen, sondern auch Ihre Methoden-, Selbst- und Sozialkompetenz, um im beruflichen Alltag fundierte Entscheidungen zu treffen und Ihr Wissen sicher anzuwenden.

Inhalte des Moduls

Im Modul Werkstoffkunde und spanende Werkzeugmaschinen steht das Verständnis für Werkstoffe und deren Bedeutung in der Produktentwicklung im Mittelpunkt. Sie lernen, Werkstoffgruppen wie Eisenwerkstoffe, Aluminium-, Kupfer- und Verbundwerkstoffe sowie keramische und Kunststoffwerkstoffe zu differenzieren und deren spezifische Eigenschaften zu verstehen. Besonderes Augenmerk liegt auf Werkstoffen mit außergewöhnlichen Eigenschaften, die für spezialisierte Anwendungen relevant sind. Neben der Ermittlung und Bewertung werkstoffspezifischer Eigenschaften werden auch wirtschaftliche Aspekte des Herstellungsprozesses beleuchtet. Der zweite Schwerpunkt des Moduls liegt auf spanenden Werkzeugmaschinen, die in der diskreten Fertigung eingesetzt werden. Hierbei befassen Sie sich mit der Definition und Einteilung von Werkzeugmaschinen, typischen Baugruppen und thermisch bedingten Fertigungsungenauigkeiten. Fallbeispiele verdeutlichen, wie Werkstoffe ausgewählt und bearbeitet werden, um Produkte zu fertigen, die spezifische Anforderungen erfüllen. Ergänzende Online-Angebote greifen praktische Fragestellungen auf und fördern einen interaktiven Austausch.

Vermittelte Kompetenzen

Dieses Modul vermittelt Ihnen die Fähigkeit, Werkstoffe anhand ihrer Eigenschaften zu analysieren und auf konkrete Anwendungsfälle zu bewerten. Sie lernen, Werkstoffe vor dem Hintergrund der Produktanforderungen auszuwählen und die Auswahl faktenbasiert zu begründen. Zusätzlich erlangen Sie die Kompetenz, geeignete spanende Werkzeugmaschinen für spezifische Fertigungsprozesse zu identifizieren und deren Einsatzmöglichkeiten klar darzustellen. Im wissenschaftlichen Kontext entwickeln Sie Ihre Recherchefähigkeiten weiter und können fundierte Erkenntnisse strukturiert präsentieren. Sie lernen, fachliche Diskussionen zu führen, eigene Beobachtungen sachlich zu kommunizieren und diese kritisch zu hinterfragen. Im betrieblichen Umfeld ermöglicht Ihnen das Modul, theoretisch fundiert mit verschiedenen Akteuren in Produktion und Entwicklung zu kommunizieren und dabei unterschiedliche Perspektiven einzubringen. Diese Kombination aus Fach-, Methoden-, Selbst- und Sozialkompetenz befähigt Sie, Entscheidungen in der Werkstoffauswahl und im Einsatz von Werkzeugmaschinen professionell und effektiv zu treffen.

Inhalte des Moduls

Im Modul Industrielle Produktionswirtschaft erwerben Sie fundierte Kenntnisse in den Bereichen Operations Research und Operations Management. Im Bereich Operations Research lernen Sie die Grundlagen und Methoden zur Lösung linearer Optimierungsprobleme kennen, darunter grafische Verfahren, der primale und duale Simplex-Algorithmus sowie die Zweiphasenmethode. Ergänzend vertiefen Sie Ihr Wissen über Netzplantechnik, Graphentheorie und die Besonderheiten dynamischer Optimierung. Im Bereich Operations Management befassen Sie sich mit den zentralen Aufgaben und Methoden der Produktionswirtschaft, darunter qualitative Prognoseverfahren, Zeitreihenanalysen, Standortplanung und Lagerwirtschaft. Zu den weiteren Schwerpunkten gehören die Planung optimaler Bestellmengen, die dynamische Losgrößenplanung sowie die Produktionsprogrammplanung. Fallbeispiele und praxisnahe Anwendungen verdeutlichen die Relevanz der behandelten Methoden für industrielle Abläufe und Entscheidungen.

Vermittelte Kompetenzen

Das Modul vermittelt Ihnen die Fähigkeit, Optimierungsprobleme zu erkennen und durch mathematische Modelle und Methoden zu lösen. Sie lernen, lineare Optimierungsverfahren anzuwenden, Netzpläne zu entwickeln und Zeitpläne zu erstellen, einschließlich der Berechnung von Pufferzeiten. Darüber hinaus können Sie dynamische Optimierungsprobleme analysieren, das Rucksackproblem mathematisch darstellen und die Nutzwertanalyse im Rahmen der Standortplanung nutzen. Neben technischen und methodischen Kompetenzen entwickeln Sie auch Ihre Fähigkeit, komplexe mathematische Sachverhalte zu kommunizieren und Ergebnisse kritisch zu bewerten. Sie reflektieren Entscheidungsprozesse und interpretieren die Ergebnisse in ökonomischen Zusammenhängen. Zudem können Sie in Teams Optimierungsprobleme analysieren, Lösungen strukturiert präsentieren und Diskussionen fundiert führen. Dieses Modul verbindet Fach-, Methoden-, Selbst- und Sozialkompetenz, um Sie optimal auf die Herausforderungen der industriellen Produktionswirtschaft vorzubereiten.

Inhalte des Moduls

Das Modul Digital Process & Production Management bietet Ihnen einen umfassenden Einblick in die Digitalisierung von Geschäfts- und Produktionsprozessen vor dem Hintergrund der vierten industriellen Revolution (Industrie 4.0). Es beleuchtet die Rolle digitaler Technologien bei der Transformation analoger Wertschöpfungsprozesse in effizientere, automatisierte Systeme. Sie setzen sich mit den Grundlagen des Geschäftsprozessmanagements auseinander und erfahren, wie digitale Prozesse in unterschiedlichen Anwendungsfeldern implementiert werden. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Produktionsplanung und -steuerung in digitalisierten Umgebungen, insbesondere bei kundenindividueller Fertigung (Losgröße 1). Zudem werden Sie mit aktuellen Technologien und Methoden vertraut, die die digitale Transformation von Geschäftsprozessen und Produktionssystemen ermöglichen. Die praxisorientierte Ausrichtung des Moduls wird durch Einsendeaufgaben unterstützt, bei denen Sie theoretisches Wissen auf selbst gewählte Beispiele anwenden und vertiefen können.

Vermittelte Kompetenzen

Nach Abschluss des Moduls verfügen Sie über fundiertes Wissen im digitalen Prozess- und Produktionsmanagement. Sie verstehen die Funktionsweisen analoger und digitaler Prozesse sowie die Grundprinzipien der Industrie 4.0. Sie sind in der Lage, Geschäftsprozesse zu analysieren, digitale Transformationsprozesse zu bewerten und Methoden der Produktionsplanung und -steuerung im Kontext einer digitalisierten Industrie anzuwenden. Dabei entwickeln Sie eine umfängliche Wissensbasis zu aktuellen Technologien und können diese kritisch reflektieren. Das Modul fördert Ihre Fähigkeit, eigenständig Themenvorschläge zu erarbeiten, Arbeitsaufträge sorgfältig und termingerecht zu erfüllen sowie Ihre Ergebnisse nachvollziehbar zu präsentieren. Darüber hinaus stärkt es Ihre Kommunikations- und Kooperationskompetenzen, indem Sie lernen, mit Fachvertretern verschiedener Disziplinen zusammenzuarbeiten und Erkenntnisse aus der digitalen Transformation weiterzugeben. Diese Kombination aus Fach-, Methoden-, Selbst- und Sozialkompetenz ermöglicht es Ihnen, digitale Transformationsprozesse aktiv zu gestalten und neue Anwendungsfelder zu erschließen.