Konstruktionslehre II

Konstruktionslehre II im SS 2018 bei Prof. Jacobs an der RWTH Aachen

Konstruktionslehre II im SS 2018 bei Prof. Jacobs an der RWTH Aachen


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Langue Deutsch
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Niveau Université
Crée / Actualisé 24.05.2018 / 24.07.2018
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Wie sind Baukästen definiert?

Maschinen, Baugruppen und Einzelteile, die..

  • als Bausteine mit oft unterschiedlichen Lösungen
  • durch Kombination
  • verschiedene Gesamtfunktionen

erfüllen.

Welche beiden Arten von Baussteintypen gibt es?

Funktionsbausteine und Fertigungsbausteine

Nenne die fünf Funktionsarten eines Baukastens.

  • Grundfunktion
  • Hilfsfunktion
  • Sonderfunktion
  • Anpassfunktion
  • Auftragsspezifische Funktionen

Nenne die sechs Baukastenarten.

  • Herstellerbaukasten
  • Anwenderbaukasten
  • Geschlossene Baukästen
  • Offene Baukästen
  • Strukturgebundene Baukästen
  • Modulare oder freie Baukästen

Nenne mindestens drei Vorteile eines Baukastens für den Hersteller.

  • Unterlagen für Angebote, Projektierung, Konstruktion etc. stehen zur Verfügung
  • Einfache Kalkulation
  • schnelle Lieferbereitschaft
  • günstige Montagebedingungen bei entsprechender Gliederung

Nenne mindestens drei Nachteile eines Baukastens aus Herstellersicht.

  • kundenspezifische Anpassungen erhöhen den Aufwand deutlich
  • erhöhter Planungs-, Konstruktions- und Dokumentationsaufwand im Laufe des Produktlebens
  • Produktänderungen und -anpassungen sind nur in größeren Zeitabständen wirtschaftlich vertretbar

Nenne drei Vorteile eines Baukastens aus Anwendersicht.

  • kurze Lieferzeiten
  • bessere Austausch- und Instandsetzungsmöglichkeiten
  • besserer Ersatzteildienst
  • Funktionen können später ergänzt/erweitert werden

Nenne mindestens drei Nachteile eines Baukastens aus Anwendersicht.

  • spezielle Anforderungen sind nicht oder nur schwer mit erhöhtem Kostenaufwand realisierbar
  • bestimmte Eigenschaften können ungünstiger sein als bei kundenspezifischenr Fertigung
  • durch die Aufteilung des Produkts in Bausteine ergeben sich zusätzliche Schnittstellen mit einem erhöhtem Bauvolumen u. Gewicht

Definiere Modul.

Subsystem, dessen Grenzen nach fertigungstechnischen und funktionalen Gesichtspunkten festgelegt sind mit dem Ziel, es unabhängig vom Gesamtsystem entwickeln, konstruieren, fertigen und prüfen zu können.

Worin besteht in Hinblick auf Fehler ein großer Vorteil der modularen Bauweise?

Fehler sind nur in der Ankopplung der Schnittstellen möglich.

Nenne drei Nachteile der Modularisierung.

  • mehr Schnittstellen
  • mehr Bauteile
  • mehr Bauraum
  • erhöhter Einmalaufwand

Nenne drei Nachteile der Modularisierung.

  • Parallelisierung von Prozessschritten
  • verringerte Teilevielfalt
  • verrringerter Aufwand zur Prüfung des Gesamtsystems
  • Erhöhung der Qualität

Aus welchen beiden Hauptkomponenten besteht eine Plattform?

  • ausführungsneutrale Produktplattform (Schnittstellenträger)
  • produktspezifische Anbauten (Hutmodule)

Erläutere den Unterschied zwischen einer Plattform und einem Baukasten.

In einer Plattform müssen die produktspezifischen Anbauten nicht miteinander kombinierbar oder gegeneinander tauschbar sein.

Bei welchen Produkten werden Produktplattformen eingesetzt?

  • kurze Produktslebenszyklen
  • hohe Varianz beim Hutmodul

Woher stammen die Rationalisierungseffekte bei Produktplattformen?

  • gleiche Teile
  • gleiche Strukturen
  • gleichen Prozessen, insbesondere in der Fertigung

Was sind die Merkmale einer Plattformentwicklung?

  • hohe Kosten
  • unflexibel gegenüber Modellwechseln
  • Plattformfehler werden auf alle Modelle übertragen

Nenne die Inhalte der Feature-Technologie.

  • Aggregation von Produktdaten, Relationen und Constraints über einen Produktbereich in Abhängigkeit von der Produktentstehungsphase
  • Abbildung von Konstruktionslogiken
  • Aufbau von Konfigurationsmanagementsystemen
  • Abbildung von integriertem Produktwissen

Was muss bei der Produktvielfalt beachtet werden?

  • Beliebige Vielfalt ist nicht managebar
  • Nicht alle Konfigurationen sind miteinander verträglich

Welches Managementsystem behandelt die Frage des "Was?" hinsichtlich der Produktvielfalt?

Welches Managementsystem behandelt die Frage des "Wie?" hinsichtlich der Produktvielfalt?

Definiere Variante.

Der Begriff Variante umfasst Gegenstände ähnlicher Form und/oder Funktion mit in der Regel hohem Anteil identischer Gruppen oder Teile. Eine Variante eines technischen Systems ist ein anderes technisches System, das sich in mindestens einer Beziehung oder einem Element unterscheidet.

Definiere Variantenmanagement.

Variantenmanagement umfasst alle Steuerungsvorgänge zur Optimierung der Variantenvielfalt und zur Beherrschung variantenreicher Produktspektren.

Was ist das Referenzprodukt?

Das Referenzprodukt ist das "virtuelle" Produkt, das alle möglichen Ausprägungen enthält. Typischerweise ist es nicht herstellbar.

Was ist die Referenzproduktstrukur?

Es ist die größtmögliche Produktstruktur, die für sämtliche Produktvarianten in einer bestimmten Produktgruppe verwendet werden kann. Jeder Knoten in einer Referenzproduktstruktur dient als Platzhalter für bestimmte Bauteil- oder Baugruppenvarianten gleicher Klassifikation. Knoten sind entweder Standards, Optionen oder kundenindivduelle Varianten.

Was ist die Referenzproduktstrukturstückliste?

Datensatz, dessen einzelne Knoten mit der Auswahl von vorhandenen Bauteil- und Baugruppenvarianten gleicher Klassifikation gefüllt ist (analog zur Strukturstückliste). Im Gegensatz zur Stückliste der Basisvariante repräsentiert die Referenzproduktstrukturstückliste nicht eine bestimmte Produktvariante sondern dient als Sammelbecken für die vorhandenen Lösungen der Bauteile/-gruppen innerhalb einer Produktgruppe. Sie beschreibt das Was

Kann es mehr als eine Referenzproduktstruktur im Unternehmen geben?

Welchen Zweck hat eine Basisvariante?

Die Basisvariante dient dem Unternehmen als Steuerungsgrundlage. Soll eine bestehende Produktvariante gefertigt werden, dann sind Kosten und Prozesse bereits bekannt. Wird eine kundenindividuelle Lösung angestrebt, dann muss noch der Unterschied bestimmt werden.

Was ist eine Produktfamilie?

Eine Produktfamilie ist ein Teil eines Produktportfolios. Alle Varianten zusammen bilden eine Produktfamilie.

Was ist der Zweck des Konfigurationsmanagements?

Sicherstellen, dass nur sinnvolle und wirtschaftliche Produktkonfigurationen gewählt werden. Ziel ist generell ein rechnerunterstützes Konfigurationsmanagementsystem.

Wie erzeugt man die Referenzproduktstrukturstückliste?

Die Referenzproduktstrukturstückliste erzeugt man, indem man die Knoten der Referenzproduktstruktur mit möglichen Lösungen (Sachnummern vorhandener Bauteile/-gruppen) belegt.

Wie wird in der  Konfigurationsmatrix selektiert?

Wie wird in der Verträglichkeitsmatrix selektiert?

In welche beiden Bereiche kann die Produktinformation getrennt werden?

  • Technische Information
  • Kommerzielle Information

Was sind die beiden wichtigsten Fertigungsunterlagen?

  • die Stückliste
  • der Zeichnungssatz

Definiere Stückliste.

Die Stückliste ist ein Verzeichnis für ein Erzeugnis (Halb-/Fertigfabrikat), das alle Komponenten (Materialien) des Erzeugnisses unter der Angabe von Bezeichnung, Menge und Mengeneinheit enthält. Als Stückliste werden nur solche Verzeichnisse bezeichnet, die sich auf die Menge größer gleich 1 eines Erzeugnisses beziehen.

Nenne mindestens drei Verwendungszwecke einer Stückliste.

  • als Erfassungshilfe im Kundenauftrag
  • in der Materialdisposition zur Beschaffung von Teilen für den Lieferanten
  • als Erfassungshilfe bei der Reservierung und der Warenausgabe von Teilen
  • als Unterstützung für die Konstruktion

Nenne mindestens drei Stücklistenarten.

  • Struktur-Stückliste
  • Varianten-Stückliste
  • Referenz-Stückliste
  • Mengenübersichts-Stückliste

Was erfolgt über die Strukturstückliste?

Über die Strukturstückliste erfolgt die technische Dokumentation der Produktstruktur.

Aus welchen beiden Teilbereichen setzen sich Nummernsysteme zusammen? Erläutere die beiden Bereiche jeweils kurz.

  • der Identnummer zur eindeutigen Identifizierung des gekennzeichneten Gegenstands (Sachnummer), Prozess, ...
  • der Klassifikations-/Ordnungsnummer zur Beschreibung des gekennzeichneten Gegenstands