CAD - Fragenkatalog zur Prüfung
Wirtschaftsingenieur 2. Semester
Wirtschaftsingenieur 2. Semester
Kartei Details
| Karten | 25 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Informatik |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 10.07.2014 / 08.01.2023 |
| Weblink |
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Erklären Sie den Produktlebenszyklus aus betriebswirtschaftlicher Sicht:
- Produktentstehung (Entwicklung, Erprobung und Produktion)
- Einführungsphase (geringe Stückzahlen)
- Wachstumsphase (Umsatz und Gewinn steigt; Wettbewerber kommen auf den Markt)
- Reifephase (Kampf um Marktanteile)
- Sättigungsphase (verstärkter Kampf um Marktanteile; Umsatz steigt, Gewinn sinkt)
- Degenerationsphase (Umsatz und Gewinn sinkt --> Produkt wird vom Markt genommen)
Erklären Sie den Produktlebenszyklus aus informationstechnischer Sicht:
- Produktplanung
- Konstruktion
- Arbeitsvorbereitung
- Produktherstellung
- Produktvertrieb
- Produktnutzung
- Produktrecycling- und Entsorgungsphase
Nennen SIe die Hauptfunktionen eines PPS-Systems (Produktionsplanung und -steuerung):
- Produktionsprogrammplanung
- Mengenplanung
- Termin- und Kapazitätsplanung
- Auftragsveranlassung und -überwachung
Was bedeuten folgende Abkürzungen? (Englisch und Deutsch)
- CAD - Computer Aided Design - Rechnerunterstütztes Konstruieren
- CAP - Computer Aided Planning - Rechnerunterstützte Arbeitsplanung
- CAM - Computer Aided Manufacturing - Rechnerunterstütztes Fertigen
- CAA - Computer Aided Assembling - Rechnerunterstützte Montageplanung
- CAQ - Computer Aided Quality Assurance - Rechnerunterstützte Qualitätssicherung
- CAE - Computer Aided Engineering - Rechnerunterstützte Berechnung, Analyse & Simulation
- CIM - Computer Integrated Manufacturing - Rechnerintegrierte Produktion
- CAx - x=Platzhalter für z.B. D, Q, P, ... --> allg. Abkürzung für die CA-Techniken
- BEM - Boundary-Element-Method - Boundary Element Methode
- DMU - Digital-Mock-Up - Digitale Produktnachbildung
- EDM - Engineering Data Management - Management ingenieurwissenschaftlicher Daten
- EDB - Engineering Database - Datenbanken für ingenieurwissenschaftliche Anwendungen
- ERP - Enterprise Ressource Planning - Unternehmensplanung und -steuerung
- FEM - Finite Element Method - Finite Elemente Methode
- MBS / MKS - Multi-Body-Simulation - Mehrkörpersimulation
- PDM - Product Data Management - Produktdatenmanagement
- PPS - Product Planning System - Produktionsplanung und -steuerung
- PLM - Product Lifecycle Management - Management des Produktlebenszyklus
- PMU - Physikal-Mock-Up - Physikalische Produktnachbildung
- RPT - Rapid Prototyping - schnelle Prototypenfertigung
Welche wirtschaftlichen Vorteile bringt die virtuelle Technologie?
- schnelle Produktentwicklung, Verkürzung time-to-market --> Zeitersparnis
- Ressource werden gespart --> Kostenersparnis
- schnellere Variantenentwicklung durch Parametersteuerung im CAD und/oder FEM --> Flexibilität
Nennen Sie Programm-Module mit denen Simulationen durchgeführt werden und erklären Sie was mit diesen Modulen simulativ untersucht wird:
- FEM --> Spannungen und Verformungen
- MBS/MKS --> Bewegungsanalyse, Kräfte, Momente, Geschwindigkeit, Beschleunigung
- NC/CAM --> Zerspanungssimulation
- DMU --> Ein- und Ausbausimulation
- CFD --> Strömungssimulation für Gase und Liquide
Was versteht man in der Technik unter Animation?
Zeigen von bewegten Bildern um technische Zusammenhänge und Bewegungsabläufe besser zu verstehen.
Nennen Sie die 4 Stufen der virtuellen Produktentstehung:
- 3D-CAD
- Virtuelles Versuchsmodell (DMU - Digital Mock-Up)
- Virtuelle Produkte (FDMU - Functional Digital Mock-Up)
- Virtuelle Produktion (Virtuelle Fabrik)
Erklären Sie den Begriff Sachmerkmalsleiste (SML) und machen Sie ein Beispiel:
Die Sachmerkmalsleiste ist ein Verschlüsselungsprinzip von charakteristischen Bauteilmerkmalen in tabellarischer Form dargestellt:
z.B. Schraube:
- Gewinde
- Länge
- Gewindelänge
Nennen Sie die drei wichtigsten Möglichkeiten im CAD um Geometrie zu erzeugen:
- Translation: Querschnittsfläche wird normal zur Querschnittsfläche bewegt
- Rotation: Querschnittsfläche wird um Achse rotiert
- Trajektion: Querschnittsfläche wird einer Kurve entlanggeführt
Beschreiben Sie den Informationsgehalt eines Arbeitsplans:
Angaben für den Gesamtplan:
- Allgemeine Angaben (Identifizierung, Aktualisierungsangaben, Änderungszustand, ...)
- Erzeugnis / Baugruppe / Einzelteil (Benennung, Zeichnungsnr., Stücklistennr., Änderungsindex, ..)
- Material (Werkstoff, Mengeneinheit, Gewicht, Volumen, Abmessungen)
- Auftrag (Auftragsart, -menge bwz. Losgröße, Auftragsnr., Termin)
Angaben je Arbeitsvorgang:
- Allg. Angaben (Kostenstelle, Maschinengruppe, Laufende Nr., Beschreibung Arbeitsvorgänge, Vorschriften, Hinweise, ...)
- Kosten (Material-, Fertigungs- und Herstellkosten)
- Vorgabezeiten Lohn (Lohngruppe, Lohnart, Zeit je Einheit, Rüstzeit)
Beschreiben Sie den Informationsinhalt einer technischen Zeichnung:
- Bildliche Darstellung des Gegenstands (Schnitte, Ansichten)
- Bemaßung und Darstellungsangaben (Maßzahlen, Toleranzangaben, Maßpfeile)
- Güte- und Qualitätsangaben (Werkstoff, Härte, Gewicht)
- Behandlungsangaben (Fertigungs-, Liefervorschrift)
- Sachbezogene Angaben (Ident-Nr., Benennung, Änderungszustand)
- Zeichnungsbezogene Angaben (Zeichnungsnr., Bearbeiter, Datum, Maßstab)
Was versteht man unter einer modularen Softwarestruktur? Nennen Sie drei Modulbeispiele.
Ein Programm mit mehreren Modulen. Diese Module benutzen eine gemeinsame Benutzerschnittstelle.
z.B. FEM-Modul, 3D/2D-CAD Modul, NC-Modul
Nennen Sie die drei verschiedenen CAD-Geometriemodelle:
- Linienmodelle
- Flächenmodelle
- Volumenmodelle
In welchen Bereichen werden heutzutage immer noch 2D-CAD Zeichnungen eingesetzt?
- zur 2D-Zeichnungsableitung
- für Skizzen
- sämtliche Pläne wie z.B. E-Plan, Hydraulikplan, Pneumatikplan, Funktionsplan
Nennen Sie 5 verschiedene Feature-Arten im CAD mit Beispiel:
- Geometriefeature (z.B. Radius, Fase, Bohrung)
- Konstrukutionsfeature (z.B. Gelenke)
- Analysefeature (z.B. Toleranzberechnungen)
- Berechnungsfeature (z.B. Vernetzung in FEM)
- Fertigungs- und Montagefeature (z.B. Schweißnähte, Oberflächenbearbeitung)
Nennen Sie 3 Parametrikarten mit je einem Beispiel:
- Bemaßungsparametrik (durch Änderung von Maßzahl)
- Geometrieparametrik (-->Horizontal, Vertikal, Tangential; Form- und Lagebedingungen)
- Algebraische Parametrik (Formeln für Maßabhängigkeit)
Welcher Zusammenhang besteht zwischen CAD und Internet? Erklären Sie anhand von Beispielen.
- Katalogteile von Herstellern aus dem Internet runterladen, z.B. mit traceparts
- Verwendung der Cloudtechnologie
- Onlinesupport
Beschreiben Sie folgende Begriffe: Concurrent / Simultanes Engineering und Concurrent Design
Concurrent Engineering / Simultanes Engineering: zeitparallele Vorgehensweise beim Produktentwicklungsprozess
Concurrent Design: paralleles Arbeiten mehrerer Konstrukteure durch Unterteilung in Konstruktionsräume
Nennen Sie drei Datenaustauschformate ihrer Wahl und erläutern Sie diese näher in Bezug auf deren Verwendung:
- STEP (STandard for the Exchange of Product model data): geeignetes Datenaustauschformat zwischen verschiedenen Systemen wie z.B. CAD, CAM, CAE, DMU, ...
- DXF (Drawing Interchange File): Datenaustauschformat der Fa. Autodesk zwischen 2D-CAD-Systemen
- IGES (Initial Graphics Eschange Specification): für den Austausch von Fertigungszeichnungen und einfachen Kanten- und Flächenmodellen sowie zur Geometrieübertragung zu NC-, FEM- und CAQ-Systemen
Nennen Sie 3 Prozessketten die aus einem CAD-Modell abgeleitet werden können:
- CAD --> techn. Produktdokumentation: z.B. technische Zeichnungen
- CAD --> Rapid Prototyping (RPT): z.B. Transformation der Produktgeometrie in eine angenäherte Geometriebeschreibung aus Dreiecksflächen
- CAD --> Arbeitsvorbereitung: z.B. Geometriebeschreibung eines Werkstücks für numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen (NC)
Nennen Sie drei verschiedene RPT-Verfahren und deren Merkmale:
- SLM Selective Laser Melting: sehr dünne Wandstärken < 0,1mm; sehr gute Oberflächenrauhigkeit Rz 30-100 µm; bis zu 100% Materialdichte
- 3DP 3D-Printing: Funktionsweise wie ein Tintenstrahldrucker, sogar Farboptionen sind möglich
- LS Laser-Sintern: zu den am häufigsten angewendeten Verfahren; Modelle mit seriennahen Eigenschaften; Werkstücke aus Kunststoff und auch Metallwerkstoff lassen sich herstellen
Welche Vorteile bringt ein historienbasiertes CAD-System?
- Erzeugnisbaum vorhanden aus dem der historische Aufbau des Modells hervorgeht
- Historienbaum (Anordnung der Features) ist änderbar
- Parametrik kann ohne Probleme geändert werden
Welche Vorteile bringt ein Nicht-historienbasiertes CAD-System?
- viel geringere Datenmenge
- leichter handhabbar
- kein Erzeugnisbaum (Vor- und Nachteil)
Nennen Sie 5 Auswahlkriterien für ein CAD-System:
- Intuitive Bedienung
- Ausreichende Funktionalität
- Schnittstellen: welche und wieviele?
- Support
- Normteilbibliothek
- Kosten
- Änderungsfreundlichkeit
