Der CAD-Workshop ist ein Lehrprojekt auf Bachelor-Niveau, das den Studierenden eine praktische Einführung in die computergestützte Entwicklung eines mechatronischen Prototyps bietet. Der Kurs legt einen besonderen Schwerpunkt auf den Entwicklungsprozess von der ersten Idee bis zum funktionsfähigen Prototyp, einschließlich Teamorganisation, Produktmanagement und Marketing.

Die Studierenden arbeiten in kleinen Teams und haben nur begrenzte Ressourcen (Zeit, Budget und Personal) zur Verfügung. Ausgehend von einer zu Beginn des Workshops definierten Aufgabenstellung entwickeln die Teams ein Produktkonzept und setzen es entlang eines strukturierten Entwicklungsprozesses um. Der Fokus liegt dabei weniger auf der Komplexität des Entwurfs als vielmehr auf der exemplarischen Erfahrung mit typischen Aufgaben und Herausforderungen im Entwicklungsprozess, wie Rollen- und Aufgabenverteilung, Workflow-Definition, Stücklisten, Versions- und Datenmanagement sowie Projekt- und Zeitplanung.

Parallel dazu setzen die Studierenden ihre Konzepte mit CAD-Software (z.B. Autodesk Fusion 360) in mechanische Konstruktionen um, wobei der Schwerpunkt auf der Erstellung von Baugruppen liegt. Mindestens zwei Bauteile müssen mit additiven Fertigungsverfahren (3D-Druck) hergestellt werden, wobei auch grundlegende Einblicke in die klassische CAD-Konstruktion von Einzelteilen vermittelt werden. Die entworfenen Komponenten werden zu einem mechatronischen Prototyp zusammengebaut, der grundlegende elektronische und softwarebasierte Funktionen enthalten kann. Das Steuerungssystem des Prototyps wird von den Studierenden implementiert.

Der gesamte Entwicklungsprozess wird dokumentiert, regelmäßig in Meilensteinpräsentationen reflektiert und schließlich in einer Abschlusspräsentation vorgestellt, die auch eine Live-Demonstration des Prototyps beinhaltet.

Lernziele

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage:

• effektiv in interdisziplinären Teams zu arbeiten und Rollen, Arbeitsabläufe und Verantwortlichkeiten zu definieren
• einen technischen Prototyp unter realistischen Randbedingungen (Zeit und Ressourcen) zu entwickeln
• einfache Teilekonstruktionen mit CAD zu erstellen, die für den 3D-Druck optimiert sind
• CAD-Modelle von Baugruppen zu erstellen und diese in einen kohärenten Entwicklungsprozess zu integrieren
• Einfache mechatronische Systeme konzipieren, bauen und bewerten zu können
• Projektergebnisse anschaulich und marketingorientiert zu dokumentieren und zu präsentieren

Anmerkung

Die Teilnehmerzahl ist begrenzt. Informationen zur Bewerbung in ILIAS.

Organisatorische Informationen

Der projektbasierter Workshop mit kollaborativer Gruppenarbeit, erfordert eine regelmäßige Anwesenheit und aktive Teilnahme. Details zu Ablauf, Bewertungskriterien und Meilensteinen werden zu Beginn des Kurses bekannt gegeben.

Weitere Details zur Kursorganisation finden Sie unter: teaching.imi.kit.edu und in ILIAS.

Arbeitsaufwand 120 Stunden

• Regelmäßige Anwesenheit: 60 Stunden
• Selbststudium und Projektarbeit: 60 Stunden

See ILIAS for time and location / Zeit und Ort siehe ILIAS