Wissensbasiertes CAD II - Entwicklungsumgebungen und künstliche Intelligenz

Im Modul „Wissensbasiertes CAD II“ steht der Aufbau komplexer Entwicklungsumgebungen im Vordergrund, die über die klassische CAD-Nutzung hinausgehen. Dabei wird insbesondere der Einsatz symbolischer und generativer KI-Methoden für die Gestaltung und Optimierung technischer Systeme thematisiert. Die Studierenden erlernen, wie sie Algorithmen zur Lösung von Konstruktions- und Entwicklungsproblemen nutzen und wie sich diese mit variablen CAD-Modellen verbinden lassen. Ein Schwerpunkt liegt auf der algorithmischen Modellierung mithilfe von Constraint Satisfaction Problems sowie auf graphbasierten Datenmodellen, die als Grundlage für generatives Design dienen. Die Inhalte vermitteln den Umgang mit deterministischen Lösungsalgorithmen, wie etwa Multi-Agentensystemen, und fördern ein tiefes Verständnis für die Rolle von Datenstrukturen in modernen Entwicklungsumgebungen. Die Lehrveranstaltung zielt darauf ab, die Integration verschiedenster Werkzeuge wie Simulation, Geometriemodellierung und Optimierung zu ermöglichen, um eine durchgängige Datenbasis für die Produktentwicklung zu schaffen.

Die Lehrveranstaltung folgt dem Konzept des Flipped Classrooms und verlangt von den Studierenden ein hohes Maß an Selbstorganisation. Neben den Präsenzveranstaltungen steht die eigenverantwortliche Projektarbeit im Zentrum des Moduls. Die Studierenden bilden Kleingruppen mit bis zu drei Personen und wählen eine Entwicklungsaufgabe, die sie über das Semester hinweg bearbeiten. Das Projekt mündet in einer wissenschaftlich aufbereiteten Dokumentation sowie einer Posterpräsentation. Begleitet wird die Arbeit durch zahlreiche praktische Beispiele, die den Transfer in die Anwendung erleichtern und Routine im Umgang mit komplexen Entwicklungsumgebungen schaffen. Die Prüfungsleistung besteht aus der Abgabe der Projektarbeit sowie einer mündlichen Prüfung in Form eines Kurzvortrags mit anschließender Diskussion.

Leistungsumfang: 5LP