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Inhalt
In diesem Modul geht es darum, den Aufbau und das Verhalten technischer Systeme zu modellieren und die daraus entstehenden Lösungsräume algorithmisch zu durchsuchen. Dabei steht die Beherrschung der Komplexität bei der Entwicklung solcher Systeme im Vordergrund. Anhand vieler Beispiele, auch unkonventioneller Systeme, werden grundlegende Konzepte vermittelt. Thematisch umfasst das Modul Systemtheorie, Entwicklungsprozesse, ein Rollenmodell für das Systems Engineering sowie das Management von Lebenszyklen und Komplexität konstruktiver Lösungsräume. Die Modellierung erfolgt unter anderem mit SysML und System Dynamics. Zusätzlich werden Methoden der Wissensrepräsentation sowie deterministische und heuristische Lösungsverfahren behandelt. Ein aktuelles Thema ist die Rolle industrieller Ökosysteme als neuer Gestaltungsgegenstand im Systems Engineering.
Lernziele
Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, verschiedene Systemtypen zu unterscheiden und die spezifischen Herausforderungen bei der Entwicklung komplexer Systeme zu benennen. Sie können strukturelle und Verhaltensaspekte von Systemen modellieren und Simulationen durchführen. Technisches Wissen lässt sich in abstrakter Form so formulieren, dass es durch generische Algorithmen angewendet werden kann. Die Studierenden können Lösungsräume technischer Systeme durch geeignete Produktmodelle abbilden und den Wertbeitrag von Produktfunktionen kritisch diskutieren. Zudem entwickeln sie ein Verständnis für die zunehmende Komplexität hochvernetzter Produkte mit digitalen Fähigkeiten und den Einsatz von algorithmischen Werkzeugen zur Automatisierung und generationsübergreifenden Entwicklung. Das Modul vermittelt auch interdisziplinäres Wissen zum Systems Engineering als Schnittstelle zwischen Entwicklungsdisziplinen und den Einsatz moderner Entwicklungsumgebungen.
Ablauf und ECTS-LP
Die Leistungserbringung erfolgt durch eine 90-minütige Klausur, in der die theoretischen und praktischen Kenntnisse geprüft werden. Das Modul richtet sich vor allem an Masterstudierende, die bereits Grundlagen aus der Konstruktionslehre und der rechnerunterstützten Konstruktion mitbringen. Die Vermittlung erfolgt überwiegend durch Vorlesungen und begleitende Übungen, in denen systematische Modellierungsmethoden sowie algorithmische Verfahren praktisch angewandt werden. Der Fokus liegt auf der Verbindung von Theorie und Praxis, um die Studierenden bestmöglich auf die Herausforderungen der Entwicklung komplexer technischer Systeme vorzubereiten.
Leistungsumfang: 5LP
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senior engineer
30823 Garbsen
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