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Description
Flashcards by Mittunan Sivanathan, updated more than 1 year ago
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Created by Mittunan Sivanathan
about 8 years ago
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| Question | Answer |
| Was ist ein technisches System? | Ein aus Teilsystemen(Maschinen,Baugruppen...) bestehendes,gegen die Umgebung abgegrenztes System,wobei die Verbindung zur Umgebung die Eingangs- und Ausgangsgrößen sind. |
| Was ist ein technisches Produkt? | sind körperlich realisierte, technische Systeme, die in ihren Systemgrenzen geforderte Funktionen ausüben und dabei Energie, Stoff und Signale umsetzen. |
| Was ist das Ergebnis der Produktentwicklung? | Fertige Konstruktionszeichnungen und Produktdokumentationen für Herstellung, Nutzung und Recycling/Entsorgung |
| Stellen Sie den Produktlebenszyklus mit seinen Phasen und Eingangsgrößen dar. | Planung(Entwicklungsauftrag)-> Produktentwicklung(Entwicklung und Konstruktion)->Beschaffung(Einkauf)-> Produktherstellung(Produktion)->Vertrieb->Produktnutzung->Außerbetriebnahme->Produktentsorgung |
| Was ist der Unterschied zwischen Produktmerkmal und -eigenschaft? | Merkmal: von Entwickler explizit definierbar (z.B. Abmessung) Eigenschaft: Resultat der Merkmalauslegung (z.B. Verhalten eines Produktes) |
| Welche Phasen des Produktlebenszyklus gehören zur Produktentstehung? | Planung bis Vertrieb |
| Nennen Sie fünf konkurrierende Ziele in der Produktentwicklung? | -kurze Innovationszeiten -Wandel vom Anbieter- zum Käufermarkt -Hohe Variantenvielfalt -zunehmende Globalisierung -steigende Flexibilität zur Marktanpassung benötigt |
| Nennen Sie über die technische Sicht hinaus zwei weitere Lebenslaufsichten. | |
| Was besagt die Rule of Ten? | Mit jeder weiteren Phase in der Produktentstehung verzehnfacht sich der Aufwand zu Änderung von Lösungen aus vorangegangen Phasen. |
| Wofür steht das Wort System? Nennen Sie Bestandteile eines Systems? | Das Wort Sytem steht für Konnektivität. Was wir als System definieren ,ist deshalb ein System, weil es miteinander in Beziehung stehende Teile umfasst und in einer Gewissen Hinsicht ein Ganzes bildet. |
| Welche Ein- und Ausgangsgröße haben technische Systeme? Nennen Sie jeweils zwei Beispielarten. | offen |
| Was ist der Grundgedanke der Systemtheorie? Nenne Sie die vier Grundprinzipe. | EIn wesentliches Prinzip des Systemdenkes besteht darin durch modelhafte Abbildung System und komplexe Zusammenhänge zu veranschaulichen 1) vom Groben zum Detail 2)Prinzip der Variantenbildung 3)Problemlösungszyklus als Mikrologik 4)Problemlösungszyklkus als Makrologik |
| Stellen Sie den Problemlösungszyklus als Mikrologik dar.Welche Handlungsweisen ergeben sich? | Prinzip: Allgemein anwendbares Vorgehen bei der Lösungssuche in allen ENtwicklungsphasen. 1)Zielsuche: Ausgangssituation erfassen, Ziel möglichst konkret definieren,Bedingung identifizieren. 2)Lösungssuche: Aufzeigen möglicher Mittel und Wege um das Ziel zu erreichen. 3) Lösungsauswahl: Auswahl anhand Gesamtheit. |
| Stellen Sie den Lösungsraum aus möglichen Handlungsweisen in Form eines Würfels dar und beschriften Sie die drei Hauptachsen | Bild! |
| Nennen Sie fünf Herausforderungen der Produktentwicklung? | ? |
| Was ist eine Methode? Was ist eine Methodik? | Beschreibung eines planmäßigen Vorgehens um ein gewissen Ziel zu erreichen. (fokusiert) -übergeordnetes Handlungsfolge Vorgehensmodelle sind analog zum Makrozyklus der Systemtheorie |
| Nennen Sie die Hauptarbeitsschritte der VDI-Richtlinie 2221" Methodik zum Entwicklen und Konstruieren technischer Systeme und Produkte" | |
| Was ist ein Modell und was ist das Ziel eines Modells? | Ein Modell ist eine Abbildung eines natürlichen oder künstlichen ORiginals. Ziel ist die Visualisierung von relevanten Informationen für einen Erkenntnisgewinn. |
| Nennen Sie die Eigenschaften von Modellen. | Abbildung: Ein Modell ist eine Repräsentation natürlicher oder künstlicher Originale. Verkürzung: EIn Modell erfasst nicht alle Attribute des Originals, sondern nur vom Modellnutzer relevante. Pragmatismus: Orientierung am Nützlichen, wird inner einer bestimmten Zeitspanne zu bestimmten Zwecken entwickelt. |
| Welche Ansätze zur Modellbildung kennen Sie? Erläutern Sie diese. | Das Modell bildet die interne Struktur( Elemente und Realtionen) des Systems als White-Box -phänomenologisch -Modellierungsprinzip anwendbar bei reproduzierbaren Systemverhalten -Blackbox-Modell: Beschreibung realen System von außen- |
| Erläutern SIe die Gültigkeiten von Modellen. | Verhaltensgültigkeit: Das Modell zeigt qualtitativ gleiche dynamische Verhalten wie das reale System Struturgültigkeit: Die Wirkstruktur des Modells repräsentiert i.W. Elemente und Realtionen des Systems Empirische Gültigkeit: Das quantitative Verhalten des Modells entspricht dem beobachteten Verhaltne des realen Systems. Anwendungsgültigkeit: Das Modell beinhaltet alle für den Modellzweck notwendigen Modellparameter und liefert das zugehörige Systemverhalten. |
| Nennen SIe jeweils zwei Beispiele fpr materielle und immaterielle Modelle. | Materiell: Getriebemodell,12 Zylinder 4Takt Modell Immateriell: (graphisch-deskriptive) Flussdiagramm,(mathematisch-grafisch) CAD Modell |
| Nennen SIe drei Vorteile von 3D Modellen gegenüber 2D Modellen. | vollständiges Produktmodell frühere Erkennung von Problembereichen weniger Zeichnungen/Dokumente |
| Was wird in der Konzeptphase festgelegt? | Funktions-/Wirkstruktur grobe Anordnung alle grundsätzlichen Produkteigenschaften |
| Definieren SIe den Begriff "Anforderung" und erläutern Sie den Unterschied von quantitativen/qualitativen Ausprägungen. | Quantitative und/oder qualitative Spezifikation der Ausprägung technischer Produkteigenschaften. Qualitativ: zul. Abweichungen, SIcherheit Quantitativ: Anzahl, Stückzahl,Leistung |
| Wann startet und endet das Arbeiten mit Anforderungen in der Produktentwicklung? | ? |
| Wie werden Anforderungen unterschieden? | ? |
| Nennen Sie beispielhaft fünf mögliche Urheber von Anforderungen bei einer Protduktentwicklung? | Projektteam Normung:national, international Gesetze Markt/Kunde: Auftraggeber, Endkunde Zulieferanten: Kostengrenzen Lieferunternehmen |
| Nennen Sie die allgemeinen Aktivitäten beim Arbeiten mit Anforderungen. | =? |
| Nennen Sie die Aktivitäten beim Requierements Engineerung und Requirements Management? | Anforderungsentwicklung: Ermittlung von Dokumentationen von Anforiderungen Systematische Entwicklung einer vollständigen, eindeutigen Spezifikation Schwerpunkt in frühern Phasen. Anforderungsmanagement: Verwaltung, Umformung und Änderung von Anforderungen Aktivität über den gesamten Produktlebenszyklus |
| Was versteht man in der Produktentwicklung unter einem Lastenheft und was ist bei der Erstellung zu beachten? | Enthält Anforderungen vom AUftraggeber(Kunden) Beschreibt die Gesamtheit der Forderungen berzüglich Lieferung/Herstelluing -lösungsneutrale Beschreibung für optimale Lösungssuche -Vermeidung von unscharfen Begriffen und fehlender Begriffstrennung. |
| Was versteht man in der Produktentwicklung unter einem Pflichtenheft und was ist bei der Erstellung zu beachten? | (technische) Interpreation des Kundenanforderungen. Enthält Realisierungsvorgaben von Auftragnehmer Auftraggeber muss Pflichtenheft absegnen-> Start PE Bei Fertigstellung des techn. Produktes: Abnahme über ÖAsten-/Pflichtenheft |
| Wodurch enstehen Änderungen an Anforderungen? | ?? |
| Nennen Sie fünf Methoden zur Unterstützung beim Requirements Engineering? | BILD! |
| Zeichnen Sie das Kano-Modell und Erläutern Sie die Anforderungstypen | BILD! |
| Was ist das Ziel des Methodeneinsatzes beim Arbeiten mit Anforderungen? | 1) Systematisches Suchen und Strukturieren 2)Kommunikation zwischen Stakeholdern 3) (gerichtsfeste) Dokumentation |
| Was sind Ziele der Funktionsmodellierung? | -Allgemeine Beschreibung von Funktionen & techn.Verben -Differenzierung von Funktionen nach der Art der Transformation -Methodische Funktionsgliederung |
| Wie ist die Grundstruktur einer Funktion aufgebaut? Nennen Sie ein Beispiel. | Substantiv (Operand) + technisches Verb (Operator) |
| Erläutern Sie die Beschreibungsarten von Funktionen | ? |
| Welche drei Umsatzarten werden unterschieden? | Stofffluss Energiefluss Signalfluss |
| Erläutern Sie das Vorgehen bei der methodische Funktionsgliederung | ? |
| Erläutern SIe den Nutzen von Funktionsmodellen. | ? |
| Beschreiben Sie die Grundstruktur zur Darstellung von technischen Funktionen und charakterisieren Sie kurz die beiden möglichen Beschreibungsarten | ==? |
| Welche Gliederungsarten von Funktionen kennen Sie? | ? |
| Nennen Sie die verschiedenen Kriterien für Funktionsmodellierung und die dazugrhörige Sicht. | Transformation--> umsatzorientiert Sicht Relation,Störung--> relationsorientierte Sicht Hierarchie,Konkretisierung --> hierarchische Sicht |
| Welche drei Arten der Funktionsmodellierung wurden in der Vorlesung vorgestellt? Erläutern Sie jeweils den Grundgedanken, die Vorgehensweise und stellen Sie wesentliche Merkmale heraus | Umsatz: In-/Output bezogene Beschreibung von Funktionszusammenhängen(Stoff,Signal,Energie) Hierarchische:Betrachtung von Funktionen hinsichtlich ihrer hierarchischen Beziehung Relationso.:Betrachtung von Funktionen anhand ihres Zwecks, intendierte Funktion vs. Störung(benötigt,ermöglicht,verursacht, beseitigt) |
| Welche Strukturierungsarten repräsentieren die drei Arten der Funktionsmodellierung und welchem Zweck diesen diese? | Umsatzorientierte: horiz. Strukturierung Hierarchische: vert. Strukturierung Relationsorientierte: kausale Strukturierung |
| Wie kann sichergestellt werden, dass Entwickler eine ganzgheitliche funktionale Sicht auf ein Produktkonzept erreichen? | ? |
| Charakterisieren Sie den Begriff Wirkprinzip und erläutern Sie den Unterschied zu einem Lösungsprinzip. Wozu dienen diese Beschreibungsarten in der Konzeptphase? | elementares Lösungselement,beschreibt die physikalische Verknüpfung zwischen Ein- und Ausgangsgrößen einer Teilfunktion. Lösungsprinzip: Summe von Wirkprinzipien |
| Was sind Wirkmodelle? | -ergeben sich aus der Kombination von Wirk- und Lösungsprinzipien -konkretisieren die im Funktionsmodell abgebildeten Subfunktionen |
| Was versteht man unter einem physikalischen Effekt und warum wird dieser zur Beschreibung von prinzipiellen Lösungen verwendet? | -Verständnis der zugrundeliegenden Physik einen Lösungs-/Wirkprinzips -Eröffnung neuer Sichtweisen -physikalisch orientierte Entwicklungsprobleme benötigt physikalisch orientiertes Problemlösungsverständnis |
| Was sind stoffliche und geometrische Merkmale? Benennen Sie die vier Hauptkategorien und geben Sie jeweils zwei Beipspiele für entsprechende Merkmale | Einwirkung:-Art(Punkt,Linie),-Lage(axial,radial) Wirkgeometrie:-Form(Quadrat,Kreis), Anzahl(einfach,doppelt) Wirkbewegung:-Art(translatorisch,rotatorisch),-Form(gleichförmig,ungleichförmig) Wirkmaterial/-stoff:-Zustand(fest,flüssig), Verhalten(starr,elastisch) |
| Wie werden Methoden zur Ermittlung von Lösungs-/Wirkprinzipien unterschieden? Beschreiben Sie diese und geben Sie jeweils drei Beispiele. | intuitive Methoden(Brainstorming, Galeriemethode, Methode 6-3-5) diskursive Methoden(Analyse bekannte Systeme, Analogiebetrachtung, Wissensdatenbanken) Kombination(Ordnungsschema |
| Welche Methoder eignet sich, um systematisch nach Lösungs- und Wirkprinzipien zu suchen? Beschreiben Sie kurz den Grundgedanken dieser Methode und erläutern Sie den prinzipiellen Aufbau der Matrix | Ordnungsschema: Matrixorientierte Sicht zur Strukturierung Abgrenzung von Lösungsfelder durch Festlegung von ordnenden Kriterien und Suchmerkmalen |
| Wie und womit kann bei der Methode der Lösungsraum festegelegt und eingegrenzt werden? | Abgrenzung von Lösungsfelder durch Festlegung von ordnenden Kriterien und Suchmerkmalen |
| Beschreiben Sie den Grundgedanken und das Vorgehen bei der systematischen Suche nach Lösungsprinzipien. | Start mit intuitiver Lösungssuche oder Analyse bekannter Systeme Auswahl ordnender Kriterien aus den gefundenen Lösungen Neue Lösungen für die möglichen Kombinationen der Kriterien suchen |
| Was versteht man unter einem Wirkmodell und in welchem Zusammenhang steht dieses mit den Zielen der Konzeptphase? | ergeben sich aus Kombination von Wirk- und Lösungsprinzipien und konkretisieren die im Funkionsmodell abgebildeten Super- und Subfunktionen |
| Mit welcher Methode lässt sich die Lösungsvielfalt aus Ordnungsschemata reduzieren? Charakterisieren Sie kurz die Vorgehensweise und Ziele der Methode | Verträglichkeitsmatrix: Ausgewählte Lösungsvarianten aller Teilfunktonen in Kopfzeile und -spalte Paarweise Kombination--> obere Dreiecksmatrix Jede unverträgliche Kombination zweier Wirkprinzpe makieren |
| Wozu dient ein morphologischer Kasten und wie ist dieser prinzipiell aufgebaut? Beschreiben Sie das Vorgehen zu dessen Erstellung. | -eindimensionales Ordnungsschema -Systematische Kombination von Wirk- und Lösungsprinzipien aller Subfunktionen -dient zur Kombination von Gesamtlösungsvarianten |
| Wie kann die theoretische Lösungsvielfalt methodisch reduziert werden? Erläutern Sie das Vorgehen. | Auswahlliste 1)Lösungsvariante einer Funktion ermitteln 2)Eintragen der Lösungsvarianten 3)Vorgefertigte Auswahlkriterien nutzen 4) Lösungsvarianten in Bezug zu Auswahlkriterien bewerten 5)Festlegungn reduzierte Auswahl an Lösungs/Wirkprinzipien |
| Welche Ziele werden mit der Entwurfsphase im Produktentwicklungsprozess verfolgt? | Ergebnis: Baumodell, Produktentwurd Engineering der Produktmerkmale und konkretisieren der Produktgestalt |
| Erläutern Sie den Unterscheid zwischen Produktmerkmalen und -eigenschaften. Was kann direkt festgelegt werden und was muss vom Entwickler abgesichert werden? | explizite Entscheidung über Merkmale des technischen Produkts(geometrische,stoffliche...) Eigenschaften resultieren aus Produktmerkmalen Produkteigenschaften müssen abgesichert werden |
| Was ist das Ergebnis der Entwurfsphase und welchem Zweck dient es? | ? |
| Nennen Sie Beispiel für Einflüsse auf den Entwurfsprozess | Produktherstellung(Eigenfertigung,Toleranz) Technik(Piezokeramik als Aktor) Anforderungen(Gewicht,Kosten) Physik(Drehmoment, Drehzahl) |
| Was versteht man unter einem Baumodell und wodurch unterscheidet es sich von einem Wirkmodell? | Baumodell: Beschreibung des Aufbaus des technischen Produktes anhand von konkret ausgestalteten Bauteilen. Wirkmodell: Kombination von Wirk- und Lösungsprinzipien |
| Charakterisieren Sie die verschiedenen Repräsentationsformen von Baumodellen und erläutern Sie, wofür man die unterschiedlichen Abbildungsarten benötigt. | Strukturelle Repräsentation: zur Analyse tech. Produkte(Einteilung Produkte,Module,Baugruppen..), relationsorientierte Sicht geometrisch-stoffliche Repräsentation: Gestaltorientiere Sicht |
| Inwiefern unterscheidet sich Grob- und Feingestaltung? Was sind die Ziele der beiden Entwürfe? | Grobgestaltung: Ermittlung der Entwurfselemente orientier am Hauptfluss(Stiff,Energie,Signale) Feingestaltung:Optimierung der Merkmale aller Funktionsträger -Überprüfung der Eigenschaften anhand des Anforderungsmodells |
| Beschreiben Sie den Ansatz und das Vorgehen bei der Strukturierung von Baumodellen. | -Zusammenfassen von Bauteilen in Baugruppen, d.h. Strukturierung des Gesamtmodells in Teilmodelle -Anzahl des abgebildeten Elemente in realtionalen Baumodellen verringert sich |
| Welche Methode eignet sich zur Schaffung von Übersicht in Baumodellen? | Design Structure Matrix |
| Wie ist das Vorgehen bei dieser Methode? Nennen Sie Vor- und Nachteile. | Jedes Element eine Spalte&Zeile -Vorwärtkopplung(oben) Rückwärtskopplung(unten) +Subsysteme werden sichtbar +Verbindungen zwischen Subsystemen -Bei vielen Elementen wird die Struktur unübersichtlich und die Rechnerunterstützung wird notwendig |
| Nennen Sie drei Gestaltungsregeln und geben Sie jeweils dien kurzes Beispiel. | -Eindeutig: zuordnung von Funktionen, Energie,Kraft,Stoff,Signalflüsse Einfach: übersichtliche und folgerichtige Zuordnung von Funktionen,Bedienvorgänge,Montage, Sicher: sichere prüfbare Auslegung gegen Bruch |
| Was ist Validierung und Verifikation | Qualitätsabsicherung: -Validierung: Entwicklen wir das richtige Produkt Verifikation:Entwickeln wir das Produkt richtig(Kundenanforderung) |
| Unterschiedliche Arten der Eigenschaftsabsicherung | Virtuelle Eig.:theoretische Eig.(Software in the Loop,FEM) Reelle Eig.:experimentelleEIg.(experimentieren,Prüfstand) Gemischte( Hardware in the Loop,SPS) |
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