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Questions and Answers
Was bedeutet der Begriff 'Strategie'?
Ein ganzheitlich bewertetes und zielgerichtetes Vorgehen, das mit einem langfristig orientierten Plan verbunden ist.
Was bezeichnet 'Strategos' in der ursprünglichen Definition?
Welche Disziplin behandelt Werkstofftechnik in der industriellen Praxis?
Werkstofftechnik kann nur erfolgreich realisiert werden, wenn sie in den Kontext betrieblicher Abläufe integriert ist.
Was sind Ziele des Teilmoduls 'Industrielle Prozesse in der Werkstofftechnologie'?
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Fehlentscheidungen zu Projektbeginn können später nicht mehr geändert werden.
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Im Teilmodul werden die drei Hauptsäulen des Simultaneous Engineering behandelt: Standardisierung, Integration und __________.
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Was sind Ziele, die Managemententscheidungen als 'strategisch' angesehen werden?
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Gemäß Duden ist ein Prozess ein „sich über eine gewisse Zeit erstreckender ____, bei dem etwas (allmählich) entsteht und sich herausbildet“.
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Was umfasst das Projektmanagement?
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Die Werkstofftechnik wird selten als strategisches Konzept aufgefasst.
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Was charakterisiert das Projektmanagement im Vergleich zum Line Management?
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Was sind Synergieeffekte?
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Was sind Meilensteine in einem Projekt?
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Ordnen Sie die Aspekte der Werkstoffstrategie den entsprechenden Beschreibungen zu:
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Was sind zwei bekannte Ansätze des Wissensmanagements laut dem Text?
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Was beinhaltet ein werkstofftechnisches Projekt beispielsweise?
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Ein erfolgreicher Abschluss eines Projekts erfordert keine Vermittlung der Projektinhalte und -ziele.
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Was kann vermieden und die Einarbeitungszeit neuer Mitarbeiter reduziert werden durch Lessons Learned? ______ kann verhindert und die Einarbeitungszeit neuer Mitarbeiter reduziert werden.
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1.1) Was ist die Bedeutung des Begriffs Strategie?
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1.2) Erläutern Sie den Begriff Prozess.
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1.3) Aus welchen Komponenten setzt sich die Werkstoffstrategie zusammen?
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1.4) Welche Erwartungen werden an das Prozessmanagement gestellt?
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1.5) Nach welchen Mustern werden typischerweise Prozesse gestaltet und verbessert?
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1.6) Welche vier Prozesse werden in der Prozesskette Werkstofftechnologie betrachtet?
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Was beinhaltet der institutionelle Aspekt von Projekten hauptsächlich?
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Topmanagement-Support ist ein wichtiger Erfolgsfaktor im Projektmanagement.
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Was bezeichnet das Risikomanagement mit der Abkürzung FMEA?
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Die Stakeholder-Analyse unterstützt das Projektmanagement bei der Ermittlung der ______ und der Identifikation von Möglichkeiten, das Umfeld positiv zu beeinflussen.
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Was versteht man unter dem Begriff Parallelisierung im Rahmen des Konzepts Simultaneous Engineering?
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Was bedeutet ein Meilenstein in einem Projekt?
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Was sind die Aufgaben des Line Managements?
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Was ist eine FMEA und wie wird sie praktisch durchgeführt?
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Welche Erfolgsfaktoren gibt es im Projektmanagement? (Wähle die richtigen Antworten)
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Was ist die Definition von 'Strategie'?
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Was sind drei Aufgaben des Prozessmanagements?
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Ein Projektmanagement umfasst keine einmaligen Budgets?
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Das Risikomanagement muss früh starten und _______ wiederholt werden.
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Was sind Aktivitäten und Ergebnisse, die beim Projektende durchgeführt werden? (Wählen Sie alle zutreffenden aus)
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Was sind mindestens drei Verfahrensschritte einer Wärmebehandlung?
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Was sind mindestens sieben Schritte bei der Durchführung einer Schadensanalyse in der richtigen zeitlichen Reihenfolge? Schadensbeschreibung, Bestandsaufnahme, Schadenshypothese, Einzeluntersuchung, Untersuchungsergebnisse, Schadensursache, Schadenshilfe, ________.
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Was sind die fünf strategischen Managemententscheidungen?
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Definieren Sie den Begriff „Prozess“.
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Nennen Sie die drei Aufgaben des Prozessmanagements.
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Durch welche vier Punkte wird das Projektmanagement charakterisiert?
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Nennen Sie mindestens fünf Risikopotentiale bei Projekten.
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Nennen Sie stichwortartig die einzelnen Prozessschritte beim Anfertigungsprozess einer technischen Zeichnung, bis ein industrialisierbarer Stand vorliegt.
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Nennen Sie mindestens sieben Schritte bei der Durchführung einer Schadensanalyse in der richtigen zeitlichen Abfolge.
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Nennen Sie die drei Verfahrensschritte einer Wärmebehandlung in der richtigen Reihenfolge.
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Was sind fünf strategische Managemententscheidungen laut der Korrekturrichtlinie?
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Was sind vier Charakteristika des Projektmanagements?
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Was sind drei Aufgaben des Prozessmanagements? Effizienz, Flexibilität und ____________.
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Ein schlagartiges Hochfahren der Serienproduktion ist oft möglich. (True/False)
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Nennen Sie die Aktivitäten und Ergebnisse beim Projektende gemäß Kapitel 5.1.
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Was sind die drei Verfahrensschritte einer Wärmebehandlung?
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Nennen Sie fünf Wärmebehandlungsverfahren von Stählen.
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Was sind mindestens sieben Schritte bei der Durchführung einer Schadensanalyse in der richtigen zeitlichen Reihenfolge? Schadensbeschreibung, _, _, _, _, _, _, Dokumentation.
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Was sind Kennwerte aus dem Zugversuch? (Wählen Sie alle zutreffenden aus)
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Definieren Sie den Begriff „Strategie“ und nennen Sie die fünf strategischen Managemententscheidungen.
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Definieren Sie den Begriff „Prozess“.
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Nennen Sie die drei Aufgaben des Prozessmanagements.
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Durch welche vier Punkte wird das Projektmanagement charakterisiert?
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Nennen Sie die übrigen drei der typischen Erfolgsfaktoren beim Projektmanagement.
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Erklären Sie den Begriff „Stakeholder“.
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Beschreiben Sie die wesentlichen Aufgaben des Risikomanagements bei Projekten.
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Nennen Sie mindestens fünf mögliche Risikopotentiale bei Projekten.
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Nennen Sie stichwortartig die einzelnen Prozessschritte beim Anfertigungsprozess einer technischen Zeichnung, bis ein industrialisierbarer Stand vorliegt.
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Skizzieren Sie das Diagramm der Anlaufkurve der Produktion mit allen zugehörigen Begriffen vor und nach der Anlaufkurve.
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Nennen Sie mindestens sechs Aktivitäten und Ergebnisse beim Projektende.
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Beschreiben Sie den Begriff der Wärmebehandlung von Eisenwerkstoffen und welches Ziel soll durch sie erreicht werden?
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Nennen Sie mindestens fünf der klassischen Wärmebehandlungsverfahren für Stahl.
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Übliche Kenngrößen für die Prozesssicherheit sind sogenannte Fähigkeitskennwerte. Wie lauten die Fähigkeitskennwerte und was sagen sie aus?
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Nennen Sie mindestens fünf der „Säulen des TPS“ im Toyota-Produktions-System.
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Welche der folgenden Anwendungen von AI-Transparenz ist am wichtigsten für die Einhaltung regulatorischer Vorschriften?
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Welche der folgenden Ethik-Prinzipien ist am wichtigsten für die Entwicklung verantwortungsbewusster AI-Systeme?
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Wie kann man Bias in AI-Systemen am effektivsten reduzieren?
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Was ist die Hauptrolle von Model-Explainability-Techniken in der Entwicklung von AI-Systemen?
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Welche der folgenden Methoden ist am wirksamsten für die Überwachung von AI-Systemen auf Bias?
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Was ist das Hauptziel des AI Acts?
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Welche der folgenden Ethik-Prinzipien ist eng verwandt mit der Forderung nach Transparenz in AI-Systemen?
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Was ist die Hauptrolle von Transparency-Methoden in der Entwicklung von AI-Systemen?
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Study Notes
Einführung in das Teilmodul Industrielle Prozesse in der Werkstofftechnologie
- Werkstofftechnik ist eine Disziplin, die in vielen Fachbüchern rein technisch betrachtet wird, aber in der industriellen Praxis kann sie nur erfolgreich realisiert werden, wenn sie in den Kontext betrieblicher Abläufe integriert ist.
- Größer angelegte Werkstoffprojekte betreffen in der Regel mehr als eine Abteilung und können konzernübergreifend relevant sein.
- Organisatorische Strukturen, interne Abläufe und personelle Konstellationen müssen bekannt sein und adäquat berücksichtigt werden.
Ziele des Teilmoduls
- Entwicklung des Konzepts einer Werkstoffstrategie, um eine ganzheitliche und strukturierte Herangehensweise an industrielle Prozesse in der Werkstofftechnologie zu verstehen.
- Erkennen, dass Werkstofftechnik über den Rahmen primär technisch-wissenschaftlicher Betrachtung hinaus als strategischer und prozessorientierter Themenkomplex entwickelt werden kann.
- Verstehen, welchen Einfluss die Werkstofftechnik als integraler Bestandteil moderner Produktentwicklungsprozesse auf den Produkterfolg hat.
- Erkennen der Schnittstellen in industriellen Prozessen, um wichtige Entscheidungen vom Design bis zur Serienproduktion bewerten und mitgestalten zu können.
Inhaltliche Schwerpunkte des Moduls
- Darstellung und Erläuterung der Abläufe in industriellen Projekten
- Aspekte des Projektmanagements und der Produktionsplanung sowie die verbindende Phase der Industrialisierung
- Zahlreiche Praxisbeispiele, um den Stoff nachvollziehbar zu gestalten und um die konkrete Anwendbarkeit des Themas aufzuzeigen
Strukturierung der Studienbriefe
- Der Studienbrief wird auf das Konzept des Simultaneous Engineering (SE) zurückgegriffen, um die Studienbriefe selbst zu strukturieren.
- Der Aufbau des Skripts richtet sich an den drei Kernbegriffen des Simultaneous Engineering aus: der Standardisierung, der Integration und der Parallelisierung.
- Jeder Begriff wird in einem eigenen Kapitel dargestellt und gleichzeitig der Brückenschlag zur angewandten Werkstofftechnik aufgezeigt.
Studienbriefe
- Im 1. Studienbrief werden Strategien und Prozesse, wie die Werkstoffstrategie, das Prozessmanagement sowie die Prozesskette Werkstofftechnologie, behandelt.
- Im 2. Studienbrief wird der typische zeitliche Verlauf eines Produktrealisierungsprozesses beschrieben.
- Im 3. Studienbrief wird der zweite Ansatzpunkt von SE, die Integration, näher beleuchtet.### Strategien und Prozesse
- Ein Prozess ist ein sich über eine gewisse Zeit erstreckender Vorgang, bei dem etwas entsteht und sich herausbildet.
- Die Werkstofftechnik kann als strategisches Konzept aufgefasst werden, mit dessen Hilfe betriebliche Abläufe und Prozesse ganzheitlich und langfristig optimiert werden können.
- Eine Werkstoffstrategie beinhaltet Aspekte wie Standardisierung, Einsatz und Aufbau von Fachkenntnis und Kompetenz in der Werkstofftechnik, Charakterisierung und Optimierung von Werkstoffeigenschaften und Qualitätsmanagement.
- Die Integration einer Werkstoffstrategie in die Unternehmensabläufe unterstützt die zeitparallele Abarbeitung von Aufgaben, wenn kritische werkstoffbezogene Fragestellungen frühzeitig identifiziert und abgearbeitet werden.
Prozessmanagement
- Prozessmanagement ist eine gezielte Planung und Realisierung von Prozessen, um eine ganzheitliche Abwicklung von Aufgaben zu erreichen.
- Die Erwartungen an das Prozessmanagement sind Effizienz, Flexibilität, Schnelligkeit und Pünktlichkeit.
- Ein Prozess kann definiert werden als eine Kette von zusammenhängenden Aktivitäten, die gemeinsam einen Kundennutzen schaffen.
- Die Aspekte zur Gestaltung und Optimierung von Prozessen sind Motivation, Zielfestlegung und Erwartungen, Bestandsaufnahme der Prozesse, Diagnose, Ursachen-Wirkungs-Analyse, Einführung eines verbesserten Prozesses und Überwachung und Anpassung von Prozessen.
Prozesskette Werkstofftechnologie
- Die Prozesskette Werkstofftechnologie ist als Querschnittsfunktion Teil aller umgebenden Prozesse und bewirkt eine Unterstützung der Teilprozesse und erhält Rückkopplungen aus diesen.
- Die Prozesskette Werkstofftechnologie umfasst werkstofftechnische Fragestellungen im industriellen Kontext, die selten singulär bearbeitbar und beantwortbar sind, und muss ihre Wechselwirkungen mit den umgebenden Prozessen berücksichtigen.
- Wichtige industrielle Prozesse, die von der Prozesskette Werkstofftechnologie unterstützt werden, sind der kommerzielle Prozess, der Entwicklungsprozess, der Produktionsprozess und der Qualitätsprozess.### Strategien und Prozesse
- Ein Prozess ist eine Abfolge von Aktivitäten, die ein bestimmtes Ziel verfolgen.
- Die Werkstoffstrategie setzt sich aus verschiedenen Komponenten zusammen.
- Erwartungen an das Prozessmanagement umfassen eine Verkürzung von Entwicklungszeiten, eine Kostenreduktion und eine Verbesserung der Qualität.
Simultaneous Engineering
- Simultaneous Engineering (SE) ist die parallele Entwicklung und Implementierung von Produkten und Prozessen in bereichs- und unternehmensübergreifenden Teams.
- Ziele des SE sind die Verkürzung von Entwicklungszeiten, die Reduzierung von Investitionskosten und die Verbesserung der Qualität.
- Das "Magische Dreieck" besteht aus den Faktoren Zeit, Qualität und Kosten, die voneinander abhängen.
Parallelisierung
- Parallelisierung bedeutet die teilweise zeitparallele und miteinander verzahnte Abarbeitung von Teilprojekten.
- Projektmanagement ist die Planung, Überwachung und Koordination von Systemen und Prozessen.
- Ein typischer Ablauf eines industriellen Projekts gliedert sich in die Phasen Anfangsphase, frühe Projektphase, mittlere Projektphase und Projektende.
- Die Projektphase endet mit dem Auslaufen der Serienproduktion (EOP).
Projektmanagement
- Projektmanagement ist der übergeordnete Begriff für alle Aktivitäten, die erforderlich sind, um Systeme und Prozesse zu planen, zu überwachen und zu koordinieren.
- Projektmanagement umfasst die Planung, Überwachung und Koordination von Systemen und Prozessen.
- Eine erfolgreiche Projektabwicklung berücksichtigt soziale Komponenten wie eine geeignete personelle Besetzung des Projektteams und die klare Zuordnung von Entscheidungskompetenzen.
- Projektmanagement vs. Line Management: Projektmanagement bezieht sich auf die Planung und Überwachung von Projekten, während Line Management die Organisation der laufenden Fertigung betrifft.
Klausuraufgaben und Korrekturrichtlinie
- Die Klausuraufgaben umfassen acht Aufgaben mit verschiedenen Punktzahlen zwischen 5 und 20 Punkten.
- Die Gesamtpunktzahl beträgt 100 Punkte.
Strategien und Prozesse
- Eine Strategie ist ein ganzheitlich, bewertetes, zielgerichtetes und langfristiges Vorgehen, das mit einem Plan verbunden ist.
- Fünf strategische Managemententscheidungen:
- Änderung der Richtung der Unternehmensentwicklung
- Sicherung des langfristigen Unternehmenserfolgs
- Bestimmung der internen und externen Unternehmensausrichtung
- Schaffung von Erfolgspotenzialen
- Berücksichtigung einer übergreifenden Perspektive
- Ein Prozess ist ein sich über eine gewisse Zeit erstreckender Vorgang, bei dem etwas allmählich entsteht und sich herausbildet.
- Drei Aufgaben des Prozessmanagements:
- Effizienz – effiziente Ressourcenschonung
- Flexibilität – fortwährende Anpassung von Abläufen
- Schnelligkeit und Pünktlichkeit – Einführung eines Zeitmanagements
Projektmanagement (Parallelisierung)
- Vier Charakteristika des Projektmanagements:
- definierte Ziele
- zeitliche Abgeschlossenheit
- zu Arbeitspaketen zugehörige, einmalige Budgets
- eine spezifische Projektorganisation
- Mindestens drei weitere Erfolgsfaktoren im Projektmanagement:
- Topmanagement-Support
- Struktur und Transparenz
- Wissensmanagement
- Stakeholder und Stakeholder-Analyse:
- Stakeholder sind Personen, die ein Interesse am Projekt haben oder von diesem in irgend einer Form betroffen sind.
- Kernfragen der Stakeholder-Analyse:
- "Wer?" Welche Personen und Institutionen müssen als potentielle Stakeholder des Projektes betrachtet werden?
- "Was?" Welchen Einfluss haben die Stakeholder in Bezug auf die Projektziele? Welche Befugnisse stehen ihnen zur Verfügung?
- "Wie?" Wie werden sich die relevanten Stakeholder in Bezug auf das Projekt verhalten?
Wärmebehandlung und Prozesssicherheit
- Die Wärmebehandlung spielt bei vielen metallischen Werkstoffen zur Einstellung der gewünschten Werkstoffeigenschaften eine zentrale Rolle.
- Ziel der Wärmebehandlung ist die Einstellung der gewünschten Werkstoffeigenschaften.
- Drei Verfahrensschritte einer Wärmebehandlung:
- Auswahl des geeigneten Werkstoffs
- Vorbereitung des Werkstoffs
- Durchführung der Wärmebehandlung
- Fähigkeitskennwerte für die Prozesssicherheit:
- Übliche Kenngrößen für die Prozesssicherheit sind sogenannte Fähigkeitskennwerte.
- Hiermit wird die Fähigkeit des Prozesses beschrieben, die geforderten Anforderungen zu erfüllen.
Andere Themen
-
Bauteilprüfung: Die Bauteilprüfung soll den Nachweis erbringen, dass die neue Konstruktion den geforderten Belastungen standhält.
-
Schadensanalyse: Die Schadensanalyse nach VDI-Richtlinie ist ein systematisches Verfahren zur Ermittlung der Ursache des Versagens technischer Bauteile.
-
Toyota-Produktions-System (TPS): Das TPS gilt als das bekannteste, ganzheitliche Produktionssystem und als die beste Methode zur Optimierung der Produktions- und Arbeitsorganisation.### Risikomanagement
-
Mindestens fünf Aufgaben des Risikomanagements:
- Identifizierung von möglichen Problemen / Fehlern bereits vor ihrem Eintreten
- Quantifizierung der Eintrittswahrscheinlichkeit solcher Probleme / Fehler
- Bewertung möglicher Folgen, falls das Problem / der Fehler eintritt
- Präventive Maßnahmen (Schaden verhindern) haben Priorität
- Korrigierendes Eingreifen, wenn ein Schaden bereits entstanden ist (Schaden mindern), soll möglichst vermieden werden
Risikopotentiale
- Mindestens fünf Risikopotentiale:
- unklare Aufgabenstellung
- falsche Planung
- Zeitverzug, Budgetüberschreitung, mangelnde Ressourcen
- technische Fehler, keine technische Machbarkeit gegeben
- Umfeldaspekte (gesetzliche Auflagen, politische Widerstände)
- Zulieferungen (Termin, Qualität)
- Verträge (Vertragsbruch, schlechte oder unklare Formulierungen)
- soziale Probleme (fehlende Motivation, Sabotage)
Phasenmodell
- Zur frühen Projektphase:
- Prozessschritte bei der sukzessiven Zeichnungsüberarbeitung
- Start mit 1. Entwurf
- Insgesamt vier Prüfungen, ob nachfolgende Forderungen erfüllt bzw. eingehalten werden
- Wenn alle vier Prüfungen i.O., liegt eine industrialisierbare Zeichnung mit serienreifem Konstruktionsstand vor
Produktions-Anlaufkurve
- Produktions-Anlaufkurve mit allen Begriffen:
- Ein schlagartiges Hochfahren der Serienproduktion ist oft nicht möglich, weil
- noch nicht alle Maschinenparameter optimiert sind
- die Fertigungsmannschaft noch nicht eingeübt ist / noch keine Routine hat / erst Erfahrungen sammeln muss
- der Materialfluss noch nicht optimal läuft
- eine Anlaufkurve umso flacher verläuft, je schwieriger (technisch anspruchsvoller) ein Produkt ist
- je mehr neue Fertigungstechnologien Verwendung finden
Projektende
- Zum Projektende:
- Aktivitäten und Ergebnisse beim Projektende:
- Um- und Rückbau der Fertigungsanlagen
- Serviceleistungen und das Vorhalten von Ersatzteilen
- Start Anschlussprojekt
- Sicherung und Aufarbeitung der im Projekt gewonnen positiven und negativen Erfahrungen
- Durchführung von „Lessons Learned“- und „Best Practice“-Workshops
- Abschließende Wirtschaftlichkeitsbetrachtung oder finanzielle Bewertung des durchgeführten Projekts
- Dokumentation der aus dem Projekt erzielten Erkenntnisse
- Identifizierung von Optimierungspotentialen für Nachfolgeprojekte
- Aktivitäten und Ergebnisse beim Projektende:
Finanzielle Bewertung und Optimierung
- Finanzielle Bewertung und Optimierung des durchgeführten Projekts:
- Haben sich die Annahmen in der Grobplanung und Grobkalkulation bestätigt?
- Wurde der Kostenrahmen für die Konstruktion und Entwicklung eingehalten?
- Ist die Konstruktion kostenoptimiert und auf die Fertigungsrandbedingungen angepasst?
- Konnte der kalkulierte Herstellungs-Stückpreis erreicht werden?
- Konnten Einsparmaßnahmen (Savings) auch bei Unterlieferanten umgesetzt werden?
Schadensanalyse und Werkstoffprüfung
- Zur Schadensanalyse und Werkstoffprüfung:
- Mindestens sieben Schritte bei der Durchführung einer Schadensanalyse in der richtigen zeitlichen Reihenfolge
- Drei übliche Härteprüfverfahren für Metalle:
- Härteprüfung nach Brinell
- Härteprüfung nach Vickers
- Härteprüfung nach Rockwell
- Mindestens fünf Kennwerte aus dem Zugversuch:
- Elastizitätsmodul - E
- Streckgrenze - Re
- Dehngrenze - Rp
- Zugfestigkeit - Rm
- Bruchdehnung - A
- Brucheinschnürung - Z
Wärmebehandlung
- Zur Wärmebehandlung:
- Definition des Begriffs Wärmebehandlung:
- Verfahren oder Verfahrenskombinationen, bei denen Halbzeuge oder Werkstücke definierten Zeit-Temperatur-Folgen unterzogen werden
- Die drei Verfahrensschritte einer Wärmebehandlung sind:
-
- Schritt: Erwärmen
-
- Schritt: Halten
-
- Schritt: Abkühlen
-
- Mindestens fünf Wärmebehandlungsverfahren von Stählen:
- Glühen
- Härten
- Randschichthärten
- Thermomechanisches Behandeln
- Vergüten
- Definition des Begriffs Wärmebehandlung:
Fähigkeitskennwerte
- Fähigkeitskennwerte für die Prozesssicherheit:
- Prozessfähigkeit Cp bzw. Cpk
- Maschinenfähigkeit Cm bzw. Cmk
- Prüfmittelfähigkeit Cg bzw. Cgk
- Anlagenfähigkeit Ca bzw. Cak
Toyota-Produktionssystem TPS
- Zum Toyota-Produktionssystem TPS:
- Mindestens fünf Säulen des TPS:
- KANBAN - Just-in-time Lieferungen mit Pull-System
- KAIZEN - kontinuierliche Verbesserung in kleinen Schritten
- 5 S - Ordnung schaffen und Sortieren, Ordnungsliebe, Sauberkeit, Ordnungsregeln, Disziplin
- 5 W - das fünfmalige Warum-Fragen
- HEIJUNKA - Produktionsnivellierung und Auslastungsglättung
- JIDOKA - Prozessimmanente Qualität an jeder Arbeitsstation
- LPM - Schlanke Produktion, Eliminierung von Nichtwertschöpfung
- One-Piece-Flow-Zellen - Zellen, um eine Produkt- oder Dienstleistungseinheit nach dem Fließprinzip zu erstellen
- Mindestens fünf Säulen des TPS:
Klausuraufgaben und Korrekturrichtlinie
- Die Klausuraufgaben umfassen acht Aufgaben mit verschiedenen Punktzahlen zwischen 5 und 20 Punkten.
- Die Gesamtpunktzahl beträgt 100 Punkte.
Strategien und Prozesse
- Eine Strategie ist ein ganzheitlich, bewertetes, zielgerichtetes und langfristiges Vorgehen, das mit einem Plan verbunden ist.
- Fünf strategische Managemententscheidungen:
- Änderung der Richtung der Unternehmensentwicklung
- Sicherung des langfristigen Unternehmenserfolgs
- Bestimmung der internen und externen Unternehmensausrichtung
- Schaffung von Erfolgspotenzialen
- Berücksichtigung einer übergreifenden Perspektive
- Ein Prozess ist ein sich über eine gewisse Zeit erstreckender Vorgang, bei dem etwas allmählich entsteht und sich herausbildet.
- Drei Aufgaben des Prozessmanagements:
- Effizienz – effiziente Ressourcenschonung
- Flexibilität – fortwährende Anpassung von Abläufen
- Schnelligkeit und Pünktlichkeit – Einführung eines Zeitmanagements
Projektmanagement (Parallelisierung)
- Vier Charakteristika des Projektmanagements:
- definierte Ziele
- zeitliche Abgeschlossenheit
- zu Arbeitspaketen zugehörige, einmalige Budgets
- eine spezifische Projektorganisation
- Mindestens drei weitere Erfolgsfaktoren im Projektmanagement:
- Topmanagement-Support
- Struktur und Transparenz
- Wissensmanagement
- Stakeholder und Stakeholder-Analyse:
- Stakeholder sind Personen, die ein Interesse am Projekt haben oder von diesem in irgend einer Form betroffen sind.
- Kernfragen der Stakeholder-Analyse:
- "Wer?" Welche Personen und Institutionen müssen als potentielle Stakeholder des Projektes betrachtet werden?
- "Was?" Welchen Einfluss haben die Stakeholder in Bezug auf die Projektziele? Welche Befugnisse stehen ihnen zur Verfügung?
- "Wie?" Wie werden sich die relevanten Stakeholder in Bezug auf das Projekt verhalten?
Wärmebehandlung und Prozesssicherheit
- Die Wärmebehandlung spielt bei vielen metallischen Werkstoffen zur Einstellung der gewünschten Werkstoffeigenschaften eine zentrale Rolle.
- Ziel der Wärmebehandlung ist die Einstellung der gewünschten Werkstoffeigenschaften.
- Drei Verfahrensschritte einer Wärmebehandlung:
- Auswahl des geeigneten Werkstoffs
- Vorbereitung des Werkstoffs
- Durchführung der Wärmebehandlung
- Fähigkeitskennwerte für die Prozesssicherheit:
- Übliche Kenngrößen für die Prozesssicherheit sind sogenannte Fähigkeitskennwerte.
- Hiermit wird die Fähigkeit des Prozesses beschrieben, die geforderten Anforderungen zu erfüllen.
Andere Themen
- Bauteilprüfung: Die Bauteilprüfung soll den Nachweis erbringen, dass die neue Konstruktion den geforderten Belastungen standhält.
- Schadensanalyse: Die Schadensanalyse nach VDI-Richtlinie ist ein systematisches Verfahren zur Ermittlung der Ursache des Versagens technischer Bauteile.
- Toyota-Produktions-System (TPS): Das TPS gilt als das bekannteste, ganzheitliche Produktionssystem und als die beste Methode zur Optimierung der Produktions- und Arbeitsorganisation.### Risikomanagement
- Mindestens fünf Aufgaben des Risikomanagements:
- Identifizierung von möglichen Problemen / Fehlern bereits vor ihrem Eintreten
- Quantifizierung der Eintrittswahrscheinlichkeit solcher Probleme / Fehler
- Bewertung möglicher Folgen, falls das Problem / der Fehler eintritt
- Präventive Maßnahmen (Schaden verhindern) haben Priorität
- Korrigierendes Eingreifen, wenn ein Schaden bereits entstanden ist (Schaden minimieren)
- Gutes Risikomanagement muss früh starten und sukzessive wiederholt werden
Risikopotentiale
- Mindestens fünf Risikopotentiale:
- unklare Aufgabenstellung
- falsche Planung
- Zeitverzug, Budgetüberschreitung, mangelnde Ressourcen
- technische Fehler, keine technische Machbarkeit gegeben
- Umfeldaspekte (gesetzliche Auflagen, politische Widerstände)
- Zulieferungen (Termin, Qualität)
- Verträge (Vertragsbruch, schlechte oder unklare Formulierungen)
- soziale Probleme (fehlende Motivation, Sabotage)
Projektphasenmodell
- Prozessschritte bei der sukzessiven Zeichnungsüberarbeitung:
- Start mit 1. Entwurf
- Insgesamt vier Prüfungen, ob nachfolgende Forderungen erfüllt bzw. eingehalten werden
- Kundenanforderungen erfüllt?
- Technische Machbarkeit gegeben?
- Herstellbarkeit gegeben?
- Kostenrahmen eingehalten?
- Wenn alle vier Prüfungen i.O., liegt eine industrialisierbare Zeichnung mit serienreifem Konstruktionsstand vor
Produktions-Anlaufkurve
- Produktions-Anlaufkurve mit allen Begriffen:
- Anlaufverlust
- Anlaufzeit
- Anlaufmenge
- Anlaufkurve
- Serienreife
Schadensanalyse und Werkstoffprüfung
- Mindestens sieben Schritte bei der Durchführung einer Schadensanalyse:
- Schadensbeschreibung
- Bestandsaufnahme
- Schadenshypothese
- Einzeluntersuchung
- Untersuchungsergebnisse
- Schadensursache
- Schadensabhilfe
- Bericht
- Dokumentation
- Drei übliche Härteprüfverfahren für Metalle:
- Härteprüfung nach Brinell
- Härteprüfung nach Vickers
- Härteprüfung nach Rockwell
- Mindestens fünf Kennwerte aus dem Zugversuch:
- Elastizitätsmodul - E
- Streckgrenze - Re
- Dehngrenze - Rp
- Zugfestigkeit - Rm
- Bruchdehnung - A
- Brucheinschnürung - Z
Wärmebehandlung
- Definition des Begriffs Wärmebehandlung:
- Verfahren oder Verfahrenskombinationen, bei denen Halbzeuge oder Werkstücke definierten Zeit-Temperatur-Folgen unterzogen werden
- Ziel: Änderung des Gefüges und damit die Änderung der Werkstoffeigenschaften
- Die drei Verfahrensschritte einer Wärmebehandlung:
-
- Schritt: Erwärmen
-
- Schritt: Halten
-
- Schritt: Abkühlen
-
- Mindestens fünf Wärmebehandlungsverfahren von Stählen:
- Glühen
- Härten
- Randschichthärten
- Thermomechanisches Behandeln
- Vergüten
- Perlitisieren
- Bainitisieren
Toyota-Produktionssystem TPS
- Mindestens fünf Säulen des TPS:
- KANBAN - Just-in-time Lieferungen mit Pull-System
- KAIZEN - kontinuierliche Verbesserung in kleinen Schritten
- 5 S - Ordnung schaffen und Sortieren, Ordnungsliebe, Sauberkeit, Ordnungsregeln, Disziplin
- 5 W - das fünfmalige Warum-Fragen
- HEIJUNKA - Produktionsnivellierung und Auslastungsglättung
- JIDOKA - Prozessimmanente Qualität an jeder Arbeitsstation
- LPM - Schlanke Produktion, Eliminierung von Nichtwertschöpfung
- One-Piece-Flow-Zellen - Zellen, um eine Produkt- oder Dienstleistungseinheit nach dem Fließprinzip zu erstellen
KI-Act: Regularien
- Der KI-Act ist eine vorgeschlagene EU-Verordnung, die ein Rahman für vertrauenswürdige KI-Zusammenfassungen festlegen soll
- Er setzt Regeln für hoch risikoreiche KI-Anwendungen wie Gesundheitswesen, Verkehr und Bildung
KI-Ethik
- KI-Ethik befasst sich mit der Entwicklung und Gestaltung von KI-Systemen, die mit menschlichen Werten und Prinzipien übereinstimmen
- Wichtige ethische Überlegungen:
- Autonomie: sicherstellen, dass KI-Systeme die menschliche Autonomie nicht beeinträchtigen
- Nicht-Schädigung: Vermeidung von Schäden für Menschen und die Umwelt
- Wohltätigkeit: Förderung des Wohlbefindens und des Nutzens für Menschen und die Gesellschaft
- Gerechtigkeit: sicherstellen, dass KI-Entscheidungen fair und unvoreingenommen getroffen werden
- Erklärbarkeit: transparente und verständliche KI-Entscheidungsprozesse
Transparenz
- KI-Transparenz bezieht sich auf die Fähigkeit, KI-Entscheidungsprozesse zu verstehen und zu interpretieren
- Wichtige Transparenzanforderungen:
- Rückverfolgbarkeit: die Fähigkeit, KI-Entscheidungsprozesse nachzuverfolgen
- Verständlichkeit: die Fähigkeit, KI-Entscheidungsprozesse zu verstehen
- Verantwortlichkeit: die Fähigkeit, KI-Systeme und -Entwickler für ihre Handlungen verantwortlich zu machen
- Transparenzmethoden:
- Modell-Erklärungs-Techniken (z.B. Feature-Importance, Saliency-Maps)
- Modell-Interpretierbarkeits-Techniken (z.B. Aufmerksamkeits-Mechanismen, Modell-Introspektion)
Vermeidung von Bias
- KI-Bias tritt auf, wenn KI-Systeme bestehende soziale Ungleichheiten feststellen oder verstärken
- Strategien zur Vermeidung von Bias:
- Datenkuratierung: sicherstellen, dass Datensätze vielfältig, repräsentativ und frei von Bias sind
- Algorithmische Audits: Testen von KI-Systemen auf Bias und Diskriminierung
- Menschliche Überwachung: Einbindung von Menschen in KI-Entscheidungsprozesse, um Bias zu erkennen und zu korrigieren
- Regelmäßiges Aktualisieren und Neu trainieren: kontinuierliches Aktualisieren und Neu trainieren von KI-Modellen, um sich an veränderte soziale Kontexte anzupassen
Erklärbarkeit
- Erklärbarkeit bezeichnet die Fähigkeit von KI-Systemen, klare und verständliche Erklärungen für ihre Entscheidungen zu liefern
- Erklärbarkeitstechniken:
- Modell-agnostische Erklärungen: Erklärungen, die unabhängig vom zugrunde liegenden KI-Modell sind
- Modell-spezifische Erklärungen: Erklärungen, die auf das spezifische KI-Modell zugeschnitten sind
- Erklärbarkeitsanwendungen:
- KI-Entscheidungs-Unterstützungssysteme: Erklärungen für KI-getriebene Entscheidungen in High-Stakes-Anwendungen
- KI-Modell-Debugging: Erkennung und Korrektur von Fehlern in KI-Modellen
- KI-Transparenz und Verantwortlichkeit: Erklärungen für KI-Entscheidungsprozesse für regulatorische und ethische Compliance
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Lernen Sie die Grundlagen der industriellen Prozesse in der Werkstofftechnologie kennen.Dieser Studienbrief behandelt Strategien und Prozesse, einschließlich Simultaneous Engineering – Parallelisierung Teil 1.