Automobil- und Maschinenbau
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BIM (Building information modeling) is becoming a reliable method for the planning, design, implementation, and maintenance stages of construction projects due to its ability to improve the quality of project stages, reduce project time, and ensure costs. From 2000 onwards, the trend of using BIM method increased in the world. And in the last decade, many developed countries have introduced BIM as a reasonable and efficient method with the aim of optimizing project stages, and many employers have paid attention to training and persuading consulting and contracting companies.
In the meantime, the BIM method is constantly being updated. Many researchers are looking to modify existing sub-methods to help the project achieve all of the great BIM goals.
Although BIM has great goals such as those mentioned, in some cases, projects are not able to achieve all of them for various reasons.
This thesis has put its hypothesis on the existence of deficiencies in the content of the EIR (Employer's Information Requirements) document and its writing methods.
This document, which is a kind of project guide in BIM format, is compiled by the client and its task is to announce the needs of the client to the members involved in the project and to clarify the different stages of the project. In many construction projects, due to the complexity of the EIR, the employer's lack of attention to some information, or the failure to include the opinions and views of the project's stakeholders in the writing of this document, the EIR cannot fulfill its key role with its maximum potential performance in the project.
This thesis is written with the aim of finding a comprehensive solution to maximize the power of the BIM method in a project through correct and complete document writing.
Also, this thesis seeks to prove its claims by focusing on the ABS 38 project as a case study. In addition, a literature review on important and key issues in the field of BIM and EIR documents has been done. After that, a scoring system (Relative rating method) was used to find the best variant and compare it to prove the proposed hypothesis.
A novel approach to consider triaxial tensile stresses within the framework of a failure criterion
(2022)
For use in micromechanical simulations of continuous fiber reinforced polymers, a more general form of the paraboloid failure criterion by Stassi‐D'Alia for matrix failure was developed with explicit consideration of the hydrostatic tension strength. Regarding polymers, limits for hydrostatic tensile strength based on isotropic linear elasticity could be derived. The comparison of the newly developed extended paraboloid criterion with experimental data for yielding as well as for material separation (fracture) shows good agreement.
Die vorliegende Arbeit stellt die Anforderungen zur Einführung eines Ottomotors in Südkorea unter Berücksichtigung der gesetzlichen Rahmenbedingungen und der sich daraus ergebenden prozessualen Änderungen in der Wertschöpfungskette dar.
Zuerst wurden die gesetzlichen Anforderungen in Südkorea analysiert und daraus die relevanten Einflüsse für den Wertschöpfungsprozess abgeleitet. Dabei ergab sich die Rückverfolgungsmethodik als entscheidender Punkt. Anhand von Benchmarking wurden die Best Practices im Lebensmittelbereich und der Automobilindustrie identifiziert. Danach wurden Markierungsmethoden für Bauteilen als technische Basis für die Rückverfolgbarkeit verglichen. Mit Zeichnungen und Stücklisten wurden, die für die Rückverfolgung relevanten Teile identifiziert. Zum Schluss wurden die vorher erarbeiteten Ergebnisse in eine Handlungsempfehlung in Form zweier Szenarien zusammengefasst.
Es hat sich gezeigt, dass die Anforderungen des Gesetzes, eine Rückverfolgbarkeit von abgasrelevanten Teilen sicherzustellen, durch VW mit der vorhandenen Infrastruktur und Abläufen relativ einfach umgesetzt werden kann. Verbesserungspotentiale würden bei einer Umstellung von einer dezentralen zu einer zentralen Datenhaltung der Daten liegen.
Automobilzulieferer, deren Kernkompetenz die Herstellung von Karosseriebaugruppen ist, unterliegen einen hohen Investitionsdruck. Durch die Anforderung von Kunden produkt- noch volumenähnliche fahrzeugspezifische Baugruppen herzustellen sind meist spezifische Fertigungsanlagen einzusetzen. Dieses Spannungsfeld zwischen Produktivität, Effizienz und Flexibilität gibt es bei jedem Produktionsauftrag zu lösen. Meleghy International hat als Unternehmen das Ziel, dass stets das Flexibilitätspotential größer als der Flexibilitätsbedarf ist, um somit die Leistungsflexibilität zu maximieren. Um dieses Ziel in der Produktion zu verwirklichen, arbeitet Meleghy International mit selbstdefinierten Standardfügezellen. Die Flexibilität der Standard-Punktschweißzelle von Meleghy International wird jedoch durch gewisse Ursachen begrenzt. Um zukünftig eine maximale Flexibilität in der Produktion zu realisieren und die Investitionen in produktspezifischen Fügeanlagen zu minimieren, ist es notwendig Flexibilitätshemmer und somit Einschränkungen zu identifizieren. Dabei werden mehrere Produkte sowohl von der produkttechnischen Seite als auch von der arbeitsorganisatorischen Seite aus betrachtet. Durch diese beiden Blickwinkel werden Einschränkungen, Hemmer und Grenzen der Standardfügezelle von Meleghy International aufgezeigt. Nachfolgend werden Optimierungspotentiale, welche als Ziel haben, die Leistungsflexibilität zu steigern, für die Standard-Punktschweißzelle von Meleghy International vorgestellt und diskutiert. Schlussendlich wird eine Handlungsempfehlung für die Optimierung der Standard-Punktschweißzelle abgegeben.
Aufgabe der Arbeit ist die Analyse der Wirtschaftlichkeit eines internen Kalibrierlaboratoriums als alternative Variante der Prüfmittelüberwachung bei der Linamar GmbH. Hintergrund war die Revision des Qualitätsstandard der Automobilindustrie im Jahre 2016 – ISO/TS 16949 wird zu IATF 16949. Im Rahmen der Ausarbeitung werden die aktuellen Umsetzungen der Anforderungen für die externe Prüfmittelüberwachung aus der IATF 16949:2016 hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit untersucht und mit alternativen Umsetzungsmöglichkeiten, wie der Einrichtung eines internen Kalibrierlabors, verglichen. Ausschlaggebend waren dafür die gestiegenen Kosten für externe Kalibrierdienstleistungen. Für die Variante der Einrichtung eines normenkonformen internen Kalibrierlabors wird eine Checkliste entwickelt, welche für den Neuaufbau oder der Überplanung bereits vorhandener Räumlichkeiten verwendet werden kann. Die Checkliste enthält alle relevanten Anforderungen aus IATF 16949, VDI/VDE 2627 und DIN EN ISO/IEC 17025. Zu Beginn der Analyse wird der Umfang der kalibrierpflichtigen Mess- und Prüfmittel ermittelt. Im Anschluss daran erfolgt eine Kostenaufstellung und ein Vergleich für die Kalibrierungen vor und nach der Umstellung auf die neuen Anforderungen aus der IATF 16949. Mit Hilfe des ermittelten, finanziellen Mehraufwandes für Kalibrierungen - bezogen auf ein Jahr -, können alternative Umsetzungsmöglichkeiten in Hinsicht eines wirtschaftlichen Nutzens für das Unternehmen betrachtet werden. Der Abschluss der wirtschaftlichen Analyse der betrachteten Umsetzungsmöglichkeiten ist eine Empfehlung für das weitere normenkonforme Vorgehen für den Prozess der Prüfmittelüberwachung im Unternehmen.
Aufgrund des steigenden internationalen Konkurrenzdrucks innerhalb der Automobilin-dustrie ist die stetige Optimierung aller Unternehmensprozesse, zur Steigerung der Leis-tungsfähigkeit und der Kundenzufriedenheit, für den langfristigen Geschäftserfolg erfor-derlich.
Das Ziel eines jeden Herstellers ist es, dem Kunden qualitativ hochwertige Fahrzeuge zu den vereinbarten Auslieferungsterminen übergeben zu können. Infolge der Feststellung oder Vermutung von fehlerhaften Endprodukten erfolgt unmittelbar nach dem Bekannt-wer¬den der Nichtkonformität ihre Sperrung, um die weitere Auslieferung zu verhindern. Die Len¬kung dieser fehlerhaften Produkte unterliegt der Qualitätssicherung, welche den Sperrprozess einleitet, um die bemängelten Fahrzeuge am Verlassen des Werkes zu hindern und somit sicherzustellen, dass ein solches Produkt keinem Kunden übergeben wird.
Um die Einhaltung der Auslieferungstermine an den Kunden durch eine solche Quali-tätssperre im Anschluss an die Fahrzeugendabnahme nicht zu gefährden, ist eine zeitef-fiziente Prozessgestaltung erforderlich.
Innerhalb der vorliegenden Diplomarbeit wird dieser Sperrprozess im Anschluss an die Fahrzeugfertigstellung des Standorts Neckarsulm der Audi AG auf Schwachstellen und Verschwendungen analysiert. Im Anschluss daran erfolgt im Rahmen der stetigen Ver-besserung und der voranschreitenden Digitalisierung die Erarbeitung individueller Pro-zessverbesserungen. Abschließend werden anhand des ermittelten Optimierungspoten-tials standortspezifische Handlungsempfehlungen abgeleitet, welche den Zeitverzug bis zur Umsetzung der wirksamen Systemsperre reduzieren.
Analyse technologischer und werkstoffspezifischer Parameter von gestickten Elektrodenstrukturen
(2021)
Die Verbraucher haben ein ungebremstes Verlangen nach intelligenten „Alltagshelfern“ in allen Lebensbereichen entwickelt. Das Spektrum reicht von smarten Lautsprechern über die Steuerung ihres Smart Home bis hin zur digitalen medizinischen Überwachung des eigenen Körpers. Dieser Trend reicht bis in den Textilbereich hinein.
Ziel dieser Arbeit ist es, diesen Trend voranzutreiben, indem wichtige Schritte zur Entwicklung und Optimierung textilbasierter Elektroden sticktechnologisch untersucht wer-den. Dazu wurden verschiedene Materialien miteinander kombiniert und unterschiedliche Facetten des Stickens beleuchtet, um deren Einfluss auf die textilen Elektroden zu ermitteln. Die technologischen Herstellungsaspekte werden in der vorliegenden Arbeit mit der Wirtschaftlichkeit sowie den messtechnischen Ergebnissen gegenübergestellt und ausgewertet.
Betreut wurde die Arbeit vom Textilforschungsinstitut Thüringen Vogtland e.V. und dem Institut für Textil und Ledertechnik Reichenbach der Westsächsischen Hochschule Zwickau.
Der Oberflächenveredelungsprozess der Kaschierung erfordert das Vorhandensein von Adhäsion zwischen den zu fügenden Komponenten. Eine Grundlage für das Zustande-kommen von Adhäsion ist die Benetzung der Fügeteile durch den Klebstoff. Diese wird durch die Oberflächenspannung und die freie Oberflächenenergie der zu fügenden Kom-ponenten beeinflusst. Ein Verfahren zur Ermittlung der freien Oberflächenenergie von Festkörpern ist die Kontaktwinkelmessung.
Ziel der Arbeit ist es eine Handlungsanweisung für die Kontaktwinkelmessung zur Freigabe von Spritzgussbauteilen für den Kaschierprozess zu erarbeiten. Mittelpunkt der Untersuchungen ist die Haftung an der Grenzfläche zwischen Klebstoff und Spritzgussbauteil. Dabei werden der theoretische Zusammenhang zwischen der freien Oberflächenenergie und der Adhäsion ermittelt und Einflussfaktoren auf die Ausbildung des Kontaktwinkels durch experimentelle Analysen identifiziert. Zur Erarbeitung von Spezifikationen für die Kontaktwinkelmessung ist es notwendig die freie Oberflächenenergie der Spritzgussbauteile sowie die Oberflächenspannung des Klebstoffes experimentell zu ermitteln.
Anhand der durchgeführten Analysen konnte ermittelt werden, dass der Prozess der Adhäsion auf einer Vielzahl von Zusammenhängen basiert. Auswirkungen auf den Kontakt-winkel besitzen dabei sowohl bauteilseitige als auch prozessseitige Faktoren. Anhand von Untersuchungen an den am Kaschierprozess beteiligten Materialien konnten geeignete Spezifikationen sowie eine Handlungsanweisung zum Einsatz der Kontaktwinkelmessung aufgestellt werden.
Ziel der vorliegenden Masterarbeit war es, theoretische Optimierungspotentiale für das Innenhochdruckumformen der Stellantis-Nockenwellen aufzuzeigen und auf Umsetzbarkeit zu prüfen. Mithilfe von Ursachenanalysen wurden systematisch die Einflussfaktoren auf den Innenhochdruckumformprozess eingegrenzt.
Die Ergebnisse zeigen eine theoretische Verbesserung des Zeichnungsmerkmals Gesamtrundlauf. Zusätzlich konnte ein vorzeitiges Ermüden der Präzisionsstahlrohre während des Umformprozesses minimiert werden. Daraus lassen sich eine Prozessoptimierung sowie eine wirtschaftliche Verbesserung ableiten. Die Masterarbeit ist vorwiegend für Interessenten des Innenhochdruckumformprozesses geeignet.
Die Entwicklung von Leichtbaukonzepten für Karosseriebauteile ist Grundbestandteil in der Produktentstehung von Fahrzeugen. Dabei liegen zur Verwirklichung mehrdimensionaler Zielstellungen die Entwicklungen von Werkstoffen sowie der Fortschritt von Fertigungsverfahren im Fokus der Fahrzeughersteller. An Priorität hat dabei die Zielstellung der Nachhaltigkeit von Produkt und Produktionsprozess gewonnen. Diesbezüglich hat der Werkzeugbau eine Schlüsselposition zur Realisierung der Karosseriebauteile unter Beachtung aller Zielstellungen im Produktentstehungsprozess.
In der vorliegenden Diplomarbeit werden deshalb Markt-, Werkstoff- sowie Verfahrensanalysen für die strategische und technologische Ausrichtung der Porsche Werkzeugbau GmbH aufgestellt.
Um den aktuellen Stand im Karosseriebau diesbezüglich darzustellen, wird nach der Ausführung technischer und organisatorischer Grundlagen eine umfangreiche Recherche durchgeführt. Die Ergebnisse der Recherche werden strategisch eingeordnet sowie Werkstoffe und Fertigungsverfahren hinsichtlich Leichtbau und Nachhaltigkeit eingegrenzt.
Aus der Diskussion mit den Stakeholdern und der Betrachtung standortbezogener Voraussetzungen wird ein strategisches Konzept für die zukünftige Weiterentwicklung geschlussfolgert sowie Handlungsempfehlungen benannt.
Analysis of Traffic Management using Microscopic Simulation and Markov chain Modeling in Hyderabad
(2022)
Many developing countries around the world have been affected by globalization. India is one of the countries that has gained the most benefits. Hyderabad is the capital of the Indian state of Telangana. Because of population growth and the migration of people from rural to urban areas, traffic in Hyderabad is rapidly expanding. With commercial enterprise quarters, purchasing departmental stores, schools, and hospitals, Hyderabad has evolved into a financial hub. As a result, the number of people who own and use automobiles is increasing. Traffic congestion and regular traffic jams have become widespread in central areas, as they have traffic gridlocks on major corridors. The majority of the city’s transportation needs are currently met by bus transit (42 percent), the Multimodal Transport System (MMTS) based on the rail (1.5 percent), vehicles with three and seven seats (8 percent), and two and four-wheeled private automobiles (48.5 percent). Hyderabad is located at a crossroads of three national highways that connect it to six other states. The primary purpose of this article is to understand the city’s existing traffic challenges, find solutions that have been effectively adopted in established cities, and discuss the many projects and actions undertaken by local authorities to manage traffic congestion issues.
Traffic congestion can occur in any mode of transportation, but we focused on traffic congestion on the road network caused by vehicles. Lower velocity, lengthier travels, and car queuing for an extended period are some of the characteristics that distinguish street networks. In this paper, the causes of traffic congestion are identified, including illegal parking, traffic rules, seasonal factors, pavement failures, encroaching on footpaths, the passage of heavy goods vehicles on narrow roads, accidents, and incorrect lane management, as well as remedial measures to reduce congestion at the study location of Hyderabad.
Die zunehmende Variantenvielfalt und steigende Produktkomplexität fordert den Einsatz neuer Methoden im Fertigungsprozess der Automobilproduktion. Digitale Methoden bieten dabei die Möglichkeit, die hohe Individualität abzubilden und auf Änderungen schnell zu reagieren. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Einsatz und den Potentialen solcher digitalen Methoden. Ein Beispiel für solche Methoden bilden digitale Montageanleitungen. In der vorliegenden Arbeit wird eine eingehenden Literaturrecherche zum Stand der Technik, den Potentialen und den Realisierungsmöglichkeiten digitaler Montageanleitung durchgeführt und dafür geeignete Visualisierungs-Tools dargestellt und bewertet.
Weiter wurde in Kooperation mit der IAV GmbH
Die Mensch-Roboter-Interaktion kann als Arbeitsgebiet für eine kleine Gruppe Menschen angesehen werden, die über spezielle Fähigkeiten wie Programmierkenntnisse verfügen. Diese Diplomarbeit zeigt Möglichkeiten der Interaktion auf, mit denen auch ohne Pro-grammierkenntnisse ein Roboter eine Reaktion auf den Menschen zeigt.
Die dafür benötigten Grundlagen der Robotik und Interaktionsmethoden werden ebenso vermittelt, wie die Technischen Standards der Sicherheitstechnik.
Anhand mehrerer aufgezeigter Varianten in jeder Anwendung werden die Möglichkeiten mit ihren vor und Nachteilen aufgezeigt. Eine Auswertung anhand von Praxisnahen Indust-riellen Forderungen rundet diese Arbeit ab.
In dieser Diplomarbeit wird ein neuartiger, hochfester Stahlwerkstoff L-40 der Firma Formetrix an eine Concept Laser M2 SLM Anlage appliziert. Zunächst werden die Grundlagen des Verfahrens und der mit dieser Technologie verbundene Stand der Technik erklärt.
Vorherige Forschungen zum SLM Werkstoff 1.2709 und damit verbundenen Prozessparametern bilden die Grundlage für eine Parametervariation. Für die anstehenden Untersuchungen wird sich an die VDI-Richtlinie 3405 gehalten und die daraus resultierende, teilweise iterative Schrittfolge erklärt.
Unter der Beachtung der System- und Prozessgrenzen werden Dichtewürfel gefertigt und anschließend mit dem archimedischen Verfahren sowie einer Bildanalyse metallografischer Schliffe untersucht. Durch die Betrachtung von Porosität, Porenanzahl, Porendichte und vorliegender maximaler Porengröße wird festgestellt, dass das Energieniveau beim Fertigungsprozess durch das Beheizen der Baufläche angehoben werden muss. Mit der anschließenden Fertigung neuer Dichtewürfel, welche die gleichen Parametersätze aus der Parametervariation besitzen und darauffolgender Untersuchungen, können zehn
der besten Parametersätze bezüglich Porosität ausgewählt werden. Diese zehn Parametersätze werden zur Fertigung von Proben in drei verschiedenen Baurichtungen verwendet.
Mit den gefertigten Proben werden Zugversuche, Härtemessungen, Kerbschlagbiegeversuche sowie Biegeversuche durchgeführt und der Einfluss der Prozessparameter sowie der Baurichtung ausgewertet. Festgestellt werden kann, dass zur Reduzierung von Porosität die Volumenenergiedichte ein guter Vergleichswert ist.
Dieser Vergleichswert beinhaltet die beiden variierten Prozessparameter Laserleistung und Laserscangeschwindigkeit. Außerdem wird der positive Einfluss niedrigerer Scangeschwindigkeiten unter 1000mm/s gezeigt und anhand der Porositätsmessungen sowie den mechanischen Eigenschaften bewiesen. Es wird ebenfalls gezeigt, dass die mechanischen Eigenschaften je nach Bauraumorientierung variieren und somit bei Möglichkeit, gezielter Einfluss auf diese genommen werden kann. Zuletzt wird darauf eingegangen, dass das Optimierungspotenzial des L-40 Werkstoff im Zustand nach dem Fertigen mit dem SLM Verfahren weitestgehend ausgeschöpft wurde. Drei Parametersätze, welche besonders gute Eigenschaften produzieren, werden abschließend verglichen.
Die Arbeitswissenschaft untersucht die Bedingungen und Auswirkungen menschlicher Arbeit, um daraus Beurteilungs- und Gestaltungsregeln zu gewinnen. Mit dem Wandel des Arbeitslebens verändern sich auch die Rahmenbedingungen der Arbeit selbst dynamisch. Auslöser solcher Prozesse sind Veränderungen von Arbeits- und Lebensstil, der Mensch-Technik-Interaktion, der Arbeitszeit sowie den damit verbundenen Anforderungen an Flexibilität, Mobilität, Entscheidungsfähigkeit und Selbstorganisation. Als Folge dieser Entwicklung lässt sich ein Anstieg der Komplexität arbeitsbezogener Anforderungen feststellen. Eine korrekte Einordnung entsprechender Arbeitsbelastungen bedarf einer ganzheitlichen Betrachtung der Wirkung gegenseitiger Beziehungen. Damit schließen sich eine Vielzahl klassischer Verfahren der Arbeitsanalyse, die die einzelnen Sachverhalte situativ und losgelöst voneinander betrachten, aus.
Da eine Beurteilung komplexer Anforderungssituationen für den einzelnen Arbeitsanalytiker nur bedingt beherrschbar sein kann, setzt sich der Beitrag theoretisch und empirisch mit der Frage auseinander, ob durch den Einsatz von Wearables eine analytische Begleitung und Assistenz menschlicher Arbeit möglich ist. Es wird der Frage nachgegangen, ob mittels Wearables objektive und belastbare Aussagen zur Wirkung dynamischer Bündel unterschiedlicher Belastungen möglich sind, um anerkannte Verfahren der Arbeitssystemanalyse zu ergänzen, zu substituieren bzw. weiterzuentwickeln.