Aufgabenblatt 1

Ideen, Erfindungen und Neuerungen, welche sich von bisher Bekannten unterscheiden und am Markt umgesetzt werden. Ungeplant und geplant möglich.

• Werkzeug: Für bestimmten Zweck geformter Gegenstand, mit dessen Hilfe etwas bearbeitet oder hergestellt werden kann.

• Methode: Auf Regelsystem aufbauendes Verfahren zur Erlangung von wissenschaftlichen Erkenntnissen oder praktischen Ergebnissen.

• Systematik: planmäßige - einheitliche Darstellung, Gestaltung nach bestimmten Ordnungsprinzipien

• geplantes Vorgehen mit konkreten Handlungsanweisungen zum Entwickeln und Konstruieren technischer Systeme

(Ergeb sich aus den Erkenntnissen der Konstruktionswissenschaft und der Denkpsychologie, aber auch aus den Erfahrungen in unterschiedlichen Anwendungen ergeben)

• Technische Ziele:

  • Entwicklung von neuen Produkten unterstützen

  • Verbesserung von Produkten unterstützen

• Persönliche Ziele:

  • Darstellbarkeit des Konstruktionsablaufs

  • Erweiterung des Problembewusstseins

• Organisatorische Ziele:

  • Verkürzung von Konstruktionszeit und damit der Lieferzeit

  • Erleichterung von T eamarbeit

• Didaktische Ziele:

  • Rationalisierung der Lehre

  • Konstruieren lehr- und lernbar gestalten

Ausarbeiten, Dokumentieren und Auswählen eines Lösungsansatzes (Innovation)

in allen Bereichen des Produklebenzyklus

• Anpassungskonstruktion

  • die geforderten Bedingungen ändern sich, das Konzept, die Struktur und Gestalt bleiben aber fest

    
    

• Variantenkonstruktion werden

  • Größe oder Anordnung wird verändert, das Konzept bleibt aber fest.

(Bei der Anpassungskonstruktion bleibt das grundlegende Design oder Konzept eines Produkts gleich, aber es werden kleine Änderungen vorgenommen, um es an neue Anforderungen oder Bedingungen anzupassen. Stell dir vor, du hast einen Stuhl, der jetzt auch für Kinder geeignet sein soll. Du veränderst nichts am grundsätzlichen Aufbau des Stuhls, passt aber vielleicht die Größe ein wenig an, ohne das Design zu ändern.

Bei der Variantenkonstruktion bleibt das Grundkonzept ebenfalls gleich, aber es gibt größere Änderungen in Bezug auf die Größe oder die Anordnung der Teile. Das ist so, als würdest du denselben Stuhl nehmen und ihn in verschiedenen Größen oder mit den Armlehnen an unterschiedlichen Positionen anbieten, um verschiedene Vorlieben oder Nutzungsarten zu bedienen. Das übergeordnete Design bleibt erkennbar, aber die Varianten bieten unterschiedliche Ausführungen für verschiedene Bedürfnisse.)

• Aufgabe

  • Ziele bzw. Endergebnis bekannt

  • routinemäßiges Vorgehen

• Problem

  • Ziele / Endergebnis unbekannt

  • welche Mittel zur Lösung des Problems sind zweckmäig, muss während des Konstruktionsprozesses herausgefunden werden

• Unerwünschter Anfangszustand A,

• Erwünschter Endzustand E (tatsächlicher Zustand kann noch unbekannt sein),

• Barriere, welche die Überführung des Anfangszustandes A in den Endzustand E verhindert. Es fehlen die Mittel, um das Ziel zu erreichen

• Analyseprobleme sind Probleme, deren Lösung in Erkenntnissen über

  vorhandene Systeme besteht

• Syntheseprobleme sind Probleme, deren Lösung im Bilden bzw. Verwirklichen neuer Systeme besteht

• Normalbetrieb:

  • Zeitaufwand sehr gering (eine oder wenige Lösungen ohne große Dokumentation)

  • stark vom Bearbeiter abhängig

  • Weg ist i.d.R. nicht nachvollziehbar

  • Gefahr durch eine Vorfixiertheit auf eine bestimmte Lösung

  
  

• Rationalbetrieb:

  • Nutzt Methoden des diskursiven Arbeitens

  • Lösungsvielfalt wird größer

  • gesamte Lösungsprozess dokumentierbar durch Methodenanwendung

  • Lösungsprozess ist Wiederverwendbar

  • große Lösungsmengen, weswegen Einschränkungen im Bereich der brauchbaren Lösungen nötig werden.

Regelkreis wird so oft durchlaufen, bis IST-SOLL-Abweichung Null ist oder abgebrochen werden muss.

• Innere Einflüsse:

  • Faktenwissen

  • Fähigkeiten

  • Emotionen

• Äusere Einflüsse:

  • Verfügbare Informationen

  • Verfügbare Arbeitsmittel

  • Zur Verfügung stehende Zeit

    
    

Eine Forderung an ein Produkt müssen zwingend erfüllt werden

Mindestanforderungen sind zur Erlangung von beispielsweise Sicherheit, Rechtssicherheit und Prozessfähigkeit notwendig

Ein Wunsch sollte Erfüllt werden, muss aber nicht.

Beschreibung von technischen Systemen, ohne deren Lösung zu kennen.

Einflussgrößen werden betrachtet:

• einzelnene Teilsysteme werden sinnvol verknüpft

• Funktionsstruktur kann helfen, Lösungen für Teilfunktionen der Gesamtfunktion zu finden

• Prozesse in Systemen verlaufen nicht nur hintereinander sondern auch teilweise parallel.

Zielsuche

Lösungssuche

Lösungsauswahl

Technische Komponenten zusammen in einer größeren Einheit, welche etwas verarbeitet.

• Materialbasierte Systeme

• Energiebasierte Systeme

• Informationsbasierte Systeme

• Energie wandeln:

  • Elektrische Energie in mechanische Energie

• Stoff wandeln:

  • Aggregationszustand von Wasser in Eis ändern

• Signal wandeln:

  • Mechanisches in elektrisches Signal wandeln