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Grundlagenseminar Zahnrad- und Getriebetechnik

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Zahnräder unterliegen hinsichtlich ihrer Auslegung in Bezug auf Tragfähigkeit und Laufverhalten hohen Ansprüchen und stehen daher im besonderen Fokus des Konstruktionsprozesses von Antriebssträngen. Gültige Berechnungsverfahren des allgemeinen Maschinenbaus sind nur bedingt für die Anwendung in der Zahnradtechnik geeignet, weshalb sich für die Handhabung dieser Baugruppe eigenständige Berechnungsstandards etabliert haben. Zudem unterliegt die Herstellung eines Zahnrades aufgrund der spezifischen geometrischen Gestaltung einer vergleichsweise aufwendigen, gekoppelten Maschinenkinematik. ····· 1036178380

Standortspezifische Anpassung von Produktionssystemen unter Berücksichtigung kultureller Einflüsse

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Die Übertragung des unternehmenseigenen Produktionssystems an ausländische Produktionsstandorte stellt sich für deutsche Unternehmen als Herausforderung dar. Kulturelle Unterschiede in den Zielländern verhindern die erfolgreiche Umsetzung des Produktionssystems. Die vorliegende Dissertation greift diese Problematik auf und verfolgt die Zielsetzung, ein Gestaltungsmodell für die standortspezifische Anpassung von Produktionssystemen unter Berücksichtigung kultureller Einflüsse zu entwickeln. ····· 1036178379

Dezentraler Koordinationsmechanismus in Wertschöpfungsnetzwerken des Maschinen- und Anlagenbaus basierend auf dem Wert von Termintreue

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Mangelnde Termintreue erweist sich seit jeher als branchenimmanentes Strukturdefizit im Maschinen- und Anlagenbau. Die Dissertationsschrift beinhaltet die Herleitung eines Kostenmodells zur Quantifizierung von Belieferungsverspätungen eines Lieferanten. Die Information über die verspätungsinduzierten Zusatzkosten liefert eine Ausgangsbasis zur monetären Incentivierung der Lieferanten, um einen Anreiz zur Steigerung ihrer Belieferungstreue zu schaffen. Im Umfeld einer Angebot-Nachfrage-Relation bezüglich Lieferantenkapazitäten im Markt ergibt sich ein dezentraler, marktorientierter Koordinationsmechanismus zur Steigerung der Termintreue im B2B-Kontext. ····· 1036178378

Schwindungskompensation bei der Kunststoffreplikation dickwandiger LED-Beleuchtungsoptiken

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In dieser Arbeit werden Möglichkeiten zur hochpräzisen Replikation von Kunststoffoptiken mit Freiformgeometrien für LED-Beleuchtungsanwendungen analysiert. Es wird eine Methodik zur Auslegung von Prägekonzepten unter Berücksichtigung der einsetzbaren Maschinen- und Werkzeugtechnik entwickelt und anhand eines Demonstratorformteils validiert. Des Weiteren wird die Möglichkeit zur Schwindungskompensation durch Formeinsatzmodifikation untersucht. ····· 1036178377

Gestaltungsmodell für kollaborative Wertschöpfung im industriellen Werkzeugbau

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An der Schnittstelle zwischen Serienentwicklung und Serienproduktion ermöglicht der Werkzeugbau die effiziente Herstellung von Bauteilen. In den vergangenen Jahren wurde im traditionell handwerklich geprägten Werkzeugbau der Wandel zum industriellen Werkzeugbau vollzogen. ····· 1036178376

Monokulares Kamerabildverarbeitungssystem für robotergestützte Fahrzeugendmontage im Fließbetrieb

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In dieser Arbeit wird ein robotergeführtes, monokulares Kamerasystem vorgestellt, welches die Position und Trajektorie eines bewegten Werkstücks kontinuierlich messen kann. Mithilfe der Messdaten lässt sich der Montageroboter mit der transportierten Karosserie während des Montageprozesses synchronisieren. In diesem relativen Stillstand zwischen Roboter und Karosserie kann die Fahrzeugendmontage mit einer im Vorfeld online programmierten Roboterbahn automatisiert durchgeführt werden. ····· 1036178375

Prozessorientierte Klassifikation logistischer Dienstleistungen

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Die entwickelte, prozessorientierte Klassifikation logistischer Dienstleistungen ermöglicht eine eindeutige, transparente Beschreibung angebotener und ausgeschriebener Leistungsmodule in der Logistik. Aufgrund der hierarchischen Darstellung und des integrierten Mengen- und Kennzahlengerüsts lässt sich die gewünschte Detailtiefe zur Kalkulation der benötigten Material-, Personal- und Informationsressourcen wählen. Dadurch kann der Auswahlprozess effizient und sicher durchgeführt werden. ····· 1036178374

Echtzeitfähig-koordinierte Produktionsplanung in Supply-Chains der Verbrauchsgüterindustrie

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Unternehmen der Verbrauchsgüterindustrie haben das Potenzial überbetrieblicher Kollaborationsprozesse erkannt und nutzen diese vermehrt dazu, um die hocheffiziente Warenversorgung innerhalb der Supply-Chain bei steigender Marktdynamik sicherzustellen. Hierzu leistet die Dissertationsschrift einen Beitrag, indem ein überbetriebliches Koordinationskonzept entwickelt wird, das eine echtzeitfähige Lenkung der Produktionsplanungsprozesse in Supply-Chains der Verbrauchsgüterindustrie realisiert. ····· 1036178373

Bestimmung von Unsicherheitsbeiträgen bei medizinischen Computertomografiemessungen für die bildbasierte navigierte Chirurgie

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Die vorliegende Arbeit präsentiert einen möglichen Weg, um die Unsicherheit der medizinischen CT-Bildgebung im Hinblick auf die dreidimensionale Darstellung segmentierter anatomischer Strukturen zu quantifizieren. Die dabei verfolgte experimentelle Vorgehensweise beruht auf der Übertragung von etablierten Verfahren aus dem Bereich der industriellen Koordinatenmesstechnik auf den medizinischen Anwendungsfall. ····· 1036178372

Adaptive Ersatzteilbedarfsplanung

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In den letzten Jahren ist das Ersatzteilgeschäft zunehmend in den Fokus der Unter-nehmen gerückt. Eine optimale Ersatzteilversorgung wird als ein kritischer Bestandteil der Wertschöpfungskette gewertet. Die Erhöhung der Prognosegüte verbessert hierbei Planungssicherheit und reduziert Bestandskosten. Der differenzierte Einsatz und Parametrierung von Prognoseverfahren im Lebenszyklus des Ersatzteilbedarfs anhand eines Klassifikations- und Entscheidungsprozesses kann dabei erheblich unterstützen. ····· 1036178371

Taktverlustprävention in der integrierten Produkt- und Prozessplanung

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Um Taktverlusten in der Montage präventiv zu begegnen, ist ein Erklärungsmodell entwickelt worden, welches Ursachen von Taktverlusten aufzeigt und frühen Planungsphasen präventive Maßnahmen zuordnet. Besondere Erkenntnisse der Arbeit betreffen die Bedeutung der Verteilung von Prozessvarianz entlang der Montagelinie, die Bedeutung unterschiedlicher Möglichkeiten der horizontalen Segmentierung sowie die erkannten Anforderungen an die Produktgestaltung. ····· 1036178370

Beschreibung des Eigenspannungszustandes beim Pendel- und Schnellhubschleifen

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Das Schleifen steht in einer Vielzahl von Anwendungsfällen am Ende der Wertschöpf-ungskette. Aufgrund des beim Schleifen auftretenden thermomechanischen Belastungskollektives in der Kontaktzone kann es zu thermischen Überbeanspruch-ungen in der Werkstückrandzone kommen. Diese haben einen direkten Einfluss auf die Eigenspannungen und somit auf die Lebensdauer von dynamisch beanspruchten Werkstücken. ····· 1036178369

Einfluss der Montagestruktur auf die Leistungsentwicklung manueller Montagesysteme

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Die Kernidee dieser Arbeit besteht darin, dass die Unterschiede zwischen einer Standplatzmontage und einer Taktmontage auf die Sozialen Interdependenzstrukturen zurückzuführen sind. Aufbauend auf Lösungskonzepten aus Systemtheorie, Konstruktivismus, Leistungs- und Produktivitätsforschung sowie aus den Lern- und Erfahrungskurven wird in der Arbeit ein Theoriemodell entwickelt. Dieses Modell ermöglicht mithilfe einer Simulation die Vorhersage der Leistungsentwicklung von manuellen Montagesystemen. ····· 1036178368

ReVista - Ressourcen- und verfügbarkeitsorientierte Instandhaltungsstrategien

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Im April 2010 wurde das Forschungsprojekt ReVista, Ressourcen- und verfügbarkeitsorientierte Instandhaltungsstrategien, gestartet mit dem Ziel, Transparenz über die Ressourceneffizienz und die Verfügbarkeit der Produktion zu erhalten und diese nachhaltig zu verbessern. Die entwickelten Software-Tools `ReVista-Cockpit` und `CNC-Connect` und die Ergebnisse in den Themenfeldern Condition Monitoring, Verfügbarkeitsoptimierung und Energieeffizienz sowie ein Schulungskonzept werden vorgestellt. ····· 1036178367

Verbesserung des tribologischen Systems Spindellager im Hinblick auf kritische Schmierungszustände

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Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit von Werkzeugmaschinenhauptspindeln werden häufig durch kritische Schmierungszustände begrenzt. Inhalt der Arbeit ist es, Möglichkeiten zur Verbesserung des Spindellagersystems zu schaffen. Zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit bei Mangelschmierung werden PVD-Beschichtungen anhand des Lauf- und Verschleißverhaltens qualifiziert. Überschmierungszustände werden durch eine prototypisch aufgebaute Direktschmierung im Prüfstands- und Spindeleinsatz verifiziert. ····· 1036178366

Herleitung von Gitterzustandsgleichungen aus der Zustandsgleichung für harte Kugeln

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In dieser Arbeit wurde eine neue theoretische Zustandsgleichung, die als HS-Lattice-EOS bezeichnet wurde, über die Integration von zwei Ansätzen aus der statistischen Thermodynamik hergeleitet: aus dem Gitterbild von Flüssigkeiten und dem Hartkugelmodell nach Carnahan und Starling (1969). Dieses Hartkugmodell wurde bei der Herleitung der HS-Lattice-EOS in die Zustandssumme von Gitterzustandsgleichungen eingebunden, woraus sich ein in sich sehr konsistentes Gesamtmodell ergibt, welches im Vergleich zu Gitterzustandsgleichungen eine genauere Beschreibung der Dichteabhängigkeit zulässt. ····· 1036178365

Steuerungsinterne Korrektur thermisch bedingter Strukturverformungen von Bearbeitungszentren

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Im Rahmen dieser Arbeit werden aus den messtechnischen Untersuchungen eines Bearbeitungszentrums steuerungsinterne Methoden zur indirekten Korrektur spindellast- und umgebungstemperaturbedingter thermoelastischer Einflüsse auf die Bearbeitungsgenauigkeit einer Fräsmaschine abgeleitet und analysiert. Es wird zwischen dem thermoelastischen Einfluss durch die Spindellast und dem Einfluss durch die Umgebungstemperatur unterschieden. ····· 1036178364

Selektives Laserschmelzen von Kupfer und Kupferlegierungen

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Kupfer und Kupferlegierungen spielen vor allem aufgrund ihrer großen thermischenund elektrischen Leitfähigkeit eine elementare Rolle in industriellen Anwendungen. Die Verbindung der großen geometrischen Freiheit beim selektiven Laserschmelzen mit der großen thermischen und elektrischen Leitfähigkeit von Kupferlegierungen eröffnet neuartige konstruktive und technologische Anwendungsmöglichkeiten. ····· 1036178362

Handlungsorientierte, multimodale Werkzeugmaschinen Benutzerschnittstellen

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Der Beitrag beschreibt ein handlungsorientiertes Bedienkonzept für Werkzeugmaschinen-HMIs. Durch eine rein handlungsgetriebene funktionale Strukturierung und den Einsatz multimodaler Eingabegeräte lässt sich die Systemkomplexität erheblich reduzieren, Fehlbedienung verringern und alle Benutzergruppen bei der Maschinenhandhabung unterstützen. Eine Anwenderstudie bestätigt das Potenzial des beschriebenen Ansatzes und zeigt Wege für die künftige HMI-Entwicklung von Produktionsmaschinen auf. ····· 1036178360

Randzonenbeeinflussung beim kontinuierlichen Wälzschleifen von Stirnradverzahnungen

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Das kontinuierliche Wälzschleifen ist eines der produktivsten Verfahren zur Feinbearbeitung von Stirnradverzahnungen. Trotz des weitreichenden industriellen Einsatzes liegen bisher nur begrenzt wissenschaftliche Kenntnisse über das Verfahren vor. Eine Herausforderung stellt die Prozessauslegung dar, die häufig auf Erfahrungswissen des Anwenders basiert. Im Rahmen der Arbeit werden Wirkzusammenhänge aufgezeigt. Der Fokus liegt auf der Vorhersage von Gefügebeeinflussungen der Bauteilrandzone. ····· 1036178358

Softwaremodell zur zeitlichen und thematischen Prozesskettenplanung und - koordination in der standortübergreifenden, replikativen Optikfertigung

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Kollaborative Forschungsprojekte in der replikativen Optikfertigung sind mit der Problematik konfrontiert, ihre Prozessketten mit einem möglichst geringen administrativen und organisatorischem Aufwand zu planen und zu koordinieren, damit die involvierten Wissenschaftler dieser Projekte sich auf ihre eigentliche, technologische Forschung konzentrieren können. Die vorliegende Arbeit zeigt die Entwicklung und Umsetzung eines Softwaretools, welches diese Problematik aufgreift und einen zielführenden Lösungsansatz darstellt. ····· 1036178357

Hochauflösende optische Kohärenztomografie zur automatischen Qualitätsprüfung semitransparenter Materialien

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Zur zerstörungsfreien und nicht-invasiven Prüfung von Materialeigenschaften dünner semitransparenter Schichtsysteme wird ein Verfahren auf Basis der optischen Kohärenztomografie vorgestellt, das eine automatisierte Qualitätsprüfung ermöglicht. Für drei Anwendungsfelder aus den Bereichen Produktionstechnik (Schichtdicken), Biotechnologie (Qualitätssicherung im Tissue Engineering) und Medizintechnik (Arthrosegrad Knorpelgewebe) stellen die vorgestellten Verfahren einen signifikanten Vorteil gegenüber der bisher verwendeten Messmethoden dar. ····· 1036178356

Adaptierbare Parametrierung von Diagnosesystemen durch Verwendung digitaler Antriebssignale in der Prozessüberwachung

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Die vorliegende Arbeit behandelt die Integration von Überwachungs- und Diagnosefunktionen in die Maschinensteuerung unter Berücksichtigung steuerungsinterner Informationen. Bevor eine allgemeingültige, steuerungsintegrierte Diagnose auf Basis der digitalen Antriebssignale stattfinden kann, werden Einflüsse auf diese modelliert und berücksichtigt. Auf Basis dieser Ergebnisse werden schließlich für die Prozessstörungen ,Überlast` und ,Werkzeugverschleiß` Überwachungsmodule erarbeitet. Abschließend werden die vorgestellten Methoden an verschiedenen Werkzeugmaschinen angewandt, die Ergebnisse vorgestellt und auf Funktionalität überprüft sowie kritisch bewertet. ····· 1036178354

Die virtuelle Technologieentwicklungsunternehmung

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Die Entwicklung neuer Technologien nimmt nicht nur ständig an Bedeutung zu, sondern wird auch immer aufwändiger. Unternehmen sind deshalb zunehmend auf Kooperationen in Netzwerken angewiesen. Deshalb wurde die Methode der `virtuellen Technologieentwicklungsunternehmung` erarbeitet, die der Auftragsentwicklung von Technologien im Netzwerk einen aufbau- und ablauforganisatorischen Rahmen gibt. Es werden Teilmethoden für die Konfiguration von Netzwerken und ein spezifischer Technologieentwicklungsprozess vorgestellt. ····· 1036178352

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