Anlagentechnik in der Bioproduktion

Fakultät

Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 23.02.2026.

Modulkennung

11B2136

Niveaustufe

Bachelor

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

Häufigkeit des Angebots des Moduls

nur Wintersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Die Studierenden lernen die wesentlichen Herausforderungen und deren Lösung bei der Planung von Produktionsanlagen der Food- und Live-Sciences-Industrie kennen. Themenschwerpunkte sind die hier allgemeingültigen Aufgabenstellungen wie Erstellung von Fließschemata, Materialflussanalyse und Ablaufplanung von Batchproduktionen. Wesentlicher Bestandteil der Vorlesung ist die Prozessleittechnik mit den Inhalten Messtechnik, Regelungstechnik und Automation. Weiterhin werden die wichtigsten Ausrüstungsgegenstände vorgestellt und die Auslegung geübt. Dazu zählen Rohrleitungen, Pumpen, Verdichter, Tanks und Mischer.

Neben der technischen Planung stellt die Ermittlung des Herstellpreises sowie die Optimierung des Prozesses hinsichtlich ökonomischer Aspekte einen wichtigen Planungsschritt dar. Der Lerninhalt wird an einem konkreten Projekt erarbeitet.

Lehr-Lerninhalte

1 Einführung

2 Grundbegriffe der Fabrikplanung (am Beispiel einer Hefefabrik) 2.1 Konzeptplanung 2.2 Fließschemata und Materialflußanalyse

3 Anlagenelemente 3.1 Grundlagen des hygienischen Designs 3.2 Reaktoren und Tanks 3.3 Mess-, Regel- und Prozessleittechnik 3.4 Rohrleitungen, Ventile 3.5 Pumpen, Verdichter

4 Erarbeiten eines PID am Beispiel in Kleingruppen

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
52VorlesungPräsenz-
8betreute KleingruppenPräsenz-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
30Arbeit in Kleingruppen-
20Prüfungsvorbereitung-
10Literaturstudium-
Benotete Prüfungsleistung
  • Klausur oder
  • mündliche Prüfung oder
  • Referat (mit schriftlicher Ausarbeitung)
Bemerkung zur Prüfungsart

Standardprüfungsform: Klausur, 2-stündig (alternative Prüfungsform ggf. vom Prüfer auszuwählen und bei Veranstaltungsbeginn bekannt zu geben)

Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Benotete Prüfungsleistung:

Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung
Mündliche Prüfung: siehe Allgemeiner Teil der Prüfungsordnung
Referat: ca. 15 - 20 Minuten, dazugehörige Ausarbeitung: ca. 8 - 12 Seiten

Empfohlene Vorkenntnisse

Mathematik, Physik, Grundlagenkenntnisse der Verfahrenstechnik

Wissensverbreiterung

Die Studierenden haben eine Übersicht über die wesentlichen Aspekte der Planung von Produktionsanlagen der Lebensmittelindustrie.

Sie sind in der Lage geplante Prozesse mittels der grafischen Methoden abzubilden und Alternativen zu diskutieren und zu bewerten.

Die Studierenden kennen die wichtigsten Ausrüstungsgegenstände von biotechnischen Prozessanlagen Sie sind in der Lage Rohrleitungen, Pumpen und Ventile für die gestellte AUfgabe auszuwählen und zu spezifizieren.

Wissensvertiefung

Die Wissensvertiefung findet in erster Linie durch das Erarbeiten von Aufgaben in Kleingruppen statt. Hier werden Blockschemata und R&I-Schemata erstellt sowie Anlagenelemente ausgelegt. Die Ergebnisse werden präsentiert, erläutert und diskutiert.

Wissensverständnis

Die Studierenden sind in der Lage, die Herstellung biotechnologischer Produkte in eine Konzept- und Anlagenplanung umzusetzen. Neben der technischen Planung stellt die Ermittlung des Herstellpreises sowie die Optimierung des Prozesses hinsichtlich ökonomischer Aspekte einen wichtigen Planungsschritt dar. Die Studierenden setzen verschiedenen Methoden ein, um wesentliche Aspekte anhand von Beispielen zur Nachhaltigkeit und Sicherheit industrieller Produktion zu bewerten und zu präsentieren.

Die Studierenden können anhand von Prozessbeschreibungen Produktionsprozesse auf die Kernaspekte Nachhaltigkeit und Sicherheit bewerten. Die Studierenden besitzen berufsbezogene Fähigkeiten, um Standardaufgaben im Bereich der technischen Betriebs- und Produktionsleitung systematisch zu analysieren und zu lösen.

Nutzung und Transfer

keine, da Grundlagenmodul

Wissenschaftliche Innovation

keine, da Grundlagenmodul

Wissenschaftliches Selbstverständnis / Professionalität

keine, da Grundlagenmodul

Literatur

Schwister, K. und Leven, V.: Verfahrenstechnik für Ingenieure, Hanser Verlag, München, 2019

Winter, H.; Prozessleittechnik in Chemieanlagen, Europa Verlag, Haan, 2018

Verwendbarkeit nach Studiengängen

  • Bioverfahrenstechnik in der Lebensmittelindustrie
    • Bioverfahrenstechnik in der Lebensmittelindustrie B.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Schmitz, Ulrich
    Lehrende
    • Schmitz, Ulrich