Produktentwicklung 4.0

Fakultät

Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 25.02.2026.

Modulkennung

11M2228

Niveaustufe

Master

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

Häufigkeit des Angebots des Moduls

unregelmäßig

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Besonderheiten des Moduls

Das Modul besteht aus einem theoretischen Vorlesungsteil und einem praktischen Teil.

Im praktischen Teil werden die Inhalte am Beispiel einer eigenen Aufgabe angewendet. 

Kurzbeschreibung

Im Kontext von Industrie 4.0 muss ein Produkt von Beginn an ganzheitlich, digital und vernetzt geplant und entwickelt werden. Entsprechend sind moderne Ansätze der Produktentwicklung erforderlich, bei denen die Produktentwickler und Produktentwicklerinnen sowohl die funktionalen und gestalterischen Eigenschaften erfassen und dabei von Beginn an auch die Vernetzung im Sinne des IoT (Internet der Dinge) mitdenken und berücksichtigen. Die klassischen Methoden der Produktentwicklung müssen daher erweitert und teilweise auch aufgebrochen werden.  

Lehr-Lerninhalte

▪Einführung in die moderne Produktentwicklung
▪Grundlagen der Produktentwicklung und Industrie 4.0
▪Innovative und klassische Methoden im Produktentwicklungsprozess 
▪Fortgeschrittene Ansätze zur funktions-, kosten- und fertigungsgerechte Gestaltung von Produkten
▪Digitalisierung der Produktgestaltung
▪Digitalisierung, Vernetzung, smart design
▪Digital Engineering und Schnittstelle zu Produktion und weiteren Prozessen

Gesamtarbeitsaufwand

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

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
15VorlesungPräsenz oder Online-
15betreute KleingruppenPräsenz oder Online-
15Labor-AktivitätPräsenz oder Online-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
50Arbeit in Kleingruppen-
15Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
20Prüfungsvorbereitung-
20Erstellung von Prüfungsleistungen-
Weitere Erläuterungen

Die Laboraktivität (dozentengebundenes Lernen) kann auch - nach Absprache - per Fernzugriff online erfolgen.

Benotete Prüfungsleistung
  • Hausarbeit
Unbenotete Prüfungsleistung
  • regelmäßige Teilnahme
Bemerkung zur Prüfungsart

Es wird eine begleitende Hausarbeit angefertigt. Die Bearbeitung kann als Einzelaufgabe oder in einer Kleingruppe ausgeführt werden, wobei selbstverständlich der Bearbeitungsumfang angepasst ist.

Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Im Rahmen der Hausarbeit wird das Ergebnis einer kleinen, in sich abgeschlossenen Produktentwicklung dokumentiert und präsentiert. Das entwickelte Produkt ist dabei zumindest als "virtueller Prototyp" unter Nutzung geeigneter Methoden und CAE-Syteme, welche im Labor zur Verfügung stehen, entstanden.

Empfohlene Vorkenntnisse

Es ist notwendig, die Konstruktionsmodule eines Bachelorstudiums erfolgreich absolviert zu haben. Empfohen werden weiterhin Grundkenntnisse der "Methodischen Produktentwicklung" oder "agiler Methoden der Produtentwicklung".

Wissensverbreiterung

Die Studierenden können die wesentlichen Teilgebiete der Produktentwicklung und deren zugrundeliegende wissenschaftliche Ansätze in den allgemeinen Fachzusammenhang einordnen.

Wissensvertiefung

Die Studierenden können die Methoden der Produktentwicklung und deren Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten hinsichtlich ihrer Einordung  in Bezug auf Industrie 4.0 erklären

Wissensverständnis

Die Studierenden können Anforderungen an die Produktentwicklung auf der Grundlage ihres aktuellen methodischen Fachwissens kritisch würdigen, entsprechende Ergänzungen einfordern und ein Plan zum geeigneten Methodeneinsatz erstellen.

Nutzung und Transfer

Die Studierenden können Produkte von der Anforderungsliste bis zum zum fertig gestalteten Produkt - unter Berücksichtigung der technischen Komplexität der ausgesuchten Methode - entwickeln.

Wissenschaftliche Innovation

Die Studierenden entwickeln Produkte unter Nutzng innovativer Methoden, Werkzeugen und Proszesse rund um Industrie 4.0, indem sie ihr didaktisches und methodisches Repertoire zielgruppenorientiert und vielfältig einsetzen.

Kommunikation und Kooperation

Die Studierenden können ihre Arbeitsergebnisse mündlich und schriftlich in klar strukturierter Form präsentieren.

Wissenschaftliches Selbstverständnis / Professionalität

Die Studierenden können das Ergebnis Ihrer Produktentwicklung bezüglich des vorgegebenen Anforderungsprofils adäquat einschätzen.

Literatur

Werkzeuge und Methoden der Produktentwicklung Kirchner, Springer Verlag;

Handbuch Industrie 4,0, Springer Verlag

Industrie 4.0 in Produktion, Automatisierung und Logistik: Anwendung · Technologien · Migration, ten Homper u.a., Springer Verlag

Verwendbarkeit nach Studiengängen

  • Maschinenbau (Master)
    • Maschinenbau M.Sc. (01.09.2025)

  • Fahrzeugtechnik (Master)
    • Fahrzeugtechnik M.Sc. (01.09.2025)

  • Mechatronic Systems Engineering
    • Mechatronic Systems Engineering M.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Wahle, Ansgar
    Lehrende
    • Wahle, Ansgar