Computer Aided Design and Computation (CAD&C)

Mit unserem Teil in der Lehrveranstaltung CAD&C Computer Aided Design and Computation verfolgen wir das Ziel, eine moderne und praxisorientierte Systemgenerationsentwicklung durch den Einsatz neuester Technologien und Methoden zu vermitteln.

Die Entwicklung innovativer Produkte erfordert den Einsatz von Systemgenerationsentwicklung (SGE), virtueller Produktentwicklung und moderner PLM-Systeme (Product Lifecycle Management). Diese Ansätze ermöglichen es, die Effizienz und Qualität technischer Lösungen zu steigern, Entwicklungsprozesse zu beschleunigen und nachhaltige Systemgenerationenen zu schaffen.

Die theoretischen Inhalte werden durch praktische Übungen, Gastvorträge von Industrieexperten und Deep Dives in zentrale Themen vertieft. Dabei stehen reale Anwendungsfälle aus der Praxis im Mittelpunkt, wie sie etwa bei unterschiedlichen Firmen umgesetzt werden.

In dieser Vorlesung erlernen Sie nicht nur die Grundlagen der virtuellen Produktentwicklung, sondern erleben hautnah, wie die nächste Generation technischer Systeme durch innovative Ansätze vorangetrieben wird.

Aufbau des Moduls

Die Vorlesung CAD&C - Computer Aided Design and Computation ist eine Vorlesungsreihe, die von drei Instituten an der Technischen Universität Hamburg gemeinsam gestaltet wird.

Das ISEM - Institut für Smarte Entwicklung und Maschinenelemente unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Nikola Bursac verantwortet den ersten Teil der Vorlesung, der sich auf die Systemgenerationsentwicklung (SGE) konzentriert. Hier stehen praxisnahe Themen wie virtuelle Produktentwicklung und Einblicke in PLM-Systeme im Fokus.

Im zweiten Teil übernimmt das Institut für Strukturmechanik im Leichtbau unter der Leitung von Prof. Dr. Benedikt Kriegesmann. Hier liegt der Schwerpunkt auf der Einführung in die Finite-Elemente-Methode (FEM). Studierende lernen die theoretischen Grundlagen sowie die Anwendung von FEM-Elementen.

Der dritte Teil wird vom Institut für Laser- und Anlagensystemtechnik (iLAS) unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Claus Emmelmann gestaltet. Dieser Abschnitt behandelt die Topologieoptimierung, die Theorie der strukturellen Optimierung sowie ihre Anwendungen in der Praxis.

Das Modul ist in Vorlesung und Übung unterteilt, um eine optimale Verknüpfung von Theorie und Praxis zu gewährleisten. In den Vorlesungen werden die theoretischen Grundlagen moderner Methoden wie Systemgenerationsentwicklung, Finite-Elemente-Methode (FEM) und Topologieoptimierung vermittelt. In den Übungen werden diese Inhalte vertieft und durch praktische Anwendungen ergänzt. Dabei lernen die Studierenden den Umgang mit aktueller Software wie Siemens NX als CAD/CAE-Werkzeug oder spezialisierten Programmen zur Topologieoptimierung, um ihr Wissen direkt auf realitätsnahe Aufgabenstellungen anzuwenden.

Integration in Studiengänge

CAD&C - Computer Aided Design and Computation ist ein Pflichtmodul innerhalb der Kernqualifikation des internationalen Masterstudiengangs Mechanical Engineering & Management an der Technischen Universität Hamburg.