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Lernmaterialien für EidP Grundlagen an der Ernst-Abbe-Hochschule Jena

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TESTE DEIN WISSEN


Wie wirken sich hohe Qualitätsanforderungen bei der Produktion auf Kosten und Liefertermine aus?


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TESTE DEIN WISSEN


  • Höhere Qualitätsanforderungen à  höhere Kosten, aufgrund höherer Standards


  • Höhere Qualitätsanforderungen à längere Liefertermine, da hohe Qualität, fordert hohen Zeitaufwand und hohe Präzision, auch dauert es länger speziellere Teile zu bekommen, da es wenigere Zulieferer gibt – längere Dauer der Produktion
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TESTE DEIN WISSEN


Machen Sie sich diesen Zusammenhang klar: Herstellen von Stückgütern = Teileherstellung + Montieren + Transportieren


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TESTE DEIN WISSEN
  • Erzeugnis in der Fertigungstechnik = Stückgut
  • Stückgut = Gegenstand, der bei der Herstellung eine spezifische Form, Oberfläche oder Gestalt erhält, Herstellung und Montage von zählbaren festen Teilen mit geometrischer Gestalt
  • Vorprodukte und Halbzeuge und Werkzeuge (Teilherstellung) werden durch Einsatz von Arbeit und Technik (Montieren) und Transport der Teilprodukte (Transport) ein geometrisch bestimmtes Gut – Stückgut - hergestellt 
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TESTE DEIN WISSEN


Es gibt eine Unterscheidung zwischen technischen und Organisationsprozessen. Verdeutlichen Sie sich diesen Unterschied.


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TESTE DEIN WISSEN

Technischer Prozess:

  • ist ein Vorgang, durch den Materie, Energie oder Information in ihrem Zustand verändert wird (Techniker sprechen von Produktionsprozess oder Fertigungsprozess – Montageprozess, Gärungsprozess, Drehprozess, …)

Organisatorischer Prozess: 

  1. Ist die Folge der Aktivitäten in einem Unternehmen
  2. S. BWL Organisationsablauf – Planen, Organisation/Realisierung, Personaleinsatz, Führung, Kontrolle
  3.  Jede Stufe dieses Prozesses beinhaltet die Merkmale der Zielsetzungs-Mittel-Kapazitätsbestimmung (Finanzen, Personen, Zeit, Raum, Ziel) und Verfahrensbestimmung (Methodenwahl, wie)
  4. Unternehmensziele und Ausrichtung à Produktgruppe, Produktart und Schwerpunkt des Wettbewerbs à Produktentwicklung und Planung der Unternehmensprozesse, Marketing etc. à Realisierung durch Zulieferer, Einkauf, Verträge, Maschinenbeschaffung à geeignete Mitarbeit à Produktion, Auslieferung à Kontrolle – beginnt von vorne
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TESTE DEIN WISSEN

Nennen Sie Beispiele für Anwendungsbereiche der IT in der Produktion

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TESTE DEIN WISSEN
  • Produktionsplanung à Zeichnung 
  • stellt die Verfahrensweise in Produktion dar à Arbeitsplan
  • Produktentwicklung 
  • Produktionsprogramm
  • Unterstützung der organisatorischen Prozesse à Auftrag, Lieferschein
  • Steuert die Maschinen und Einrichtungen
  • … 
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Welche Voraussetzungen müssen gegeben sein, wenn man sinnvoll automatisieren will?


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TESTE DEIN WISSEN

Prozess muss sich sicher reproduzieren lassen 

  • Besteht aus einer eindeutig bestimmten Folge von Grundoperationen, die entweder
  • Von vornherein eine für allemal festgelegt sind oder 
  • Jeweils von den Ergebnissen der vorangegangenen Operationen abhängt  

Eine Messwerterfassung durch technische Mittel (Sensoren) muss möglich sein  

  • Die zu automatisierenden Vorgänge müssen sich wiederholen  
  • Maschine fährt immer von A nach B 
  • Die zu verarbeitende Menge beträgt immer 1 Volumeneinheit  
  • Varianten in A und B oder V erhöhen Aufwand exponentiell  

der hohe Kapitaleinsatz erfordert eine hohe zeitliche Ausnutzung  

  • 2 Faktoren beeinflussen den Nutzungsgrad entscheidend  
  • Wartungsbedarf  
  • Bedienung  
  • große Stückzahl/Menge der Produkte ist Voraussetzung sonst fallen zu hohe Kosten je Werkstück/Einheit an
  • hohes Investitionskapital muss vorhanden sein  

die an den automatisierten Bereich angrenzenden Bereiche müssen mit möglichst geringem Aufwand angepasst werden können  

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TESTE DEIN WISSEN

Was ist ein digitaler Zwilling?

Überlegen Sie sich Beispiele von digitalen Informationen bei der Produktion eines Fahrrades!

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TESTE DEIN WISSEN
  • Abbild im digitalen Raum – Erstellung von Produkten mit digitalen Werkzeugen, Begleitung des Produktes im Fertigungsprozess
  • Bsp. Fahrrad:
    1. Planung per CAD-Programm à Zeichnungen der einzelnen Bauteile
    2. Erstellung eines Produktionsplanes durch Simulation der Herstellung- und Montageprozesse
    3. Monitoring der Abläufe und Maschinen à Analysen über Störungen und Optimierungen
    4. Automatisierung von z.B. Schweißarbeiten
    5. Kontrolle von z.B. Schweißnähten durch Ultraschallprüfung
    6. Erstellung von organisatorischen Teilen à Lieferscheine, Nummierung von Teilen etc.
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TESTE DEIN WISSEN

Warum sind flexible Einrichtungen teurer als Einzweckmaschinen?

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TESTE DEIN WISSEN
  • Flexible Maschinen brauchen mehr Werkzeuge, Vorrichtungen, Messmittel und Betriebsmittel, da sie auf mehrere Prozesse ausgerichtet sind
  • Einzweckmaschinen nur eine Verwendung weniger komplizierte Bauart…
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TESTE DEIN WISSEN

Was kann Digitalisierung bewirken? Was ist mit Disruptivität gemeint?

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TESTE DEIN WISSEN

Verlagerung von Prozessen in die digitale Welt

  • Digitale Prozesse: Neue Form der Automatisierung die bisher teils nicht möglich war (z.B. fehlende Technikelemente)

Unterstützung von Produktionsprozessen

  • durch Sensorik zum Monitoring von Maschinen und Abläufen
  • Track and Trace: Nachverfolgung von Produktionsaufträgen und Stückgütern

Ermöglichung von höheren Automatisierungsgraden

  • Predictive Maintenance: Vorausschauende Wartung durch Sensorik führt zu weniger Produktionsausfällen
  • Losgröße 1: Individualproduktion
  • Automatisierte Qualitätssicherung
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TESTE DEIN WISSEN

Anforderung an die Automation ist eine möglichst hohe Flexibilität des Fertigungssystems. Welche Arten der Flexibilität sind hier wichtig? 


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TESTE DEIN WISSEN
  • Einsatzflexibilität
    1. Fähigkeit eines Systems verschiedene Fertigungsaufgaben zu lösen
  • Anpassungsflexibilität
    1. Maß für Zeitdauer und Aufwand beim Übergang eines Fertigungssystems in einen anderen Arbeitszustand
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Nennen Sie die Grenzen der Automatisierung!

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TESTE DEIN WISSEN

Automatisieren ist wirtschaftlich nicht möglich, wenn nachfolgende Forderungen nicht erfüllt sind:


- Der Prozess muss sich reproduzieren lassen

  • Er besteht aus einer eindeutig bestimmten Folge von Grundoperationen
  • Die entweder von vornherein ein für alle Mal festgelegt ist oder
  • Jeweils von den Ergebnissen der vorangegangenen Operationen abhängt

- Eine Messwerterfassung durch technische Mittel (Sensoren) muss möglich sein

  • Fehlende Sensoren sind zum Teil heute noch der Grund, warum nicht automatisiert werden kann
  • Beispiel Entgraten
  • Können Maschinen riechen?

- Die zu automatisierenden Vorgänge müssen sich wiederholen

  • Die Maschine fährt immer von A nach B
  • Die zu verarbeitende Menge beträgt immer 1 Volumeneinheit

- Varianten in A und B oder V erhöhen den Aufwand exponentiell

- Der hohe Kapitaleinsatz erfordert eine hohe zeitliche Ausnutzung

- Faktoren beeinflussen den Nutzungsgrad entscheidend

  • Wartungsbedarf
  • Bedingung

- Große Stückzahl/Menge der Produkte ist Vorraussetzung sonst fallen zu hohe Kosten je Werkstück/Einheit an

  • Bsp.: Roboterzelle im Einschichtbetrieb

Hohes Investitionskapital muss vorhanden sein

  • Automatisierungsprojekte werden in k € und Mio € gerechnet
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Was ist Produktion?

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TESTE DEIN WISSEN

Erzeugung / Herstellung von Gütern und Waren

oder

Bereich eines Betriebes, einer Firma, die mit der Produktion beschäftigt ist

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TESTE DEIN WISSEN

Was ist die Fertigung?

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Herstellung und Montage von festen zählbaren Teilen mit geometrisch bestimmter Gestalt, sogenannte Stückgüter

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  • 15622 Karteikarten
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Q:


Wie wirken sich hohe Qualitätsanforderungen bei der Produktion auf Kosten und Liefertermine aus?


A:


  • Höhere Qualitätsanforderungen à  höhere Kosten, aufgrund höherer Standards


  • Höhere Qualitätsanforderungen à längere Liefertermine, da hohe Qualität, fordert hohen Zeitaufwand und hohe Präzision, auch dauert es länger speziellere Teile zu bekommen, da es wenigere Zulieferer gibt – längere Dauer der Produktion
Q:


Machen Sie sich diesen Zusammenhang klar: Herstellen von Stückgütern = Teileherstellung + Montieren + Transportieren


A:
  • Erzeugnis in der Fertigungstechnik = Stückgut
  • Stückgut = Gegenstand, der bei der Herstellung eine spezifische Form, Oberfläche oder Gestalt erhält, Herstellung und Montage von zählbaren festen Teilen mit geometrischer Gestalt
  • Vorprodukte und Halbzeuge und Werkzeuge (Teilherstellung) werden durch Einsatz von Arbeit und Technik (Montieren) und Transport der Teilprodukte (Transport) ein geometrisch bestimmtes Gut – Stückgut - hergestellt 
Q:


Es gibt eine Unterscheidung zwischen technischen und Organisationsprozessen. Verdeutlichen Sie sich diesen Unterschied.


A:

Technischer Prozess:

  • ist ein Vorgang, durch den Materie, Energie oder Information in ihrem Zustand verändert wird (Techniker sprechen von Produktionsprozess oder Fertigungsprozess – Montageprozess, Gärungsprozess, Drehprozess, …)

Organisatorischer Prozess: 

  1. Ist die Folge der Aktivitäten in einem Unternehmen
  2. S. BWL Organisationsablauf – Planen, Organisation/Realisierung, Personaleinsatz, Führung, Kontrolle
  3.  Jede Stufe dieses Prozesses beinhaltet die Merkmale der Zielsetzungs-Mittel-Kapazitätsbestimmung (Finanzen, Personen, Zeit, Raum, Ziel) und Verfahrensbestimmung (Methodenwahl, wie)
  4. Unternehmensziele und Ausrichtung à Produktgruppe, Produktart und Schwerpunkt des Wettbewerbs à Produktentwicklung und Planung der Unternehmensprozesse, Marketing etc. à Realisierung durch Zulieferer, Einkauf, Verträge, Maschinenbeschaffung à geeignete Mitarbeit à Produktion, Auslieferung à Kontrolle – beginnt von vorne
Q:

Nennen Sie Beispiele für Anwendungsbereiche der IT in der Produktion

A:
  • Produktionsplanung à Zeichnung 
  • stellt die Verfahrensweise in Produktion dar à Arbeitsplan
  • Produktentwicklung 
  • Produktionsprogramm
  • Unterstützung der organisatorischen Prozesse à Auftrag, Lieferschein
  • Steuert die Maschinen und Einrichtungen
  • … 
Q:

Welche Voraussetzungen müssen gegeben sein, wenn man sinnvoll automatisieren will?


A:

Prozess muss sich sicher reproduzieren lassen 

  • Besteht aus einer eindeutig bestimmten Folge von Grundoperationen, die entweder
  • Von vornherein eine für allemal festgelegt sind oder 
  • Jeweils von den Ergebnissen der vorangegangenen Operationen abhängt  

Eine Messwerterfassung durch technische Mittel (Sensoren) muss möglich sein  

  • Die zu automatisierenden Vorgänge müssen sich wiederholen  
  • Maschine fährt immer von A nach B 
  • Die zu verarbeitende Menge beträgt immer 1 Volumeneinheit  
  • Varianten in A und B oder V erhöhen Aufwand exponentiell  

der hohe Kapitaleinsatz erfordert eine hohe zeitliche Ausnutzung  

  • 2 Faktoren beeinflussen den Nutzungsgrad entscheidend  
  • Wartungsbedarf  
  • Bedienung  
  • große Stückzahl/Menge der Produkte ist Voraussetzung sonst fallen zu hohe Kosten je Werkstück/Einheit an
  • hohes Investitionskapital muss vorhanden sein  

die an den automatisierten Bereich angrenzenden Bereiche müssen mit möglichst geringem Aufwand angepasst werden können  

Mehr Karteikarten anzeigen
Q:

Was ist ein digitaler Zwilling?

Überlegen Sie sich Beispiele von digitalen Informationen bei der Produktion eines Fahrrades!

A:
  • Abbild im digitalen Raum – Erstellung von Produkten mit digitalen Werkzeugen, Begleitung des Produktes im Fertigungsprozess
  • Bsp. Fahrrad:
    1. Planung per CAD-Programm à Zeichnungen der einzelnen Bauteile
    2. Erstellung eines Produktionsplanes durch Simulation der Herstellung- und Montageprozesse
    3. Monitoring der Abläufe und Maschinen à Analysen über Störungen und Optimierungen
    4. Automatisierung von z.B. Schweißarbeiten
    5. Kontrolle von z.B. Schweißnähten durch Ultraschallprüfung
    6. Erstellung von organisatorischen Teilen à Lieferscheine, Nummierung von Teilen etc.
Q:

Warum sind flexible Einrichtungen teurer als Einzweckmaschinen?

A:
  • Flexible Maschinen brauchen mehr Werkzeuge, Vorrichtungen, Messmittel und Betriebsmittel, da sie auf mehrere Prozesse ausgerichtet sind
  • Einzweckmaschinen nur eine Verwendung weniger komplizierte Bauart…
Q:

Was kann Digitalisierung bewirken? Was ist mit Disruptivität gemeint?

A:

Verlagerung von Prozessen in die digitale Welt

  • Digitale Prozesse: Neue Form der Automatisierung die bisher teils nicht möglich war (z.B. fehlende Technikelemente)

Unterstützung von Produktionsprozessen

  • durch Sensorik zum Monitoring von Maschinen und Abläufen
  • Track and Trace: Nachverfolgung von Produktionsaufträgen und Stückgütern

Ermöglichung von höheren Automatisierungsgraden

  • Predictive Maintenance: Vorausschauende Wartung durch Sensorik führt zu weniger Produktionsausfällen
  • Losgröße 1: Individualproduktion
  • Automatisierte Qualitätssicherung
Q:

Anforderung an die Automation ist eine möglichst hohe Flexibilität des Fertigungssystems. Welche Arten der Flexibilität sind hier wichtig? 


A:
  • Einsatzflexibilität
    1. Fähigkeit eines Systems verschiedene Fertigungsaufgaben zu lösen
  • Anpassungsflexibilität
    1. Maß für Zeitdauer und Aufwand beim Übergang eines Fertigungssystems in einen anderen Arbeitszustand
Q:

Nennen Sie die Grenzen der Automatisierung!

A:

Automatisieren ist wirtschaftlich nicht möglich, wenn nachfolgende Forderungen nicht erfüllt sind:


- Der Prozess muss sich reproduzieren lassen

  • Er besteht aus einer eindeutig bestimmten Folge von Grundoperationen
  • Die entweder von vornherein ein für alle Mal festgelegt ist oder
  • Jeweils von den Ergebnissen der vorangegangenen Operationen abhängt

- Eine Messwerterfassung durch technische Mittel (Sensoren) muss möglich sein

  • Fehlende Sensoren sind zum Teil heute noch der Grund, warum nicht automatisiert werden kann
  • Beispiel Entgraten
  • Können Maschinen riechen?

- Die zu automatisierenden Vorgänge müssen sich wiederholen

  • Die Maschine fährt immer von A nach B
  • Die zu verarbeitende Menge beträgt immer 1 Volumeneinheit

- Varianten in A und B oder V erhöhen den Aufwand exponentiell

- Der hohe Kapitaleinsatz erfordert eine hohe zeitliche Ausnutzung

- Faktoren beeinflussen den Nutzungsgrad entscheidend

  • Wartungsbedarf
  • Bedingung

- Große Stückzahl/Menge der Produkte ist Vorraussetzung sonst fallen zu hohe Kosten je Werkstück/Einheit an

  • Bsp.: Roboterzelle im Einschichtbetrieb

Hohes Investitionskapital muss vorhanden sein

  • Automatisierungsprojekte werden in k € und Mio € gerechnet
Q:

Was ist Produktion?

A:

Erzeugung / Herstellung von Gütern und Waren

oder

Bereich eines Betriebes, einer Firma, die mit der Produktion beschäftigt ist

Q:

Was ist die Fertigung?

A:

Herstellung und Montage von festen zählbaren Teilen mit geometrisch bestimmter Gestalt, sogenannte Stückgüter

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