Die Technikerarbeit ist im Rahmen einer Weiterbildung zum staatlich geprüften Techniker der Fachrichtung Maschinentechnik in Kooperation mit der Siemens AG und dem beruflichen Schulzentrum für Wirtschaft und Technik Bautzen entstanden.Das Thema konnte frei gewählt werden, wobei es sich um ein Problem aus dem betrieblichen Umfeld Maschinentechnik handeln sollte. Die Siemens Aktiengesellschaft benötigte eine Anschlagvorrichtung, um die Prozesssicherheit während der Fertigung einer Baugruppe zu verbessern. Im Folgenden wird die Problemstellung, Lösungsfindung sowie deren Umsetzung erläutert.
Inhaltsverzeichnis
- Danksagung
- Vorwort
- Vorstellung des Auftraggebers
- Ziele der Technikerarbeit
- Ist-Zustand
- Vorstellung der Baugruppe
- Problemstellung
- Soll-Zustand
- Ziel
- Aufgabenstellung
- Ist-Zustand
- Projektplanung
- Anforderungen
- Harte und Weiche Kriterien
- Strukturplan
- Zeitplan
- Kostenplanung
- Wahl des Werkstoffes
- Anforderungen an den Werkstoff
- Suche und Analyse möglicher Werkstoffe
- Bewertung und Entscheidung
- Gewichtung der Kriterien und Bewertungsmaßstab
- Auswertung der Nutzwertanalyse
- Entwurf verschiedener Lösungen
- Lösung 1
- Bewertung der Lösung 1
- Lösung 2
- Bewertung der Lösung 2
- Lösung 3
- Bewertung der Lösung 3
- Technisch-wirtschaftliche Bewertung
- Bewertung der technischen Wertigkeit
- Bewertung der wirtschaftlichen Wertigkeit
- Stärkediagramm
- Ausarbeitung der Lösung 3
- Gestaltung der Einzelteile
- Gewicht der Vorrichtungskomponenten
- Arbeitsanweisung
- Kostenkalkulation
- Soll-Ist-Vergleich
- Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die vorliegende Technikerarbeit befasst sich mit der Konstruktion einer Anschlagvorrichtung zur Verbesserung der Prozesssicherheit bei der Fertigung einer Baugruppe für Regionalzüge. Ziel ist die Entwicklung einer kostengünstigen und einfach anzuwendenden Vorrichtung, die die präzise Positionierung von Bauteilen gewährleistet und somit Nacharbeit und Produktionsverzögerungen minimiert.
- Steigerung der Prozesssicherheit bei der Baugruppenfertigung
- Konstruktion einer kostengünstigen und effizienten Anschlagvorrichtung
- Optimierung des Fertigungsprozesses durch präzise Bauteilpositionierung
- Materialauswahl unter Berücksichtigung von Kosten und technischen Anforderungen
- Anwendung von Methoden des methodischen Konstruierens
Zusammenfassung der Kapitel
1. Vorwort: Diese Einleitung beschreibt den Entstehungskontext der Technikerarbeit, die im Rahmen einer Weiterbildung zum staatlich geprüften Techniker in Kooperation mit der Siemens AG entstand. Es wird die freie Themenwahl und die Auswahl des Projekts zur Konstruktion einer Anschlagvorrichtung aufgrund einer konkreten betrieblichen Problemstellung erläutert.
2. Vorstellung des Auftraggebers: Dieses Kapitel stellt die Siemens AG als Auftraggeber vor, mit einem kurzen geschichtlichen Abriss, ihrer globalen Bedeutung und der spezifischen Rolle des Siemenswerks Goch in der Fertigung von Regionalbahnkomponenten. Der Fokus liegt auf dem "Thameslink"-Projekt, in dessen Kontext die Problemstellung auftritt.
3. Ziele der Technikerarbeit: Dieser Abschnitt beschreibt den Ist-Zustand, der durch einen unsicheren Positionierungsprozess bei der Baugruppe "Dach-Fahrerstand" gekennzeichnet ist. Toleranzabweichungen führen zu Nacharbeit und erhöhten Kosten. Der Soll-Zustand definiert die Ziele der Arbeit: die Konstruktion einer Anschlagvorrichtung zur Erhöhung der Prozesssicherheit, Kostensenkung und Einhaltung von Zeitvorgaben.
4. Projektplanung: Das Kapitel detailliert die Projektplanung, inklusive der Anforderungen an die Anschlagvorrichtung (genaue Maßhaltigkeit, Rechtwinkligkeit, etc.), die Einteilung der Anforderungen in harte und weiche Kriterien sowie die Erstellung eines Strukturplans und Zeitplans. Eine vorläufige Kostenplanung wird ebenfalls vorgestellt.
5. Wahl des Werkstoffes: Hier wird die Auswahl des Werkstoffs für die Anschlagvorrichtung detailliert. Verschiedene Materialien (Holz, Stahl, Kunststoff, Aluminium) werden hinsichtlich ihrer Eigenschaften bewertet und verglichen. Eine Nutzwertanalyse unterstützt die letztendliche Entscheidung für den Kunststoff PE 1000 / PE-UHMW (Polystone M flametech).
6. Entwurf verschiedener Lösungen: Dieses Kapitel beschreibt den kreativen Prozess der Lösungsfindung mit Hilfe der Brainwriting-Methode. Drei verschiedene Konstruktionsansätze werden präsentiert und jeweils im Hinblick auf Vor- und Nachteile bewertet. Die Kapitel erläutern die Details der verschiedenen Lösungsansätze.
7. Technisch-wirtschaftliche Bewertung: Die drei Lösungsvarianten werden anhand eines Kriterienkatalogs technisch und wirtschaftlich bewertet und in einem Stärkediagramm gegenübergestellt. Diese Bewertung dient der Auswahl der optimalen Lösung.
8. Ausarbeitung der Lösung 3: Das Kapitel beschreibt die detaillierte Ausarbeitung der gewählten Lösungsvariante (Lösung 3), inklusive der Gestaltung der Einzelteile, der Gewichtsberechnung, der Erstellung einer Arbeitsanweisung und einer Kostenkalkulation.
9. Soll-Ist-Vergleich: Es wird ein Vergleich zwischen den ursprünglichen Zielen und den erreichten Ergebnissen der konstruierten Anschlagvorrichtung gezogen, um die Wirksamkeit der Lösung zu beurteilen.
Häufig gestellte Fragen zur Technikerarbeit: Konstruktion einer Anschlagvorrichtung
Was ist das Thema der Technikerarbeit?
Die Technikerarbeit befasst sich mit der Konstruktion einer Anschlagvorrichtung zur Verbesserung der Prozesssicherheit bei der Fertigung einer Baugruppe für Regionalzüge der Siemens AG im Rahmen des "Thameslink"-Projekts. Ziel ist die Entwicklung einer kostengünstigen und einfach anzuwendenden Vorrichtung, die die präzise Positionierung von Bauteilen gewährleistet und somit Nacharbeit und Produktionsverzögerungen minimiert.
Welche Ziele werden in der Technikerarbeit verfolgt?
Die Hauptziele sind die Steigerung der Prozesssicherheit, die Konstruktion einer kostengünstigen und effizienten Anschlagvorrichtung, die Optimierung des Fertigungsprozesses durch präzise Bauteilpositionierung, die Materialauswahl unter Berücksichtigung von Kosten und technischen Anforderungen und die Anwendung von Methoden des methodischen Konstruierens.
Wie ist die Technikerarbeit strukturiert?
Die Arbeit gliedert sich in verschiedene Kapitel: Danksagung, Vorwort, Vorstellung des Auftraggebers, Ziele der Technikerarbeit (Ist- und Soll-Zustand), Projektplanung (Anforderungen, Zeitplan, Kostenplanung), Wahl des Werkstoffes (Nutzwertanalyse), Entwurf verschiedener Lösungen (mit Bewertung), technisch-wirtschaftliche Bewertung (Stärkediagramm), Ausarbeitung der gewählten Lösung, Soll-Ist-Vergleich und Fazit.
Welche Methode wurde zur Lösungsfindung verwendet?
Für die Lösungsfindung wurde die Brainwriting-Methode angewendet, um verschiedene Konstruktionsansätze zu entwickeln und zu bewerten.
Welcher Werkstoff wurde für die Anschlagvorrichtung ausgewählt und warum?
Nach einer Nutzwertanalyse wurde der Kunststoff PE 1000 / PE-UHMW (Polystone M flametech) ausgewählt, da er die Anforderungen an Kosten und technische Eigenschaften am besten erfüllt.
Wie wurde die beste Lösung ermittelt?
Die drei entwickelten Lösungsvarianten wurden anhand eines Kriterienkatalogs technisch und wirtschaftlich bewertet und in einem Stärkediagramm gegenübergestellt. Die beste Lösung wurde anhand dieser Bewertung ausgewählt.
Welche Aspekte werden in der Ausarbeitung der gewählten Lösung detailliert beschrieben?
Die Ausarbeitung der gewählten Lösung umfasst die Gestaltung der Einzelteile, die Gewichtsberechnung der Vorrichtungskomponenten, eine Arbeitsanweisung und eine Kostenkalkulation.
Wie wird der Erfolg der Technikerarbeit bewertet?
Der Erfolg wird anhand eines Soll-Ist-Vergleichs bewertet, der die ursprünglichen Ziele mit den erzielten Ergebnissen vergleicht und die Wirksamkeit der konstruierten Anschlagvorrichtung beurteilt.
Wer ist der Auftraggeber der Technikerarbeit?
Der Auftraggeber ist die Siemens AG, insbesondere das Siemenswerk Goch, das an der Fertigung von Regionalbahnkomponenten beteiligt ist, im Kontext des "Thameslink"-Projekts.
Welche Problemstellung wird durch die Technikerarbeit gelöst?
Die Problemstellung besteht in einem unsicheren Positionierungsprozess bei der Fertigung der Baugruppe "Dach-Fahrerstand", der zu Toleranzabweichungen, Nacharbeit und erhöhten Kosten führt.
- Quote paper
- Marcel Zimmermann (Author), 2015, Technikerarbeit Maschinentechnik. Konstruktion einer Anschlagvorrichtung zur Verbesserung der Prozesssicherheit, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/418770
