1 von 45 Anlage 1-9 LEHRPLAN DER HÖHEREN LEHRANSTALT FÜR MASCHINENBAU I. STUNDENTAFEL 1 A. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. (Gesamtstundenzahl und Stundenausmaß der einzelnen Unterrichtsgegenstände) LehrverWochenstunden pflichtungspflichJahrgang Summe tungsI. II. III. IV. V. gruppe Allgemeine Pflichtgegenstände Religion 2 2 2 2 2 10 (III) Deutsch 3 2 2 2 2 11 (I) Englisch 2 2 2 2 2 10 (I) Geographie, Geschichte und 2 2 2 2 8 III politische Bildung 2 Bewegung und Sport 2 2 2 1 1 8 IVa Angewandte Mathematik 4 2 2 2 3 13 I Naturwissenschaften 3 2 2 2 9 II Angewandte Informatik 2 2 4 I Wirtschaft und Recht 3 2 5 III B. Technische Pflichtgegenstände Konstruktion und 1. Projektmanagement 3 Technische Mechanik und 2. Berechnung 3. Fertigungstechnik 4 4. Maschinen und Anlagen 5. Automatisierungstechnik 6. Laboratorium Werkstätte und 7. Produktionstechnik 5 C. Verbindliche Übungen Soziale- und personale 1. Kompetenzen 6 Gesamtwochenstundenzahl 4(3) 7(4) 6(3) 4(4) 4(4) 25 I 2 3 3 2 2 12 I 2 - 2 - 2 2 3 - 3 4 3 3 2 5 5 3 11 11 11 6 I I I I 7 8 8 3 3 29 III/IV 1 1 2 III 36 37 38 38 36 185 1 Durch schulautonome Lehrplanbestimmungen kann von dieser Stundentafel im Rahmen des Abschnittes II abgewichen werden. 2 Einschließlich volkswirtschaftlicher Grundlagen. 3Mit Übungen in elektronischer Datenverarbeitung im Ausmaß der in Klammern beigefügten Wochenstundenzahlen. 4 Einschließlich Betriebstechnik. 5Mit Übungen in Werkstätte und Produktionstechnik im Ausmaß von 7 Wochenstunden im ersten und je 8 Wochenstunden im zweiten und dritten Jahrgang sowie mit Übungen im Werkstättenlaboratorium im Ausmaß von je 3 Wochenstunden im vierten und fünften Jahrgang. 6 Mit Übungen sowie in Verbindung und inhaltlicher Abstimmung mit einem oder mehreren der in Abschnitt A. und B. angeführten Pflichtgegenstände. 2 von 45 Sum me LehrverpflichtungsPflichTungsgruppe Wochenstunden Pflichtgegenstände der alternativen Ausbildungsschwerpunkte Jahrgang I. II. III. IV. V. Anlagentechnik Konstruktion und Projektmanagement 3 Technische Mechanik und Berechnung Fertigungstechnik 4 Maschinen und Anlagen Automatisierungstechnik Laboratorium Werkstätte und Produktionstechnik 5 4(3) 2 2 7 7(4) 3 2 8 7(3) 3 2 2 2 8 4(4) 2 2 6 2 3 3 4(4) 2 2 6 4 3 3 26 12 10 14 8 6 29 I I I I I I III/IV B.2 Fertigungstechnik 2.1. Konstruktion und Projektmanagement 3 2.2. Technische Mechanik und Berechnung 2.3. Fertigungstechnik 4 2.4. Maschinen und Anlagen 2.5. Automatisierungstechnik 2.6. Werkzeug- und Vorrichtungsbau 2.7. Laboratorium 2.8. Werkstätte und Produktionstechnik 5 4(3) 2 2 7 7(4) 3 2 8 6(3) 3 3 2 2 8 4(4) 2 2 2 2 4 3 3 4(4) 2 2 2 4 4 3 3 25 12 11 6 8 8 6 29 I I I I I I I III/IV B.3 Automatisierungstechnik 3.1. Konstruktion und Projektmanagement 3 3.2. Technische Mechanik und Berechnung 3.3. Fertigungstechnik 4 3.4. Maschinen und Anlagen 3.5. Automatisierungstechnik 3.6. Robotik und Prozessdatenverarbeitung 3 3.7. Laboratorium 3.8. Werkstätte und Produktionstechnik 5 4(3) 2 2 7 7(3) 3 2 8 5(3) 3 2 2 4 8 4(4) 2 2 2 4 2(1) 3 3 4(4) 2 2 5 5(2) 3 3 24 12 8 6 13 7 6 29 I I I I I I I III/IV B.4 Fahrzeugtechnik 4.1. Konstruktion und Projektmanagement 3 4.2. Technische Mechanik und Berechnung 6 4.3. Fertigungstechnik 4 4.4. Maschinen und Anlagen 4.5. Automatisierungstechnik 4.6. Fahrzeug- und Motorentechnik 4.7. Laboratorium 4.8. Werkstätte und Produktionstechnik 5 4(3) 2 2 7 7(4) 3 2 8 5(3) 3 2 2 2 2 8 4(4) 2 2 2 3 3 3 3 4(4) 2 2 2 4 4 3 3 24 12 10 6 9 9 6 29 I I I I I I I III/IV B.5 Industriedesign 5.1. Konstruktion und Projektmanagement 3 5.2. Technische Mechanik und Berechnung 5.3. Fertigungstechnik 4 5.4. Maschinen und Anlagen 5.5. Automatisierungstechnik 5.6. Industriedesign 6 5.7. Laboratorium 5.8. Werkstätte und Produktionstechnik 4(3) 2 2 7 6(3) 3 2 2(1) 7 7(5) 3 2 2 2 4(1) 4 4(4) 2 2 2 2 4(3) 2 4 4(4) 2 2 2 6(3) 4 4 25 12 8 6 6 16 6 26 I I I I I II I IV B.1 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 3 von 45 Sum me LehrverpflichtungsPflichtungsgruppe Wochenstunden B. Pflichtgegenstände der Ausbildungsschwerpunkte Jahrgang I. II. III. IV. V. B.6 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.6. 6.7. 6.8. 6.9. Umwelt- und Verfahrenstechnik Konstruktion und Projektmanagement 3 Technische Mechanik und Berechnung Fertigungstechnik Maschinen und Anlagen Automatisierungstechnik Energie- und Verfahrenstechnik Umwelttechnik 4,6 Laboratorium Werkstätte und Produktionstechnik 5 4(3) 7(4) 7(3) 3(3) 2 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 3 - 4(2) 3 7 8 8 3 3(3) 2 2 4 3 4 3 3 24 12 6 6 8 6 8 6 29 I I I I I I I I III/IV B.7 7.1. 7.2. 7.3. 7.4. 7.5. 7.6. 7.7. 7.8. 7.9. Waffen- und Sicherheitstechnik Konstruktion und Projektmanagement 3 Technische Mechanik und Berechnung Fertigungstechnik 4 Maschinen und Anlagen Automatisierungstechnik Ballistik, Waffenoptik und Munitionslehre Waffen- und Sicherheitstechnik Laboratorium Werkstätte und Produktionstechnik 5 4(3) 5(4) 5(3) 4(3) 2 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 7 8 8 3 5(5) 2 2 2 2 5 3 3 23 12 8 6 6 4 11 6 29 I I I I I I I I III/IV D. Pflichtpraktikum mindestens 8 Wochen in der unterrichtsfreien Zeit vor Eintritt in den V. Jahrgang Wochenstunden E. Freigegenstände, unverbindliche Übungen und Förderunterricht Jahrgang Summe I. II. III. IV. V. 1. Freigegenstände Zweite lebende Fremdsprache Kommunikation und Präsentationstechnik Naturwissenschaftliches Laboratorium Forschen und Experimentieren Moderne Produktentwicklungsmethoden 3 2. Unverbindliche Übungen Bewegung und Sport 3. Förderunterricht 7 Deutsch Englisch Angewandte Mathematik Naturwissenschaften Angewandte Informatik Fachtheoretische Pflichtgegenstände 2 2 2 - Lehrverpflichtungspflichtungsgruppe 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 (I) III III III I 2 2 2 2 2 (IVa) 7 Bei Bedarf parallel zum jeweiligen Pflichtgegenstand bis zu 16 Unterrichtseinheiten pro Schuljahr; Einstufung wie der entsprechende Pflichtgegenstand. 4 von 45 II. ALLGEMEINES BILDUNGSZIEL Siehe Anlage 1. Fachbezogenes Qualifikationsprofil: Einsatzgebiete und Tätigkeitsfelder: Die Absolventen/innen der Höheren Lehranstalt für Maschinenbau können ingenieurmäßige Tätigkeiten auf dem Gebiet der Fertigungstechnik, der Maschinen- und Anlagentechnik sowie der Automatisierungstechnik ausführen. Dabei stehen die Entwicklung, Berechnung, Konstruktion und Realisierung maschinenbautechnischer Anlagen, die messtechnische Überprüfung bzw. Testung und Validierung und Instandhaltung der Komponenten im Vordergrund. Auch die Leitung von Projekten, die Führung von Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen sowie die betriebswirtschaftliche und umweltrelevante Betrachtung der Projekte zählen zu den typischen Aufgaben der Absolventen/innen. Kompetenzfelder der Fachrichtung und Unterrichtsgegenstände: In Ergänzung und teilweiser Präzisierung der im allgemeinen Bildungsziel angeführten allgemeinen und berufsbezogenen Kompetenzen besitzen die Absolventen/innen der Höheren Lehranstalt für Maschinenbau im Besonderen - ein fundiertes Verständnis über den Aufbau und die Wirkungsweise von maschinenbautechnischen Anlagen, die sie im Theorie- und Praxisunterricht in den Unterrichtsgegenständen Konstruktion und Projektmanagement, technische Mechanik und Berechnung, Fertigungstechnik, Maschinen und Anlagen sowie Automatisierungstechnik erworben haben; - ein solides Verständnis der Wechselwirkung von Planung (Konstruktion, Berechnung) und Fertigung, das auch durch inhaltliche und organisatorische Vernetzung in Form von jahrgangsund gegenstandsübergreifenden Projekten (Verzahnung von Theorie und Fachpraxis) vermittelt wird; - ein hohes Maß an Anwendungssicherheit in den genannten Tätigkeitsbereichen, die sie durch praktische Arbeiten in Werkstätten und Laboratorien, in Konstruktion und Projektmanagement sowie durch betriebliche Pflichtpraktika und praxisbezogene Projekt- und Diplomarbeiten erworben haben; - ein vertieftes Verständnis der mathematischen, naturwissenschaftlichen und informationstechnischen Grundlagen, die in den Unterrichtsgegenständen Angewandte Mathematik, Naturwissenschaften und Angewandte Informatik vermittelt werden; - eine kommunikative Kompetenz, die auch die Fachterminologie und die im Fachgebiet verwendeten Kommunikations- und Präsentationsformen einschließt und in den Unterrichtsgegenständen Deutsch und Englisch vermittelt wird, sowie; - eine unternehmerische Kompetenz, die betriebs- und volkswirtschaftliche, rechtliche und umweltrelevante Kenntnisse, Wissen und Erfahrungen im Projektmanagement sowie in der Mitarbeiterführung einschließt und in den Unterrichtsgegenständen Wirtschaft und Recht, Konstruktion und Projektmanagement, weiters in den Kompetenzbereichen Produktionsmanagement, volkswirtschaftliche Grundlagen sowie im projektorientierten, gegenstandsübergreifenden Unterricht vermittelt wird. Zentrale berufsbezogene Lernergebnisse: Die Absolventen/innen der Höheren Lehranstalt für Maschinenbau können: - Maschinen und Anlagen aus gestalterischer, mechanischer, wirtschaftlicher und ökologischer Sicht unter Berücksichtigung von Vorgaben, Vorschriften und Normen planen, berechnen und mittels Zeichnungen, Computeranimationen und Modellen darstellen; - statische und dynamische Systeme, thermodynamische Prozesse sowie Energieumsätze erkennen und analysieren; - Werkstoffe den Anwendungen entsprechend auswählen und bearbeiten; - Maschinenelemente, Energieanlagen, Kraft- und Arbeitsmaschinen sowie Anlagen der Fördertechnik berechnen und dimensionieren; - Aktoren und Sensoren den Anwendungen entsprechend auswählen und in Anlagen integrieren; 5 von 45 - mechanische Abläufe und Vorgänge hinsichtlich Effizienz und Sicherheit planen und in geeigneten Steuer- und Regelprozesse umsetzen; - Arbeitsabläufe planen und organisieren, Projekte in der Planung, Entwicklung und Ausführung organisieren und durch sachgerechte Entscheidungen steuern und überwachen sowie technische Daten über Arbeitsabläufe unter Berücksichtigung von Vorgaben der Qualitätssicherung erfassen und dokumentieren; - sich in den für den Maschinenbau relevanten Bereichen selbständig weiterbilden, betriebsintern und mit Kunden in Deutsch und Englisch kommunizieren, englischsprachige Dokumentationen und Fachvorträge erstellen und präsentieren. III. SCHULAUTONOME LEHRPLANBESTIMMUNGEN Siehe Anlage 1. IV. DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZE Siehe Anlage 1. V. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABEN ALLER UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE Siehe Anlage 1. VI. LEHRPLÄNE FÜR DEN RELIGIONSUNTERRICHT Siehe Anlage 1. VII. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABEN SOWIE LEHRSTOFF DER UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE A.1 Allgemeine Pflichtgegenstände „Deutsch“, “Englisch“, „Geografie, Geschichte und politische Bildung“, Naturwissenschaften“, „Wirtschaft und Recht“, „Angewandte Informatik“: Siehe Anlage 1. 6. ANGEWANDTE MATHEMATIK Siehe Anlage 1 und weiters: Kompetenzbereich „Zahlen und Maße“: Bildungs- und Lehraufgabe: Die Schülerinnen und Schüler - können komplexe Zahlen multiplizieren, dividieren und unterschiedliche Darstellungen komplexer Zahlen verstehen und anwenden. Lehrstoff: II. Jahrgang: Komplexe Zahlen: Polarform; Multiplikation, Division. Kompetenzbereich „Funktionale Zusammenhänge“: Bildungs- und Lehraufgabe: Die Schülerinnen und Schüler - können logarithmische Skalierungen verstehen und anwenden. Lehrstoff: II. Jahrgang 6 von 45 Darstellung von Funktionen: Logarithmische Skalierungen. Kompetenzbereich „Algebra und Geometrie“: Bildungs- und Lehraufgabe: Die Schülerinnen und Schüler -verstehen Matrizen als Operatoren von linearen Abbildungen können Gleichungssysteme in Matrixform darstellen und mit Hilfe der inversen Matrix lösen -können mit Technologie Eigenwerte und Eigenvektoren einer Matrix berechnen Lehrstoff: IV. Jahrgang: Matrizen: Multiplikation mit Skalar; Matrizenprodukt, inverse Matrix, Eigenwerte, Eigenvektoren. Kompetenzbereich „Analysis“: Bildungs- und Lehraufgabe: Die Schülerinnen und Schüler -können Funktionen in 2 Variablen geometrisch als Flächen im Raum interpretieren und an Hand von Beispielen veranschaulichen; - können partielle Ableitungen berechnen und mit Hilfe des Differentials Fehler abschätzen. - können Funktionen in Taylorreihen und periodische Funktionen in Fourierreihen entwickeln; -können lineare Differentialgleichungen erster und zweiter Ordnung aufstellen und lösen (Differenzialgleichung der Biegelinie und Schwingungsdifferenzialgleichung); können einfache Differenzengleichungen erster Ordnung lösen; III. Jahrgang: Integralrechnung: Integralmittelwerte. IV. und V. Jahrgang: Funktionen mehrerer Variablen: Partielle Ableitungen; lineare Fehlerfortpflanzung und Größtfehler. Funktionenreihen: Taylorpolynome, Fourierpolynome; Differenzial- und Differenzengleichungen: Trennen der Variablen; lineare Differenzialgleichungen erster und zweiter Ordnung mit konstanten Koeffizienten; numerische Lösung von Anfangswertproblemen; lineare Differenzengleichungen erster Ordnung. 7 von 45 A.2 Technische Pflichtgegenstände 1. KONSTRUKTION und PROJEKTMANAGEMENT Kompetenzbereich „Darstellende Geometrie, Computergestütztes Konstruieren (CAD) und Normen“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können normgerechte Zeichnungen lesen; - können Konstruktionsaufgaben mittels geeigneter Abbildungsverfahren lösen sowie technische Bauteile und Baugruppen normgerecht darstellen; - können technische Bauteile im Hinblick auf ihre Geometrie analysieren und konstruieren; - können Baugruppen 3D-CAD-gerecht aufbauen. Lehrstoff: I. Jahrgang: Räumliche Koordinatensysteme und Abbildungsmethoden, darstellen und konstruieren ebenflächig begrenzter Körper in zugeordneten Normalrissen und Axonometrien, erstellen und lesen normgerechter Zeichnungen und Stücklisten. II. Jahrgang: Darstellen und konstruieren technischer Objekte sowie krummer Flächen (Kurven, Flächen, Körper, Transformationen) in zugeordneten Normalrissen und Axonometrien, 3D-Modellieren von Bauteilen und Baugruppen, Raumtransformationen, erstellen und lesen normgerechter Zeichnungen und Stücklisten. III. Jahrgang: 3D-CAD systemgerechte Konstruktion. Kompetenzbereich „Baugruppengestaltung, Normen und CAD“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehe die wirtschaftlichen Auswirkungen von Fertigungsangaben; - können Maschinenelemente, Normteile und Werkstoffe auswählen und Baugruppen, auch mit facheinschlägiger Berechnungssoftware, normgerecht dimensionieren; - können Konstruktionen hinsichtlich der Funktion und Herstellbarkeit beurteilen; - können Baugruppen werkstoff-, funktions-, fertigungs- und montagegerecht konstruieren. Lehrstoff: II. Jahrgang: Oberflächen, Toleranzen, Passungen; Auswahl, normgerechte Darstellung und Berechnung von lösbaren und nicht lösbaren Verbindungen sowie von Sicherungselementen; Stücklisten. III. Jahrgang: Auswahl, normgerechte Darstellung und Berechnung von Achsen, Wellen, Lager, Welle–Nabe– Verbindungen, Federelemente, Zahnräder, Getriebe, Kupplungen, Rohrleitungen und Armaturen. IV. und V. Jahrgang: Berechnung und Konstruktion komplexer Baugruppen und Systeme sowie Projekte zur Ergänzung und Vertiefung von Pflichtgegenständen. Kompetenzbereich „Konstruktionssystematik und Kosten“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: 8 von 45 - verstehen die Methoden des Innovationsprozesses und berücksichtigen die Aspekte der Umweltverträglichkeit und Nachhaltigkeit; - können technische Projekt- und Produktdokumentationen erstellen; - können eine Konstruktion hinsichtlich der Prüfbarkeit und ihrer wirtschaftlichen Herstellbarkeit beurteilen; - können ein Pflichtenheft erstellen. Lehrstoff: II. Jahrgang: Einführen in die Konstruktionssystematik, Einführung in die Teamarbeit. III. Jahrgang: Vertiefen der Konstruktionssystematik. IV. Jahrgang: Vertiefen der methodischen Konstruktion, Kreativitätsmethoden, Erstellung von Projektunterlagen und technischen Dokumentationen. V. Jahrgang: Vertiefen der methodischen Konstruktion; Konstruktionsmethoden und -strategien: Variantenerstellung einschließlich Kostenabschätzung, Präsentation und Variantenauswahl Kompetenzbereich „Projektmanagement“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen unterschiedliche Projektorganisationen; - können auf aktuelle Anforderungen im Projekt reagieren und Leitungsaufgaben übernehmen; - können den Beitrag anderer Projektbeteiligter und den eigenen Beitrag analysieren; - können Maßnahmen zur Leistungsentwicklung von Mitarbeiter/innen und zur eigenen Leistungsentwicklung im Projekt treffen. Lehrstoff: IV. und V. Jahrgang: Projektorganisation: Definition, Ablauf und Struktur, Controlling, Dokumentation; Aufgaben der Projektleitung und Maßnahmen der Projektsteuerung, Maßnahmen der Personalentwicklung. 2. TECHNISCHE MECHANIK UND BERECHNUNG Kompetenzbereich „Statik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen den Begriff Kraft und Moment und die Wirkung dieser Größen auf einen Bauteil und kennen Verfahren zur Bestimmung von Auflagerreaktionen; - können Auflagerreaktionen und Schnittgrößen für statisch bestimmt und einfach statisch unbestimmt gelagerte Bauteile berechnen; - können die Auswirkung der Größe der Belastung und der Position des Lastangriffs auf Auflagerreaktionen und Schnittgrößen analysieren. Lehrstoff: I. Jahrgang: Ebene Kraftsysteme, Schwerpunkt und Standsicherheit. II. Jahrgang: Reibung, Schnittgrößen, Fachwerke. Kompetenzbereich „Festigkeitslehre“ 9 von 45 Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Gesetze und Verfahren zur Berechnung von Verformungen und Spannungen; - können Bauteile hinsichtlich Grenzspannung und Grenzverformung dimensionieren; - können die Wirkung dreidimensionaler Kraftsysteme auf die Beanspruchung und Verformung von Bauteilen analysieren; - können Bauteile ausgehend von vereinfachenden Berechnungsmodellen hinsichtlich Verformung und Beanspruchung optimieren. Lehrstoff: II. Jahrgang: Beanspruchungsarten, zulässige Spannungen. III. Jahrgang: Formänderungen, Überlagerung von Spannungen, Knickung. V. Jahrgang: Statisch unbestimmte Systeme. Kompetenzbereich „Dynamik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Grundgesetze der Kinematik und Kinetik; - können die Auswirkung von Kräften und Momenten auf die Bewegung von Körpern und damit verbundenen Fragen des Energieumsatzes berechnen; - können die Auswirkung von Kraftsystemen auf die Bewegung von Körpern analysieren; - können Gleichungssysteme zur Lösung von dynamischen Vorgängen erstellen. Lehrstoff: III. Jahrgang: Kinematik und Kinetik. V. Jahrgang: Schwingungen. Kompetenzbereich „Hydromechanik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Grundgesetze der Hydrostatik und Hydrodynamik; - können die Energiebilanz in Rohrleitungen und hydraulischen Strömungsmaschinen berechnen. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Hydrostatik und Hydrodynamik. Kompetenzbereich „Wärmelehre“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Grundgesetze der Thermodynamik, der Kreisprozesse und die auftretenden Energieumsätze; - können für vorgegebene Zustandsänderungen die Werte der Zustands- und Prozessgrößen, sowie den Wirkungsgrad von Kreisprozessen berechnen; - können die in realen Prozessen auftretenden Zustandsänderungen analysieren und entsprechend im Rahmen eines thermodynamischen Modells abbilden; - können thermische Prozesse hinsichtlich ihrer Energieeffizienz optimieren. Lehrstoff: IV. Jahrgang: 10 von 45 Ideale Gasgleichung, Zustandsgrößen und Zustandsänderungen, Zustandsdiagramme, Hauptsätze. V. Jahrgang: Kreisprozesse, Zustandsdiagramme, Wasserdampf. Kompetenzbereich „Wärmeübertragung“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Grundgesetze, die die unterschiedlichen Arten der Wärmeübertragung beschreiben; - können unterschiedliche Arten der Wärmeübertragung berechnen. Lehrstoff: V. Jahrgang: Wärmeleitung, Konvektion, Wärmedurchgang, Wärmestrahlung. 3. FERTIGUNGSTECHNIK Kompetenzbereich „Fertigungsverfahren“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen Fertigungsverfahren, Fertigungsmaschinen, Werkzeuge, Vorrichtungen und Hilfsstoffe und können diese erklären; - können Fertigungsverfahren auswählen; - können unterschiedliche Fertigungsverfahren bezüglich ihrer Wirtschaftlichkeit bewerten; - können Fertigungsverfahren im Sinne einer effizienten Produktion verknüpfen und optimieren. Lehrstoff: I. Jahrgang: Urformen, Umformen, Trennen, Fügen. II. Jahrgang: Blechbearbeitung, Schweißen, Abtragen, Auftragen. III. Jahrgang: Kunststoffverarbeitung, Grundlagen der Oberflächenbehandlung; Schneidwerkstoffe, Grundlagen der Schnittkraftberechnung, Verschleiß; Bauformen der Werkzeugmaschinen; Grundlagen Vorrichtungsbau, Werkzeug- und Formenbau; Auswahl und Verknüpfung geeigneter Fertigungsverfahren unter Berücksichtigung ökonomischer Kriterien. IV. und V. Jahrgang: Spezielle Fertigungsverfahren des Fachbereiches. Kompetenzbereich „Produktionsmanagement“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können Investitionsrechnungen durchführen und Entscheidungsgrundlagen liefern. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Statische und dynamische Investitionsrechnung, Bewertung von Investitionen. V. Jahrgang: Grundlagen und Grundfunktionen des Produktdatenmanagements. Kompetenzbereich „Werkstofftechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen den Aufbau der Werkstoffe und die daraus resultierenden Eigenschaften und können sie normgerecht bezeichnen; 11 von 45 - können Diagramme der Wärmebehandlung anwenden und Verfahren auswählen; - können Produktanforderungen analysieren und für die jeweilige Anwendung geeignete Werkstoffe auswählen. Lehrstoff: I. Jahrgang: Eisen- und Nichteisenmetalle sowie Stahlherstellung. Einteilung, Eigenschaften und normgerechte Bezeichnung der Werkstoffe. II. Jahrgang: Legierungen, Eisen-Kohlenstoff-Diagramm, Wärmebehandlung, Zeit-Temperatur-Umwandlungs – Diagramme (ZTU). III. Jahrgang: Kunst- und Verbundstoffe, Holz, Keramik, Glas. Kompetenzbereich „Qualitätsmanagement“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die wichtigsten Verfahren der Werkstoffprüfung, die gängigen Mess- und Prüfmethoden sowie die dazu notwendigen Werkzeuge; - können Qualitätssicherungsmaßnahmen anwenden. Lehrstoff: II. Jahrgang: Werkstoffprüfung: mechanische und technologische Prüfverfahren, zerstörende und zerstörungsfreie Werkstoffprüfung; Werkstückprüfung: Mess- und Prüfmethoden. IV. Jahrgang: Qualitätssysteme und -management: Planung, Lenkung, Prüfung und Nachhaltigkeit. 4. MASCHINEN UND ANLAGEN Kompetenzbereich „Komponenten“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen Aufbau und Funktion der Komponenten der Fördertechnik; - können beurteilen, ob Maschinenkomponenten bezüglich ihrer Kapazität, der Funktion und der Bau- und Sicherheitsvorschriften entsprechen. Lehrstoff: III. Jahrgang: Seiltrieb, Kettentrieb, Bremsen, Kupplungen, Lastaufnahmemittel sowie deren Bau- und Sicherheitsvorschriften. Kompetenzbereich „Energie und Umwelt“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen Aufbau und Funktion der Anlagen zur Energieumwandlung und deren Auswirkungen auf die Umwelt; - können die Auswirkungen von technischen Verfahren und Prozessen auf die Umwelt interpretieren; - können Maschinen und Anlagen hinsichtlich ihrer Energieeffizienz optimieren. 12 von 45 Lehrstoff: V. Jahrgang: Anlagen der Energieumwandlung. Kraftwerke: Arten, Funktionsweise, Vor- und Nachteile, Schadstoffemissionsminderung, Kraft-Wärmekopplung. Heizungs-, Klima-, Lüftungsanlagen, Wärmepumpen. Kompetenzbereich „Kraft und Arbeit“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Arbeitsweise und den Aufbau von Kraft- und Arbeitsmaschinen; - können Kreiselpumpen für Anlagen auslegen und auswählen; - können die Energieeffizienz von Maschinen und Anlagen beurteilen; - können Lösungskonzepte für Aufgaben des Anlagenbaus erarbeiten. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Strömungsmaschinen: Modellgesetze, Kennzahlen, Wasserkraftmaschinen, Turboverdichter. Kennfelder, Hauptbetriebsdaten, Kreiselpumpen, Verbrennungsmotoren: Arbeitsverfahren, Bauarten, Massenausgleich, Kennfelder. Kolbenpumpen und -verdichter. Kompetenzbereich „Fördertechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Funktionsweise der wichtigsten Anlagen der Fördertechnik; - können ein Förderband, einen Aufzug und eine Seilwinde auslegen; - können Lösungskonzepte für Aufgaben der Fördertechnik erarbeiten. Lehrstoff: III. Jahrgang: Hubwerke, Aufzüge, Brücken-, Portal- und Drehkrane, Schwingförderer, Förderbänder. 5. AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Kompetenzbereich „Grundlagen“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Funktionsprinzipien der elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Bauelemente erklären; - können die Funktionsweise von Bauteilen bewerten und beurteilen sowie Fehlerquellen erfassen, analysieren und beheben. Lehrstoff: III. Jahrgang: Gleichstromtechnik: Elektrische Größen und Grundgesetze, Verschaltung von Widerständen, elektrisches und magnetisches Feld. Wechselstromtechnik: Begriffe, Kennwerte, Phasenverschiebung, Zeigerdiagramme, Wechselstromwiderstände, Wirk-, Blind- und Scheinleistung. 13 von 45 IV. Jahrgang: Dreiphasenwechselstrom: Schaltungen, Leistung, Energietransport; Messung der elektrischen Grundgrößen. Funktionsprinzipien hydraulischer und pneumatischer Bauelemente: Ventile, Zylinder, Energieumsetzung. Kompetenzbereich „Aktorik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Funktionsprinzipien der elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Antriebe erklären; - können Antriebe auslegen und auswählen; - können die Eigenschaften von Antrieben bewerten und beurteilen sowie Fehlerquellen erfassen, analysieren und beheben. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Elektrische Maschinen: Transformator, Gleich- und Drehstrommaschine, Schrittmotor, Servomotor. Bauformen, Kenngrößen und Anwendungen von elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Antrieben. Kompetenzbereich „Sensorik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Funktion von Messgeräten und Messschaltungen erklären und deren Einsatzgebiete angeben; - können Sensoren für Kräfte, Wege und Grenzwertgeber auslegen und auswählen; - können Messdaten beurteilen und interpretieren. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Messgeräte, Messverfahren, Messfehler, Innenwiderstand, Messschaltungen (Brückenschaltung). V. Jahrgang: Messwertaufnehmer, Messwertumformung und –übertragung, Messung nichtelektrischer Größen. Kompetenzbereich „Steuern und Regeln“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Verfahren und Geräte der Steuer- und Regeltechnik, sowie deren Bauarten und Wirkungsweisen erkennen und erklären; - können einfache Regelungen beurteilen und interpretieren; - können Programme für steuerungstechnische Aufgaben erstellen. Lehrstoff: V. Jahrgang: Digitaltechnik: Grundlagen, logische Verknüpfungen. Steuerungstechnik: Grundlagen, Bauelemente, speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS), pneumatische und hydraulische Steuerungen. Regelungstechnik: 14 von 45 Grundlagen, Regler, Regelstrecke, Regelkreis, Zweipunktregler, stetige Regler mit PID – Charakteristik (proportional-intergral-derivative) Kompetenzbereich „Planung“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können elektrische, pneumatische und hydraulische Schaltpläne lesen und deren Funktion erklären; - können sicherheitstechnische Erfordernisse vorschriftengemäß umsetzen. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Schutzmaßnahmen, Sicherheitsklassen, Sicherheitsschaltungen, pneumatische und hydraulische Schaltungsbeispiele. 6. LABORATORIUM Kompetenzbereich „Qualitätssicherung“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können Prüfpläne erstellen und mögliche Fehlerquellen erkennen sowie Mess- und Prüfgeräte fachgerecht bedienen; - können die Ergebnisse von Messungen verarbeiten, interpretieren und die für Fehlerursachen verantwortlichen Maschinen und Anlagen erkennen; - können die Qualität der Produkte beurteilen und Methoden zur Qualitätsoptimierung erarbeiten. Kompetenzbereich „Werkstofftechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können geeignete Prüfverfahren für Werk- und Hilfsstoffe auswählen und an entsprechenden Mess- und Prüfgeräten fachgerecht durchführen; - können theoretisch erstellte Modelle mit gemessenen Größen vergleichen und eventuelle Abweichungen interpretieren. Kompetenzbereich „Regelungstechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können sicherheitstechnische Erfordernisse vorschriftengemäß erkennen und umsetzen; - können einfache Regelkreise aufbauen und in Betrieb nehmen; - können einfache elektrische, pneumatische und/oder hydraulische Schaltungen erstellen, mit entsprechenden Sensoren und Aktoren realisieren, sowie die entsprechende Hardware programmieren. Ausgewählte Kompetenzbereiche aus den fachtheoretischen Pflichtgegenständen Bildungs- und Lehraufgabe: Vertiefung und Festigung der zum jeweiligen Kompetenzbereich angeführten Bildungsziele (Bildungs- und Lehraufgabe). Lehrstoff aller Kompetenzbereiche: IV. und V. Jahrgang: Übungen und Projekte (auch gegenstandsübergreifend) zu den angeführten Kompetenzbereichen in Abstimmung mit den fachtheoretischen Pflichtgegenständen und dem Pflichtgegenstand „Werkstätte und Produktionstechnik“. 15 von 45 7. WERKSTÄTTE UND PRODUKTIONSTECHNIK Lehrstoff aller Kompetenzbereiche: Werkstättenbetrieb und Werkstättenordnung; Schutzmaßnahmen und Sicherheitsvorschriften, Unfallverhütung; Qualitätsprüfung und Qualitätssicherung, Pflege von Werkzeugen und Maschinen, Recycling. Fertigung facheinschlägiger Produkte und Durchführung von Montage-, Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten (Projekte) unter Berücksichtigung unterschiedlicher Bearbeitungstechniken, Materialien und Prüfverfahren in folgenden Werkstätten und Werkstättenlaboratorien: Kompetenzbereich „Produktionstechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden - können Werkzeuge, Maschinen und Arbeitsbehelfe für die entsprechenden Bearbeitungsverfahren an metallischen und nichtmetallischen Werkstoffen beschreiben und zuordnen; - können die spanlose, spanende und thermische Fertigung von Werkstücken, Bauteilen und Baugruppen auf Grund von Fertigungszeichnungen und Arbeitsplänen an konventionellen, programmgesteuerten Maschinen und Anlagen durchführen und die entsprechenden Sicherheitsvorschriften beachten; - können die Funktionsweise von Bauteilen bewerten und beurteilen sowie Fehlerquellen in der Fertigung erfassen und analysieren. Lehrstoff: I. Jahrgang: Werkstätte: Mechanische Grundausbildung: Manuelle und mechanische Bearbeitung verschiedener Werkstoffe. Werkstätte: Umformtechnik: Umformen und thermische Behandlung von relevanten Werkstoffen. II. Jahrgang: Werkstätte Modelltischlerei: Manuelle und maschinelle Bearbeitung von Holz; Anfertigen von Modellen für den Formenbau. Werkstätte Kunststofftechnik: Manuelle, maschinelle und thermische Bearbeitung von Kunststoffen. Werkstätte Formenbau: Herstellen von Formen, Gießen nach unterschiedlichen Techniken und Verfahren. II. und III. Jahrgang: Werkstätte: Blechbearbeitung und Stahlbau: Spanlose und trennende Bearbeitung von Blechen und Halbzeugen; stahlbautechnische Grundlagen; Oberflächenschutzverfahren. Werkstätte: Schweißtechnik: Schweiß- und Lötverfahren; Thermische Bearbeitung. Werkstätte: Mechanische Werkstätte: Mechanische Bearbeitung und Fertigung von Bauteilen. Werkstätte CNC-Technik: Programmierung und Fertigung mit computergesteuerten Werkzeugmaschinen. III. Jahrgang: Werkstätte Werkzeug- und Vorrichtungsbau: Mechanische Bearbeitung und Herstellung von Werkzeugen und Vorrichtungen. IV. und V. Jahrgang: 16 von 45 Werkstättenlaboratorium computergestütztes Konstruieren und Fertigen (CAD-CAM): Programmierung von Werkzeugmaschinen. Kompetenzbereich „Produktionsmanagement“: Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können Arbeitsabläufe, Arbeitsgänge und Arbeitsergebnisse beschreiben; - können aus Fertigungszeichnungen die entsprechenden Arbeitspläne erstellen und die notwendigen Fertigungsdaten ermitteln; - können Fertigungsabläufe bewerten, beurteilen und das wirtschaftlichste Herstellungsverfahren auswählen (Werkstättenlaboratorium); - können Produktionsabläufe optimieren und die dafür notwendigen Lösungskonzepte erarbeiten (Werkstättenlaboratorium). Lehrstoff: III. Jahrgang: Werkstätte Arbeitsvorbereitung : Arbeitsplanung Lagerhaltung. und Steuerung, Auftragserstellung; Kalkulation; Materialwirtschaft und IV. und V. Jahrgang: Werkstättenlaboratorium Arbeitsvorbereitung: Computerunterstützte Arbeitsvorbereitung und projektbezogene Umsetzung nach Maßgabe des Ausbildungsschwerpunktes. Kompetenzbereich „Inbetriebnahme“: Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können Maschinen, Baugruppen und Geräte zusammenbauen und instand setzen; - können die Inbetriebnahme und Wartung von Baugruppen (Maschinen und Anlagen) unter Beachtung der elektrischen und mechanischen Schutzmaßnahmen durchführen; - können die für Mess- und Prüfaufgaben geeigneten Methoden und Geräte unter Beachtung der Sicherheits- und Qualitätserfordernisse auswählen und sicherheitstechnische Anforderungen berücksichtigen; - können Lösungskonzepte und Lösungswege zur Optimierung von Bauteilen, Komponenten und Anlagen entwickeln und dokumentieren. Lehrstoff: II. und III. Jahrgang Werkstätte Montage und Installationstechnik: Montage, Inbetriebnahme, Wartung und Reparatur von Maschinen, Baugruppen und Geräten. Kompetenzbereich „Schaltungs- und Steuerungstechnik“: Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die wichtigsten Komponenten von elektrischen, pneumatischen und hydraulischen Anlagen, können deren Funktion erklären und sicherheitstechnische Vorschriften umsetzen; - können einfache Schaltungen und Bussysteme aufbauen, in Betrieb nehmen, sowie Kenngrößen der Digitaltechnik und Grundstrukturen der Steuerungstechnik umsetzen; - können einfache Steuerungen aufbauen und in Betrieb nehmen; - können einfache elektrische, pneumatische und/oder hydraulische Schaltungen erstellen, mit entsprechenden Sensoren und Aktoren realisieren, sowie Steuerungen programmieren. Lehrstoff: II. Jahrgang: Werkstätte Elektronik: 17 von 45 Bauteile und elektronische Grundschaltungen. II. und III. Jahrgang: Werkstätte Elektrotechnik: Installationstechnik und elektrische Grundschaltungen; Aufbau und Inbetriebsetzung von Computersystemen. III. Jahrgang: Werkstätte Steuerungstechnik: Bauteile und Aufbau pneumatischer Steuerungen. IV. Jahrgang: Werkstättenlaboratorium Elektrotechnik und Elektronik: Inbetriebnahme und Fehlersuche an elektrischen und elektronischen Geräten und Systemen. Werkstättenlaboratorium Pneumatik und/oder Hydraulik: Inbetriebnahme und Einstellen von pneumatischen und/oder hydraulischen Systemen. IV. und V. Jahrgang: Werkstättenlaboratorium Steuerungstechnik: Grundfunktionen, Bausteine, Schaltplanentwurf und Darstellung von Bewegungsabläufen an Steuerungen; Aufbau und Programmierung von Steuerungen für druckführende Leitungen; Automation von Fertigungsabläufen; Signalaufnahme und Signalverarbeitung; Industrielle Steuerungsaufgaben. Kompetenzbereich „Qualitätssicherung“: Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die gängigen Mess- und Prüftechniken zur Bewertung eines gefertigten Teiles; - können Mess- und Prüfgeräte fachgerecht bedienen, relevante Messgrößen bestimmen und auswerten sowie einfache Visualisierungen realisieren; - können die Ergebnisse von Messungen verarbeiten, interpretieren und die für Fehlerursachen verantwortlichen Maschinen und Anlagen erkennen; - können Konzepte zur Fehlerbeseitigung und -vermeidung erstellen, Qualitätsberichte dokumentieren und die dafür notwendigen Präsentationen erstellen. Lehrstoff: IV und V. Jahrgang: Werkstättenlaboratorium Fertigungsmesstechnik und Qualitätssicherung: Messen und Prüfen von Bauteilen; Konzepterstellung zur Fehlerbeseitigung und -vermeidung; Dokumentation von Prüfabläufen und Qualitätsdaten. 18 von 45 B.1 Ausbildungsschwerpunkt Anlagentechnik 1.1. KONSTRUKTION und PROJEKTMANAGEMENT Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 1.2. TECHNISCHE MECHANIK UND BERECHNUNG Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 1.3. FERTIGUNGSTECHNIK Siehe den Kompetenzbereich „Werkstofftechnik“ im gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2, und weiters: Kompetenzbereich „Fertigungsverfahren“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen Fertigungsverfahren, Fertigungsmaschinen, Werkzeuge, Vorrichtungen und Hilfsstoffe und können diese erklären; - verstehen den Aufbau und die Komponenten von Werkzeugmaschinen; - können Fertigungsverfahren auswählen; - können Werkzeugmaschinen hinsichtlich Kapazität und geforderter Qualität auswählen und auslegen; - können unterschiedliche Fertigungsverfahren bezüglich ihrer Wirtschaftlichkeit beurteilen; - können Fertigungsverfahren im Sinne einer effizienten Produktion verknüpfen und optimieren; - können geeignete Produktionsverfahren entwickeln und zu flexiblen Fertigungssystemen verknüpfen. Lehrstoff: I. Jahrgang: Urformen, Umformen, Trennen, Fügen. II. Jahrgang: Blechbearbeitung, Schweißen, Abtragen, Auftragen. III. Jahrgang: Kunststoffverarbeitung, Grundlagen der Oberflächenbehandlung; Schneidwerkstoffe, Grundlagen der Schnittkraftberechnung, Verschleiß; Bauformen der Werkzeugmaschinen; Grundlagen Vorrichtungsbau, Werkzeug- und Formenbau; Auswahl und Verknüpfung geeigneter Fertigungsverfahren unter Berücksichtigung ökonomischer Kriterien. IV. Jahrgang: Spezielle Verfahren der Fertigungstechnik und der Oberflächenbehandlung; Werkzeugmaschinen: Bauelemente, Einsatzbereiche, Verkettung, Steuerung und Programmierung; Berechnung der Zerspanungsleistung. V. Jahrgang: Kombinierte und integrierte Fertigungsverfahren, Handhabungstechnik, Flexible Fertigungssysteme, CAD-CAM, „Rapid Prototyping“; Fertigungsabläufe bewerten, beurteilen und Lösungskonzepte optimieren. Kompetenzbereich „Produktionsmanagement“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können Investitionsrechnungen durchführen und Entscheidungsgrundlagen liefern; 19 von 45 Lehrstoff: V. Jahrgang: Statische und dynamische Investitionsrechnung, Bewertung von Investitionen. Kompetenzbereich „Qualitätsmanagement“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die wichtigsten Verfahren der Werkstoffprüfung, die gängigen Mess- und Prüfmethoden sowie die dazu notwendigen Werkzeuge; - können Qualitätssicherungsmaßnahmen anwenden. Lehrstoff: II. Jahrgang: Werkstoffprüfung: Mechanische und technologische Prüfverfahren, zerstörende und zerstörungsfreie Werkstoffprüfung Werkstückprüfung: Mess- und Prüfmethoden. V. Jahrgang: Qualitätssysteme und -management: Planung, Lenkung, Prüfung und Nachhaltigkeit. 1.4. MASCHINEN UND ANLAGEN Siehe den Kompetenzbereich „Komponenten“ im gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2, und weiters: Kompetenzbereich „Energie und Umwelt“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen Aufbau und Funktion der Anlagen zur Energieumwandlung und deren Auswirkungen auf die Umwelt; - können Anlagen der Heizungs- und Klimatechnik auswählen; - können die Auswirkungen von technischen Verfahren und Prozessen auf die Umwelt interpretieren; - können Anlagen zur Abgas-, Abwasser- und Abluftbehandlung analysieren; - können Maschinen und Anlagen hinsichtlich ihrer Energieeffizienz optimieren. Lehrstoff: V. Jahrgang: Anlagen der Energieumwandlung, Berechnung Wärmeübertragung, Berechnung von Wärmetauschern. des Verbrennungsvorganges sowie der Kraftwerke: Arten, Funktionsweise, Vor- und Nachteile, Schadstoffemissionsminderung, Kraft-Wärmekopplung. Heizungs-, Klima-, Lüftungsanlagen, Wärmepumpen. Kompetenzbereich „Kraft und Arbeit“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Arbeitsweise und den Aufbau von Kraft- und Arbeitsmaschinen; - können Kraft und Arbeitsmaschinen für Anlagen auslegen und auswählen; - können die Energieeffizienz von Maschinen und Anlagen beurteilen; - können das Betriebsverhalten und Regelung von Thermischen Turbomaschinen, Wasserturbinen, Kreiselpumpen und Kolbenmaschinen analysieren; - können Lösungskonzepte für Aufgaben des Anlagenbaus erarbeiten; - können für Kraft- und Arbeitsmaschinen Auslegungsberechnungen durchführen. 20 von 45 Lehrstoff: IV. Jahrgang: Strömungsmaschinen: Modellgesetze, Kennzahlen, Kennfelder, Hauptbetriebsdaten. Hydraulische Strömungsmaschinen: Aufbau, konstruktive Ausführung, Auslegungsberechnung, Hydraulik- und Festigkeitsberechnungen, Betriebsverhalten und Regelung von Kreiselpumpen und Wasserturbinen. Verbrennungsmotoren: Arbeitsverfahren, Vergleichsprozesse, Indikatordiagramme, Leistung und Wirkungsgrade, Kraftstoffe; Kurbeltrieb, Zylinderanordnung, Massenkräfte und Massenausgleich. V. Jahrgang: Thermische Strömungsmaschinen: Aufbau, konstruktive Ausführung, Auslegungs- und Festigkeitsberechnung, Betriebsverhalten und Regelung von Dampfturbinen, Verdichtern und Ventilatoren; Aufbau, Betriebsverhalten und Regelung von Gasturbinen. Diesel- und Ottomotor: Triebwerksteile und deren Auslegungsberechnung; Gemischaufbereitung, Motormanagement, Gaswechsel, Aufladung, Zündung und Abgase; Kühlung und Schmierung, Einsatzkriterien, Schadstoffminimierung, Betriebsverhalten und Regelung. Kolbenpumpen und Kolbenverdichter: Bauarten, Einsatz, Auslegungsberechnung, Betriebsverhalten und Regelung. Kompetenzbereich „Fördertechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehe die Funktionsweise der wichtigsten Anlagen der Fördertechnik; - können Maschinen und Anlagen der Fördertechnik auslegen; - können Tragkonstruktionen bemessen und analysieren sowie logistische Vorgänge analysieren; - können Lösungskonzepte für Aufgaben der Fördertechnik erarbeiten. Lehrstoff: III. Jahrgang: Hubwerke, Aufzüge, Brücken-, Portal- und Drehkrane, Schwingförderer, Förderbänder. IV. Jahrgang: Serienhebezeuge, Fahr-, Dreh- und Wippwerke, mechanische Stetigförderer mit und ohne Zugmittel, Strömungsförderer; Tragkonstruktionen; technische Logistik. 1.5. AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Siehe die Kompetenzbereiche „Grundlagen“, „Sensorik“ und „Planung“ im gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2, und weiters: Kompetenzbereich „Aktorik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Funktionsprinzipien der elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Antriebe erklären; 21 von 45 - können Antriebe auslegen und auswählen; - können die Eigenschaften von Antrieben bewerten und beurteilen sowie Fehlerquellen erfassen, analysieren und beheben. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Elektrische Maschinen: Transformator, Gleich- und Drehstrommaschine, Schrittmotor, Servomotor. Bauformen, Kenngrößen und Anwendungen von elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Antrieben. V. Jahrgang: Auswahl und Auslegung elektrischer Antriebe inkl. Leistungselektronik und Motorschutz; Generatoren; Elektromobilität. Kompetenzbereich „Steuern und Regeln“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Verfahren und Geräte der Steuer- und Regeltechnik, sowie deren Bauarten und Wirkungsweisen erkennen und erklären; - können einfache Regelungen beurteilen und interpretieren; - können Programme für steuerungstechnische Aufgaben erstellen. Lehrstoff: V. Jahrgang: Digitaltechnik: Grundlagen, logische Verknüpfungen. Steuerungstechnik: Grundlagen, Bauelemente, SPS, Pneumatische und hydraulische Steuerungen. Regelungstechnik: Grundlagen, Regler, Regelstrecke, Regelkreis, schaltende Regler, PID-Regler, Stabilität von Regelkreisen. Stelltechnik: Übersicht, Stellantriebe, Stellglieder. Kommunikationstechnik: Bussysteme, Schnittstellen, Messdatenerfassung und -auswertung. 1.6. LABORATORIUM Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 1.7. WERKSTÄTTE UND PRODUKTIONSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 22 von 45 B.2 Ausbildungsschwerpunkt Fertigungstechnik 2.1. KONSTRUKTION und PROJEKTMANAGEMENT Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 2.2. TECHNISCHE MECHANIK UND BERECHNUNG Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 2.3. FERTIGUNGSTECHNIK Siehe den Kompetenzbereich „Werkstofftechnik“ im gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2, und weiters: Kompetenzbereich „Fertigungsverfahren“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen Fertigungsverfahren, Fertigungsmaschinen, Werkzeuge, Vorrichtungen und Hilfsstoffe und können diese erklären und auswählen; - können unterschiedliche Fertigungsverfahren bezüglich ihrer Wirtschaftlichkeit beurteilen; - können Fertigungsverfahren im Sinne einer effizienten Produktion entwickeln, verknüpfen und optimieren; - verstehen den Aufbau und die Komponenten von Werkzeugmaschinen; - können Werkzeugmaschinen hinsichtlich Kapazität und geforderter Qualität auswählen, auslegen und in Pflichtenheften dokumentieren; - können geeignete Produktionsabläufe entwickeln und zu Fertigungssystemen verknüpfen und optimieren. Lehrstoff: I. Jahrgang: Urformen, Umformen, Trennen, Fügen. II. Jahrgang: Blechbearbeitung, Schweißen, Abtragen, Auftragen. III. Jahrgang: Kunststoffverarbeitung, Grundlagen der Oberflächenbehandlung; Schneidwerkstoffe, Grundlagen der Schnittkraftberechnung, Verschleiß; Bauformen der Werkzeugmaschinen; Grundlagen Vorrichtungsbau, Werkzeug- und Formenbau; Auswahl und Verknüpfung geeigneter Fertigungsverfahren unter Berücksichtigung ökonomischer Kriterien. IV. Jahrgang: Spezielle Verfahren der Fertigungstechnik und der Oberflächenbehandlung. Werkzeugmaschinen: Bauelemente, Einsatzbereiche, Verkettung, Steuerung und Programmierung. Berechnung der Zerspanungsleistung. V. Jahrgang: Kombinierte und integrierte Fertigungsverfahren, Handhabungstechnik, Flexible Fertigungssysteme, CAD-CAM, Rapid Prototyping; Fertigungsabläufe bewerten, beurteilen und Lösungskonzepte optimieren. Kompetenzbereich „Produktionsmanagement“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: 23 von 45 - können Investitionsrechnungen durchführen und Entscheidungsgrundlagen liefern. Lehrstoff: V. Jahrgang: Statische und dynamische Investitionsrechnung, Bewertung von Investitionen. Kompetenzbereich „Qualitätsmanagement“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die wichtigsten Verfahren der Werkstoffprüfung, die gängigen Mess- und Prüfmethoden sowie die dazu notwendigen Werkzeuge; - können Prüfpläne erstellen und bewerten; - können Qualitätssicherungsmaßnahmen anwenden; - können die Qualitätssicherung von Produktionsabläufen beurteilen. Lehrstoff: II. Jahrgang: Werkstoffprüfung: Mechanische und technologische Prüfverfahren, zerstörende und zerstörungsfreie Werkstoffprüfung. Werkstückprüfung: Mess- und Prüfmethoden. III. Jahrgang: Qualitätssysteme und -management: Planung, Lenkung, Prüfung, Total Quality Management. V. Jahrgang: Qualitätsregelkarten, Wahrscheinlichkeitsnetz; Prüfpläne – Aufbau, Anwendung. 2.4. MASCHINEN UND ANLAGEN Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 2.5. AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Siehe die Kompetenzbereiche „Grundlagen“, „Sensorik“ und „Planung“ im gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2, und weiters: Kompetenzbereich „Aktorik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Funktionsprinzipien der elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Antriebe erklären; - können Antriebe auslegen und auswählen; - können die Eigenschaften von Antrieben bewerten und beurteilen sowie Fehlerquellen erfassen, analysieren und beheben; Lehrstoff: IV. Jahrgang: Elektrische Maschinen: Transformator, Gleich- und Drehstrommaschine, Schrittmotor, Servomotor. Bauformen, Kenngrößen und Anwendungen von elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Antrieben. Kompetenzbereich „Steuern & Regeln“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: 24 von 45 - können die Verfahren und Geräte der Steuer- und Regeltechnik, sowie deren Bauarten und Wirkungsweisen erkennen und erklären; - können einfache Regelungen beurteilen und interpretieren; - können Programme für steuerungstechnische Aufgaben erstellen. Lehrstoff: V. Jahrgang: Digitaltechnik: Grundlagen, logische Verknüpfungen. Steuerungstechnik: Grundlagen, Bauelemente, SPS, Pneumatische und hydraulische Steuerungen. Regelungstechnik: Grundlagen, Regler, Regelstrecke, Regelkreis, schaltende Regler, PID-Regler, Stabilität von Regelkreisen. Stelltechnik: Übersicht, Stellantriebe, Stellglieder. Kommunikationstechnik: Bussysteme, Schnittstellen, Messdatenerfassung und -auswertung. 2.6. WERKZEUG- UND VORRICHTUNGSBAU Kompetenzbereich „Vorrichtungsbau und Handhabungstechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können Bauelemente und Baugruppen von Vorrichtungen und Handhabungsgeräten sowie deren Steuerungen in Aufbau und Funktion erklären; - können Elemente, Komponenten und Baugruppen von Vorrichtungen und Handhabungsgeräten auswählen und in einen Gesamtprozess einbinden; - können Elemente von Vorrichtungen und Handhabungsgeräten hinsichtlich ihrer Festigkeit beurteilen und die Gesamtanlage bezüglich Funktion, Kapazität, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit bewerten; - können einfache Produktionsabläufe unter Einbeziehung flexibler Fertigungssysteme und der dafür notwendigen Vorrichtungen und Handhabungsgeräte entwickeln. Lehrstoff: IV.Jahrgang: Vorrichtungsbau: Lagebestimmung und spannen von Bauteilen unter Berücksichtigung der Prozesskräfte; Bauelemente von Vorrichtungen; Vorrichtungsarten und Vorrichtungssysteme; Anwendung der Pneumatik und Hydraulik im Vorrichtungsbau; Gestaltungskriterien, Dimensionierung und Bewertung von Vorrichtungen; Vorrichtungen für die spanende und spanlose Bearbeitung; Montage- und Prüfvorrichtungen. Handhabungstechnik: Grundprinzipien der Werkzeugspeichersysteme. Werkstück- und Werkzeughandhabung; Werkzeugsysteme und V.Jahrgang: Handhabungstechnik: Aufbau, Auslegung und Funktionselemente von Handhabungseinrichtungen, Verkettung. Roboter: Aufbau, Antriebe, Steuerung und Programmierung. Bauteilspezifische Behandlungskriterien von Wirr-, Schütt- und Stückgut; Einbindung von Vorrichtungen in CNC-gesteuerte Anlagen und flexible Fertigungssysteme. 25 von 45 Kompetenzbereich „Werkzeugbau“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können Werkzeuge hinsichtlich Aufbau, Funktion und Herstellung erklären; - können Standardkomponenten des Werkzeugbaus entsprechend den Anforderungen an das Werkzeug auswählen; - können den Einsatz von Werkzeugen, ihrer Werkstoffe und Komponenten, hinsichtlich Funktionalität und Wirtschaftlichkeit analysieren sowie nach dem Stand der Technik und den Sicherheitsvorschriften bewerten; - können Materialien und Bearbeitungsverfahren auswählen und damit das Werkzeug hinsichtlich der Funktionalität unter Berücksichtigung der geforderten Standzeit, Wirtschaftlichkeit und Einbindung in einen Gesamtprozess entwickeln und die Komponenten berechnen. Lehrstoff: IV.Jahrgang: Werkzeuge der Blechbearbeitung: Bauteile, Systeme, Auslegung. Werkzeuge der Metallumformtechnik: Giessen, Schmieden, Pressen. Materialien der Kunststoffverarbeitung und deren Eigenschaften. Werkzeuge der Kunststoffverarbeitung: Press- und Gießwerkzeuge, Bauteile und konstruktive Gestaltung. V.Jahrgang: Werkzeuge der Kunststoffverarbeitung: Spritzgieß-, Extrusions- und Blasformwerkzeuge. Werkzeuge für Sonderbearbeitungsverfahren. 2.7. LABORATORIUM Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 2.8. WERKSTÄTTE UND PRODUKTIONSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 26 von 45 B.3 Ausbildungsschwerpunkt Automatisierungstechnik 3.1. KONSTRUKTION und PROJEKTMANAGEMENT Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 3.2. TECHNISCHE MECHANIK UND BERECHNUNG Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 3.3. FERTIGUNGSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2, ausgenommen der Lehrstoff des Kompetenzbereiches „Fertigungsverfahren“ im IV. und V. Jahrgang und des Kompetenzbereiches „Produktionsmanagement“ im V. Jahrgang. 3.4. MASCHINEN UND ANLAGEN Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 3.5. AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Kompetenzbereich „Grundlagen“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Funktionsprinzipien der elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Bauelemente erklären; - können die Funktionsweise von Bauteilen bewerten und beurteilen sowie Fehlerquellen erfassen, analysieren und beheben; - können die Funktionsprinzipien von elektronischen Bauteilen erklären; - können Lösungsmethoden und komplexe Betrachtungen für Wechselstromnetze anwenden. Lehrstoff: III. Jahrgang: Grundschaltungen: Elektrische Größen und Grundgesetze, Leitungsmechanismus, Strom, Spannung, Potenzial, Schaltungen von Widerständen. Elektrisches und magnetisches Feld: Größen des elektrischen Feldes, Kondensator, Schaltung von Kondensatoren, Bauformen, Kenngrößen, Größen im magnetischen Feld, Kräfte im Magnetfeld, Induktionsgesetz, transformatorische und rotatorische Spannungserzeugung, Wirbelströme. Pneumatik und Hydraulik: Anwendung, Elemente pneumatischer und hydraulischer Systeme, Symbole und Schaltzeichen. IV. Jahrgang: Wechselstrom und Drehstrom: Begriffe, Kennwerte, Zeigerdiagramme, Wechselstromwiderstände, Schaltungen mit Widerständen, Spulen und Kondensatoren, Schwingkreise, Sternschaltung, Dreieckschaltung. V. Jahrgang: Elektronik: Halbleiter, Aufbau, Dotieren, PN-Übergang, Dioden, Transitor, Tyristor, Triac, spezielle Transistorbauarten wie „insulated-gate-bipolar-transistor“ (IGBT), Operationsverstärker-Schaltungen, Gleichrichterschaltungen. 27 von 45 Kompetenzbereich „Aktorik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Funktionsprinzipien der elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Antriebe erklären; - können Antriebe auslegen und auswählen; - können die Eigenschaften von Antrieben bewerten und beurteilen sowie Fehlerquellen erfassen, analysieren und beheben; - können die Funktionsprinzipien von stufenlos verstellbaren pneumatischen und hydraulischen Bauelementen erklären; - können, in Abhängigkeit der Eigenschaften verschiedener Aktoren, den für das jeweilige Anwendungsgebiet optimal geeigneten Antrieb auswählen. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Pneumatik und Hydraulik: Bauformen, Kenngrößen und Anwendungen, Schaltplanentwurf, Schaltungen mit einem Aktor, Funktionsdiagramm; Proportional- und Servotechnik, Anwendungen. V. Jahrgang: Elektrische Maschinen: Gleichstrommaschine, Transformator, Drehstrommaschine, Linearmotor, Frequenzumrichter, Servoantriebe, Bauformen, Kenngrößen und Anwendungen von elektrischen Antrieben. Kompetenzbereich „Sensorik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Funktion von Messgeräten und Messschaltungen erklären und deren Einsatzgebiete angeben; - können Sensoren für Kräfte, Wege und Grenzwertgeber auslegen und auswählen; - können Messdaten beurteilen und interpretieren; - verstehen das dynamische Verhalten von Messwertgebern; - können geeignete Messwertaufnehmer für die Prozesstechnik auswählen; - können die Auswirkung der Geräteklasse und die Bestimmung von Messunsicherheiten durchführen. Lehrstoff: III. Jahrgang: Messtechnik: Messgeräte, Messkette, Messverfahren, Messfehler, Innenwiderstand, Messunsicherheit, Fehlervermeidung, Verhalten von Messsystemen. Messschaltungen, IV. Jahrgang: Messung nicht elektrischer Größen: Sensoren für nichtelektrische Größen. Kompetenzbereich „Steuern und Regeln“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Verfahren und Geräte der Steuer- und Regeltechnik, sowie deren Bauarten und Wirkungsweisen erkennen und erklären; - können einfache Regelungen beurteilen und interpretieren; - können Programme für steuerungstechnische Aufgaben erstellen; - verstehen die Hauptfunktionen und den Aufbau der Prozessleittechnik; 28 von 45 - können pneumatische und elektrische Steuerungen entwerfen; - können Regelstrecken analysieren und dazu geeignete Regelungen entwerfen; - können Schaltpläne für digitale Schaltungen entwickeln. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Digitaltechnik: Grundverknüpfungen, Rechenregeln, Minimierung, Auswahlschaltungen, Analog/Digital- und Digital/Analog-Umsetzer. Flipflop, Zählerschaltungen, Steuerungstechnik: Strukturen und Arten von Steuerungen, speicherprogrammierbare Steuerungen. Leittechnik: Prozessautomatisierungsstruktur, Prozessleittechnik. Fließbilder, Hauptfunktionen, Aufbau, Dienste der V. Jahrgang: Regelungstechnik: Begriffe, Übertragungsfunktion, Arten und Zeitverhalten von Regelkreiselementen, Frequenzgang, Ortskurve, Ausführung von Reglern. Stetige und unstetige Regelungsstrukturen. Regelungen, Stabilität, Einstellverfahren, Optimierung, erweiterte Kompetenzbereich „Planung“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können elektrische, pneumatische und hydraulische Schaltpläne lesen und deren Funktion erklären; - können sicherheitstechnische Erfordernisse vorschriftengemäß umsetzen; - verstehen die Grundlagen der Maschinensicherheitsverordnung; - können die grundlegenden Anforderungen der Maschinensicherheitsverordnung umsetzen; - können Sicherheitsrisiken analysieren und erforderliche Schutzmaßnahmen entwickeln. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Schutzmaßnahmen: Schutz gegen Berühren, elektrischen Schlag unter Fehlerbedingungen, Überstrom- und Kurzschlussschutz; Pneumatische und hydraulische Schaltungen mit mehreren Aktoren V. Jahrgang: Steuerungssicherheit, schaltungen. Sicherheitsanforderungen, Risikoanalyse, Schutzeinrichtungen, Sicherheits- 3.6. ROBOTIK UND PROZESSDATENVERARBEITUNG Kompetenzbereich „Industrieroboter Sensoren“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen den Aufbau und die Funktionsweise von Weg- und Winkelmesssystemen sowie Kraftund Momentenmessung; - können Positionssensoren für Industrieroboter auswählen. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Sensoren für geometrische, bewegungs- und kraftbezogene Größen. 29 von 45 Kompetenzbereich „Effektoren“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen den Aufbau und die Funktionsweise von Greifern; - können die Anforderungen an Effektoren analysieren und geeignete Effektoren auswählen. Lehrstoff: V. Jahrgang: Greiferbauarten: Mechanische, fluidische und magnetische Greifer, Greiferkinematik und Handachsengetriebe, Greiferflexibilität, Fügemechanismen, Greifersensorik und Sicherheitssysteme. Kompetenzbereich „Robotik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen den Aufbau und die Funktionsweise von Industrierobotern; - können Sicherheitseinrichtungen für Industrieroboter auswählen; - können die Anforderungen an einen Industrieroboter Arbeitsplatz analysieren und geeignete Industrieroboter auswählen; - können Projekte zur Ergänzung und Vertiefung des Kompetenzbereiches durchführen. Lehrstoff: V. Jahrgang: Manipulator (Balancer), Teleoperator, Mobile Roboter. Industrieroboter: Kinematik, Koordinatensysteme und Koordinatentransformation, Baugruppen, Steuerungen, Programmierung; Einsatzgebiete von Industrierobotern und dazugehörige spezielle Anforderungen; Sicherheitseinrichtungen. Kompetenzbereich „Identifikationssysteme“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Anwendungsmöglichkeiten von Identifikationssystemen im industriellen Umfeld; - können Daten von Identifikationssystemen verarbeiten. Lehrstoff: V. Jahrgang: Optische Codierung (Identifikation, Lesesysteme), Radio Frequency, Bildverarbeitung. Kompetenzbereich „Kommunikation“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Grundlagen der industriellen Kommunikationstechnik; - können Kommunikationssysteme für die Fernwartung von Prozessen konfigurieren. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Aktuelle Datenübertragungssysteme, Feldbussysteme, Kenngrößen und Anwendung, Industrial Ethernet. Kompetenzbereich „Programmierung“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Anforderungen an eine strukturierte Programmierung; 30 von 45 - können eigens erstellte Funktionsbausteine in speicherprogrammierbare Steuerungen implementieren; - können Programmieranforderungen analysieren und in geeigneter Form grafisch darstellen; - können Schnittstellen für eine Maschinendatenerfassung programmieren/parametrieren und Ergebnisse visualisieren. Lehrstoff: IV. Jahrgang: SPS-Programmierung: Software-, Programmier-, Kommunikationsmodell (internationale Elektrotechnikkommission IEC 61131), strukturierte Programmierung, analoge und binäre Verknüpfungssteuerungen, Ablaufsteuerungen, Funktionsbausteine. V. Jahrgang: Hochsprachenprogrammierung: Datentypen, Kontrollstrukturen, Wiederholungen, Methoden, Dateizugriff; Prozessvisualisierung, Fernwartung; Eingebettete Systeme: Architektur, Programmiertechniken, Speicherorganisation, Realzeit-Anforderungen. 3.7. LABORATORIUM Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 3.8. WERKSTÄTTE UND PRODUKTIONSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 31 von 45 B.4 Ausbildungsschwerpunkt Fahrzeugtechnik 4.1. KONSTRUKTION und PROJEKTMANAGEMENT Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 4.2. TECHNISCHE MECHANIK UND BERECHNUNG Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 4.3. FERTIGUNGSTECHNIK Siehe die Kompetenzbereiche „Fertigungsverfahren“ und „Qualitätsmanagement“ im gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2 und weiters: Kompetenzbereich „Produktionsmanagement“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können Investitionsrechnungen durchführen und Entscheidungsgrundlagen liefern; Lehrstoff: V. Jahrgang: Statische und dynamische Investitionsrechnung, Bewertung von Investitionen. Kompetenzbereich „Werkstofftechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen den Aufbau der Werkstoffe und die daraus resultierenden Eigenschaften und können sie normgerecht bezeichnen; - können Diagramme der Wärmebehandlung anwenden und Verfahren auswählen; - können Produktanforderungen analysieren und für die jeweilige Anwendung geeignete Werkstoffe auswählen. Lehrstoff: I. Jahrgang: Eisen- und Nichteisenmetalle sowie Stahlherstellung. Einteilung, Eigenschaften und normgerechte Bezeichnung der Werkstoffe. II. Jahrgang: Legierungen, Eisen-Kohlenstoff-Diagramm, Wärmebehandlung, ZTU-Diagramme. III. Jahrgang: Kunst- und Verbundstoffe, Holz, Keramik, Glas. V. Jahrgang: Leichtbauwerkstoffe, spezifische Eigenschaften. 4.4. MASCHINEN UND ANLAGEN Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 4.5. AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Siehe die Kompetenzbereiche „Grundlagen“, „Aktorik“, gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2 und weiters: Kompetenzbereich „Steuern und Regeln“ „Sensorik“ und „Planung“ im 32 von 45 Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Verfahren und Geräte der Steuer- und Regeltechnik, sowie deren Bauarten und Wirkungsweisen erkennen und erklären; - können einfache Regelungen beurteilen und interpretieren; - können Programme für steuerungstechnische Aufgaben erstellen; - verstehen die für die Motor- und Fahrzeugsteuerung notwendigen Sensoren, Steuerungen und Regelungen. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Digitaltechnik: Grundlagen, logische Verknüpfungen. Steuerungstechnik: Grundlagen, Bauelemente, SPS, Pneumatische und hydraulische Steuerungen. Fahrzeugelektrik und -elektronik: Elemente, Systeme, Bordnetze, passive Fahrsicherheit; V. Jahrgang: Regelungstechnik: Grundlagen, Regler, Regelstrecke, Regelkreis, Zweipunktregler, PID-Regler. Fahrzeugelektrik und -elektronik: Aktive Fahrsicherheit, Motormanagement, Steuergeräte, Mikrocontroller. Kommunikationstechnik: Messdatenerfassung und -auswertung, Bussysteme, Schnittstellen. 4.6. FAHRZEUG- UND MOTORENTECHNIK Kompetenzbereich „Fahrzeugtechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen die Bauarten, den Aufbau und die Baugruppen von Fahrzeugen und deren Einfluss auf das Fahrverhalten; - können Hauptabmessungen von Teilen einzelner Baugruppen unter Berücksichtigung der Gestaltungsprinzipien des Leichtbaus ermitteln und optimieren; - können beurteilen, ob Fahrzeugkomponenten funktionsgerecht gestaltet sind und den Bau- und Sicherheitsvorschriften entsprechen; - kennen die neuesten Entwicklungen und können geeignete Komponenten auswählen und kombinieren. Lehrstoff: III. Jahrgang: Fahrzeugmechanik; Reifen, Räder, Kupplung, Getriebe, Wandler. IV. Jahrgang: Gelenk- und Antriebswellen, Differentiale, Radaufhängung, Federung, Dämpfung, Bremsen. Achsgetriebe, Allradantrieb, Achskinematik, V. Jahrgang: Lenkung, Fahrwerkregelsysteme, Karosseriebauarten, aktuelle Fahrzeugkomponenten. Elektrofahrzeuge, Elektromobilität. Kompetenzbereich „Motorentechnik“ 33 von 45 Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen Bauarten, Wirkungsweise und Betriebsverhalten von Verbrennungsmotoren; - können ein Antriebsaggregat auslegen; - kennen die neuesten Entwicklungen und können die Energieeffizienz von Antriebsaggregaten beurteilen; - können Bauteile von Antriebsaggregaten optimieren. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Bauprinzipien von Verbrennungsmotoren, Auslegungsberechnung, Kennfelder. Kurbeltrieb, Drehschwingungen, Steuerung, V. Jahrgang: Schmierung, Kühlung, Aufladung Gemischaufbereitung, Regelung, Verlustminderung, Abgastechnik, einschlägige Rechtsvorschriften; elektrische und andere alternative Antriebsarten. 4.7. LABORATORIUM Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 4.8. WERKSTÄTTE UND PRODUKTIONSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. In den im Abschnitt A2 vorgesehenen Werkstätten und Werkstättenlaboratorien ist die Bildungsund Lehraufgabe vornehmlich durch Aufgabenstellungen aus den Bereichen Motorentechnik, Fahrwerkstechnik, Karosserietechnik sowie Fahrzeugelektrik und -elektronik zu vermitteln. 34 von 45 B.5 Ausbildungsschwerpunkt Industriedesign 5.1. KONSTRUKTION und PROJEKTMANAGEMENT Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 5.2. TECHNISCHE MECHANIK UND BERECHNUNG Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 5.3. FERTIGUNGSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2, ausgenommen der Lehrstoff der Kompetenzbereiche „Fertigungsverfahren“ und „Produktionsmanagement“ des 5. Jahrganges. 5.4. MASCHINEN UND ANLAGEN Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 5.5. AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 5.6. INDUSTRIEDESIGN Kompetenzbereich „Industriedesign“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen den Ablauf von Designprojekten und kennen Methoden der Designentwicklung; - können Designprojekte abwickeln; - können Designprojekte hinsichtlich der Funktionalität, Wirtschaftlichkeit und Zielgruppenorientierung beurteilen; - können Konzepte für Designprojekte erstellen, Visionen entwickeln und Problemlösungen für Produkte erarbeiten. Lehrstoff: II. Jahrgang: Grundlagen des Industriedesigns, Methoden der Gestaltung. III. Jahrgang: Konzepterstellung im Industriedesign; Grundprinzipien technischer Funktionalität von Produkten. IV. und V. Jahrgang: Wahrnehmungslehre, Theorie der Ästhetik, Farbtheorie; Soziokulturelle Hintergründe eines Produktes; Produktorientierte Problemanalyse und Lösungsansätze; technische und wirtschaftliche Umsetzung eines Entwurfs. Kompetenzbereich „Darstellungstechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen Gestaltungsprinzipien und kennen Medien im Design; - können ein geeignetes Darstellungsverfahren auswählen; - können ein Designobjekt mit analogen und digitalen Medien entwickeln und darstellen. Lehrstoff: II. Jahrgang: Grundlagen der Darstellungstechnik; Basisübungen für Parallelprojektionen und Perspektiven. 35 von 45 III. Jahrgang: Zeichnerische Darstellung in Parallelprojektionen und perspektivischen Projektionen; grafische Darstellung in Markertechnik, mit Pastellkreide, mit Bleistiften und Polychromos, Skizzentechnik und Entwurfstechnik. IV. und V. Jahrgang Plastische Darstellung durch Licht und Schatten; zeichnerische Darstellung von Materialien, Oberflächen und Strukturen; Entwurfsarbeit mit analogen und digitalen Medien; Erstellung von multimedialen Präsentationen. Kompetenzbereich „Kultur- und Designgeschichte“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen Zusammenhänge der Kulturepochen, der Kunst- und Designgeschichte; - können Stile, Designströmungen und Produkte erkennen, beschreiben und zuordnen; - können Kunst- und Designobjekte analysieren und hinsichtlich ihrer soziokulturellen Geschichte zuordnen; - können Präsentationen im designgeschichtlichen Kontext entwickeln. Lehrstoff: II. Jahrgang: Überblick über Kulturepochen im Lauf der Jahrhunderte in den Bereichen Architektur, Kunst und Design. III. Jahrgang: Vertiefung des Wissens über Kulturepochen; Vermittlung der Zusammenhänge und Merkmale von Stilen und Strömungen. IV. und V. Jahrgang: Designgeschichte und Designströmungen von der Industriellen Revolution bis zum 21. Jahrhundert. 5.7. LABORATORIUM Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 5.8. WERKSTÄTTE UND PRODUKTIONSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2 mit nachstehend angeführten Änderungen und Ergänzungen: Kompetenzbereich „Produktionstechnik“: Siehe den gleichlautenden Kompetenzbereich im Unterrichtsgegenstand Produktionstechnik im Abschnitt A2 mit folgenden Änderungen: Werkstätte und Lehrstoff: Werkstätte Umformtechnik: Die Werkstätte wird zusätzlich im IV. Jahrgang geführt. Werkstätte CNC-Technik: Die Werkstätte wird im IV. und V. Jahrgang geführt. Kompetenzbereich „Produktionsmanagement“: Siehe den gleichlautenden Kompetenzbereich im Unterrichtsgegenstand Werkstätte und Produktionstechnik im Abschnitt A2 ausgenommen die das Werkstättenlaboratorium betreffende Bildungs- und Lehraufgabe sowie den entsprechenden Lehrstoff. Kompetenzbereich „Inbetriebnahme“: Siehe den gleichlautenden Kompetenzbereich im Unterrichtsgegenstand Produktionstechnik im Abschnitt A2 mit folgender Änderung: Werkstätte und 36 von 45 Lehrstoff: Werkstätte Montage und Installationstechnik: Die Werkstätte wird nur im II. Jahrgang geführt. Kompetenzbereich „Schaltungs- und Steuerungstechnik“: Siehe den gleichlautenden Kompetenzbereich im Unterrichtsgegenstand Werkstätte und Produktionstechnik im Abschnitt A2 ausgenommen die das Werkstättenlaboratorium betreffende Bildungs- und Lehraufgabe sowie den entsprechenden Lehrstoff. Lehrstoff: Werkstätte Elektrotechnik: Die Werkstätte wird im II. Jahrgang geführt. Werkstätte Elektronik: Die Werkstätte wird im III. Jahrgang geführt. Werkstätte Steuerungstechnik: Die Werkstätte wird zusätzlich im IV. und V. Jahrgang geführt. Kompetenzbereich „Modell- und Prototypenbau“: Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - beherrschen den Modell- und Prototypenbau und können maßstabsgetreue, materialgerechte Volumen-, Funktions- und Präsentationsmodelle herstellen. Lehrstoff: Werkstätte Modell- und Prototypenbau: IV. Jahrgang: Oberflächentechnik für die Gestaltung von Prototypen; Prototypenbau mit verschiedenen Fertigungstechnologien. V. Jahrgang: Werkstoffwahl, Nachbearbeitung und Prototypengestaltung; werkstättenübergreifende Projekte. 37 von 45 B.6 Ausbildungsschwerpunkt Umwelt- und Verfahrenstechnik 6.1. KONSTRUKTION und PROJEKTMANAGEMENT Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 6.2. TECHNISCHE MECHANIK UND BERECHNUNG Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 6.3. FERTIGUNGSTECHNIK Siehe die Kompetenzbereiche „Fertigungsverfahren“ und „Werkstofftechnik“ im gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2 und weiters: Kompetenzbereich „Qualitätsmanagement“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die wichtigsten Verfahren der Werkstoffprüfung, die gängigen Mess- und Prüfmethoden sowie die dazu notwendigen Werkzeuge; - können Qualitätssicherungsmaßnahmen anwenden. Lehrstoff: II. Jahrgang: Werkstoffprüfung: mechanische und technologische Prüfverfahren, zerstörende und zerstörungsfreie Werkstoffprüfung; Werkstückprüfung: Mess- und Prüfmethoden. III. Jahrgang: Qualitätssysteme und -management: Planung, Lenkung, Prüfung und Nachhaltigkeit. 6.4. MASCHINEN UND ANLAGEN Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 6.5. AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Siehe die Kompetenzbereiche „Grundlagen“, „Sensorik“ und „Planung“ im gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2, und weiters: Kompetenzbereich „Aktorik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Funktionsprinzipien der elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Antriebe erklären; - können Antriebe auslegen und auswählen; - können die Eigenschaften von Antrieben bewerten und beurteilen sowie Fehlerquellen erfassen, analysieren und beheben. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Elektrische Maschinen: Transformator, Gleich- und Drehstrommaschine, Schrittmotor, Servomotor. Bauformen, Kenngrößen und Anwendungen von elektrischen, hydraulischen und pneumatischen Antrieben. V. Jahrgang: 38 von 45 Auswahl und Auslegung elektrischer Antriebe inkl. Leistungselektronik und Motorschutz; Generatoren; Elektromobilität. Kompetenzbereich „Steuern und Regeln“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können die Verfahren und Geräte der Steuer- und Regeltechnik, sowie deren Bauarten und Wirkungsweisen erkennen und erklären; - können einfache Regelungen beurteilen und interpretieren; - können Programme für steuerungstechnische Aufgaben erstellen. Lehrstoff: V. Jahrgang: Digitaltechnik: Grundlagen, logische Verknüpfungen. Steuerungstechnik: Grundlagen, Bauelemente, SPS, Pneumatische und hydraulische Steuerungen. Regelungstechnik: Grundlagen, Regler, Regelstrecke, Regelkreis, schaltende Regler, PID-Regler, Stabilität von Regelkreisen. Stelltechnik: Übersicht, Stellantriebe, Stellglieder. Kommunikationstechnik: Bussysteme, Schnittstellen, Messdatenerfassung und -auswertung. 6.6. VERFAHRENS- UND HAUSTECHNIK Kompetenzbereich „Hausanlagen“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die wesentlichen Anlagen der Haustechnik und deren Komponenten; - können Rohrleitungen inkl. Einbauten und Messtechnik konzipieren; - können Schwachstellen und Gefahren bei bestehenden Anlagenkomponenten erkennen; - können eine Grobplanung von Hausanlagen durchführen. Lehrstoff: V. Jahrgang: Rohrleitungsmaterialien, Rohrleitungskomponenten, Rohrleitungen; Fördertechnik der Flüssigkeiten. messtechnische Einrichtungen in Kompetenzbereich „Heizungstechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die wesentlichen Heizungsanlagen und deren Komponenten sowie die relevanten Rechtsvorschriften; - können Anforderungen an Heizungsanlagen definieren und Komponenten auswählen; - können Heizungsanlagen analysieren und beurteilen; - können eine Grobplanung von Heizungsanlagen durchführen. Lehrstoff: V. Jahrgang: Heizungstechnische Grundbegriffe, Heizlast von Gebäuden, konventionelle und alternative Heizungssysteme, Komponenten der Heizungsanlagen inkl. Heizflächen und Rohrsysteme, 39 von 45 Kesseltechnik, Brennstoffe, Speichertechnik für Wärme und Brennstoffe, Fördertechnik für biogene Brennstoffe, Rechtsvorschriften. Kompetenzbereich „Grundoperationen mechanischer, thermischer und chemischer Verfahrenstechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen den Aufbau, die Wirkungsweise und den Prozessablauf verfahrenstechnischer Grundoperationen der Feststoffaufbereitung, der Partikelabscheidung aus Flüssigkeiten und Gasen, der thermischen Trennverfahren und der Verbrennungsprozesse; - können eine Zentrifuge, einen Aerozyklon und einen Windsichter auslegen sowie den Energieumsatz chemischer Reaktionen berechnen; - können vorhandene Betriebsdaten analysieren, interpretieren und Optimierungsvorschläge ableiten. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Grundoperationen der mechanischen Verfahrenstechnik: Zerkleinern (Brechen, Mahlen), Klassieren (Sieben, Sichten, Sortieren, Flotieren). Partikelabscheidung aus Flüssigkeiten und Gasen: Sedimentieren, Zentrifugieren, Zyklonieren, Filtrieren, Elektroabscheiden, Nassabscheiden. Grundoperationen der thermischen Verfahrenstechnik: Verdampfen, Destillieren, Rektifizieren. Brennstoffe, Reaktionskinetik. Verbrennungsrechnung, Grundzüge der chemischen Thermodynamik und Kompetenzbereich „Spezielle verfahrenstechnische Anlagen und Verfahrenskombinationen“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen das Zusammenwirken von verfahrenstechnischen Grundoperationen und Verfahrenskombinationen; - können verfahrenstechnische Komponenten auswählen und kombinieren; - kennen die Vor- und Nachteile einzelner Verfahrensschritte und können Optimierungsvorschläge erarbeiten; - können ein Grobkonzept einer verfahrenstechnischen Anlage entwickeln. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Verfahren und Anlagen zur mechanischen Abgasreinigung im Bereich der Energie- und Umwelttechnik sowie der Grundstoffindustrie; Recyclingverfahren; thermische Trennverfahren. 6.7. UMWELTTECHNIK Kompetenzbereich „Umweltrelevante Emissionen und Immissionen“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen Stoffkreisläufe sowie die Ursachen und Auswirkungen von Umweltbelastungen; - können Berechnungen im Bereich Schadstoffkonzentrationen und Schallemissionen durchführen; - können Emissionen nach Ausmaß und Schadwirkung beurteilen und Reduktionsmaßnahmen ausarbeiten. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Schadstoffe im Wasser und im Boden: 40 von 45 Emissionen, Immissionen, Abwasser, Abfall, Wasser- und Bodenqualität, Stoffkreisläufe für Kohlenstoff, Stickstoff und Phosphor in Gewässern, Eutrophierung, Anlagen und Maßnahmen zur Schadstoffreduktion, rechtliche Grundlagen. V. Jahrgang: Schadstoffe in der Luft und Atmosphäre sowie Schallemissionen: Emissionen, Immissionen, Treibhausgase, stratosphärischer Ozonabbau, bodennahe Ozonbildung, Reduktionsmaßnahmen, rechtliche Grundlagen. Kompetenzbereich „Umwelttechnische Verfahren und Maßnahmen“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen Verfahren zur Behandlung von Abwasser, Abfall und Abluft und sind mit den Grundlagen der Abfallwirtschaft vertraut; - können abwasser- und verfahrenstechnische Berechnungen sowie Berechnungen für Lärmarbeitsplätze durchführen; - können Vorgänge in der Abwassertechnik, bei der Abfallentsorgung und Maßnahmen zum Schallschutz beurteilen; - können technische Konzepte zur Behandlung von Abfall und Abwasser erstellen. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Grundlagen, Verfahren und Funktionsweisen zur Behandlung von Abwasser: Grundlagen der Abwasserreinigung, abwassertechnische Berechnungen, Verfahrenswahl, Funktionsweise der Behandlungsverfahren für kommunale und industrielle Abwässer und Funktionsweise von Biogasanlagen. Grundlagen, Verfahren und Funktionsweisen zur Behandlung von Abfall: Kommunale und betriebliche Abfallwirtschaft, gefährliche Arbeitsstoffe, Abfalltrennung, Ein- und Ausstufungen von Abfällen, Nachhaltigkeit. V. Jahrgang: Abwassertechnische Anlagen: Bilanzierung und einfache Dimensionierung von Abwasserreinigungsanlagen Nährstoffentfernung und Schlammbehandlung, Optimierungspotentiale. zur Maßnahmen zur Reduktion von Lärmbelastungen: Gehörschutz, Lärmarbeitsplatz, schalltechnische Berechnungen, Schallschutzmaßnahmen. Maßnahmen zur Abluftreinigung: Rauchgasreinigung, Biogasentschwefelung, Aktivkohlefilterung. Kompetenzbereich „Chemische und mikrobiologische Prozesse in der Umwelttechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die chemischen und mikrobiologischen Grundlagen umwelttechnologischer Verfahren; - können stöchiometrische Berechnungen für umwelttechische Prozesse durchführen und den umwelttechnischen Einsatz von Mikroorganismen planen; - können Plausibilitätsprüfungen bei Analysenergebnissen durchführen, Stoffströme analysieren und damit Betriebszustände bei Abwasserreinigungs- und Biogasanlagen beurteilen; - können umwelttechnische Anlagen optimieren. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Bioverfahrenstechnisch eingesetzte Mikroorganismen, Reinkulturen, Mischkulturen, Dynamik von Wachstum und Absterben von Biomasse in Bioreaktoren und umwelttechnischen Anlagen; Stöchiometrie; Plausibilitätsprüfung von Analysenergebnissen. Chemische und mikrobiologische Abläufe in Verfahren bzw. Anlagen: 41 von 45 Fermentation, Abwasserreinigung, Biogasanlagen, mechanisch-biologische Abfallbehandlung, Deponierung, Bodensanierung, biologische Abluftreinigung. Stoffströme in Anlagen und Anlagenteilen: Abwasserreinigungsanlagen, Biogasanlagen. Kompetenzbereich „Produktionsmanagement“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die Handhabung von Gefahrstoffen und die Grundlagen der Abfallwirtschaft; - können Investitionsrechnungen durchführen und Entscheidungsgrundlagen liefern; - können die Umsetzung der Abfallwirtschaft und der Sicherheitstechnik eines Betriebes analysieren; - können ein Abfallwirtschaftskonzept für einen Betrieb entwickeln. Lehrstoff: V. Jahrgang: Integrierte Managementsysteme: Qualitäts-, Umwelt-, Sicherheits- und Risikomanagement. Abfallwirtschaft: rechtliche Grundlagen, Abfallwirtschaftsgesetz. Betriebliche Wasserwirtschaft: Wasserrechtsgesetz. Sicherheitstechnik: Grundlagen des Arbeitnehmerschutzes, Maschinen- und Gerätesicherheit, Arbeitsstoffe, Brand- und Explosionsschutz, psychische und physische Belastungen und deren Bekämpfung, Evaluierung. Statische und dynamische Investitionsrechnung, Bewertung von Investitionen. 6.8. LABORATORIUM Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 6.9. WERKSTÄTTE UND PRODUKTIONSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 42 von 45 B.7 Ausbildungsschwerpunkt Waffen- und Sicherheitstechnik 7.1. KONSTRUKTION und PROJEKTMANAGEMENT Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 7.2. TECHNISCHE MECHANIK UND BERECHNUNG Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 7.3. FERTIGUNGSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2, ausgenommen der Lehrstoff der Kompetenzbereiche „Fertigungsverfahren“ und „Produktionsmanagement“ des 5. Jahrganges. 7.4. MASCHINEN UND ANLAGEN Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 7.5. AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 7.6. WAFFEN UND SICHERHEITSTECHNIK Kompetenzbereich „Waffentechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen den Aufbau, die Funktion und die Wirkungsweise von Waffensystemen und Schießgeräten; - können Waffensysteme konstruieren und berechnen; - können die Funktion von Waffensystemen analysieren, vergleichen und bewerten; - können die Funktion von Waffensystemen und Schießgeräten optimieren. Lehrstoff: II. Jahrgang: Begriffsbestimmungen, Waffenarten, gesetzliche Zuordnung, Baugruppen von Handfeuerwaffen. III. Jahrgang: Geschichtliche Entwicklung von Handfeuerwaffen und Munition, Bauarten und Baugruppen von Kipplaufwaffen, Beschusswesen. IV. Jahrgang: Langwaffen: Einzellader und Mehrlader; Kurzwaffen: Revolver. Sportwaffen, Schießgeräte. V. Jahrgang: Halbautomatische Lang- und Kurzwaffen. Vollautomatische Schusswaffen mit Eigen- und Fremdantrieb. Kompetenzbereich „Sicherheitstechnik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: 43 von 45 - kennen Sicherheitsmechanismen, Schutzeinrichtungen, Verwahrungs- und Alarmtechniken und die relevanten Vorschriften; - beherrschen den verantwortungsvollen Umgang mit Waffen und Munition und können Prüfungen regelkonform durchführen; - können die Schutzwirkung von Schutzeinrichtungen bewerten; - können Lösungskonzepte für Schutzeinrichtungen erarbeiten. Lehrstoff: II. Jahrgang: Verhalten am Schießstand, sicherheitsrelevante Manipulation mit der Waffe, gesetzliche Bestimmungen für den Umgang mit Lang- und Kurzwaffen; Transportbestimmungen für Waffen und Munition, allgemeines Schießwesen. IV. Jahrgang: Personen- und Objektschutz: Schutzbekleidung als weichballistischer und hartballistischer Schutz, Schutzklassen nach Normen und Prüfrichtlinien, schusssichere Materialien, Verwahrungsund Alarmtechniken, Verwahrungsvorschriften für Waffen, sondergeschützte Fahrzeuge. 7.7. BALLISTIK, WAFFENOPTIK UND MUNITIONSLEHRE Kompetenzbereich „Ballistik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - verstehen Vorgänge und Modelle der Innen-, Außen- und Zielballistik; - können ballistische Vorgänge messtechnisch erfassen, diese mit Hilfe von Modellen beschreiben und unter Verwendung technischer Hilfsmittel berechnen; - können die Ergebnisse ballistischer Messungen und Berechnungen interpretieren; - können unter Verwendung physikalischer Gesetzmäßigkeiten ballistische Modelle entwickeln. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Innenballistik: Thermodynamische Konzepte, Abbrandverhalten von Pulvern, Energiebilanz beim Schuss, Entwicklung von Modellen mithilfe des Energiebegriffs nach Heydenreich und Résal; V. Jahrgang: Außenballistik: Parabolisches Bahnmodell für die Flugbahn ohne Berücksichtigung des Luftwiderstandes; Flugbahnen unter Berücksichtigung äußerer Einflüsse, Einfluss der Geschossrotation auf das Flugverhalten. Zielballistik: Verhalten des Geschosses im Ziel nach dem Stanzmodell und dem Verdrängungsmodell; Messverfahren zur Beschreibung der Wirkung von Geschossen; Kennzahlen für die Wirkung von Geschossen. Kompetenzbereich „Munitionslehre“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die Komponenten und Aufbau von Munition und verstehen die Funktion und Aufgabe unterschiedlicher Munitionstypen; - können Munitionstypen den Anwendungsbereichen zuordnen; - können die Funktionsweise der Munitionskomponenten interpretieren, vergleichen und bewerten; - können Munition anwendungsorientiert entwickeln. 44 von 45 Lehrstoff: III. Jahrgang: Explosivstoffe: Sprengstoffe, Pulver, Initialsprengstoffe; Aufbau, Kennzahlen, Testverfahren und Wirkung. Jagdmunition: Munitionsarten wie Büchsenpatronen und Schrotpatronen, Anforderungen, Konstruktionsprinzipien und Wirkungsweise; Behördenmunition: Munitionsarten, Anforderungen und Wirkung; Kompetenzbereich „Waffenoptik“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - kennen die Komponenten und den Aufbau von Beobachtungs- und Zielgeräten und verstehen deren Funktionsweise; - können Beobachtungs- und Zielgeräte den jeweiligen Anwendungsbereichen zuordnen; - können Beobachtungs- und Zielgeräte analysieren, vergleichen und dem Verwendungszweck gemäß bewerten; - können Komponenten für Zielgeräte auswählen, kombinieren und Optimierungsrechnungen durchführen. Lehrstoff: IV. Jahrgang: Optische Zielgeräte: Aufbau, Bauarten und Kennzahlen von Zielfernrohren; Absehen: Abseharten, ballistisches Absehen für das Schießen auf große Entfernungen. Beobachtungs- und Messgeräte auf optischer und elektronischer Basis: Aufbau von Ferngläsern, Kenndaten und Bildqualität, Entfernungsmesser. Sichtgeräte mit Lichtverstärkern, 7.8. LABORATORIUM Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. 7.9. WERKSTÄTTE UND PRODUKTIONSTECHNIK Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand im Abschnitt A2. In den im Abschnitt A2 vorgesehenen Werkstätten und Werkstättenlaboratorien ist die Bildungsund Lehraufgabe vornehmlich durch Aufgabenstellungen aus den Bereichen der Waffen- und Sicherheitstechnik zu vermitteln. 45 von 45 C. Verbindliche Übungen 1. SOZIALE- UND PERSONALE KOMPETENZEN Siehe Anlage 1. D. Pflichtpraktikum Siehe Anlage 1. E. Freigegenstände, Unverbindliche Übungen, Förderunterricht Siehe Anlage 1 sowie: MODERNE PRODUKTENTWICKLUNG Kompetenzbereich „CAD“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können Baugruppen 3D-CAD-gerecht aufbauen und normgerechte Zeichnungsableitungen erstellen; - können Baugruppen fotorealistisch darstellen und Bewegungsabläufe simulieren. Lehrstoff: II. und III. Jahrgang: 3D-CAD systemgerechte Konstruktion, Integration von Berechnungen in die CAD-Konstruktion, CAD-Schnittstellen, Rendering, normgerechte Zeichnungsableitung, Explosionszeichnungen, Bewegungsabläufe. Kompetenzbereich „Innovationsmethoden“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können grundlegende Methoden des Innovationsmanagements anwenden; - können Produkte zielkostenorientiert entwickeln. Lehrstoff: III. und IV. Jahrgang: Ideenfindungsmethoden: Klassische Kreativitätstechniken, Bionik, TRIZ (Theorie des erfinderischen Problemlösens); Wertanalyse, Variantenauswahl, Risk-Management. Kompetenzbereich „Simulationsmethoden“ Bildungs- und Lehraufgabe: Die Studierenden: - können mit Softwareprodukten Bewegungsabläufe, Spannungen und Verformungen simulieren. Montageabläufe, Lehrstoff: IV. und V. Jahrgang: Kinematik Simulation, Digital Mock-Up, Fertigung Simulation, Finite Elemente. Fertigungsabläufe,
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