Computational Design 1

Fakultät

Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 24.02.2025.

Modulkennung

11B0590

Niveaustufe

Bachelor

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

Häufigkeit des Angebots des Moduls

nur Sommersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Der Einsatz Computer basierter Entwurfswerkzeuge ist heute die Basis für eine effektive interdisziplinäre Produktentwicklung. Nur der kompetente Umgang mit CAD Werkzeugen und die Erstellung plattformübergreifender Datensätze (Entwurf-Konstruktion) garantiert einen professionellen Entwicklungsprozess. Projektgebunden werden die Studierenden in die Grundlagen des NURBS-Modelings eingeführt. Auf Basis dieser Modelle entstehen erste 3D Renderings und Rapid Prototyping Modelle. Dabei liegt der Schwerpunkt auf der Vermittlung von Kenntnissen und Fertigkeiten im Umgang mit Computer gestützten Entwurfswerkzeugen.

Lehr-Lerninhalte

1. CAD Werkzeuge der virtuellen Produktentwicklung mit dem Schwerpunkt ästhetischer Entwurf und der Physikalischen Analyse 2. Einführung in das NURBS-Flächenmodeling 2.1 Stetigkeiten und Flächenqualität 2.2 Modellaufbereitung für die RP Umsetzung 2.3 Vermittlung Basiswissen Rapid Prototyping 3 Rendering und Export 

Gesamtarbeitsaufwand

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

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30Vorlesung-
30individuelle Betreuung-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
90Hausaufgaben-
Weitere Erläuterungen

Über kleine Sprintaufgaben wird der Einsatz der Tools und Methoden trainiert und praktiziert.

Benotete Prüfungsleistung
  • Arbeitsprobe (praktisch)
Bemerkung zur Prüfungsart

In verschiedenen Modelling Aufgaben werden Methoden und Techniken abgefragt. Die Abgabe beinhalte sowohl 3D Modelle wie auch 3D Slices (3D Druckvorbereitung) und Renderings

Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Arbeitsprobe (praktisch): In verschiedenen Modelling Aufgaben werden Methoden und Techniken abgefragt. Die Abgabe beinhalte sowohl 3D Modelle wie auch 3D Slices (3D Druckvorbereitung) und Renderings

Empfohlene Vorkenntnisse

Die Kenntnis grundlegender Methoden und Begriffe des methodischen Entwurfsprozeßes im Industrial Product Design wird vorausgesetzt. 

Wissensverbreiterung

Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, beherrschen den Umgang mit CAD Werkzeugen. Sie sind in der Lage flächenbasierte 3D Modelle aufzubauen. Sie sind mit grundlegenden Rapid Prototyping Systemen vertraut und sind in der Lage mit den Anforderungen solcher Systeme umzugehen. 

Wissensvertiefung

Die Studierenden sind in der Lage eigene Entwürfe mit CAD Werkzeugen umzusetzen, und erste formale sowie physikalische Analysen durchzuführen.

Wissensverständnis

Absolventinnen und Absolventen reflektieren situationsbezogen die Möglichkeiten und (gegebenenfalls) negativen Einflüsse Rechner gestützter Entwurfswerkzeuge. Sie können anhand formaler und technischer Kriterien geeignete Tools auswählen und sinnvoll einsetzen.

Nutzung und Transfer

Studierende die dieses Modul erfolgreich studiert haben, kennen die Möglichkeiten und Anforderungen des NURBS basierten Flächenmodelings, haben erste Erfahrungen im Umgang mit RP Systemen gesammelt und sind vertraut mit Strategien der Physikalischen Analyse auf Basis von CAD Modellen. Sie nutzen 3D Modelle um annähernd photorealistische Renderings zu generieren.

Wissenschaftliche Innovation

Die Studierenden haben bereits in Modulen des ersten Semesters den Designmethodischen Prozess kennen gelernt. Anhand verschiedener Methoden haben sie gelernt ein Nutzer zentriertes Design zu entwickeln. Dies gibt ihnen die Möglichkeit, ihre Entwürfe methodisch herzuleiten und den fertigen Entwurf, anhand zu Beginn des Prozesses hergeleiteter Anforderungen, zu bewerten.  

Kommunikation und Kooperation

Studierende die dieses Modul erfolgreich studiert haben, nutzen 3D Modelle zur Visualisierung, technischen Erklärung (auch Ableitungen technischer Zeichnungen) und technischen und physikalischen Analyse ihrer Entwürfe.

Wissenschaftliches Selbstverständnis / Professionalität

Die Studierenden lernen eigene Stärken und Vorlieben bei der Nutzung der analog, digitalen Prozesskette einzuschätzen. Sie lernen Schwerpunkte beim Einsatz analoger oder digitaler Werkzeuge zu setzen.

Literatur

- Handbücher,Videotutorials, Online Medien

Zusammenhang mit anderen Modulen

Da das Arbeiten mit Rechner gestützten Entwurfswerkzeugen inhärenter Bestandteil fast jedes Designprozess ist, sind die in diesem Modul erworbenen Fähigkeiten essentiell in allen weiteren Entwurfsmodulen des Studiengangs. Das Bestehen des Moduls ist Voraussetzung, zur Teilnahme am Modul Computational Design 2.

Verwendbarkeit nach Studiengängen

  • Industrial Product Design
    • Industrial Product Design B.A. (01.09.2024)

    Modulpromotor*in
    • Stärk, Fabian
    Lehrende
    • Stärk, Fabian