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Fachbereich Elektrotechnik und Informatik Campus Velbert/Heiligenhaus Modulhandbuch der Masterstudiengänge "Mechatronik & Informationstechnologie"

Version 10.04.2019

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Inhaltsverzeichnis Hinweise: ................................................................................................................................................. 3

Pflichtmodule ...................................................................................................................................... 4

MA-CVH-01 Numerische Mathematik und Simulation ................................................................... 4

MA-CVH-02 Wahlmodul .................................................................................................................. 6

MA-CVH-03 Elektrodynamik und Kommunikationstechnik ............................................................ 7

MA-CVH-04 Fahrerassistenzsysteme und Fahrwerkstechnik .......................................................... 9

MA-CVH-05 Fahrdynamik in Simulation und Versuch ................................................................... 11

MA-CVH-06 Labor- oder Industrieprojekt ..................................................................................... 13

MA-CVH-07 Treiberentwicklung, Echtzeit- und Betriebssysteme ................................................. 14

MA-CVH-08 Leittechnik und Automatisierungstechnik ................................................................ 16

MA-CVH-09 Schlüsselqualifikationen und Management .............................................................. 18

MA-CVH-10 Mustererkennung ...................................................................................................... 20

MA-CVH-11 Robotik ...................................................................................................................... 22

MA-CVH-12 Projektsemester ........................................................................................................ 24

MA-CVH-13 Vertiefung CAE – Advanced Computer-aided Engineering ....................................... 26

MA-CVH-14 Softwaretechnik und verteilte Systeme .................................................................... 28

MA-CVH-15 Vertiefungsseminar ................................................................................................... 30

MA-CVH-16 Entwicklungsprojekt .................................................................................................. 31

MA-CVH-17 Masterarbeit .............................................................................................................. 32

MA-CVH-18 Fachprojekt Fahrzeugtechnik und -elektronik ........................................................... 34

MA-CVH-19 Fachprojekt Informationstechnik .............................................................................. 35

Offener Wahlmodulkatalog ............................................................................................................... 36

MA-CVH-Wahlmodul Unkonventionelle Aktoren ......................................................................... 37

MA-CVH-Wahlmodul Vertiefung Regelungstechnik ...................................................................... 39

MA-CVH-Wahlmodul Vertiefung Softwareentwicklung in C++ ..................................................... 41

MA-CVH-Wahlmodul Angewandte Künstliche Intelligenz ............................................................ 43

MA-CVH-Wahlmodul Management & Organisation produzierender Unternehmen ................... 45

MA-CVH-Wahlmodul Energieeffizienz & Energiemanagement .................................................... 47

MA-CVH-Wahlmodul Stochastische Signale .................................................................................. 48

MA-CVH-Wahlmodul Wirtschaftlichkeitsanalyse von IT-Infrastrukturen ..................................... 50

MA-CVH-Wahlmodul: CAN in Theorie und Praxis ......................................................................... 51

3

Hinweise: Die angegebenen Studiensemester beziehen sich auf den 120 ECTS

Vollzeitmasterstudiengang „Mechatronik & Informationstechnologie“. Angaben für die Teilzeitstudiengänge und die 90 ECTS Studiengänge entnehmen Sie bitte den entsprechenden Studienverlaufsplänen.

Nicht jedes Wahlmodul wird in jedem Semester angeboten. Ausschlaggebend sind n Wahlverhalten bzw. Studierendenzahlen und Kapazitäten bei einzelnen Kollegen. Es werden jedoch immer mindestens zwei verschiedene Fächer als Wahlmodul angeboten.

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Pflichtmodule

MA-CVH-01 Numerische Mathematik und Simulation Numerische Mathematik und Simulation - Numerical Mathematics and Simulation - Kennnummer MA-CVH-01

Workload 180 h

Credits 6

Studien-semester

1. Sem.

Häufigkeit des Angebots

Wintersemester

Dauer 1 Semester

1 Lehreinheiten Seminaristischer Unterricht Laborpraktikum

Kontaktzeit 3 SWS / 48 h

1 SWS / 16 h

Selbststudium 116 h

geplante Gruppengröße 30 Studierende

2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden können Verfahren und Algorithmen zur numerischen Simulation in

den Ingenieurwissenschaften anwenden und deren Einsatzmöglichkeiten bewerten. Die Studierenden können systematische Verfahren zur Modellierung natur- und

ingenieurewissenschaftlicher Fragestellung verstehen und anwenden Die Studierenden können Algorithmen zur Umsetzung der FEM anwenden und

verstehen 3 Inhalte

Mathematische Modellbildung ingenieurwissenschaftlicher Fragestellungen Verfahren zur numerischen Simulation räumlicher, dynamischer Systeme Einführung in Theorie und Praxis der Finite Element Methode (FEM) für Ingenieure Algorithmische Umsetzung der FEM für lineare partielle Differentialgleichung zweiter

Ordnung 4 Lehrformen

Seminaristischer Unterricht mit intergierten Praxiselementen 5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen

Programmierkenntnisse, Grundlagenwissen zu gewöhnlichen und partiellen Differentialgleichungen wie im Bachelorstudiengang vermittelt

6 Prüfungsformen Klausur oder mündliche Prüfung

7 Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten Bestandene Prüfung (s. Punkt 6)

8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen) 9 Stellenwert der Note für die Endnote

Gewichtet entsprechend der Anzahl der ECTS 10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. rer. nat. Jörg Frochte

5

11 Literatur W. Dahmen und A. Reusken: „Numerik für Ingenieure und Naturwissenschaftler“, ISBN-10: 3540764925, ISBN-13: 978-3-540-76492-2, (2008) H. Goering, H.-G. Roos und L. Tobiska: „Die Finite-Element-Methode für Anfänger“, ISBN-10: 3527409645, ISBN-13: 978-3-527-40964-8, (2010) P. Knabner, L.Angermann: „Numerik Partieller Differentialgleichungen: Eine anwendungsorientierte Einführung“, ISBN-10: 3540662316, ISBN-13: 978-3540662310, (2000) M. Jung und U. Langer: „Methode der finiten Elemente für Ingenieure: Eine Einführung in die numerischen Grundlagen und Computersimulation“, ISBN-10: 3658011009, ISBN-13: 978-3658011000 „Parallele Programmierung“ von T. Rauber und G. Rünger, ISBN-10: 3540465499, ISBN-13: 978-3540465492

6

MA-CVH-02 Wahlmodul Wahlmodul Kennnummer MA-CVH-2

Workload 150 h

Credits 5

Studien-semester 1. Sem.


Wintersemester

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Wahlmodul-Seminar Wahlmodul-Laborprojekt

Kontaktzeit 2 SWS / 32 h 2 SWS / 32 h

Selbststudium 86 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden lernen ein Thema ihrer Neigung aus dem Bereich Elektrotechnik, Informatik, Mechanik entweder vertieft oder als Ergänzung kennen. Zu den Details s. die entsprechenden Module des Wahlkataloges.

3 Inhalte s. die entsprechenden Module des Wahlkataloges.

4 Lehrformen Seminaristischer Unterricht mit intergierten Praxiselementen

5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen 6 Prüfungsformen

Klausur, schriftliche Ausarbeitung oder mündliche Prüfung (s. die entsprechenden Module des Wahlkataloges)


8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen) Keine

9 Stellenwert der Note für die Endnote Gewichtet entsprechend der Anzahl der ECTS

10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Professoren des Campus Velbert/Heiligenhaus

7

MA-CVH-03 Elektrodynamik und Kommunikationstechnik Elektrodynamik und Funktechnik – Electrodynamics and Radio Technology - Kennnummer MA-CVH-03

Workload 180 h

Credits 6

Studien-semester

1. & 2. Sem.


1 x pro Jahr

Dauer 2 Semester

1 Lehrveranstaltungen Klassische Elektrodynamik Funk- und Kommunikationstechnik


Selbststudium 116 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Beherrschung der konzeptionellen und mathematischen Grundlagen der Elektrodynamik

(inkl. Elektro- und Magnetostatik) Es soll die Fähigkeit erarbeitet werden, angewandte Probleme der Elektrodynamik

analytisch bzw. numerisch zu lösen Es sollen die wesentlichen Verfahren der Kommunikationstechnik vermittelt werden, um

die Funktechnik bei der Entwicklung mechatronischer Systeme anwenden zu können.

3 Inhalte Klassische Elektrodynamik

Klassischer Feldbegriff und Maxwellgleichungen Analytische und numerische Berechnung statischer Felder Elektromagnetische Felder in Materie Wellengleichung im Vakuum und Telegraphengleichung Feldwellenwiderstand und Leitungswellenwiderstand Energie- und Leistungsdichte elektromagnetischer Felder

Funk- und Kommunikationstechnik Ausbreitung elektromagnetischer Felder Antennentechnik Modulationsverfahren Digitale Übertragungssysteme Kommunikationsnetze Systembeispiele u.a. Machine-to-Machine (M2M), und WLAN


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Im Bachelorstudiengang vermittelte Grundkenntnisse im Bereich Physik und Elektrotechnik

6 Prüfungsformen Klausur oder mündliche Prüfung


8



Prof. Herbert Schmidt, Ph.D., NN (Professur Funk- und Netzwerktechnik), Prof. Dr. Dietmar Gerhardt

11 Literatur John D. Jackson: „Klassische Elektrodynamik“ Gruyter Verlag (2002), ISBN-10: 3110165023, ISBN-13: 978-3110165029

Dieter Meschede (Hrsg.), Christian Gerthsen (Autor): „Gerthsen Physik“ Springer Verlag (2002), ISBN-10: 3642128939, ISBN-13: 978-3642128936

Paul A. Tipler, Gene Mosca: Physik: für Wissenschaftler und Ingenieure. Spektrum Akademischer Verlag (2009), ISBN-10: 382741945X, ISBN-13: 978-3827419453

9

MA-CVH-04 Fahrerassistenzsysteme und Fahrwerkstechnik Fahrerassistenzsysteme und Fahrwerkstechnik - Driver Assistance Systems and Chassis - Kennnummer MA-CVH-04

Workload 180 h

Credits 6



Wintersemester

Dauer 1 Semester



1 SWS / 16 h

Selbststudium 116 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierende kennen die Grundlagen der Fahrwerkstechnik und können unterschiedliche Fahrwerke hinsichtlich der Funktion und Kräfte analysieren. Sie können (aktive) Fahrwerksysteme wie Lenkungen und Fahrerassistenzsysteme differenzieren und klassifizieren.

3 Inhalte Grundlagen der Fahrwerkstechnik Radaufhängungen und Antriebsarten Radhub- und Elastokinematik Lenksysteme Aktive Fahrwerks- und Fahrerassistenzsysteme Gesetzliche Rahmenbedingungen am Beispiel DIN 26262 Fahrzeugkommunikationssysteme am Beispiel CAN-Bus


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Im Bachelorstudiengang vermittelte Kenntnisse im Bereich Regelungstechnik und technische Mechanik

6 Prüfungsformen schriftliche Ausarbeitung oder mündliche Prüfung


8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen) keine


10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. M. Lemmen, Prof. Dr.-Ing. S. Breuer

11 Literatur

10

Reimpel/Betzler: „Fahrwerkstechnik: Grundlagen“ Vogel-Verlag, ISBN-10: 3802317270; ISBN-13: 978-3802317279, 2005

Heißing/Ersoy: „Fahrwerkhandbuch“ Vieweg-Verlag, ISBN-10: 3834801054; ISBN-13: 978-3834801050, 2007

Pfeffer, Peter and Manfred Harrer: „Lenkungshandbuch“ Vieweg, ISBN-10: 3834807516; ISBN-13: 978-3834807519, 2011.

Isermann, Rolf: „Fahrdynamik-Regelung“ Vieweg & Teubner, ISBN-10: 3834801097; ISBN-13: 978-3834801098, 2006.

11

MA-CVH-05 Fahrdynamik in Simulation und Versuch Fahrdynamik in Simulation und Versuch - Vehicle Dynamics Simulation and Testing - Kennnummer MA-CVH-05

Workload 180 h

Credits 6



Wintersemester

Dauer 1 Semester



1 SWS / 16 h

Selbststudium 116 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden verstehen das dynamische Verhalten von Kraftfahrzeugen und kennen Methoden, um das Verhalten vorauszusagen. Sie erlernen theoretisch ermittelte Aussagen durch Versuchsergebnisse zu verifizieren.

3 Inhalte Fahrdynamik

o Fahrdynamiksimulation o Aufbau und Funktion eines Fahrdynamiksimulationsprogramms o Simulation einer Substruktur o Parameterbestimmung

Fahrversuch o Messtechnische Größen zur Beschreibung und Bestimmung des

Fahrverhaltens o Ausrüstung von Fahrzeugen mit Messtechnik o Typische Fahrversuche o Abgleich von Simulation und Versuch – Validierung und Verifikation o Subjektivbeurteilung von Fahrzeugen o Ansätze zur Subjektiv- Objektivkorrelation


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Im Bachelorstudiengang vermittelte Kenntnisse im Bereich technische Mechanik

6 Prüfungsformen Klausur oder schriftliche Ausarbeitung



Gewichtet entsprechend der Anzahl der ECTS

12

10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. S. Breuer, Prof. Dr.-Ing. M. Lemmen

11 Literatur Mitsche/Wallentowitz: Dynamik der Kraftfahrzeuge, Springer-Verlag, ISBN-10: 3540420118; ISBN-13: 978-3540420118, 2004 Heißing/Ersoy: Fahrwerkhandbuch, Vieweg-Verlag, ISBN-10: 3834801054; ISBN-13: 978-3834801050, 2007 Heißing, Bernd und Brandl, Hans Jürgen: Subjektive Beurteilung des Fahrverhaltens. Vogel-Verlag, ISBN-10: 3802319036; ISBN-13: 978-3802319037, 2002 Milliken, Douglas L. and Kasprzak, Edward M. and Metz, L. Daniel and Milliken, William F.: Race Car Vehicle Dynamics - Problems, Answers and Experiments. SAE Int., ISBN-10: 0768011272 ISBN-13: 978-0768011272, 2003.

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MA-CVH-06 Labor- oder Industrieprojekt Labor- oder Industrieprojekt - Laboratory- or Industrial project - Kennnummer MA-CVH-06

Workload 240 h

Credits 8

Studien-semester 1. und 2.

Sem. (Vollz.)


1 x pro Jahr

Dauer 2 Semester

1 Lehrveranstaltungen Teilnehmerseminar Labor- oder Industrieprojekt


Selbststudium 208 h

geplante Gruppengröße 1-3 Studierende

2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Umsetzung und Anwendung von wissenschaftlich/technischen Methoden in der Praxis Teamfähigkeit und Organisation Zeit- und Ressourcenmanagement in Projekten Vortrags- und Präsentationstechniken in der Praxis

3 Inhalte Die Studierenden führen ein Projekt in alleine oder in Kleingruppen durch. Das Projekt kann entweder in einer Arbeitsgruppe/Labor am Campus Velbert/Heiligenhaus oder in einem kooperierenden Unternehmen durchgeführt werden. Ziel ist es, eine mechatronische Fragestellung in der Praxis zu erarbeiten. Wissenschaftlich/technische Grundlagen sind die Veranstaltungen des ersten Mastersemesters, sowie die erworben Kenntnisse und Fähigkeiten aus dem Bachelor.

4 Lehrformen Projektarbeit

5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen keine

6 Prüfungsformen Seminarbeitrag inklusive Vortrag





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MA-CVH-07 Treiberentwicklung, Echtzeit- und Betriebssysteme Treiberentwicklung, Echtzeit- und Betriebssysteme Operating Systems, Driver Development and Real-Time Computing Kennnummer MA-CVH-07

Workload 180 h

Credits 6



Sommersemester

Dauer 1 Semester



1 SWS / 16 h

Selbststudium 116 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden kennen die Architektur von Betriebssystemen, insbesondere die hardwarenahen Schichten, und sind in der Lage, Treiber und Echtzeitanwendungen zu entwickeln.

3 Inhalte Struktur von Betriebssystemen (API, POSIX-Standard) Prozessverwaltung (Scheduling, Prioritäten, Echtzeitaspekte) Speicherverwaltung (physikalischer und virtueller Speicher, MMU) Hardware-Treiber (Ein- und Ausgabe, Interrupts, Schnittstellen zum

Betriebssystemkern) Dateisysteme (Medientypen, Datenintegrität, Sicherheit, virtuelle Dateisysteme) Netzwerke und Netzwerkprotokolle (Hardware-Treiber, Protokollstapel) Sicherheitsaspekte (Rechtetrennung, Verschlüsselung) Echtzeitkonzepte (harte/weiche Echtzeit, Kernel-/User-Space)


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Im Bachelorstudiengang vermittelte Kenntnisse in "Angewandter Informatik" und "Grundlagen der Rechnertechnik"





Prof. Dr. rer.nat. Peter Gerwinski

15

11 Literatur Andrew S. Tanenbaum: "Moderne Betriebssysteme" Pearson Studium (2009), 3. Auflage, ISBN-10: 3-8273-7342-5, ISBN-13: 978-3-8273-7342-7 Albrecht Achilles: "Betriebssysteme" Springer (2006), ISBN-10: 3-5402-3805-0, ISBN-13: 978-3-540-23805-8 Jürgen Quade, Eva-Katharina Kunst: "Linux-Treiber entwickeln: Eine systematische Einführung in die Gerätetreiber- und Kernelprogrammierung" dpunkt (2011), 3. Auflage, ISBN-10: 3-8986-4696-3, ISBN-13: 978-3-89864-696-3 Alessandro Rubini, Jonathan Corbet: "Linux Device Drivers", O'Reilly Media (2005), 3. Auflage, ISBN-10: 0-596-00590-3, ISBN-13: 978-0-596-00590-0 Joachim Wietzke, Manh Tien Tran: "Automotive Embedded Systems“ Springer (2005), 1. Auflage, ISBN-10: 3-540-24339-9, ISBN-13: 978-3-540-24339-7

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MA-CVH-08 Leittechnik und Automatisierungstechnik Leittechnik und Automatisierungstechnik Process Control Technique and Automation Kennnummer MA-CVH-08

Workload 180 h

Credits 6



Sommersemester

Dauer 1 Semester



1 SWS / 16 h

Selbststudium 116 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Studentinnen und Studenten können Anforderungen und Funktionen von Leitsystemen

für diskrete und kontinuierliche Fertigung vergleichen und unterschiedliche Modelle anwenden.

Studentinnen und Studenten können Themenstellungen der Leit- und Automatisierungstechnik analysieren, bearbeiten und selbständig darstellen. Studentinnen und Studenten können komplexe Problemstellungen im Bereich Leit- und Automatisierungstechnik erkennen und sachgerecht formulieren.

Sie entwickeln sachgerechte Lösungen und können diese angemessen vorschlagen. Sie sind in der Lage, Produktionsabläufe unter Berücksichtigung bestimmter Gegebenheiten zu organisieren und informationstechnisch in einem Leitsystem darzustellen.

Sie können die (Energie-) Effizienz von Prozessen evaluieren und die Ergebnisse fachgerecht auswerten. Sie sind in der Lage Auswirkungen von Störungen auf Prozesse vorauszusagen und zu begründen.

3 Inhalte Grundlagen der Leittechnik Normen, Vorschriften, Richtlinien zur Leit- und Automatisierungstechnik Fortgeschrittene IT-Methoden im Bereich Leittechnik und Leitwarte Informationsübertragung und Sicherheitsaspekte (Bussysteme Industrial Ethernet /

Profinet, Profibus, CAN, CANopen. AsI, Profibus) Einsatz und Programmierung von Industrierobotern und Handhabungssystemen Nachhaltige und energieeffiziente Auslegung von Automatisierungssystemen


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Im Bachelorstudiengang vermittelte Kenntnisse in den Grundlagen der Automatisierung, Informatik und Regelungstechnik



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Prof. Dr.-Ing. Clemens Faller 11 Literatur

Kletti, Jürgen (Hrsg.): MES - Manufacturing Execution System: Moderne Informationstechnologie zur Prozessfähigkeit der Wertschöpfung; Springer (2006); ISBN-10: 3540280103; ISBN-13: 978-3540280101

Thiel, Klaus (et.al.): MES - Grundlage der Produktion von morgen; Oldenbourg Industrieverlag (2008); ISBN-10: 3835631403; ISBN-13: 978-3835631403

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MA-CVH-09 Schlüsselqualifikationen und Management Schlüsselqualifikationen und Management Softskills and Managment Kennnummer MA-CVH-09

Workload 150 h

Credits 5



Sommersemester

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Wissenschaftliches Schreiben und Arbeiten Team- und IT-Projektmanagmanet


3 SWS / 48 h

Selbststudium 14 h

72 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Studierende erlernen die für den Ingenieuralltag wesentliche Schlüssel- und Managementqualifikationen. Zu den Schüsselqualifikationen zählt u.a. die vertiefte, selbständige Erarbeitung wissenschaftlicher und technischer Themengebiete. Im Bereich Management wird der Aspekt des Team- und Projektmanagements, letzteres mit einem Schwerpunkt im Bereich IT, fokussiert um den Studierenden sowohl Die Grundlagen für die Arbeit in als auch die Führung von Teams und Projekten zu vermitteln.

3 Inhalte Wissenschaftliches Schreiben und Arbeiten

Kreativtechniken im wissenschaftlichen Arbeiten Wissenschaftliches Schreiben in Deutsch und Englisch Ethik des wissenschaftlichen Arbeitens Arbeits- und Strukturierungstechniken beim Verfassen von Haus- und Masterarbeiten

Team- und IT-Projektmanagement Teamarbeit Herausforderungen virtueller und internationaler Teamarbeit Grundlagen Projekte und Projektmanagement Nachhaltigkeit in Projekt- und Team-Management Internationale Teams und Interkulturelle Zusammenarbeit Stakeholder in IT-Projekten Vorgehensmodelle in IT-Projekten Agiles Projektmanagement Übergabe in den Betrieb Weiterführende und aktuelle Themen des Team- und Projektmanagements

4 Lehrformen Seminaristischer Unterricht und Planspiele


6 Prüfungsformen Testat

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unbenotet 10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Dorothee Feldmüller 11 Literatur

Team- und IT-Projektmanagement: Gessler, Michael (Hrsg.): Kompetenzbasiertes Projektmanagement (PM3). 5. Auflage, GPM, Nürnberg, 2012, ISBN-10: 3924841403, ISBN-13: 978-3924841409 Kammerer, Sebastian; Amberg, Michael; Lang, Michael (Hrsg.): Führung im IT-Projekt. Symposion, Düsseldorf, 2012, ISBN 978-3-86329-436-6. Tscheuschner, Marc; Wagner, Hartmut: 30 Minuten TMS – Team Management System. GABAL, Offenbach 2009, ISBN-10: 3869360240, ISBN-13: 978-3869360249 Makkos, Thomas; Schäferling, Alfred; Tesch, Christian; Trommer, Michael (Hrsg.): ITPM machbar! Proficon Projektberatung GmbH, Wörishofen 2009, ISBN-10: 3000273336, ISBN 13: 978-3-00-027333-9. Wissenschaftliches Schreiben und Arbeiten Balzert, Helmut; Schröder, Marion; Schäfer, Christian: Wissenschaftliches Arbeiten. 2. Auflage. W3L, Herdecke 2011, ISBN-10: 3868340343, ISBN-13: 978-3868340341

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MA-CVH-10 Mustererkennung Mustererkennung - Pattern recognition - Kennnummer MA-CVH-10

Workload 180 h

Credits 6

Studien-semester

2. Sem.


Sommersemester

Dauer 1 Semester



1 SWS / 16 h

Selbststudium 116 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Sowohl in industriellen Bereichen der Produktion wie auch für technische Systeme werden Methoden der Mustererkennung eingesetzt. Damit können einerseits anspruchsvolle Qualitätsprüfungen realisiert werden, andererseits bietet die Mustererkennung z. B. im Bereich der Fahrzeugtechnik neue Möglichkeiten der Fahrzeugführung. Es werden die grundlegende Methoden der Mustererkennung sowie deren Anwendung in der Praxis vermittelt.

3 Inhalte Auswahl und Verarbeitung von Sensorsignalen, Extraktion von aussagekräftigen

Merkmalen Festlegung von Merkmalen, Eigenschaften wie Vollständigkeit und Separierbarkeit,

Merkmalsreduktion, Merkmalsselektion, Merkmalraum Vorstellung und Vergleich verschiedener Klassifikationsverfahren,

Entscheidungsbaumverfahren, statistischer Klassifikator, künstliche neuronale Netze, Support Vector Machines, Lernalgorithmen, Gütemass für Klassifikatoren

Anwendung auf konkrete, praxisorientierte Aufgabenstellungen, Fallbeispiele aus den Bereichen Akustik und Bildverarbeitung


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Im Bachelorstudiengang vermittelte Kenntnisse in den Elektrotechnik und Informatik




Gewichtet entsprechend der Anzahl der ECTS 10

Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. Dietmar Gerhardt

11 Literatur

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Rudolf Kruse e al: „ Computational Intelligence: Eine methodische Einführung in Künstliche Neuronale Netze, Evolutionäre Algorithmen, Fuzzy-Systeme und Bayes-Netze“, ISBN-10: 3834812757, ISBN-13: 978-3834812759 (2012) Bishop C.M.: “Pattern Recognition and Machine Learning”, ISBN-10: 0387310738 ISBN-13: 978-0387310732 (2007) Kevin P. Murphy: „The Machine Learning: A Probabilistic Perspective“, ISBN-10: 0262018020 ISBN-13: 978-0262018029 (2012)

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MA-CVH-11 Robotik Robotik - Robotics Kennnummer MA-CVH-11

Workload 180 h

Credits 6



Wintersemester

Dauer 1 Semester



1 SWS / 16 h

Selbststudium 116 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Den Studierenden werden Kenntnisse zu Anforderungen und Einsatzfällen autonomen

sowie mobilen Roboter vermittelt. Sie werden befähigt, ausgehend von den Anforderungen geeignete Komponenten

(Sensor, Aktoren, besonders Antriebe) für den Einsatz eines mobilen bzw. autonomen Roboters

Die Studierenden können Technologien zur Lokalisation und Hindernisvermeidung sowie Steuerungsarchitekturen mobiler Roboter kennen und kritisch bewerten

Die Studierenden sind in der Lage einen autonomen bzw. mobilen Roboter bzgl. seiner Hardware zu planen, die Komponenten zu intergieren und bzgl. seiner Software zu programmieren

3 Inhalte

Einsatz von Sensoren und Mustererkennung in der Robotik Antriebssysteme und weitere Aktoren in der Robotik Eingebettet und Echtzeitsysteme in der Robotik Hard- und Softwarelösungen zur Lokalisation und Hindernisvermeidung Roboterkontrollarchitekturen Roboter zu Roboter-Kommunikation Roboter-Kommunikation mit externen Systemen Entwurf von Testszenarien für Roboter und Analyse bestehender Lösungen an Hand

dieser Szenarien 4 Lehrformen

Seminaristischer Unterricht mit intergierten Praxiselementen 5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen

In "Mustererkennung", " Treiberentwicklung, Echtzeit- und Betriebssysteme " und "Elektrodynamik und Funktechnik", sowie "Grundlagen der Automatisierung und "Regelungstechnik" (Bachelor-Studiengang) erworbene Fähigkeiten und Kenntnisse



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10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende NN (Professur Rechner- und Robotertechnik)

11 Literatur Hertzberg, Joachim: „Mobile Roboter: Eine Einführung aus Sicht der Informatik“; Springer (2012); ISBN-10: 3642017258; ISBN-13: 978-3642017254

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MA-CVH-12 Projektsemester Projektsemester Kennnummer MA-CVH-12

Workload 420 h

Credits 14

Studien-semester

6. Semester (Teilzeit)


Jedes Semester

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Teilnehmerseminar Projektsemester


Selbststudium 404 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Studentinnen und Studenten können Themenstellungen aus dem Bereich „Mechatronik

& IT“ unter typischen Zielsetzungen einer Entwicklungs- bzw. Vorentwicklungsabteilung analysieren, bearbeiten und selbständig darstellen

Studentinnen und Studenten können komplexe Problemstellungen im Bereich „Mechatronik & IT“ erkennen und sachgerecht formulieren

Sie sind in der Lage, Programm und Abläufe unter Berücksichtigung typischer Gegebenheiten in eine, ingenieurwissenschaftlichen Projekt zu organisieren

anwendungsnahe Forschung und Entwicklung. 3 Inhalte

Im Projektsemester werden aktuelle bzw. bedeutsame Problemstellungen aus dem Bereich der Mechatronik & IT in Form von Projekten bearbeitet. Im Regelfall wird die Arbeit in einem der Partnerunternehmen im Bereich der Produkt- oder Vorentwicklung bearbeitet, alternativ in einer Arbeitsgruppe am Campus Velbert/Heiligenhaus. Dabei übertragen die Studierenden gelernte wissenschaftliche und technische Ansätze in die Praxis.

Je nach dem Themengebiet Literatur- und Patentrecherche und ermitteln des Standes der Technik

Bestimmung eines Projektplans bzw. Arbeitsplans Aufzeigen möglicher Probleme bei der Umsetzung und alternativer Lösungsansätze Durchführung der gewählten Entwicklungsschritte Einsatz von Qualitätssicherungs- und Überwachungstechniken im Rahmen des

Projektes Verfassen eines Seminarbeitrages über den Inhalt des Projektsemester

4 Lehrformen Selbstständiges Arbeiten mit Anleitungsphase an aktuellen Fragestellung aus Entwicklung und Forschung

5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Formal: mind. 30 ECTS Punkte wurden erfolgreich belegt

6 Prüfungsformen Seminarbeitrag


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MA-CVH-13 Vertiefung CAE – Advanced Computer-aided Engineering Vertiefung CAE – Advanced Computer-aided Engineering - Kennnummer MA-CVH-13

Workload 180 h

Credits 6



Wintersemester

Dauer 1 Semester



1 SWS / 16 h

Selbststudium 116 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden erlernen den Einsatz von Computer gestützten Werkzeugen im Ingenieurbereich. Sie können Aufgabenstellungen/Projekte mit verschiedenen CAE Tools bearbeiten.

3 Inhalte CAE im Entwicklungsprozess Solid Modelling, CAD Kinematische Simulation Finite Elemente Rapid Prototyping


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Kenntnisse über die Grundlagen der Finite Element Methode aus dem Modul "Numerische Mathematik und Simulation", sowie in Grundlagen der Mechanik und Physik aus dem Bachelorstudiengang





10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende NN (Professur Konstruktionswesen), Prof. Dr.-Ing. Stefan Breuer

11 Literatur

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Günter Scheuermann: Inventor 2014: Grundlagen und Methodik in zahlreichen Konstruktionsbeispielen, Hanser-Verlag, ISBN-10: 3446436332, ISBN-13: 978-3446436336 James D. Bethune: Engineering Design Graphics with Autodesk Inventor 2013, Peachpit Press Publications, ISBN-10: 0133373509, ISBN-13: 978-0133373509 Daniel John Stine and Aaron Hansen: Interior Design Using Autodesk Inventor 2014, Sdc Pub, ISBN-10: 1585038083, ISBN-13: 978-1585038084

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MA-CVH-14 Softwaretechnik und verteilte Systeme Softwaretechnik und verteilte Systeme Software Engineering and Distributed Systems Kennnummer MA-CVH-14

Workload 180 h

Credits 6



Wintersemeser

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Softwaretechnik und Systementwicklung Verteilte Systeme


Selbststudium 58 h 58 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden

können das Zusammenwirken von Systemanforderungen, Systemarchitektur und Systemverhalten darstellen und exemplarisch erläutern und besonders auf verteilte Systeme verstehen und anwenden

können Aspekte der modellgetriebenen Software-Entwicklung bei der System-Entwicklung einsetzen

kennen Qualitätsaspekte -insbesondere Gebrauchstauglichkeit und Software-Ergonomie bei computergestützten Benutzungsschnittstellen- sowie Aspekte der konstruktiven und analytischen Qualitätssicherung.

können exemplarisch Benutzungsoberflächen für spezifische Endgeräte spezifizieren und implementieren.

können Software für die Umsetzung im Umfeld von PCs und ECUs in verteilten Szenarien entwickeln und bewerten

können Verteile Architekturen und Parallelisierungstechniken in der Softwareentwicklung kritisch bewerten und anwenden

3 Inhalte Softwaretechnik und Systementwicklung

Anwendung von SysML und UML bei der Modellbildung mechatronischer Systeme Gestaltungsaspekte der Mensch-Maschine-Schnittstelle bei computergestützten

Benutzungsschnittstellen. Konstruktive und analytische Qualitätssicherung bei der Software-Entwicklung

(insbesondere hinsichtlich Gebrauchstauglichkeit und Software-Ergonomie) Realisierung von Schnittstellen zur Maschine-Maschine-Interaktion (z. B. SOAP) und

Mensch-Maschine-Interaktion. Verteilte Systeme

Einsatz und Entwurf verteilter Hard- und Softwarearchitekturen Einsatz und Entwurf entfernte Anwendungen Techniken zur Synchronisation von Prozessen Sicherheits- und Datenschutzaspekte in verteilten Szenarien Techniken für den Entwurf und die Implementierung von Software in verteilten

Systemen Techniken der effizienten, problem- und anforderungsgerechten Übertragung von Daten

in drahtlosen und mobilen Kommunikationssystemen

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5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Im Bachelorstudiengang vermittelte Kenntnisse in Informatik

6 Prüfungsformen Klausurarbeit oder mündliche Prüfung




10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. Christian Weidauer, NN (Professur Funk- und Netzwerktechnik)

11 Literatur „Nutzergerechte Entwicklung von Mensch-Maschine-Systemen: Useware-Engineering für technische Systeme“ von D. Zühlke (2012), ISBN-10: 3642220738, ISBN-13: 978-3642220739

„Modellbasierte Systementwicklung mit SysML: in der Praxis von O. Alt (2012)“, ISBN-10: 3446430660, ISBN-13: 978-3446430662

„Lehrbuch der Softwaretechnik: Entwurf, Implementierung, Installation und Betrieb (2011)“ von H. Balzert, ISBN-10: 3827417066, ISBN-13: 978-3827417060

"Parallele und verteilte Anwendungen in Java" von R. Oechsle (2011), ISBN-10: 3446424598, ISBN-13: 978-3446424593

30

MA-CVH-15 Vertiefungsseminar Vertiefungsseminar Advanced Seminar Kennnummer MA-CVH-15

Workload 180 h

Credits 6



Wintersemester

Dauer 1 Semester

1 Lehreinheiten Seminar


Selbststudium 164 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden

können ausgehend von fachwissenschaftlichem Texten Themen- und Fragestellungen analysieren, bearbeiten und selbstständig darstellen.

können in diesem Texten dargestellte Techniken und Methoden vergleichen, bewerten und anwenden.

können ihre Ergebnisse und Erkenntnisse fachgerecht darstellen und referieren 3 Inhalte

Ziel des Seminars ist die Einarbeitung in ein aktuelles Thema aus dem Bereich der Pflichtmodule der ersten zwei Semester. Dies erfolgt durch selbständiges Literaturstudium, sowie ggf. Projektaufbauten, Softwareentwicklung oder Tests. Das Thema ist vorzugsweise aus dem Bereich der englischsprachigen Primärliteratur oder aktueller Übersichtsarbeiten aus dem Umfeld eines der Module der ersten zwei Semester zu wählen.

4 Lehrformen Seminar

5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Pflichtmodule der ersten zwei Semester






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MA-CVH-16 Entwicklungsprojekt Entwicklungsprojekt - Development Project Kennnummer MA-CVH-16

Workload 180 h

Credits 6



Wintersemester

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Teilnehmerseminar Entwicklungsprojekt


Selbststudium 164 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Umsetzung und Anwendung von wissenschaftlich/technischen Methoden aus dem

Master-Studium in der Praxis Transfer von theoretischem Wissen in die Praxis Training auf ein selbstständiges wissenschaftliches und technisches Arbeiten Teamfähigkeit und Organisation Zeit- und Ressourcenmanagement in Projekten Vortrags- und Präsentationstechniken in der Praxis

3 Inhalte Die Studierenden führen ein Projekt in alleine oder in Kleingruppen durch. Das Projekt kann entweder in einer Arbeitsgruppe/Labor am Campus Velbert/Heiligenhaus oder in einem kooperierenden Unternehmen durchgeführt werden. Ziel ist eine Fragestellung aus dem Umfeld des Studiengangs in der Praxis zu erarbeiten. Das Thema des Projektes muss dabei auf Methoden oder Kenntnisse von einer oder mehreren der Veranstaltungen des Masterstudiums aufbauen.


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Mind. 30 ECTS im Masterstudium um auf die hier lehrten Methoden aufzubauen






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MA-CVH-17 Masterarbeit Masterarbeit Kennnummer MA-CVH-17

Workload 900 h

Credits 30

(Master-arbeit: 25,

Kollo-quium: 5)

Studien-semester Abschluss-semester


In jedem Semester

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen -

Kontaktzeit -

Selbststudium 900 h

geplante Gruppengröße 1 Studierender

2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Masterarbeit soll zeigen, dass die Studierenden in der Lage sind,

innerhalb einer vorgegebenen Frist ein Thema anwendungsorientierten Forschung und Entwicklung zu bearbeiten,

fachbezogen Primär- und Sekundärliteratur als Arbeitsgrundlage verwenden und beurteilen zu können,

die Ergebnisse der eigenen Arbeit in verständlicher Form darzustellen und in einer Diskussion vor Fachleuten zu vertreten und in den Zusammenhang des

Fachgebiets einzuordnen.

3 Inhalte Aufbauend auf Kenntnissen aus einem oder mehreren Modulen des Masterstudiengangs wird ein Thema aus dem Bereich der anwendungsorientierten Forschung und Entwicklung zwischen der/dem Studierenden und dem Betreuer vereinbart. Eine geeignete Auswahl der bei der Bearbeitung anzuwendender technischen und wissenschaftlichen Methoden wird dabei gemeinsam getroffen.

4 Lehrformen Selbststudium unter Anleitung (Anfertigen der Masterarbeit), Kolloquium (ggf. in der Form eines öffentlichen Vortrags)

5 Formale Teilnahmevoraussetzungen Alle anderen Module des Masterstudiengangs müssen erfolgreich abgeschlossen sein

6 Prüfungsformen Bewertung der Masterarbeit, Kolloquium gem. § 9 der Studiengangsprüfungsordnung

7 Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten Abfassen der Masterarbeit innerhalb von 5 Monaten in deutscher Sprache oder mit

Zustimmung der Themenstellerin bzw. des Themenstellers in englischer Sprache, wobei englischsprachige Arbeiten eine deutsche Zusammenfassung enthalten müssen

Fristgemäße Abgabe der Masterarbeit im Prüfungsamt in dreifacher Ausfertigung schriftliche Versicherung, dass die Arbeit selbständig verfasst wurde und dass keine

anderen als die angegebenen Quellen und Hilfsmittel benutzt wurden öffentlicher Vortrag der Studentin oder des Studenten mit Diskussion über die

Masterarbeit

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Professoren des Campus Velbert/Heiligenhaus

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MA-CVH-18 Fachprojekt Fahrzeugtechnik und -elektronik Fachprojekt Fahrzeugtechnik und -elektronik - Development Project Automotive Engineering - Kennnummer MA-CVH-18

Workload 240 h

Credits 8


Sem. (Vollz.)


1 x pro Jahr

Dauer 2 Semester



Selbststudium 208 h



3 Inhalte Die Studierenden führen ein Projekt alleine oder in Kleingruppen durch. Das Projekt kann entweder in einer Arbeitsgruppe/Labor am Campus Velbert/Heiligenhaus oder in einem kooperierenden Unternehmen durchgeführt werden. Ziel ist es, eine mechatronische Fragestellung in der Praxis zu erarbeiten. Wissenschaftlich/technische Grundlagen sind die Veranstaltungen des ersten Mastersemesters, sowie die erworben Kenntnisse und Fähigkeiten aus dem Bachelor.








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MA-CVH-19 Fachprojekt Informationstechnik Fachprojekt Informationstechnik - Development Project Computer Engineering - Kennnummer MA-CVH-06

Workload 240 h

Credits 8


Sem. (Vollz.)


1 x pro Jahr

Dauer 2 Semester



Selbststudium 208 h



3 Inhalte Die Studierenden führen ein Projekt in alleine oder in Kleingruppen durch. Das Projekt kann entweder in einer Arbeitsgruppe/Labor am Campus Velbert/Heiligenhaus oder in einem kooperierenden Unternehmen durchgeführt werden. Ziel ist es, eine mechatronische Fragestellung in der Praxis zu erarbeiten. Wissenschaftlich/technische Grundlagen sind die Veranstaltungen des ersten Mastersemesters, sowie die erworben Kenntnisse und Fähigkeiten aus dem Bachelor.








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Offener Wahlmodulkatalog Wahlmodule können ggf. unregelmäßig angeboten werden, u. a. abhängig davon, wie stark sie nachgefragt werden oder wie lange ein Lehrbeauftragter zur Verfügung steht. Unabhängig davon wird sichergestellt, dass

a. nach dem Belegen eines Wahlmoduls Wiederholungsprüfungen angeboten werden b. und in jedem Wintersemester mindestens zwei Wahlmodule angeboten werden.

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MA-CVH-Wahlmodul Unkonventionelle Aktoren Unkonventionelle Aktoren – Unconventional Actuators Kennnummer MA-CVH-2-1

Workload 150 h

Credits 5



Wintersemester

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Unkonventionelle Aktoren Laborprojekt


Selbststudium 86 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden können die Funktionsweise der unter „Inhalte“ genannten

Aktortechnologien beschreiben. Sie können die Vor- und Nachteile dieser Technologien in konkreten Situationen

beurteilen. Sie können dieses Wissen auf ein gegebenes technisches Problem anwenden.

3 Inhalte Phänomenologie, Materialien, Bauformen, Leistungsfähigkeit und Verfügbarkeit von Antrieben bzw. Komponenten basierend auf

Elektroaktiven Polymeren Piezoelektrika Magnetostriktiva magnetischen Formgedächtnislegierungen thermischen Formgedächtnislegierungen elektro- und magnetorheologischen Fluiden


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Im Bachelorstudiengang vermittelte Kenntnisse im Bereich Physik und Werkstoffe





10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Herbert Schmidt, Ph.D.

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11 Literatur Hartmut Janocha: „Unkonventionelle Aktoren: Eine Einführung“ Oldenbourg Wissenschaftsverlag (2010), ISBN-10: 3486589156, ISBN-13: 978-3486589153

Janocha, Hartmut: “Adaptronics and Smart Structures: Basics, Materials, Design, and Applications” Springer Verlag (2007), ISBN-10: 3540719652, ISBN-13: 978-3540719656

José L. Pons: “Emerging Actuator Technologies: A Micromechatronic Approach” Wiley (2005), ISBN-10: 0470091975, ISBN-13: 978-0470091975

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MA-CVH-Wahlmodul Vertiefung Regelungstechnik Vertiefung Regelungstechnik – Advanced Controls and Systems Theory Kennnummer MA-CVH-2-2

Workload 150 h

Credits 5

Studien-semester 3. Sem. (Vollzeit)


Wintersemester (nach Bedarf &

Interesse)

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Vertiefung Regelungstechnik Laborprojekt


Selbststudium 86 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden erlernen den Einsatz fortgeschrittener Algorithmen und Methoden aus dem Bereich der Regelungstechnik und können diese nach Abschluss des Moduls anwenden und bewerten.

3 Inhalte Zustandsraummodelle (linear und nichtlinear)

o Modellierung o Systemanalyse o Reglersynthese

Beobachter / Schätzer / Kalman-Filter Fuzzy-Logik Umsetzung an Hand von Praxisbeispielen


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Grundlagen der Regelungstechnik aus dem Bachelorstudiengang





10

Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. Markus Lemmen

40

11 Literatur Otto Föllinger "Regelungstechnik", Hüthig Verlag. ISBN-10: 3778521365 ISBN-13: 978-3778521366,1992 Jan Lunze "Regelungstechnik 1" Springer. ISBN-10: 3540707905 ISBN-13: 978-3540707905, 2007 Jan Lunze "Regelungstechnik 2" Springer. ISBN 978-3-642-29561-4, 2012 Alberto Isidori "Nonlinear Control Systems" Springer. ISBN-10: 3540199160 ISBN-13: 978-3540199168,1995 Lennart Ljung "System Idetnification", Prentice Hall. ISBN-10: 0136566952 ISBN-13: 978-0136566953,1999 Birgit Steffenhagen "Kleine Formelsammlung Regelungstechnik" Hanser Verlag. ISBN-10: 3446414673; ISBN-13: 978-3446414679, 2010

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MA-CVH-Wahlmodul Vertiefung Softwareentwicklung in C++ Vertiefung Softwareentwicklung in C++ – Advanced Software-Development in C++ - Kennnummer MA-CVH-2-3

Workload 150 h

Credits 5




Interesse)

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Vertiefung Software-entwicklung in C++ Laborprojekt

Kontaktzeit 2 SWS / 32 h 2 SWS /32 h

Selbststudium 86 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden vertiefen ihre Kenntnisse in der Software-Entwicklung der multi-Paradigma-Programmiersprache C++ einschließlich Verwendung der STL.

3 Inhalte Wiederholung Objektorientierte Programmierung in C++ STL mit Datenstrukturen, Algorithmen, Iteratoren Generische Programmierung in C++ Einsatz von Smart-Pointer und Umsetzung von Plug-in Architekturen in C++ Verwendung der Boost-Bibliothek Portable Software und GUIs in C++ realisieren.


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Kenntnisse über Angewandte Informatik aus dem Bachelorstudiengang





Prof. Dr. Peter Gerwinski 11 Literatur

Bjarne Stroustrup: "The C++ Programming Language" Addison-Wesley (2013), 4. Auflage, ISBN-10: 0-321-56384-0, ISBN-13: 978-0-321-56384-2

42

Thomas Wieland: "C++-Entwicklung mit Linux" dpunkt (2004), 3. Auflage, ISBN-10: 3-89864-307-7, ISBN-13: 978-3-89864-307-8 Ray Lischner: "C++ In a Nutshell", O'Reilly Media (2003), 1. Auflage, ISBN-10: 0-596-00298-X, ISBN-13: 978-0-596-00298-5 D. Ryan Stephens: "C++-Kochbuch" O'Reilly (2006), ISBN-10: 3-89721-447-4, ISBN-13: 978-3-89721-447-7 André Willms: "C++ Programmierung lernen" Pearson Studium, ISBN-10: 3-8273-2674-5, ISBN-13: 978-3-8273-2674-4

43

MA-CVH-Wahlmodul Angewandte Künstliche Intelligenz Angewandte Künstliche Intelligenz – Applied Artificial Intelligence - Kennnummer MA-CVH-2-4

Workload 150 h

Credits 5




Interesse)

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Angewandte Künstliche Intelligenz Laborprojekt


Selbststudium 86 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Vermittlung von grundlegenden Methoden der Wissensrepräsentation, der heuristischen Suche und von Ansätzen nichtklassischer Logiken zur Modellierung intelligenten Verhaltens, Aneignung praktischer Fähigkeiten und Fertigkeiten zur Wissensmodellierung. Grundlagen maschineller Lerntechniken.

3 Inhalte Grundbegriffe der Künstlichen Intelligenz Typische Datentypen in der KI u.a. Zustandsautomaten und Entscheidungsbäume Heuristiken und ihr Einsatz z.B. in Suchalgorithmen Verhaltensmodellierung; Ziel-Orientierte Ansätze vs. Regel-basierte Ansätze Grundlagen des Maschinellen Lernens und des Data-Minings Anwendung der KI in der Praxis z.B. bei Pfad-Problemen in der Robotik


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Kenntnisse über Grundlagen der Informatik





10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr. Jörg Frochte

44

11 Literatur Stuart Russell ; Peter Norvig: „Künstliche Intelligenz“ Pearson Studium (2012), 3. Auflage, ISBN-10: 3868940987, ISBN-13: 978-3868940985

Ethem Alpaydin; Simone Linke: „Maschinelles Lernen“ Oldenbourg Wissenschaftsverlag (2008), ISBN-10: 3486581147, ISBN-13: 978-3486581140

Jan Lunze: „Künstliche Intelligenz für Ingenieure.“ Oldenbourg Wissenschaftsverlag (2010), 2. Auflage, ISBN-10: 348670222X, ISBN-13: 978-3486702224

Ian H. Witten ; Eibe Frank; Mark A. Hall: “Data Mining: Practical Machine Learning Tools and Techniques“ Morgan Kaufmann (2011), 3. Auflage, ISBN-10: 0123748569, ISBN-13: 978-0123748560

Christopher M. Bishop: „Pattern Recognition and Machine Learning“ Springer-Verlag (2007), ISBN-10: 0387310738, ISBN-13: 978-0387310732

45

MA-CVH-Wahlmodul Management & Organisation produzierender Unternehmen Management & Organisation produzierender Unternehmen - Management & organisation of producing companies Kennnummer MA-CVH-2-5

Workload 150 h

Credits 5



Wintersemester

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Management & Organisation produzierender Unternehmen Laborprojekt


Selbststudium 86 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden lernen Themen rund um den Produktionsbetrieb kennen, die nicht unmittelbar mit der Produktentwicklung, sondern Produktionsmanagement, Qualitätsmanagement, Produktmanagement und Betriebsorganisation zu tun haben.

3 Inhalte Management, Strategie & Organisation Arbeits- & Produktionsplanung Energiemanagement Produktmanagement Qualitätsmanagement







10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. Clemens Faller

11 Literatur

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Schuh, Günther (Hrsg.): Strategie und Management produzierender Unternehmen: Handbuch Produktion und Management 1; Springer (2011); 2. vollst. bearb. u. erw. Aufl. 2011 (9. Dezember 2010); ISBN -10: 3642145018; ISBN-13: 978-3642145018

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MA-CVH-Wahlmodul Energieeffizienz & Energiemanagement Energieeffizienz & Energiemanagement Kennnummer MA-CVH-2-6

Workload 150 h

Credits 5



Wintersemester

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Management & Organisation produzierender Unternehmen Laborprojekt


Selbststudium 86 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden lernen Themen rund um Energienutzung in der Industrie und den Einfluss der Energiewende für die Energie kennen: Grundlegendes Verständnis von Energieeffizienz und Energiemanagement, Anwendung der Energiemanagementnorm ISO 50001, Fähigkeit zur Entwicklung und Implementierung von Energiemonitoringsystemen, Bewertung von Energieverbräuchen, Definition und Ermittlung von Energie-KPIs sowie Fähigkeit zur Auswahl und Planung von Energieeffizienzsteigerungsmaßnahmen

3 Inhalte Grundlagen Energieeffizienz & Energiemanagement Gesetzliche Rahmenbedingungen Die ISO 50001 Norm Grundlast, Spitzenlast, Prozesslast und Lastmanagement Messtechnik & Energiemonitoring Energieeffiziente Produktionsmittel Energiekennzahlen & Benchmarks Energiewende, Smart Grid und Demand-Response



6 Prüfungsformen Hausarbeit (mit mündlicher Prüfung); Labor-/Projektbericht




10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. Clemens Faller

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MA-CVH-Wahlmodul Stochastische Signale Stochastische Signale Kennnummer MA-CVH-2-7

Workload 150 h

Credits 5



Wintersemester

Dauer 1 Semester

1 Lehrveranstaltungen Seminar Laborprojekt

Kontaktzeit 2 SWS /32 h 2 SWS /32 h

Selbststudium 86 h


2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden lernen die wichtigen Grundlagen der Wahrscheinlichkeitstheorie sowie der stochastischen Signale und Prozesse kennen. Aufbauend auf diese Grundlagen lernen sie auch die ausgewählten Themen aus den Bereichen Parameterschätzung und optimale Filterung kennen. Die Studierenden können das Wissen auf realistische technische Probleme anwenden.

3 Inhalte Grundlagen der Wahrscheinlichkeitstheorie Stochastische Prozesse Parameterschätzung Optimalfilter


5 Inhaltliche Teilnahmevoraussetzungen Keine

6 Prüfungsformen Klausur oder schriftliche Ausarbeitung




10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. Mohammad Ashfaq

11 Literatur J. F. Böhme: Stochastische Signale: Eine Einführung In Modelle, Systemtheorie und Statistik mit Übungen und einem Matlab-Praktikum, Teubner Verlag; 2. Auflage: 1998, ISBN: 3519161605

Eberhard Hänsler, Statistische Signale: Grundlagen und Anwendungen, Springer; 3. Auflage, 2001, ISBN 3540416447

49

Bert-Uwe Kohler , Konzepte der statistischen Signalverarbeitung, Springer, Auflage: 2005, ISBN: 3540234918

Steven Kay, Intuitive Probability and Random Processes using MATLAB, Springer, 1. Auflage: 2006, ISBN: 0387241574

Steven M. Kay, Fundamentals of Statistical Processing, Volume I: Estimation Theory, Prentice Hall Signal Processing Series, Auflage 1993, ISBN: 0133457117

50

MA-CVH-Wahlmodul Wirtschaftlichkeitsanalyse von IT-Infrastrukturen

MA-CVH-Wahlmodul Wirtschaftlichkeitsanalyse von IT-Infrastrukturen -- IT Business Case Analysis MA-CVH-2-8 Workload

150 h Credits

5 Studiensem.

1. Sem. Häufigkeit des Angebots

Wintersemester Dauer

1 Semester

1 Lehrveranstaltungen

Vorlesung

Projektarbeit

Kontaktzeit

2 SWS / 32 h

2 SWS / 32 h

Selbststudium

86 h

geplante Gruppengröße

10 Studierende

2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Grundlegendes betriebswirtschaftliches Verständnis im Bereich der Projektkalkulation Investitionskosten von IT-Infrastrukturen Betriebskosten von IT-Infrastrukturen Grundlegendes Verständnis von IT Service Prozessen Grundlegendes Verständnis der Marktteilnehmer im Bereich IT und Telekommunikation

3 Inhalte

Einführung in die Finanzbuchhaltung Kurzform der Erfolgsrechnung Erfolgsrechnungskennzahlen Kurzform der Bilanz Bilanzkennzahlen Deckungsbeitragsrechnung Investitionsrechnung Einführung das betriebliche Prozesswesen nach ITIL Prozesskostenrechnung Bedarfsanalyse und Marktanalyse Konkurrenzanalyse und Risikoanalyse Wirtschaftlichkeitsanalyse VDSL vs. FTTX vs. 4G Mobilfunk

4 Lehrformen: Seminaristischer Unterricht mit integrierten Praxiselementen

5 Teilnahmevoraussetzungen: Inhaltlich: Grundlegende Kenntnisse der Netzwerk- und Rechnertechnik

6 Prüfungsformen: schriftliche Ausarbeitung oder mündliche Prüfung

7 Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten: Bestandene Prüfung (s. Punkt 6)

8 Verwendung des Moduls: -

9 Stellenwert der Note für die Endnote: Gewichtet entsprechend der Anzahl der ECTS

10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende: Prof. Dr.-Ing. Simon F. Rüsche

11 Sonstige Informationen: Keine

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MA-CVH-Wahlmodul: CAN in Theorie und Praxis

CAN in Theorie und Praxis – Vehicle Communication BUSes in Theory and Practice MA-CVH-2-9 Workload

150 h Credits

5 Studiensem.

1. Sem. Häufigkeit des Angebots

Sommersemester Dauer

1 Semester

1 Lehrveranstaltungen

Seminar

Laborprojekt

Kontaktzeit

2 SWS / 32 h

2 SWS / 32 h

Selbststudium

86 h

geplante Gruppengröße

12 Studierende

2 Lernergebnisse (learning outcomes) / Kompetenzen Die Studierenden kennen wichtige Grundlagen der Fahrzeugbussysteme. Sie beherrschen die zugrundeliegende Theorie und können praktische Kommunikations- und Diagnoseaufgaben lösen. Sie kennen den Industriestandard CAN ISO 11898-2 und können ihn praxisnah anwenden.

3 Inhalte

Theoretische Grundlagen der Fahrzeugbuskommunikation

ISO-OSI Schichten

CAN-Bus-Grundlagen

Hocheffiziente und Hochgeschwindigkeitsbussysteme wie CAN-FD

Werkzeuge zur Kommunikation, Datenanalyse und Diagnose

4 Lehrformen: Seminaristischer Unterricht mit integrierten Praxiselementen

5 Teilnahmevoraussetzungen: Inhaltlich: keine

6 Prüfungsformen: schriftliche Ausarbeitung mit mündlicher Prüfung

7 Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten: Bestandene Prüfung

8 Verwendung des Moduls: -

9 Stellenwert der Note für die Endnote: Gewichtet entsprechend der Anzahl der ECTS

10 Modulbeauftragte/r und hauptamtlich Lehrende: Prof. Dr. Markus Lemmen

11 Sonstige Informationen: Keine

W. Zimmermann, R. Schmidgall: Bussysteme in der Fahrzeugtechnik, Vieweg ISBN 978-3-8348-0235-4

ISO 11898 (High speed CAN bus) ISO 14230 (KWP2000 Diagnose) ISO 15765 (UDS Diagnose)

fachbereich elektrotechnik und informatik campus velbert ... · 3 hinweise: x die angegebenen...

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