Projektarbeit Felix Kistler

Leistungsvereinbarung

Die Projektarbeit soll als Meta-Dokument zum Nachschlagen im weiteren Verlauf des Projekts dienen und auf den Entwicklungsprozess der Maschine eingehen. Dazu gehören die technische Entwicklung und Konstruktion von Bauteilen und eine erste Schätzung der anfallenden Material- und Produktionskosten.

Ziel dieses Projekts ist es, die Entwicklung der Maschine so weit voranzutreiben, dass zum Start des Wintersemesters 2022/23 mit dem Prototypenbau sowie der Inbetriebnahme der Maschine begonnen werden kann. Deadline für alle entwicklungstechnischen und konstruktiven Maßnahmen von Bauteilen ist der 14.08.2022. Die Bearbeitungszeit dieser Projektarbeit beträgt 6 Monate und reicht von 25.03 bis 25.09.2022.

Globale Arbeitspakete

Analyse der noch erforderlichen Arbeitsschritte bis zur Inbetriebnahme

Diese Projektarbeit umfasst die technische Planung mit der Analyse der noch erforderlichen Arbeitsschritten bis zur Inbetriebnahme der Glasboiler-Maschine im Wintersemester 2022/23. Dazu sollen alle gegenwärtig bearbeiteten sowie nicht bearbeiteten Arbeitspakete in einer Liste dokumentiert und nach deren Wichtigkeit priorisiert werden. Bei den gegenwärtig bearbeiteten Arbeitspaketen durch studentische Projektgruppen soll das zu erwartende Ergebnis bis Semesterende erfasst werden. Die noch ausstehenden und definitiv erforderlichen Arbeitspakete sollen erfasst und dann im Zuge der Projektarbeit bearbeitet werden.

Das gewünschte Ergebnis dieser Analyse ist ein Dokument zur technischen Planung, aus dem der aktuelle Bearbeitungsstand sowie der noch erforderliche Arbeitsaufwand bis zur Inbetriebnahme der Maschine abgeleitet werden kann.

Bearbeitung der ausstehenden Arbeitspakete bis zur Inbetriebnahme

Nachdem die Analyse der noch erforderlichen technischen Arbeitspakete abgeschlossen ist, sollen diese nach Wichtigkeit priorisiert und dann im Zuge der Projektarbeit abgearbeitet werden.

Diese Arbeitspakete werden hauptsächlich die Integration der Komponenten in die Maschine umfassen, die durch die studentischen Projektgruppen entwickelt werden. Zusätzlich sollen auch bestehende Probleme in der gegenwärtigen Konstruktion der Maschine aus vorausgegangen Projektarbeiten dokumentiert und, wenn möglich, gelöst werden.

Ziel ist es, alle dringend erforderlichen Entwicklungsschritte bis Semesterende so weit abzuschließen, dass bis Ende September mit dem Prototypenbau und der Inbetriebnahme der Glasboiler-Maschine begonnen werden kann.

Entwicklung einer Modulstruktur für die Glasboiler-Maschine

Im Zuge der Projektarbeit soll eine schlüssige und umsetzbare Modulstruktur für die technische Entwicklung der Glasboiler-Maschine definiert werden. Die Module werden aus dem gegenwärtigen System zur Teilenummerierung übernommen.

Jedes Modul ist in mehrere Baugruppen unterteilt und enthält alle Einzelteile der jeweiligen Komponente. Neben den Modulen für die sichtbaren Komponenten der Maschine soll auch die Integration sowie die Elektronik, die Software und die Fertigung ein eigenes Modul umfassen.

Zum einen müssen die Anforderungen definiert werden, die an die Modulstruktur gestellt werden. Außerdem sollen mehrere Konzepte erarbeitet werden, wie die Umsetzung der Modulstruktur im Projekt aussehen könnte, und anschließend im Laufe des Semesters nach wissenschaftlichen Standards weiter ausgearbeitet werden. Dies stellt den Forschungsanteil der Projektarbeit dar.

Vorarbeit für die Montage und Wartung der Maschine

Im Wintersemester 2022/23 soll während der Inbetriebnahme eine studentische Projektgruppe mit der Entwicklung einer Anleitung zur Montage und Wartung der Maschine beauftragt werden. Dazu sollen bereits in diesem Semester Überlegungen angestellt werden, wie die einzelnen Bauteile in die Maschine integriert werden können, um die einfache Montage und Demontage sowie die Zugänglichkeit zu wartungsintensiven Bauteilen zu gewährleisten. Die Resultate dieser Überlegungen sowie die Anforderungen an die finale Anleitung sollen mithilfe von Lastenheften dokumentiert werden. Auf Basis dieser Vorarbeit soll die Projektgruppe dann ein Dokument erstellen, in dem die erforderlichen Schritte zur Montage und Demontage aller Bauteile sowie zur Wartung der Maschine final beschrieben sind.

Vorarbeit für die Bedienung der Maschine

Im Wintersemester 2022/23 soll die Software für den Betrieb der Glasboiler-Maschine durch eine studentische Projektgruppe programmiert und in die Maschine integriert werden. Die Bedienung der Maschine soll während der Inbetriebnahme zuerst über die Benutzeroberfläche von MATLAB erfolgen. Basis hierfür bildet die Programmierung der Betriebssoftware der labortechnischen Espressomaschine und damit der Abschlussarbeit von Jan Budnick. Es soll evaluiert werden, wie weit dieser mit der Programmierung im Zuge seiner Abschlussarbeit kommt und welche Schritte dann während der Inbetriebnahme noch erfolgen müssen.

Des Weiteren sollen die Anforderungen, die an die Bedienung der Maschine und damit an die Betriebssoftware gestellt werden, in Form von Lastenheften dokumentiert werden. Auf dieser Basis soll die Projektgruppe dann die Programmierung der Software vornehmen.