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Université des Sciences Appliquées de Karlsruhe / Allemagne

Département

Mécanique et Mécatronique

(MMT)

Description des modules

Master of Science en

Efficacité Energétique des Véhicules (EMFM)

Mécanique (MABM)

Mécatronique (MECM)

Traduction française Version : 16/07/13

Département Mécanique et Mécatronique 1èr semestre

Page 1

Sommaire 1èr semestre ............................................................................................................................................. 4

Cours générales ................................................................................................................................... 4

EMFM111 Chapitres tiré du programme mathématiques d’ingénierie .......................................... 4

EMFM121 Management du personnel ........................................................................................... 7

EMFM122 Introduction au travail scientifique ............................................................................... 9

EMFM131 Ingénierie logicielle ...................................................................................................... 11

EMFM132 Méthodes d’intelligence artificielle dans le domaine d’automatique ......................... 13

EMFM140 Transfert thermique ..................................................................................................... 15

EMFM142 Modélisation et simulation .......................................................................................... 17

EMFM150 Projet en recherche et développement 1 .................................................................... 19

2ème semestre ........................................................................................................................................ 21

Spécialisation « Efficacité Energétique des Véhicules » .................................................................... 21

EMFM211 Efficacité du moteur et de la ligne d’entrainement ..................................................... 21

EMFM212 Gestion énergétique et thermique .............................................................................. 23

EMFM221 Diagnostic automobile ................................................................................................. 25

EMFM222 Systèmes de bus dans les véhicules ............................................................................. 28

EMFM231 Développement embarqué des fonctions ................................................................... 30

EMFM232 Développement de logiciels dans le domaine automobile.......................................... 32

EMFM241 Conception des structures légères dans le domaine automobile ............................... 34

EMFM242 Modélisation et simulation numérique de la dynamique des fluides I ....................... 36

EMFM250 Projet en recherche et développement 2 .................................................................... 38

Spécialisation « Mécanique » à dominante « Développement de produits et de procèdes assisté

par ordinateur » ................................................................................................................................ 40

MABM251 Conception d’usines .................................................................................................... 40

MABM252 Simulation des usines en réalité virtuelle ................................................................... 42

MABM261 Master en mécanique et mécatronique ..................................................................... 44

MABM262 Simulation multi-corps ................................................................................................ 46

MABM262 Simulation multi-corps ................................................................................................ 48

MABM271 et MABM272 Méthodes tirés du principe des éléments finis 1 & 2 ........................... 50

MABM281 La production assistée par ordinateur ........................................................................ 52

MABM282 Modélisation et simulation numérique de la dynamique des fluides I ....................... 54

MABM290 Projet en recherche et développement 2 ................................................................... 56

MABM242 Master en mécanique et mécatronique ..................................................................... 58


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Spécialisation « Mécanique » à dominante « Efficacité énergétique dans la technique de

climatisation, de froid et d’environnement » ................................................................................... 60

MABM211 Transtert et stockage d’énergie .................................................................................. 60

MABM212 Énergies renouvelables ............................................................................................... 62

MABM221 Simulation des systèmes thermiques ......................................................................... 64

MABM231 Procèdes alternatifs de production frigorifique et pompe à chaleur ......................... 66

MABM232 Cogénération et couplage chaleur-électrique - travaux pratiques ............................. 68

MABM241 Asservissement des systèmes du froid de de la climatisation .................................... 70

MABM242 Efficacité énergétique dans la technique du froid et de climatisation ....................... 72

MABM282 Modélisation et simulation numérique de la dynamique des fluides I ....................... 74

MABM290 Projet en recherche et développement 2 ................................................................... 76

Spécialisation « Mécatronique » ....................................................................................................... 78

MECM211 Asservissement digital ................................................................................................. 78

MECM212 Asservissement digital - travaux pratiques.................................................................. 80

MECM221 Diagnostic automobile ................................................................................................. 82

MECM222 Systèmes de bus dans les véhicules ............................................................................ 85

MECM231 Développement embarqué des fonctions ................................................................... 87

MECM232 Développement de logiciels dans le domaine automobile ......................................... 89

MECM241 Développement des circuits hybrides intégrés ........................................................... 91

MECM242 Conception économique ............................................................................................. 94

MECM250 Projet en recherche et développement 2 ................................................................... 96

3ème semestre ........................................................................................................................................ 98

Cours générales ................................................................................................................................. 98

EMFM310 Matière à option obligatoire ........................................................................................ 98

EMFM320 Mémoire de master ................................................................................................... 100

EMFM330 Soutenance du mémoire............................................................................................ 102

Modules à option obligatoire .......................................................................................................... 104

M7310 Méthodes des éléments finis - exercices ........................................................................ 104

M7325 Métallographie ................................................................................................................ 106

M8450 Matériaux composites .................................................................................................... 108

M8545 Acoustique ...................................................................................................................... 110

M8670 Ice Slurry Technology ...................................................................................................... 112

M8720 Méthodes d’usinage thermique ...................................................................................... 114

EMFM310 Transfert de matière .................................................................................................. 116

EMFM310 Modélisation et simulation numérique de la dynamique des fluides II .................... 118


Page 3

EMFM310 Méthodes des éléments finis avec des logiciels libres .............................................. 120

M9620 Pompes et réservoirs à sorption ..................................................................................... 122

M9630 Développement de produits et de procèdes assisté par ordinateur .............................. 124


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1èr

semestre

Cours générales

Titre du module : Höhere Mathematik (MABM110, EMFM110, MECM110)

Mathématiques (MABM110, EMFM 110, MECM110)

Niveau : Master

Abréviation : MABM111, EMFM111, MECM111

Sous-titre : -

Cours : Ausgewählte Kapitel der Ingenieurmathematik

EMFM111 Chapitres tiré du programme mathématiques d’ingénierie

Semestre : 1

Responsable du module : Prof. Dr. Ottmar Beucher

Enseignant : Prof. Dr. Ottmar Beucher

Langue : allemand

Appartenance au cursus : Master-Studiengänge: Maschinenbau, Effiziente Mobilität in der

Fahrzeugtechnologie, Mechatronik

Master en : mécanique, efficacité énergétique des véhicules,

mécatronique

Forme d’enseignement /

heures d’enseignement par

semaine (HES) :

cours et exercices / 5 HES

Effort de travail : total : 180 h = présence : 75 h + travail personnel : 105 h

Nombre des crédits ECTS : 6 ECTS

Conditions préalables selon

plan d‘enseignement :

-

Connaissances préalables

recommandées :

connaissance de la mathématique typique pour le domaine d’ingénierie

(niveau bac +3)

Résultat d’enseignement

attendu :

Le but du cours est l’enseignement des méthodes mathématiques,

appliquées dans la pratique d’ingénierie. Les sujets actuels sont :

l’optimisation mathématique assistée par ordinateur (2 HES)

méthodes numériques pour les équations différentielles partielles (2 HES)


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Exercices sont prévus dans un volume de 1 HES.

Autres sujets mathématiques, appliqués dans la pratique d‘ingénierie,

peuvent être enseignés. Les indications suivantes font référence aux

sujets actuels.

Après la réussite dans l’examen, les étudiants sont capables de :

maîtriser la terminologie dans le domaine de l’optimisation mathématique,

appliquer les méthodes d’optimisation de base (à l’aide du logiciel MATLAB),

appliquer les méthodes de base de la programmation

maîtriser la terminologie dans le domaine des équations différentielles partielles (et d’interpréter les opérateurs différentiels physiquement)

appliquer et distinguer les méthodes numériques de base pour l’application aux équations différentielles partielles

comprendre le fonctionnement des logiciels typiques pour le domaine de FEM ou de CFD

Contenu du cours : Sujets différents tirés des méthodes mathématiques, appliquées dans la

pratique d’ingénierie. Actuellement :

Partie A : Optimisation mathématique

introduction (exemples), modélisation mathématique

optimisation linéaire et la méthode Simplex

optimisation non-linéaire o optimisation des problèmes non-restreints o méthodes numériques pour les problèmes non-restreintes o programmes quadratiques o méthodes: de gradient, de Newton, de quasi-Newton o optimisation des problèmes restrictifs

optimisation non-standard o méthodes du type Monte-Carlo o méthodes d’optimisation heuristique o méthode du type recuit simulé o algorithmes génétiques

Partie B : méthodes numériques pour les équations différentielles

partielles

introduction (exemples), opérateurs différentiels, modélisation mathématique des processus physiques

classification des équations différentielles partielles

conditions aux limites

solutions analytiques pour les équations différentielles partielles

méthode des différences finies

FEM pour les équations différentielles elliptiques

méthode des volumes finis pour des équations de conservation

méthodes numériques de base

Evaluation des

connaissances :

Les connaissances acquises sont évaluées dans un examen écrit d’une

durée de 120 min. La note du module MABM110 est égale à la note de

MABM111 (pareil pour les autres cursus).

Médias : tableau, projection des diapos en PDF avec vidéoprojecteur,

démonstration des exemples avec MATLAB


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Littérature : propre livre : Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik mit MATLAB

polycopie du cours : optimisation mathématique

propre livre : MATLAB und Simulink

polycopie du cours : méthodes numériques pour des équations différentielles partielles


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Titre du module : Schlüsselqualifikation (EMFM, MABM, MECM120)

Qualifications clés (EMFM, MABM, MECM120)

Niveau : Master

Abréviation : EMFM121, MABM121, MECM121

Sous-titre : -

Cours : Personalführung

EMFM121 Management du personnel

Semestre : 1

Responsable du module : Prof. Dr. Frank Artinger, Prof. Dr. Irina von Kempski (coordination

scientifique)

Enseignant : Prof. Dr. Frank Artinger, Prof. Dr. Irina von Kempski (coordination

scientifique), différents intervenants du monde économique

Langue : allemand




mécatronique



semaine (HES) :

cours / 2 HES





-


recommandées :

niveau bac +3 ou Bachelor dans une spécialité apparente (210 ECTS)


attendu :

Le but du cours est l’enseignement des connaissances de base dans les

domaines clés de la gestion des ressources humaines avec un accent

placé sur la gestion du personnel pour gérer des exigences dans la

pratique dans une manière professionnelle.

Contenu du cours : Sujets des domaines :

recrutement du personnel


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sélection du personnel

évaluation du personnel

développement du personnel

analyse de potentiel

travail en équipe et management des conflits

centre d’évaluation

Evaluation des

connaissances :

Les connaissances acquises sont évaluées dans un travail d‘étude. La

note du module EMFM120 est égale à la note d’EMFM122.

Médias : diapos (projection avec vidéoprojecteur, projection sur l‘écran de chaque participant), polycopie de cours (diapos imprimés avec commentaires), notes au tableau (sujets sélectionnés)

Littérature : Berthel, Jürgen/Becker, Fred G.: Personalmanagement. Grundzüge für Konzeptionen betrieblicher Personalarbeit, Stuttgart;

Scholz, Christian: Grundzüge des Personalmanagements, München;

Stock-Homburg, Ruth: Personalmanagement. Theorien – Konzepte – Instrumente, Wiesbaden


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Titre du module : Schlüsselqualifikation (MABM120; EMFM120; MECM120) Qualifications clés (MABM120; EMFM120; MECM120)

Niveau : Master

Abréviation : MABM122; MECM122; EMFM122

Sous-titre : -

Cours : Einführung in das wissenschaftliche Arbeiten EMFM122 Introduction au travail scientifique

Semestre : 1

Responsable du module : Prof. Dr. Christof Krülle

Enseignant : Prof. Dr. Christof Krülle

Langue : allemand / anglais



Master en : mécanique, efficacité énergétique des véhicules, mécatronique



semaine (HES) :

cours et exercices intégrés / 2 HES

Effort de travail : total : 90h = présence : 30h + travail personnel : 60h




-


recommandées :

connaissances de base en : anglais (lu, parlé, écrit) et mathématiques


attendu :

Le contenu théorique est approfondi et avec les exercices pratiques. En particulier, l’écriture scientifique est enseignée. Après la réussite dans le cours, les étudiants sont capables de :

présenter les résultats (de mesure) et les calculs théoriques dans les diagrammes scientifiques

acquérir et trier les informations complémentaires à partir d’une recherche

rédiger une publication scientifique

exposer une conférence sur un sujet scientifique

Contenu du cours : Sujet des domaines :

compétences de base dans le domaine scientifique : rechercher, lire,


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trier, citer

images scientifiques

structure formelle d’un article scientifique

publication des articles scientifiques (sous forme électronique)

brevets

plan de carrière

présentation : préparation, rédaction, présentation

culture et éthique dans les publications scientifiques

Evaluation des connaissances : Les connaissances acquises sont évaluées dans un examen d’une durée

de 60 min. La note du module EMFM120 est égale à la note du module

EMFM122 (pareil pour les autres cursus).

Médias : diapos (projection avec vidéoprojecteur), exercices de groupe

Littérature : Claus Ascheron: Die Kunst des wissenschaftlichen Präsentierens und Publizierens; München; Elsevier - Spektrum Akademischer Verlag, 1. Auflage 2007

Monika Weissgerber: Schreiben in technischen Berufen; Erlangen: Publicis KommunikationsAgentur, 2010

Helmut Balzert, Marion Schröder, Christian Schäfer: Wissenschaftliches Arbeiten - Ethik, Inhalt & Form wissenschaftlicher Arbeiten, Handwerkszeug, Quellen, Projektmanagement, Präsentation Herdecke: W3L-Verlag, 2. Auflage 2011

Roel Snieder, Ken Larner: The Art of Being a Scientist – A Guide for Graduate Students and their Mentors; Cambridge University Press 2009

Michael Marder: Research Methods for Science, Cambridge University Press 2011

Robert Day, Barbara Gastel: How to Write and Publish a Scientific Paper; Cambridge University Press 2009


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Titre du module : Ingenieurinformatik (MABM 130, EMFM 130, MECM 130) Ingénierie informatique (MABM 130, EMFM 130, MECM 130)

Niveau : Master

Abréviation : MABM 131; EMFM 131; MECM 131

Sous-titre : -

Cours : Softwaretechnik EMFM131 Ingénierie logicielle

Semestre : 1

Responsable du module : Prof. Dr. Hans-Werner Dorschner

Enseignant : Prof. Dr. Catherina Burghart

Langue : allemand



Master en : mécanique, efficacité énergétique des véhicules, mécatronique



semaine (HES) :






-


recommandées :

connaissances fondamentales en C++, (XML souhaitées)


attendu :

Le but du cours est d’enseigner :

les techniques de modélisation pour la création et l’analyse des systèmes à forte composante logicielle

le choix et l’application des techniques de modélisation appropriées

la compréhension des exigences et des relations entre les exigences fonctionnelles, la modélisation et la programmation


systèmes à forte composante logicielle

processus du développement (du logiciel)

modèles statiques et dynamiques o diagrammes UML


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o diagrammes des classes et d‘objets o automates finis (State Machines) o diagrammes de : communication, séquence et timing

méthodes d’implémentation en C

modélisation des processus et flux de données (p.ex. dans le nouveau standard OTX).

Dans les exercices, les étudiantes approfondissent leurs connaissances et apprennent les techniques de modélisation dans la pratique.

Evaluation des

connaissances :

Les connaissances acquises sont évaluées dans un examen d’une durée de 120 min (pondération des notes selon le nombre des ECTS de MABM131 et MABM132).

Médias : Les exercices sont résolus en groupe pendant le cours. diapos (Powerpoint, PDF), notes du cours, polycopiés de cours

Littérature : Balzert: Software Engineering

Balzert, Balzert: Lehrbuch Der Objektmodellierung: Analyse und Entwurf mit der U.M.L. 2

Oestreich: Analyse und Design mit der UML 2.5: Objektorientierte Softwareentwicklung


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Titre du module : Ingenieurinformatik MABM130, EMFM130, MECM130

Ingénierie informatique MABM 130, EMFM 130, MECM 130

Niveau : Master

Abréviation : MABM132, EMFM132, MECM 132

Sous-titre : -

Cours : Verfahren der künstlichen Intelligenz in der Automatisierung

EMFM132 Méthodes d’intelligence artificielle dans le domaine

d’automatique

Semestre : 1

Responsable du module : Prof. Dr.-Ing. Hans-Werner Dorschner

Enseignant : Prof. Dr.-Ing. Hans-Werner Dorschner

Langue : allemand




mécatronique



semaine (HES) :






-


recommandées :

théorie des systèmes, automatique, filtrage et traitement du signal


attendu :

Le but du cours est d’enseigner :

les nouvelles méthodes d’intelligence artificielle, utilisées pour le traitement du signal et la conception des correcteurs

l’utilisation et l’efficacité des nouvelles méthodes sur un microcontrôleur


réseaux neuronales

algorithmes évolutifs et génétiques

optimisation mathématique


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intelligence collective

théorie d’estimation des paramètres

commande floue (Fuzzy-Logic)

algorithmes adaptifs

Evaluation des

connaissances :

Les connaissances acquises sont évaluées dans un examen d’une durée

de 120 min (pondération des notes selon le nombre des ECTS de

MABM131 et MABM132).

Médias : notes du cours, polycopie, MATLAB

Littérature : O. Kramer; Computational Intelligence, Springer 2009, ISBN 978-3-540-79738-8

R. Kruse, u.a.; Computational Intelligence, Vieweg, 2011, ISBN 978-3-8348-1275-9

W. Ertel; Grundkurs Künstliche Intelligenz, Vieweg 2009, ISBN 978-3-8348-0783-0

C. Borgelt, u.a.; Neuro-Fuzzy-Systeme, Vieweg 2003, ISBN 3-528-25265-0

G.D. Rey, u.a.; Neuronale Netze, H. Huber Verlag 2011, ISBN 978-3-456-84881-5

K. Weicker; Evolutionäre Algorithmen, Teubner 2007, ISBN 978-3—8351-0219-5

I. Gerdes, u.a. ; Evolutionäre Algorithmen, Vieweg 2004, ISBN 3-528-05570-7

K.-D. Sedlacek, u.a.; Emergenz, Book on Demand 2010, ISBN 978-3-8391-7997-0

V. Nissen; Einführung in Evolutionäre Algorithmen. Optimierung nach dem Vorbild der Evolution Computational


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Titre du module : Ingenieurtechnik (MABM140, EMFM140, MECM140)

Ingénierie des systèmes (MABM140, EMFM140, MECM140)

Niveau : Master

Abréviation : MABM141

Sous-titre : -

Cours : Wärmeübertragung

EMFM140 Transfert thermique

Semestre : 1

Responsable du module : Prof. Helmut Scherf

Enseignant : Prof. Dr. Michael Arnemann

Langue : allemand




mécatronique



semaine (HES) :



Nombre des crédits ECTS : 3



-


recommandées :

thermodynamique, mécanique des fluides, bases du transfert thermique


attendu :

Le but du cours est d’enseigner l’influence simultanée des différents

phénomènes de transfert de chaleur. Y compris :

la représentation mathématique des problèmes typiques (p.ex. écoulement en multicouches sur un mur, émetteurs de rayonnement de surface)

la considération de l’orientation de rayonnement

le dimensionnement et le calcul des appareils de transfert de chaleur

la solution analytique et numérique des problèmes de transfert de chaleur à l’aide de la méthode des volumes finis


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phénomènes de transfert de chaleur : conduction, convection, rayonnement

rayonnement en fonction de la direction, facteurs de forme

dimensionnement des appareils de transfert de chaleur avec et sans changement de phase du fluide

transfert de chaleur dans et hors des objets (tubes, plaques, renforcements, aiguilles)

transfert de chaleur instationnaire : calcul analytique, méthode des volumes finis

capteurs et techniques de mesure: puissance calorifique, température

solutions de similitude

Evaluation des

connaissances :


de 120 min (pondération selon MABM141 et MABM142).

Médias : diapos (Powerpoint) avec tablette tactile, tableau, exercices en eLearning

(ILIAS), exercices résolus commentés, logiciels (p.ex. Engineering

Equation Solver, SciLab)

Littérature : POLIFKE, Wolfgang; KOPITZ, Jan: Wärmeübertragung. München [u.a.]: Pearson Studium

INCROPERA, Frank P.; DEWITT, David P.: Fundamentals of heat and mass transfer. New York, NY [u.a.]: Wiley


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Titre du module : Ingenieurtechnik (MABM140, EMFM140, MECM140)

Ingénierie des systèmes (MABM140, EMFM140, MECM140)

Niveau : Master

Abréviation : MABM142, EMFM142, MECM142

Sous-titre : -

Cours : Modelbildung und Simulation

EMFM142 Modélisation et simulation

Semestre : 1

Responsable du module : Prof. Helmut Scherf

Enseignant : Prof. Helmut Scherf, Prof. Dr. Norbert Skricka

Langue : allemand




mécatronique



semaine (HES) :






-


recommandées :

notions fondamentales de l’électrotechnique, mécanique, automatique,

capteurs et actionneurs, simulation numérique, expériences avec

MATLAB/Simulink


attendu :

Le but du cours est l’enseignement de la modélisation, de la simulation et

de l’optimisation des systèmes mécatroniques complexes et plus

particulièrement des systèmes électromécaniques.

Après la réussite dans l’examen, les étudiants sont capables de :

appliquer les méthodes de description et de modélisation des systèmes électromécaniques

élaborer modèles pour les composants électriques ou mécaniques


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plus ou moins détaillés

transférer les modèles dans l’environnement de simulation

appliquer les méthodes d’optimisation pour les systèmes

La simulation des systèmes mécatronique et électromécanique est un

outil très important dans la pratique pour démontrer et optimiser les

systèmes dans une étape tôt du processus de développement des

produits.

Contenu du cours : Première partie : Méthodes pour la modélisation et l’analyse des systèmes électromécaniques, y compris la description des systèmes par :

champs caractéristiques

paramètres principaux (intégrales)

équations différentielles couplées (avec solutions particulières)

la méthode de mise en réseau

Développement et transfert des modèles (plus ou moins détaillés), tirés

de la pratique, dans l’environnement de simulation (MATLAB/Simulink).

En outre : la comparaison des modèles et des méthodes d’adaptation.

Deuxième partie : Travaux dirigés avec exemples concrets, y compris :

mise en équation du système

détermination des paramètres du système

estimation de qualité du modèle

simulation du système

Exemples :

transfert de chaleur instationnaire dans une ailette de refroidissement :

o modélisation, détermination de l’équation différentielle, solution numérique de l’équation différentielle discrétisée avec Simulink, comparaison entre simulation et mesure

expérience thermique à l’aide d’une lampe halogène : o mesure de la réponse transitoire, identification du système à

l’aide de la fonction fminsearch de MATLAB

expérience de relais : o modélisation, détermination des équations différentielles et

des paramètres du système, simulation avec Simulink, comparaison entre simulation et mesure

Evaluation des

connaissances :


de 120 min (pondération des notes selon le nombre des ECTS de


Médias : notes au tableau, projection (diapos, vidéoprojecteur), simulation avec MATLAB/Simulink

Littérature : polycopie de cours

R. Isermann: Mechatronische Systeme, Springer Verlag; Auflage 2, 2007

Lenk: Elektromechanische Systeme, Springer Verlag; Auflage 1, 2001

Scherf, H.: Modellbildung uund Simulation dynamischer Systeme, Oldenbourg-Verlag, 2010

Ogata Katsuhiko: System Dynamics, Prentice Hall, 4th ed., 2004

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Titre du module : F+E-Projekt 1

Projet en recherche et développement 1

Niveau : Master

Abréviation : MECM150; EMFM150; MABM150

Sous-titre : -

Cours : F+E-Projekt 1

EMFM150 Projet en recherche et développement 1

Semestre : 1

Responsable du module : doyen responsable du cursus

Enseignant : enseignants de la faculté MMT

Langue : allemand




mécatronique



semaine (HES) :

projet / 4 HES





-


recommandées :

connaissances en ingénierie au niveau bac +3 ou Bachelor


attendu :

Le but du cours est que les étudiants soient capables de travailler d’une

manière autonome et structurée dans un projet donné et d’établir tous

documents nécessaires.

Après réussite dans le module, les étudiants sont capables de :

préciser et remettre un problème (diffus) en question et de définir toutes exigences

planifier un projet complexe quant aux lots de travail et temps (et prise en compte des ressources données)

travailler méthodiquement en équipe (y compris : définition des intersections avec autres équipes et communication)


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présenter les résultats sous forme écrite et orale

Contenu du cours : Les connaissances acquises sont évaluées en groupes de 2 à 6

personnes. Les sujets est donné par les experts (p.ex. dans les

laboratoires) et soutiennent la recherche appliquée. En cas des projets

vastes une prolongation de la durée de 2 semestres peut être considérée

(MABM290 etc.).

Evaluation des

connaissances :

Les connaissances acquises sont évaluées sous forme d’un projet

(rapport et présentation).

Médias : réunions de projet, vidéoprojecteur

Littérature : littérature spécifique

Département Mécanique et Mécatronique 2ème semestre

Page 21

2ème

semestre

Spécialisation « Efficacité Energétique des Véhicules »

Titre du module : SM 1: Mobilität und Antriebskonzepte EMFM210

SM 1: Mobilité et concepts d’entrainement EMFM210

Niveau : Master

Abréviation : EMFM211

Sous-titre : -

Cours : Effizienter Motor und Antriebsstrang

EMFM211 Efficacité du moteur et de la ligne d’entrainement

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Maurice Kettner

Enseignant : Prof. Dr. Maurice Kettner

Langue : allemand

Appartenance au cursus : Master-Studiengang Effiziente Mobilität in der Fahrzeugtechnologie

Master en efficacité énergétique des véhicules



semaine (HES) :

2 HES





-


recommandées :

bases dans les domaines : moteurs à combustion, véhicules,

thermodynamique, mécanique des fluides


attendu :

Le but du cours est l’enseignement des méthodes pour l’économie de

consommation des systèmes de propulsion des véhicules, y compris : les

principes de fonctionnement et les spécificités de conception.

Après la réussite dans le cours, les étudiants sont capables de :

connaître les avantages et les inconvénients des technologies différentes

évaluer les circonstances économiques pour l’utilisation de ces


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technologies

Contenu du cours : Sujets:

introduction et bases de connaissance

downsizing

soupape

processus de combustion

combustibles alternatifs

réduction de frottement

compression variable

récupération de chaleur

électrification dans la chaîne motopropulseur

efficacité des stratégies de fonctionnement

Evaluation des

connaissances :


durée de 120 min (pondération des notes selon le nombre des ECTS de

EMFM211 et EMFM212) ou d’un examen oral de 20 min.

Médias : présentation (Powerpoint), notes au tableau, articles scientifiques

Littérature : R. Pischinger, M. Klell, T. Sams, Thermodynamik der Verbrennungskraftmaschine, Springer Verlag

J. B. Heywood, Internal Combustion Engine Fundamentals, McGraw-Hill, Inc.

G.P. Merker, Grundlagen Verbrennungsmotoren: Funktionsweise, Simulation, Messtechnik, ATZ/MTZ-Fachbuch, Vieweg+Teubner


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Titre du module : SM 1: Mobilität und Antriebskonzepte EMFM210

SM 1: Mobilité et concepts d’entrainement EMFM210

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Energie- und Thermomanagement

EMFM212 Gestion énergétique et thermique

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Maurice Kettner

Enseignant : Prof. Dr. Matthias Stripf

Langue : allemand





semaine (HES) :

cours / 2 HES





-


recommandées :

bases dans les domaines : moteurs à combustion, véhicules,

thermodynamique


attendu :

Le but du cours est l‘enseignement : des besoins énergétiques pour la

mobilité des véhicules, des disponibilités de la part de l’infrastructure et

des différentes méthodes de stockage d’énergie. L’accent du cours est

mis sur les exigences techniques en termes des systèmes de gestion

d’énergie électrique et thermique, les influences sur le réseau électrique

actuel et en outre sur les réseaux disponibles en Europe pour le transport

d’énergie et des scénarios de l’avenir.


analyser les chaînes d’énergie des différents systèmes de mobilité


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dimensionner principalement certains types des réservoirs d’énergie

Contenu du cours : Sujets dans le domaine de :

stockage d’énergie (électrique, thermique)

chaînes énergétiques et carburants des différents concepts de mobilité

gestion énergétique et thermique des véhicules dans le cycle de conduite

influences de l’électromobilité sur l‘infrastructure

systèmes de stockage d’énergie électrique pour les systèmes de propulsion modernes

caractéristiques des réseaux de transmission électrique

combustibles sous forme de gaz et de liquide

conception des pipelines et pertes de transmission

capacités de transport en Europe

dépendance temporelle d’énergie consommée (courbes de charge)

influence de l’électromobilité aux énergies renouvelables et scénarios dans l’avenir

Evaluation des

connaissances :




Médias : présentation (Powerpoint), notes au tableau, articles scientifiques

Littérature : K. Heuck, K.D. Dettmann, D. Schulz, Elektrische Energieversorgung: Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie für Studium und Praxis, Vieweg+Teubner Verlag

F. Wosnitza, H.G. Hilgers, Energieeffizienz und Energiemanagement: Ein Überblick heutiger Möglichkeiten und Notwendigkeiten, Springer Verlag

P. Steinberg, Wärmemanagement des Kraftfahrzeugs, VII: Energiemanagement, Expert-Verlag


Page 25

Titre du module : SM 2: Elektrische und elektronische Systeme EMFM220

SM 2: Systèmes électriques et électroniques EMFM220

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Fahrzeugdiagnose

EMFM221 Diagnostic automobile

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Peter Neugebauer

Enseignant : Dr. Wolfram Bleier

Langue : allemand





semaine (HES) :

cours / 2 HES





-


recommandées :

bases de connaissance en :

électronique des véhicules (cours et laboratoire : électronique des

véhicules 1 et électronique des véhicules 2), y compris :

notions de base de l‘électronique des véhicules

bus CAN

génération des informations de diagnostic

notions de base pour la conception et l’utilisation des commandes électriques

composants électroniques (résistance, inductivité, capacité, transistor)


attendu :

Le diagnostic des véhicules et les protocoles de diagnostic était élaboré

dans une manière ad-hoc. Cette histoire est importante pour la

compréhension de la matière. Le but du cours est l’enseignement des

bases de connaissance, d‘histoire et des dépendances intrinsèques du


Page 26

diagnostic des véhicules. En outre : la cohérence des protocoles de

diagnostic avec les couches inférieures ainsi que la compréhension des

exemples faciles à l’aide des appareils de commande.


classifier les caractéristiques des protocoles de base de la 1ère

et 2ème

couche

comprendre les protocoles de transport et leur interaction avec les protocoles de diagnostic

classifier les protocoles de diagnostic et d’adapter les paramètres dans les outils informatiques (p.ex. CANoe)

définir les états de défaillance et les interactions des nœuds dans le bus CAN

décoder tous types de message dans le bus CAN et de comprendre leur structure

représenter les aspects de base du diagnostic de véhicule

classifier et comparer les stratégies de diagnostic

Contenu du cours : Sujets :

systèmes de BUS: classification dans les véhicules, modèle de couche ISO/OSI et en complément du cours dans les études de base

o protocoles de transport o protocoles de diagnostic

protocole Keyword (KWP) selon ISO 9141

protocole KW selon ISO 14230

protocole de diagnostic LIN

protocole de diagnostic MOST

Unified Diagnostic Services (UDS) selon ISO 14229 en complément du protocole CAN 15765

diagnostic embarqué (OBD) selon ISO 1531

conservation des données pour le diagnostic (ODX)

stratégies de diagnostic

processus de diagnostic

Evaluation des

connaissances :




Médias : notes au tableau, diapos (Powerpoint, PDF), vidéoprojecteur,

démonstrations au laboratoire (sur les appareils de commande et sur un

véhicule)


Zimmermann, Werner; Schmidgall, Ralf; Bussysteme in der Fahrzeugtechnik; Protokolle, Standards und Softwarearchitketur; Auflage 2011; Vieweg und Teubner Verlag,/Springer Fachmedien Wiesbaden, ISBN 978-3-8348-0907-0

Marscholik, Christoph; Subke, Peter; Datenkommunikation im Automobil; Grundlagen, Bussysteme, Protokolle und Anwendungen; 2007 Hüthig Gmbh & Co KG Heiderlberg; ISBN 978-3-7785-2969-0

Borgeest, Kai; Elektronik in der Fahrzeugtechnik; Hardware, Software, Systeme und Projektmanagement; 2. Auflage 2010; Vieweg und Teubner/gwv Fachverlage GmbH Wiesbaden 2010; ISBN 978-3-8348-0548-5

spécifications-LIN: o http://www.lin-subbus.org/index.php?pid=8&lang=

en&sid=fc9a779d0163b0a6d76f2f4c19a20ba8


Page 27

o MOST-Spezifikation 3 V02E: http://www.mostcooperation.com/publications/specifications-organizational-procedures/index.html?dir=97

http://www.mostcooperation.com/publications/specifications-organizational-procedures/index.html?dir=97http://www.mostcooperation.com/publications/specifications-organizational-procedures/index.html?dir=97http://www.mostcooperation.com/publications/specifications-organizational-procedures/index.html?dir=97http://www.mostcooperation.com/publications/specifications-organizational-procedures/index.html?dir=97


Page 28

Titre du module : SM 2: Elektrische und elektronische Systeme EMFM 220

SM 2: Systèmes électriques et électroniques EMFM 220

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Bussysteme im Kfz

EMFM222 Systèmes de bus dans les véhicules

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Peter Neugebauer

Enseignant : Dipl.-Ing. Michael Hartmann

Langue : allemand





semaine (HES) :

cours / 2 HES





-


recommandées :

bases de connaissance en : électronique des véhicules (cours et

laboratoire : électronique des véhicules 1 et électronique des véhicules 2) :

notions de base de l‘électronique des véhicules

bus CAN

génération des informations de diagnostic

notions de base pour la conception et l’utilisation des commandes électriques

composants électroniques (résistance, inductivité, capacité, transistor)


attendu :

Le but du cours est l’enseignement des bases du diagnostic de véhicule, y

compris les bases dans les domaines de l‘électronique de bus et des

aspects spécifiques des contrôleurs.

Après la réussite dans le cours, les étudiants sont capables :

d’expliquer le procédé de communication de diagnostic des technologies CAN et LIN

comprendre les principes de détection d’erreur dans les contrôleurs


Page 29

comprendre le diagnostic aux entrées du contrôleur

comprendre différents scénarios dans le diagnostic de charge des contrôleurs

évaluer les possibilités de diagnostic dans différents types de circuit dans les contrôleurs


systèmes de bus : CAN, LIN, MOST, FlexRay

matrices de communication et messages de diagnostic

l’importance du diagnostic de véhicule pour : le développement, la production et l‘après-vente

importance de l’ADME et sécurité fonctionnelle (ISO26262)

définition des codes d’erreur et des textes d‘erreur

conditions d’erreur et conditions de réinitialisation

diagnostic des signaux d’entrée

diagnostic à la sortie des contrôles pour les différentes charges (relais, lampes, DEL, moteurs électriques)

diagnostic d’état et « sense-diagnose » des différents composants

Evaluation des

connaissances :




Médias : notes au tableau, diapos (Powerpoint, PDF), vidéoprojecteur


Bussysteme in der Fahrzeugtechnik (Protokolle und Standards) Werner Zimmermann/Ralf Schmidgall, 3. Auflage, Vieweg+Teubner

Datenkommunikation im Automobil (Grundlagen, Bussysteme, Protokolle und Anwendungen) Christoph Marschollik/Peter Subke, Hüthig Verlag Heidelberg

Diagnose in mechanischen Fahrzeugsystemen IV, Bernard Bäcker / Andreas Unger, expert Verlag

Kraftfahrtechnisches Taschenbuch, Herausgeber Robert Bosch GmbH


Page 30

Titre du module : SM 3: Funktionsentwicklung EMFM230

SM 3: Développement des fonctions EMFM230

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Eingebettete Funktionsentwicklung

EMFM231 Développement embarqué des fonctions

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Reiner Kriesten

Enseignant : Prof. Dr. Reiner Kriesten

Langue : allemand





semaine (HES) :

cours / 2 HES





-


recommandées :

connaissances de C, connaissances de base en : MATLAB/Simulink,

microcontrôleurs (souhaitées)


attendu :

Le but du cours est l’enseignement du principe et de l’application du processus de développement des fonctions pour les systèmes embarqués automobiles, y compris :

le traitement et la réalisation des sujets typiques aux phases de développement

la compréhension des relations et des chaînes causales aux phases de développement


processus de développement (de logiciel)

développement des fonctions

design de système et de logiciel (et normes établis)


Page 31

développement sur la base d’un modèle

techniques d’implémentation en code C

logiciel de base dans l’électronique embarqué

vérification et validation

En outre : l’approfondissement didactique de la matière sous forme des

travaux pratiques.

Evaluation des

connaissances :




Médias : diapos (Powerpoint, PDF), notes au tableau, polycopie de cours Exercices intégrées, résolu ensemble en cours.

Littérature : Schäuffele, Jörg; Zurawka Thomas: Automotive Software Engineering: Grundlagen, Prozesse, Methoden und Werkzeuge effizient einsetzen. Vieweg+Teubner, 2010. – ISBN 3-8348-0364-2

Reif, Konrad: Automobilelektronik: Eine Einführung für Ingenieure. Vieweg+Teubner, 2011. ISBN 3-8348-1498-9

Kernigham&Ritchie: The C Programming Language. Prentice Hall Software, London. ISBN 0-13-110362-8

German Testing Board: Certified Tester - Foundation Level. diapossatz für Hochschulen, Erlangen


Page 32

Titre du module : SM 3: Funktionsentwicklung EMFM230

SM 3: Développement des fonctions EMFM230

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Automotive Software-Entwicklung

EMFM232 Développement de logiciels dans le domaine automobile

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Reiner Kriesten

Enseignant : Hr. Breitel, Hr. Ridwan

Langue : allemand





semaine (HES) :

cours / 2 HES





-


recommandées :

connaissances de C, connaissances de base en : MATLAB/Simulink,

microcontrôleurs, systèmes automobiles


attendu :

Le but du cours est d’enseigner l’application et la compréhension des

processus de développement de logiciels dans le domaine automobile, y

compris :

le développent de logiciel à base d‘un modèle à l’aide d’un exemple concret

la programmation des fonctions et algorithmes de calcul à l’aide d’un générateur autocode

l’implantation des technologies de modélisation pour l’optimisation du code C aux contrôleurs

les bases et l’importance de l’évaluation des logiciels dans les processus de développement de logiciel

les développements actuels et dans l’avenir aux développements de


Page 33

logiciels à l’aide de l’architecture AUTOSAR


description et réalisation des fonctions d’automobile

méthodes du processus de développement à base de modèle (Rapid-Control-Prototyping, X-in-the-Loop)

sécurité fonctionnelle et ISO26262

en travaux pratiques:

la modélisation du véhicule, du conducteur et du trafic dans un modèle d’environnement

programmation des contrôleurs (code C) à base d’un modèle

l’application des générateurs d‘autocode

le principe et la nécessité du test de logiciel pour un code robuste et sans faute

visions dans le domaine de développement de logiciel à l’aide du concept AUTOSAR

Evaluation des

connaissances :




Médias : diapos (Powerpoint, PDF), notes au tableau, solutions disponibles sous forme des modèles en MATLAB/Simulink et du code C Exercices intégrées, résolu ensemble en cours.

Littérature : Wallentowitz, Henning; Reif, Konrad (Hrsg.): Handbuch Kraftfahrzeugelektronik: Grundlagen – Komponenten – Systeme – Anwendungen. Vieweg+Teubner, 2010. – ISBN 3-8348-0700-1

dSPACE TargetLink Production Code Generation Guide, Release 7.2, 2011

dSPACE TargetLink Advanced Practices Guide, Release 7.2, 2011

dSPACE TargetLink Data Dictionary Basic Concepts Guide, Release 7.2, 2011

Gscheidle, Rolf: Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik, Europa Lehrmittel Verlag, 2009, ISBN: 9-783808-522394

Spillner, Andreas; Linz, Thilo: Basiswissen Softwaretest, 2010, ISBN: 3-89864642-4

Rößner, T.; Brandes, C.; Götz, H.; Winter, M., Basiswissen Modellbasierter Test, 2010, ISBN: 3-89864589-4

Autosar Konsortium: www.autosar.org


Page 34

Titre du module : SM 4: Effizientes und sicheres Fahrzeug EMFM 240

SM 4: Efficacité et sécurité des véhicules EMFM240

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Automobil-Leichtbau

EMFM241 Conception des structures légères dans le domaine automobile

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Pöhler

Enseignant : Prof. Dr. Pöhler

Langue : allemand





semaine (HES) :

cours et travaux pratiques / 3 HES





-


recommandées :

-


attendu :

Le but du cours est l’enseignement des procédés de fabrication pour les

matières premières de fibre et de matrice compte tenu des contraintes

thermiques et mécaniques. Le dimensionnement théorique est démontré à

l’aide des exemples de calcul.

Le laminage des petits composants est démontré dans les travaux

pratiques.


bases, avantages, inconvénients des matériaux composites à base de fibre et de matrice


Page 35

procédés de traitement compte tenu de l’utilisation dans la production unitaire et la production de masse

bases de la mécanique des milieux continus

techniques de raccordement avec autres composants

Evaluation des

connaissances :



EMFM241 et EMFM242).

Médias : diapos, ordinateur (Powerpoint, vidéo, internet), notes au tableau, exemples de produit

Littérature : Kindervater - Technologie und Dimensionierungsgrundlagen für Bauteile aus Faserkunststoffverbund, DLR Institut für Bauweisen und Konstruktionsforschung Stuttgart 2001

Ehrenstein - Faserverbund-Kunststoffe Werkstoffe - Verarbeitung – Eigenschaften, Carl Hanser Verlag München Wien 2006

Neitzel, Mitschang - Handbuch Verbundwerkstoffe, Carl Hanser Verlag München Wien 2004

Michaeli, Wegener, Huybrecht - Dimensionieren mit Faserverbundkunststoffen, Carl Hanser Verlag München Wien 1994

Puck - Festigkeiten von Faser-Matrix-Laminaten, Carl Hanser Verlag München Wien 1996


Page 36

Titre du module : SM 4: Effizientes und sicheres Fahrzeug EMFM240

SM 4: Efficacité et sécurité des véhicules EMFM240

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Numerische Strömungssimulation I

EMFM242 Modélisation et simulation numérique de la dynamique des

fluides I

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Pöhler

Enseignant : Prof. Dr. Martens

Langue : allemand





semaine (HES) :

cours et travaux pratiques / 2 HES





-


recommandées :

dynamique des fluides, analyse vectorielle, mathématiques numériques


attendu :

Le but du cours est l’enseignement des méthodes :

de résolution des équations différentielles, utilisées pour la description d‘écoulement

de manipulation des logiciels CFD pour les problèmes à 1 ou plusieurs dimensions

Contenu du cours : Rappel de la mécanique des fluides avec un accent placé sur :

l’équation de Navier-Stokes tridimensionnelle soumise à frottement

écriture de l’équation énergétique pour les écoulements des fluides compressibles avec frottement


Page 37

présentation des modèles de turbulence et de la contribution du modèle à la quantification des phénomènes turbulents dans l’écoulement

introduction aux méthodes numériques pour la résolution des équations différentielles

introduction à la génération de réseau de calcul (structuré et non-structuré) et application pour les problèmes dans la mécanique des fluides

travaux pratiques : introduction à la manipulation d’un logiciel CFD, résolution des problèmes de la mécanique des fluides à l’aide des logiciels CFD

Evaluation des

connaissances :

Les connaissances acquises sont évaluées sous forme d’un examen oral

avec présentation (pondération des notes selon le nombre des ECTS de


Médias : polycopie (diapos avec trous), présentation (Powerpoint), notes au

tableau, démonstration des exercices avec les logiciels appropriés dans le

domaine CFD, en cas de besoin : exercices et exemples en groupe au

laboratoire


Oertel: Strömungsmechanik

Oertel: Laurien: Numerische Strömungsmechanik

Lecheler: Numerische Strömungsrechnung

Ferziger, Peric: Computational Methods for Fluid Dynamics

John F. Wendt (Ed.): Computational Fluid Dynamics, A von Karman Institute Book

C. Hirsch: Numerical Computation of Internal and External Flows


Page 38

Titre du module : F+E-Projekt 2 EMFM250

Projet en recherche et développement 2 EMFM250

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : F+E-Projekt 2

EMFM250 Projet en recherche et développement 2

Semestre : 2

Responsable du module : doyen responsable du cursus

Enseignant : enseignants de la faculté MMT

Langue : allemand





semaine (HES) :

projet / 4 HES





-


recommandées :

connaissances en ingénierie au niveau bac +3 ou Bachelor


attendu :

Le but du cours est que les étudiants soient capables de travailler d’une

manière autonome et structurée dans un projet donné et d’établir tous

documents nécessaires.


préciser et remettre un problème (diffus) en question et de définir toutes exigences

planifier un projet complexe quant aux lots de travail et temps (et prise en compte des ressources données)

travailler méthodiquement en équipe (y compris : définition des intersections avec autres équipes et communication)


Page 39

présenter les résultats sous forme écrite et orale

Contenu du cours : Les connaissances acquises sont évaluées en groupes de 2 à 6

personnes. Le sujets sont donnés par les experts (p.ex. dans les

laboratoires) et soutiennent la recherche appliquée.

Evaluation des

connaissances :

Les connaissances acquises sont évaluées sous forme d’un projet

(rapport et présentation).

Médias : réunions de projet, vidéoprojecteur

Littérature : littérature spécifique


Page 40

Spécialisation « Mécanique » à dominante « Développement de produits

et de procèdes assisté par ordinateur »

Titre du module : Virtuelle Fabrik MABM250

L’usine virtuelle MABM250

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Fabrikplanung

MABM251 Conception d’usines

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Jörg W. Fischer

Enseignant : Prof. Dr. Jörg W. Fischer

Langue : allemand

Appartenance au cursus : Master-Studiengang Maschinenbau. Studienschwerpunkt:

Rechnerunterstützte Produkt- und Prozessentwicklung

Master en mécanique avec spécialisation au développement de produits

et de procèdes assisté par ordinateur



semaine (HES) :

cours, travail personnel, exposé / 2 HES





-


recommandées :

cours des domaines : techniques d’assemblage et de manutention des

produits, logistique, gestion et pilotage de la production


attendu :

Le but du cours et du travail personnel est l’enseignement de la

planification globale d’une usine.

Contenu du cours : définition et mission d’une usine, cycle de vie de l‘usine, relation entre cycle de vie de l’usine et du produit

différenciation entre planification d’usine et planification du travail,


Page 41

développement des structures flexibles pour les usines, planification systématique selon VDI 5200

buts et outils dans le domaine de l’usine virtuelle

planification d’une usine exemplaire à l’aide des outils de planification digitale

planification de but et de performance, planification globale, planification détaillée

usines exemplaires réalisées

Evaluation des

connaissances :



MABM251 et MABM252) ou d’un examen oral de 40 min.

Médias : polycopie de cours, diapos, tableau

Littérature : VDI 5200: Fabrikplanung

VDI 4499: Digitale Fabrik Grundig: Fabrikplanung: Planungssystematik - Methoden - Anwendungen

Bracht, Geckler, Wenzel: Digitale Fabrik: Methoden und Praxisbeispiele

Westkämper: Einführung In die Organisation der Produktion polycopie de cours


Page 42

Titre du module : Virtuelle Fabrik MABM250

L’usine virtuelle MABM250

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Virtuelle Fabrik Simulation

MABM252 Simulation des usines en réalité virtuelle

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Jörg W. Fischer

Enseignant : Prof. Dr. Jörg W. Fischer

Langue : allemand







semaine (HES) :

séminaire et exercices (max. 12 participants) / 2 HES





-


recommandées :

cours des domaines : techniques d’assemblage et de manutention,

logistique, gestion et pilotage de la production


attendu :

Le but du cours est l’enseignement :

des bases de planification du travail

des processus de planification dans l’industrie automobile

d’une vue globale dans le domaine de l’usine virtuelle et des outils de simulation virtuelle

de la manipulation des applications typiques pour l’usine virtuelle

de la simulation géométrique


Page 43


méthodes et processus de planification dans l’industrie automobile

bases de vérification à l’aide de la simulation

modèles typiques pour l’usine virtuelle

problématique de fourniture des données de produit

Digital Mock Up

aspects du cycle de vie dans la planification et la simulation

vue globale des outils de simulation de l’usine virtuelle

planification exemplaire d’une ligne de production des carrosseries et vérification à l’aide des outils de simulation typiques

Evaluation des

connaissances :




Médias : polycopie de cours, diapos, tableau, ordinateur, logiciel : usine virtuelle

Littérature : VDI 5200 Fabrikplanung

VDI 4499 Digitale Fabrik Grundig: Fabrikplanung: Planungssystematik - Methoden - Anwendungen

Bracht, Geckler, Wenzel: Digitale Fabrik: Methoden und Praxisbeispiele


Page 44

Titre du module : Schwerpunktmodul 2 (MABM 260)

Module spécifique 2 (MABM 260)

Niveau : Master


Cours : Robotertechnik

Robotique

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Tarik Akyol

Enseignant : Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Ziegler

Langue : allemand

Appartenance au cursus : Master-Studiengang Maschinenbau und Mechatronik

MABM261 Master en mécanique et mécatronique



semaine (HES) :







recommandées :

mécanique générale, cinématique


attendu :

Le but du cours est l’enseignement des concepts de construction et d’un

aperçu global concernant les différents types de robot, utilisés dans

l’industrie.

Après la réussite dans l’examen, les étudiants peuvent prévoir les

exigences dans le planning et exploiter les possibilités du robot.


aperçu historique du robot

symboles et schémas cinématiques du robot

utilisation :

o degrés de liberté, axes, espaces de travail, espaces de

collision, systèmes cinématiques


Page 45

o redondance cinématique, 7ème

axe, intégration dans les

systèmes d’automatisation

actionneurs et conception :

o détection de position, concepts d’entrainement, vitesse

angulaire et fréquence, moment d’inertie, types de

moteur, technique de la mémoire de forme des robots

entrainés, transmission de force par translation ou

rotation, boites de vitesse, systèmes de compensation

de poids

capteurs :

o tactiles de force et de couple

contrôle :

o de point, de trajectoire, mouvement approché

Evaluation des

connaissances :




Médias : diapos, notes au tableau, plateforme d’internet

Littérature : polycopie d’internet

notes du cours


Page 46

Titre du module : Robotik MABM260

Robotique MABM260

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Mehrkörpersimulation

MABM262 Simulation multi-corps

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Rüdiger Haas

Enseignant : Prof. Dr. Tarik Akyol

Langue : allemand







semaine (HES) :






-


recommandées :

mécanique, cinétique


attendu :

Le but du cours est l’enseignement de la modélisation des systèmes

dynamiques complexes et de l’analyse du comportement dynamique des

systèmes.


classification des vibrations

systèmes de vibration linéaires à 1 degré de liberté (amortissement, excitation séparée)

systèmes de vibration linéaires à plusieurs degrés de liberté (amortissement, excitation séparée, modes propres, fréquences propres, techniques d’amortissement, analyse modale)


Page 47

vibration des systèmes continus (vibrations en : torsion, longitude et flexion)

Evaluation des

connaissances :




Médias : diapos, notes du cours, logiciel de simulation (ITI-SIM)

Littérature : polycopiés de cours

Mechanical Vibrations, Rao

Fundamentals of mechanical vibrations, G. Kelly

Maschinendynamik, Holzweissig, Dresig


Page 48

Titre du module : Robotik MABM260

Robotique MABM260

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Mehrkörpersimulation

MABM262 Simulation multi-corps

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Tarik Akyol

Enseignant : Prof. Dr. Tarik Akyol

Langue : allemand







semaine (HES) :






-


recommandées :

mécanique, cinétique


attendu :

Le but du cours est l’enseignement de la modélisation des systèmes

dynamiques complexes et de l’analyse du comportement dynamique des

systèmes.


classification des vibrations

systèmes de vibration linéaires à 1 degré de liberté (amortissement, excitation séparée)

systèmes de vibration linéaires à plusieurs degrés de liberté (amortissement, excitation séparée, modes propres, fréquences propres, techniques d’amortissement, analyse modale)


Page 49

vibration des systèmes continus (vibrations en : torsion, longitude et flexion)

Evaluation des

connaissances :




Médias : diapos, notes du cours, logiciel de simulation (ITI-SIM)

Littérature : polycopiés de cours

Mechanical Vibrations, Rao

Fundamentals of mechanical vibrations, G. Kelly

Maschinendynamik, Holzweissig, Dresig


Page 50

Titre du module : FEM MABM270

Méthodes des éléments finis MABM270

Niveau : Master

Abréviation : MABM271, MABM272

Sous-titre : -

Cours : Ausgewählte FE-Methoden 1 & 2

MABM271 et MABM272 Méthodes tirés du principe des éléments finis 1 &

2

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Bernhardi

Enseignant : Prof. Dr. Bernhardi

Langue : allemand



Master en mécanique avec spécialisation au développement de produits et

de procèdes assisté par ordinateur



semaine (HES) :

cours / 5 HES





-


recommandées :

mathématiques, mécanique, mécanique des milieux continus, dans l’idéal :

connaissances dans la programmation p.ex. en C ou Fortran


attendu :

Le but du cours est l’enseignement de : la manipulation des logiciels de

FEM, la conception et l’évaluation des calculs complexes.


équation différentielle partielle pour le transfert de chaleur et écriture simplifié (10%)

conduction thermique et éléments finis, exemplairement pour un élément de conduction thermique à 4 nœuds (20%).

bases de la mécanique des milieux continus et principe du travail virtuel (10%)

éléments finis quadratiques à 2 dimensions dans la mécanique des


Page 51

milieux continus (20%)

méthodes de résolution : intégration des matrices de rigidité et résolution numérique du système d’équations (10%)

déformation à grande échelle et problèmes de stabilité (10%)

dynamique linéaire et éléments finis (10%)

Evaluation des

connaissances :


durée de 120 min ou d’un examen oral de 40 min.

Médias : notes au tableau, propre polycopie de cours, vidéoprojecteur, ordinateur

Littérature : bibliographie en polycopie de cours


Page 52

Titre du module : Simulationsverfahren MABM280

Méthodes de simulation MABM280

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Rechnereinsatz in der Fertigung

MABM281 La production assistée par ordinateur

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Rüdiger Haas

Enseignant : Prof. Dr. Rüdiger Haas

Langue : allemand







semaine (HES) :

cours / 2 HES





-


recommandées :

connaissances de base en : technique de fabrication, machines-outils,

technologies à commande numérique


attendu :

Le but du cours est l’enseignement des nouvelles technologies de

fabrication mécanique et des processus assistés par ordinateur, y

compris :

la technologie d’eau abrasive

la technologie d’érosion à fil

La manipulation de la chaîne CAx est démontrée dans :

la conception des composants

la technologie de fabrication


Page 53

l’optimisation des composants en fonction du processus


connaitre tous étapes de la chaîne de fabrication assistée par ordinateur

appliquer les méthodes d’optimisation

En outre : enseignement pratique à l’aide des nouvelles machines (eau

abrasif et électroérosion).

Contenu du cours : Le but du cours et des exercices est la démonstration de l‘intégration du

système machine-outil dans l’environnement des processus CAD/CAM

pour la fabrication moderne.

Evaluation des

connaissances :


durée de 60 min ou d’un examen oral de 20 min (pondération des notes

selon le nombre des ECTS de MABM280 et MABM282).

Médias : présentation (Powerpoint), vidéos, démonstration sur les machines-outils


Klocke; Fertigungstechnik

Weck; Werkzeugmaschinen

Daetwyler; Der Wasserstrahl in der Praxis

Haas; polycopie de cours

Kief; CNC- Handbuch


Page 54

Titre du module : Simulationsverfahren MABM280

Méthodes de simulation MABM280

Niveau : Master


Sous-titre : -

Cours : Numerische Strömungssimulation I

MABM282 Modélisation et simulation numérique de la dynamique des

fluides I

Semestre : 2

Responsable du module : Prof. Dr. Haas

Enseignant : Prof. Dr. Martens

Langue : allemand





F

université des sciences appliquées de karlsruhe ... · autres sujets mathématiques, appliqués...

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