Produktentwicklung und Konstruktionstechnik

Lehrstuhl

Komplexe Produkte systematisch denken, entwickeln und realisieren.

Unser Forschungsschwerpunkt ist die systematische Erforschung und Entwicklung der Gestaltung komplexer technischer Systeme. Im Fokus stehen Modelle, Methoden und Werkzeuge für effiziente, IT-gestützte Entwicklungsprozesse. Die Ergebnisse sind integraler Bestandteil von Lehre, Doktorandenausbildung und Wissenstransfer in interdisziplinären Industriekooperationen.

Aktuelle Trends

Prozess, der technische Expertise, Nutzerbedürfnisse, Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit vereint. Wesentliche Phasen umfassen die Problemanalyse, die Konzeptentwicklung, die Konstruktion, das Prototyping, Tests und die Optimierung. Die erfolgreiche Realisierung in crossfunktionalen Umgebungen wird dabei durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit sowie enge Kooperationen mit Forschungs- und Industriepartnern sichergestellt.

Unser Anspruch definiert sich daher wie folgt:

- Anforderungen steuern: Klar definieren, verfolgen und validieren

- Ganzheitlich denken: Fokus auf das Gesamtsystem

- Vielfalt einbeziehen: Perspektiven und Stakeholder berücksichtigen

- Wechselwirkungen verstehen: Zusammenhänge und Dynamiken erfassen

- Komplexität meistern: Unsicherheit und Vernetzung beherrschen

- Langfristig planen: Lebenszyklus und Nachhaltigkeit mitdenken

- Prozesse strukturieren: Standardisierte Methoden (z. B. V-Modell) anwenden

Entwicklungsmethodik und Entwicklung komplexer Systeme

Die Entwicklung technischer Produkte erfordert die stetige Verbesserung und Weiterentwicklung bewährter Entwicklungsmethoden, insbesondere im Hinblick auf komplexe Entwicklungsprozesse und wissensintensive Abläufe. Beispiele hierfür sind der Umgang mit neuen Werkstoffen oder die Integration cyberphysischer Systeme in bestehende Entwicklungen. 

Ein zentrales Anliegen ist dabei die Gestaltung und Beherrschung variantenreicher, komplexer Systeme und ihrer Architekturen – vor allem durch den Einsatz modularer Prinzipien zur Steigerung der Flexibilität und Effizienz. Ergänzend dazu gewinnt die Gestaltung leistungsfähiger Informationssysteme, insbesondere im Hinblick auf konsistente Datenmodelle, durchdachte Stücklistenlogiken und transparente Produktstrukturen zur systematischen Unterstützung des gesamten Entwicklungsprozesses an Bedeutung. 

Rechnergestützte Auslegungsverfahren

Ein wichtiger Schwerpunkt liegt auf der datengestützten Gestaltung und Auslegung von Bauteilen und Maschinenelementen, wobei moderne digitale Methoden zunehmend in den Entwicklungsprozess integriert werden. Die gezielte Datenerzeugung – sei es durch analytische Verfahren, Simulationen, den Einsatz künstlicher Intelligenz oder Surrogatmodelle – dient der fundierten Bewertung von Bauteilen und erfolgt stets in enger Verknüpfung mit experimentellen Untersuchungen im Versuchsfeld.

Ein besonderes Augenmerk gilt dabei der Auslegung von Welle-Nabe-Verbindungen sowie der übergreifenden Betrachtung gesamter technischer (Antriebs-)Systeme, um eine belastbare und ganzheitlich optimierte Konstruktion zu gewährleisten. 

Lehre am PuK

Ansprechpersonen

Dieses Bild zeigt Matthias Kreimeyer

Matthias Kreimeyer

Prof. Dr.-Ing.

Leiter des Lehrstuhls für Produktentwicklung und Konstruktionstechnik

Dieses Bild zeigt Daniel Roth

Daniel Roth

Dr.-Ing.

Leiter Finanzen und Verwaltung;
Stlv. Leiter Konstruktionstechnik;
Gruppenleiter Methodische Produktentwicklung

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