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Forschungsfeldkoordinator

M.Sc. Patric Grauberger

patric graubergerRmb9∂kit edu

Tel.: +49 721 608 42798

Gestalt-Funktion-Zusammenhänge in der Konstruktion

Funktionen werden im Produkt durch die Konstruktion einer geeigneten Gestalt umgesetzt. Die Kernaufgabe des Konstruktionsingenieurs ist dabei, eine geeignete Gestalt zu finden und so weit auszuarbeiten, dass sie die benötigten Funktionen auch über die Lebensdauer des Produkts erfüllen kann. Um das zu tun, ist eine Kenntnis des Zusammenhangs von Produktgestalt und Funktion notwendig.  Im Fokus unserer Forschung steht die Unterstützung bei der Identifikation und Nutzung von Gestalt-Funktion-Zusammenhängen in der Konstruktion. Dazu erforschen wir Methoden der Analyse, Modellbildung und Modellverifikation, um Gestalt-Funktion-Zusammenhänge aufzudecken und Systemverständnis zu erzeugen.


 

 

Methoden

   Analysemethoden:

  • analyseKIT-Framework (Methoden, um das Systemverhalten zu identifizieren)
    • Perspektivenwechsel
    • Zoom-in
    • Show me don’t tell me
  • Verschleißanalyse

 


   Modellbildung und -verifikation des Gestalt-Funktion-Zusammenhangs:

  • C&C²-Ansatz
    • Sequenzmodell
  • Konstruktionshypothesen

 

   Synthesemethoden

  • Heuristiken des C&C²-Ansatzes
  • Gestaltbezogene Syntheseregeln

 

   Den Konstrukteur verstehen

  • Eye-tracking
  • Think-aloud     

 

Ausstattung

  • Analyselabor
    • Makroskopie
    • Mikroskopie
    • Ferrographie
    • Uvm.
  • Eye-tracking Equipment
  • Systemanalyse
    • Werkstatt
  • Schulung zum C&C²-Ansatz
  • Prototypenfertigung für schnelle Synthese
    • 3D-Drucker
    • Lasercutter
    • Prototypen-Fräse

 

Weitere Ausstattung des Instituts finden Sie hier.

 

 

Ausgewählte Veröffentlichungen im Forschungsfeld


2017
Systemverständnis durch Analysemethoden.
Matthiesen, S.; Hölz, K.; Grauberger, P.
2017. DFX 2017: Proceedings of the 28th Symposium Design for X, Bamberg, Germany, 4-5 October 2017. Hrsg.: D. Krause, 263-274, Design Society, Bristol
Studiendesign zur Untersuchung der synthesegetriebenen Analyse von Konstrukteuren.
Matthiesen, S.; Nelius, T.; Pflegler, B.; Gutmann, T.
2017. DFX 2017: Proceedings of the 28th Symposium Design for X, Bamberg, Germany, 4-5 October 2017. Ed.: D. Krause, 299-310, Design Society, Bristol
2016
Integration von Versuchsergebnissen in C&C² - Modellen zur Wiederverwendung in der Produktgenerationsentwicklung am Beispiel eines trockenlaufenden Kupplungssystems.
Albers, A.; Gladysz, B.; Kniel, J.; Aschoff, M.; Meyer, A.
2016. KT 2016 : 14. Gemeinsames Kolloquium Konstruktionstechnik : Traditio et Innovatio - Entwicklung und Konstruktion, Rostock, 6. - 7. Oktober 2016. Hrsg.: K. Brökel, 10-20, Shaker Verlag, Aachen
2014
Using Eye Tracking to Understand the Engeneering Designers´ Behavior in Synthesis-Driven Analyzing Processes-Experiences in Study Design.
Ruckpaul, A.; Kriltz, A.; Matthiesen, S.
2014. Analyzing cognitive processes during design : proceedings of the HBiD 2014. Ed.: M. Meboldt
The Contact and Channel Approach (C&C2-A) - relating a system's physical structure to its functionality.
Albers, A.; Sadowski, E.
2014. An Anthology of Theories and Models of Design : Philosophy, Approaches and Empirical Explorations. Ed.: A. Chakrabarti, 151-171, Springer, Berlin. doi:10.1007/978-1-4471-6338-1_8
2012
New insights on the contact&channel-approach - Modelling of systems with several logical states.
Matthiesen S.; Ruckpaul A.
2012. DESIGN 2012: Proceedings of the 12th International Design Conference, Dubrovnik, Croatia, May 21-24, 2012. Ed.: D. Marjanovic, 1019-1028, The Design Society, Glasgow
2011
Seven Years of Product Development in Industry - Experiences and Requirements for Supporting Engineering Design with 'Thinking Tools'.
Matthiesen, S.
2011. Impacting society through engineering design: ICED 11 København. Proceedings of the 18th International Conference on Engineering Design, Copenhagen, Denmark, August 15th-18th, 2011. Vol. 9: Design methods and tools Pt. 1. Ed.: S. Culley, 236-245, Design Society, Glasgow
2002
Ein Beitrag zur Basisdefinition des Elementmodells "Wirkflächenpaare & Leitstützstrukturen" zum Zusammenhang von Funktion und Gestalt technischer Systeme [online]. Dissertation.
Matthiesen, S.
2002. Karlsruhe 2002. (Forschungsberichte. Institut für Maschinenkonstruktionslehre und Kraftfahrzeugbau, Universität Karlsruhe (TH). 6.) Fak. f. Maschinenbau, Diss. v. 21.10.2002

Übersicht aller Veröffentlichungen

Eine Übersicht aller Veröffentlichungen des IPEK finden Sie hier.