Kristina Shea: Katalogdaten im Herbstsemester 2018

Name	Frau Prof. Dr. Kristina Shea
Lehrgebiet	Produktenwicklung und Rechnerbasierte Methoden
Adresse	Chair in Engin. Design & Computing ETH Zürich, CLA F 35 Tannenstrasse 3 8092 Zürich SWITZERLAND
Telefon	+41 44 632 04 79
E-Mail	kshea@ethz.ch
URL	http://www.edac.ethz.ch
Departement	Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Beziehung	Ordentliche Professorin

Nummer	Titel	ECTS	Umfang	Dozierende
151-0062-10L	Engineering Tool: Computer-Aided Design Methods Die Ingenieur-Tool-Kurse sind ausschliesslich für MAVT-Bachelor-Studierende. Maximale Teilnehmerzahl: 25. Es darf nur ein Ingenieur-Tool-Kurs pro Semester belegt werden.	0.4 KP	1K	T. Stankovic, K. Shea
Kurzbeschreibung	Participants will learn about the Computer-Aided Design fundamentals and methods that are necessary to model complex technical products. The focus will be placed on feature-based and parametric modelling that is common to all modern CAD tools used in mechanical engineering design.
Lernziel	CAD knowledge and skills will be further developed to enable students to recognize both the advantages and the limitations of current Computer-Aided Design tools. Examples of how to build feature-based and parametric models including design automation will be given along with common pitfalls. After taking the course students should be able to independently create effective feature-based and parametric models of mechanical parts.
Inhalt	1. CAD Methods and Feature-Based Design (2 afternoons): * CAD in the context of the design process * Feature types and their relation to mechanical design * Strategies for building feature-based assemblies * Integration of digital part libraries * Common issues and difficulties with feature interaction 2. CAD and Parametric Modeling (1 afternoon): * Designing and building parametric models * Design automation to create design variants * Common issues and difficulties with parametric modelling
Skript	available on Moodle
151-0321-00L	Technical Drawing and CAD Nur für Maschineningenieurwissenschaften BSc.	4 KP	4G	K. Shea
Kurzbeschreibung	Grundlagen des Technisches Zeichnens und des Computer Aided Design (CAD). Einführung in den Produktentstehungsprozess und das Skizzieren, Erstellung und Verständnis technischer Zeichnungen, Erstellung von 3D-Modellen in CAD-Systemen und direkte Fertigung mit Hilfe von Additiven Fertigungsverfahren (3D printing).
Lernziel	Vorlesung und Übung vermitteln die Grundlagen des Technischen Zeichnens und CAD. Nach Bestehen der Lehrveranstaltung sind die Studenten in der Lage, technische Zeichnungen von Bauteilen und Baugruppen sowohl zu erstellen, als auch zu lesen und zu verstehen. Darüber hinaus wird das Erstellen von Modellen von Bauteilen und Baugruppen in ein 3D, feature-based CAD-System, sowie die Verknüpfungen zu Simulation, Produktdatenmanagement und Additiven Fertigungsverfahren gelehrt.
Inhalt	Einführung in den Produktentstehungsprozess Skizzieren im Produktentstehungsprozess Technisches Zeichnen - Ansichten und Projektionen - Schnitte - Notation - Formelemente - ISO Normelemente - Bemassung - Toleranzen - Baugruppen - Dokumentation CAD - CAD Grundlagen - CAD Modelliermethoden - Skizzenbasierte Modellierung - Modellieroperationen - Featurebasierte Modellierung - Baugruppen - Ableitung von 2D Zeichnungen von 3D Bauteilen - Verknüpfung zu Simulation (z.B. Kinematik) - Verknüpfung zu Varianten- und Produktdatenmanagement (PDM) - Verknüpfung zu Additiven Fertigungsverfahren (z.B. 3D-Druck)
Skript	Die Vorlesungsfolien und Übungsunterlagen werden auf Moodle zur Verfuegung gestellt: https://moodle-app2.let.ethz.ch/course/index.php?categoryid=56
Literatur	Ergänzend zu dem Unterrichtsunterlagen wird die folgende Literatur empfohlen: TZ Technisches Zeichnen: selbstständig lernen und effektiv üben Susanna Labisch und Christian Weber 2008 Vieweg ISBN: 978-3-8348-0312-2 ;ISBN: 978-3-8348-9451-9 (eBook) eBook (accessible from the ETH domain): http://link.springer.com/book/10.1007/978-3-8348-9451-9/page/1 VSM Normen-Auszugs 2010 14. Auflage, ISBN 978-3-03709-049-7 (kann in den Übungen bestellt und gekauft werden) CAD Marcel Schmid CAD mit NX: NX 8 J.Schlembach Fachverlag ISBN: 978-3-935340-72-4
Voraussetzungen / Besonderes	Der Kurs ist in einen Vorlesungs- (1h/Woche) und einen Übungsteil (3h/Woche) aufgeteilt. Die Übungen werden in Übungsgruppen durchgeführt, die maximal 20 Studierende umfassen und von jeweils einem Übungsassistenten betreut werden. Semesterbeitrag Für Druck der Übungsunterlagen wird ein obligatorischer Semesterbeitrag erhoben. Belegung der Lerneinheit nur möglich, wenn die Semesterleistungen erbracht werden (Abgabe der 9/11 «exercises» und Teilnahme am «final test»). Wird eine ungenügende Anzahl «exercises» abgegeben oder der «final test» nicht absolviert, so wird die Lerneinheit als nicht bestanden bewertet («Abbruch»).
151-3209-00L	Engineering Design Optimization Number of participants limited to 47.	4 KP	4G	K. Shea, T. Stankovic
Kurzbeschreibung	The course covers fundamentals of computational optimization methods in the context of engineering design. It develops skills to formally state and model engineering design tasks as optimization problems and select appropriate methods to solve them.
Lernziel	The lecture and exercises teach the fundamentals of optimization methods in the context of engineering design. After taking the course students will be able to express engineering design problems as formal optimization problems. Students will also be able to select and apply a suitable optimization method given the nature of the optimization model. They will understand the links between optimization and engineering design in order to design more efficient and performance optimized technical products. The exercises are MATLAB based.
Inhalt	1. Optimization modeling and theory 2. Unconstrained optimization methods 2. Constrained optimization methods - linear and non-linear 4. Direct search methods 5. Stochastic and evolutionary search methods 6. Multi-objective optimization
Skript	available on Moodle
151-3213-00L	Integrative Ski Building Workshop Number of participants limited to 12. To apply, please send the following information to cosimad@ethz.ch by 31.07.2018: Letter of Motivation (one page) , CV, Transcript of Records.	3 KP	6P	K. Shea
Kurzbeschreibung	This course introduces students to engineering design and fabrication by building their own skis or snowboard. Theoretical and applied engineering design skills like CAD, analysis and engineering of mechanical properties, 3D printing, laser cutting and practical handcrafting skills are acquired in the course.
Lernziel	The objectives of the course are to use the practical ski/board design and building exercise to gain hands-on experience in design, mechanics and materials. A selection of sustainable materials are also used to introduce students to sustainable design. The built skis/board will be mechanically tested in the lab as well as together out in the field on a ski day and evaluated from various perspectives. Students can keep their personal built skis/boards after the course.
Inhalt	This practical ski/board design and building workshop consists of planning, designing, engineering and building your own alpine ski or snowboard. Students learn and execute all the needed steps in the process, such as engineering design, CAD, material selection, analysis of the mechanical properties of a composite layup, fabrication, routing wood cores, 3D printing of plastic protectors, milling side walls from wood or ABS plastic, laying up the fibers from carbon, glas, basalt or flax, laminating with resins, sanding and finishing, as well as laser engraving and veneer wood inlays.
Skript	available on Moodle
Voraussetzungen / Besonderes	Willingness to engage in the practical building of your ski/board also beyond the course hours in the evening.