Konstruktionsteknik
Engineering Design Techniques

MMKN55, 7.5 högskolepoäng, A (Avancerad nivå)

Gäller för: 2024/25
Fakultet: Lunds tekniska högskola
Beslutad av: Programledning M
Beslutsdatum: 2024-04-09
Ikraftträdande: 2024-05-08

Allmänna uppgifter

Fördjupning: Avancerad nivå, kurs/er som inte kan klassificeras
Obligatorisk för: MD4
Valfri för: M4-pu
Undervisningsspråk: Kursen ges på svenska

Syfte

Kursen skall ge kunskaper om konstruktionsarbetets roll inom ramen för den övergripande produktutvecklingsprocessen med målet att kunna fastlägga konstruktionsförutsättningarna för en given produkt eller del av densamma. För detta syfte ska såväl konstruktionsprocessen som dess ingående syntes- och analysdelar introduceras. Specifikt kommer i kursen några för konstruktören väsentliga teknikområden såsom förbandskonstruktion och konstruktiv utformning att behandlas.

Mål

Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten

• kunna fastlägga konstruktionsförutsättningarna för en given produkt eller del av densamma
• kunna identifiera och värdera säkerhetsrisker i en produkt
• kunna identifiera och genomföra nödvändiga syntes- som analysmoment i konstruktionsarbetet
• utifrån en given principlösning kunna föreslå lämpligt uppbyggnadssätt (produktarkitektur)
• utifrån valt uppbyggnadssätt kunna identifiera och formulera behovet av existerande konstruktionslösningar  (komponenter – färdiga och/eller standardiserade konstruktionslösningar)
• utifrån valt uppbyggnadssätt kunna identifiera och formulera behovet av unika konstruktionslösningar
• för de i principlösningen identifierade unika konstruktionslösningarna kunna ta fram lämpliga lösningsförslag (syntes) och välja lämpligaste utformning
• kunna analysera framtagna förslag (kvantitativt såväl som kvalitativt)
• för uppdragsgivaren (vanligen industriföretaget) kunna ta fram lämpliga beskrivningar av framtagen konstruktionslösning med referens till genomförd process - muntligen och skriftligen, självständigt eller i grupp

Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten

• självständigt eller i grupp, utifrån en given principlösning (produktkoncept), kunna ta fram konstruktionsförutsättningarna för produkten eller del av densamma
• självständigt eller i grupp, utifrån en given principlösning (produktkoncept), kunna ta fram (syntes), utvärdera och välja konstruktionslösning
• självständigt, utifrån en given principlösning (produktkoncept), kunna ta fram och analysera olika förslag till lösning av ett förband (skruv- och svetsförband)
• självständigt eller i grupp kunna analysera behovet av en unik konstruktionslösning
• självständigt eller i grupp inför ett industriföretag, eller motsvarande, i dialog kunna kommunicera, muntligen och i skrift, framtagen konstruktionslösning med referens till genomförd process
• självständigt ta fram ett ritningsunderlag som kan lämnas till en tillverkande verkstad.

Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten

• med ett vetenskapligt förhållningssätt kunna utvärdera och reflektera över framtagna konstruktionslösningar och på basis därav kunna föreslå behov av ytterligare och/eller alternativa konstruktionslösningar
• kunna identifiera eventuella behov av fördjupade analyser av framtagna förslag

Kursinnehåll

Kursen behandlar:

• Utifrån produktutvecklingsprocessen introduceras en modell över konstruktionsprocessen och hur man utifrån denna tar fram konstruktionsförutsättningarna för en given produkt eller produktdel. Baserat på denna processmodell beskrivs konstruktionsarbetets syntes- och analysmoment. Tyngdpunkten i denna del av kursen ligger på konstruktionsarbetets syntesdel. En gruppuppgift med målet att ta fram ett verkningssätt och en riskanalys för en given produkt/produktdel avslutar momentet.

• I denna kursdel behandlas konstruktiv utformning, där generella regler och riktlinjer för konstruktionens tekniska utformning fastläggs. Kurslitteraturen för denna kursdel baseras på de senaste forskningsrönen samt egen forskning och erfarenhet inom området. Kursdelen avslutats med genomförandet av en individuell inlämningsuppgift.

• Förbandskonstruktion utgör kursens avslutande del och behandlar utformning och dimensionering av skruv- och svetsförband. Teorin kring skruv- och svetsförband bygger på standarden Eurodkod 3.

Kursens examination

Betygsskala: TH - (U, 3, 4, 5) - (Underkänd, Tre, Fyra, Fem)
Prestationsbedömning:

För erhållande av slutbetyg krävs tre godkända inlämningsuppgifter. Den första inlämningsuppgiften avser en framtagning av verkningssättet för en given produkt eller produktdel (syntes). Uppgiften utförs i grupper om 3 – 5 studenter och bedöms ettdera godkänd eller underkänd. Övriga inlämningsuppgifter utförs i grupper om 2-3 studenter - en i förbandskonstruktion och en i konstruktiv utformning. Vardera av dessa inlämningsuppgifter innehåller en basuppgift (för godkänt resultat betyg 3), samt två deluppgifter för den som önskar högre betyg (4 eller 5). Vid underkänt resultat på basuppgiften ska denna kompletteras. För övriga deluppgifter gäller att dessa får kompletteras vid underkänt resultat om studenten gjort en seriös lösningsansats på den underkända deluppgiften. Slutbetyg erhålls vid godkänd gruppuppgift som heltalsdelen av medelvärdet av poängresultaten från de två individuella inlämningsuppgifterna.

För studenter som vill testa sin kunskapsnivå i ämnet finns en skriftlig frivillig tentamen. Resultatet från kan ge ytterligare poäng (max 25%) till kursens slutbetyg.

Om så krävs för att en student med varaktig funktionsnedsättning ska ges ett likvärdigt examinationsalternativ jämfört med en student utan funktionsnedsättning, så kan examinator efter samråd med universitetets avdelning för pedagogiskt stöd fatta beslut om alternativ examinationsform för berörd student.

Moduler
Kod: 0323. Benämning: Inlämningsuppgift 3 - Förbandskonstruktion.
Antal högskolepoäng: 3.5. Betygsskala: UG - (U, G). Prestationsbedömning: Individuell inlämningsuppgift. Resultatet ska redovisas i en skriftlig rapport, som bedöms utifrån aktuell kriterielista. Kriterielista utdelas i anslutning till introduktionen av uppgiften. Modulen omfattar: Denna inlämningsuppgift avser framtagning och analys av mekaniska förband. Aktuella förbandstyper är skruv- och svetsförband.
Kod: 0223. Benämning: Inlämningsuppgift 2 - Konstruktiv utformning.
Antal högskolepoäng: 3.0. Betygsskala: UG - (U, G). Prestationsbedömning: Individuell inlämningsuppgift. Resultatet ska redovisas i en skriftlig rapport, som bedöms utifrån aktuell kriterielista. Kriterielista utdelas i anslutning till introduktionen av uppgiften. Modulen omfattar: Denna inlämningsuppgift avser framtagning och analys av uppbyggnadssätt/utformning av en principlösning. Aktuella lösningsalternativ utgår ifrån gjutet och/eller svetsat utförande.
Kod: 0123. Benämning: Inlämningsuppgift 1 - Designprinciper.
Antal högskolepoäng: 1.0. Betygsskala: UG - (U, G). Prestationsbedömning: Gruppuppgift med muntlig presentation. Modulen omfattar: Denna inlämningsuppgift avser analys av designprincipen hos en produkt.

Antagningsuppgifter

Förutsatta förkunskaper: MMKF01 Utvecklingsmetodik eller motsvarande.
Begränsat antal platser: Nej
Kursen överlappar följande kurser: MMKN05 MMK095 MMK097

Kurslitteratur

• Sundström, J., Bjärnemo, R. och Andersson, P.E.; Konstruktiv utformning - Del 1: Syntes, Avdelningen för maskinkonstruktion, LTH, 2004.
• Pahl G Beitz W Feldhusen J Grote KH: Engineering design : a systematic approach. Berlin ; London : Springer, 2007, ISBN: 1846283183.
• Eurokod 3 : Dimensionering av stålkonstruktioner = Eurocode 3 : Design of steel structures - -Part 1-8: Dimensioning of nodes and joints. Stockholm : SIS, 2008.
• Swedish standard SS-EN 1993-1-9: 2005, Eurocode 3: Dimensioning of steel structures and joints - Part 1-9: Fatigue. Stockholm: SIS, 2005.
• RECOMMENDATIONS FOR FATIGUE DESIGN OF WELDED JOINTS AND COMPONENTS. International Institute of Welding, IIW-1823-07, 2008.

Kontaktinfo

Kursansvarig: Joze Tavcar, joze.tavcar@design.lth.se
Studierektor: Elin Olander, elin.olander@design.lth.se
Hemsida: https://www.innovation.lth.se/education/

Övrig information

Från 24/25 och framåt kommer delar eller hela kursen gå på engelska