Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 1/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

Hogeschool Rotterdam

Cluster engineering

Studierichting Autotechniek

Reader Voertuigontwerpen, VTO01 Bijlage: Mindmaps

Auteur: Roeland M.M. Hogt

Versie 1.00

25 aug ‘05

Voortgang: versie studiejaar 2005-2006

© 2005, Hogeschool Rotterdam

Alle rechten voorbehouden. Niets van deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een

geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of enige wijze, hetzij elektronisch,

mechanisch, door fotokopieën, opnamen, of op enige andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke

toestemming van de Hogeschool Rotterdam

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 2/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

Inhoudsopgave

1 Overall mindmap VTO01 ........................................................................................ 3

2 Mindmap vieweg hfdstk 1: Mobiliteit ...................................................................... 4

3 Mindmap vieweg hfdstk 2, Taakstelling ................................................................... 5

4 Mindmap vieweg hfdsk 4.** en hfdstk 10.** Ontwerpprocessen in de autotechniek 6

5 Mindmap integraal ontwerpen ................................................................................. 7

6 Mindmap methodisch ontwerpen ............................................................................. 8

7 Mindmap methodisch ontwerpen/Activiteiten .......................................................... 9

8 Mindmap oplossen ontwerp’problemen’ ................................................................ 10

9 Mindmap dimensioneren/simuleren ....................................................................... 11

10 Mindmap construeren ........................................................................................ 12

11 Mindmap componenten...................................................................................... 13

12 Mindmap normstellingen ................................................................................... 14

13 Mindmap kennisontwikkeling ............................................................................ 15

14 Mindmap management ....................................................................................... 16

15 Mindmap Communicatie .................................................................................... 16

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 3/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

1 Overall mindmap VTO01

Context Realisatie

Voertuigontwerpen

Integraal ontwerpen

Methodisch

ontwerpen

Activiteiten en resultaten Oplossen

ontwerpproblemen

Dimensioneren/ simuleren

Construeren

Componenten

Normstellingen

Produkt-as

Proces-as

Discipline-as

Taakstelling

Ieder wit kader verwijst naar een mindmap

Techniek – Informatiekunde – Bedrijfskunde - Projectmanagement

Analyse – Ontwerp – Produktie – Verkoop – Gebruik/Beheer

Tekenen/modelleren Communiceren

Presenteren

Archieveren

Patenteren/beschermen

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 4/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

2 Mindmap vieweg hfdstk 1: Mobiliteit

Vraag naar mobiliteit

Mobiliteit

Middelen voor mobiliteit

Randvoorwaarden bij keuze mobiliteit

Kwalitatief

Kwantitatief Toename 1960-heden

Bestemming

Doelstelling

Auto Fiets

Metro/tram Bus Trein

Vliegtuig

Stad

Intercontinentaal

Internationaal

Land

Regio

Recreatie/vrije tijd

Vakantie

Werk

Bedrijf

Huishouden

Over land, eigen

vervoer

Over land,

openbaar vervoer

Door de lucht

Scooter Motor

Gebruiker

Maatschappij

Milieu/aarde

Veiligheid, comfort, snelheid, flexibilitet, prijs, verbruik, emissie

Veiligheid, emissie, geluid

Verbruik, vervuiling, verstoring, broeikaseffect

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 5/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

3 Mindmap vieweg hfdstk 2, Taakstelling

Taakstelling

Keuzeciteria klant

Veiligheid 95

Kwalitreit/betrouwbaarheid 93

Economische haalbaarheid 85

Laag verbruik 84

Rijgedrag 81

Milieu 78

Prijs/prestatieverhouding 78

Techologische ontwikkeling 73

Komfort 62

Geluid 55

Compacte buitenmaten 53

Rijplezier 51

Uitrusting 50

Gebruiksmogelijkheden 48

Laadcapaciteit 44

Verzorging interieur 42

Vormgeving 40

Hoog motorvermogen 25

Karakter auto 22 Sportiviteit 18

Aandeel zeer belangrijk/belangrijk in %

Wettelijke eisen

Technologische trends Reductie uitlaatgasemissie

Bestuurderondersteuning

Verlaging luchtweerstand

Verlaging verbruik

Verlaging massa

Comfort

Communicatie

Veiligheid

Goedkeuring enkel voertuig

Typegoedkeuring (EG) Actieve veiligheid

In aantocht:

deeltjesemissie

x-by wire

communicatiesyste-

men (in relatie tot

rijtaak bestuurder)

Emissie

Passieve veiligheid

Normering

Technologische

ontwikkelingen in ontwerp en produktie

Resultaten ongevalsanalyses

voor verbetering

passieve/actieve veiligheid

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 6/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

4 Mindmap vieweg hfdsk 4.** en hfdstk 10.** Ontwerpprocessen in de autotechniek

Conceptueel ontwerp

Van scratch tot definitief 1:1 model

Ontwerpprocessen

Handmatig

Met digitale tools: CAD/CAE

23 weken

17 weken

Doorlooptijd tot

bevriezen ontwerp

Seriële ontwikkeling

processen na

elkaar

Simultane ontwikkeling

processen

parallel

Produktplanning

Voorontwikkeling

Serieontwikkeling

Produktievoorbereiding

Ontwikkeling bij

toeleveranciers

Fasen in ontwerp Produktplanning

Modificatievrijheid van begin naar einde fase

van 100 naar 70%

Conceptueel

ontwerp

Constructief ontwerp

Verificatie en

beproeving

van 70 naar 40%

van 40 naar 10%

van 10 naar 0 %

Bij simultane ontwikkeling

lopen deze processen

parallel

Bij seriële ontwikkeling

lopen deze processen parallel

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 7/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

5 Mindmap integraal ontwerpen

Integraal ontwerpen volgens Competentiematrix Engineering

Systeemontwerp

Analyse Ontwerp Produktie Gebruik/beheer Verkoop

Organiseren

Structureren

Uitvoeren

Zie mindmap

Methodisch ontwerpen

Dimensioneren

Construeren

Integraal ontwerpen volgens ir. T Zaal (kleuren corresponderen)

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 8/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

6 Mindmap methodisch ontwerpen

Technisch ontwerp geeft fabricagegegevens

Structuur

Functie

Inrichting

Definitie probleem

“ voertuigparameters

en -prestaties”

Bepaling werkwijze

“selectie componenten

aandrijflijn”

Vormgeving

“Positioneren componenten

aandrijflijn”

Systeem en

subsystemen Activiteiten

per (sub)systeem

Resultaten:

per (sub)systeem

Technische installatie

“auto”

Samengesteld werktuig

“aandrijflijn”

Werktuig

“wisselbak”

Component “Tandwieloverbrenging”

Onderdeel “Tandwiel”

In deze mindmap staat tussen “ “ een voorbeeld voor

een auto en dikgedrukt tussen “ “ een voorbeeld voor de aandrijflijn zoals dit in ADR01 uitgevoerd is

Stappen uit reader Aandrijvingen (1, 2 en 3 zijn hier doorlopen)

1 Pakket van eisen

2 Keuze concept

3 Dimensionering functioneel

4 Dimensionering, sterkte en levensduur 5 Constructieve uitwerking

Realiseringsproces, pag 50 boek

Realisatie geeft produkt

Vooronderzoek geeft doel

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 9/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

7 Mindmap methodisch ontwerpen/Activiteiten

Structuur

Functie

Inrichting

Definitie probleem (pag 53)

Bepaling werkwijze (pag 66)

Vormgeving (pag 71)

Systeem en subsystemen Activiteiten

per (sub)systeem

Resultaten:

per (sub)systeem

Functionele eisen

Realisatie eisen

Vaste eisen

Variabele eisen

Wensen

Intern gestelde eisen Extern gestelde eisen

Systeembeschrijving:

Ingangskenmerken

Uitgangskenmerken

Materie

Energie

Informatie

Randvoor

waarden

bij Functie

Morfologisch schema

Functies

Werkwijzen

Materiaal

Fabricage-methode

Vorm

Zie Mindmap creatieve processen

Zie Mindmap construeren

Zie Mindmap dimensioneren/simuleren

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 10/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

8 Mindmap oplossen ontwerp’problemen’

‘Probleem’soorten

Randvoorwaarden voor

succes

Methoden

Analyseprobleem Structureren

Zoekprobleem Zoeken/genereren

Constellatieprobleem Synthese/samenstellen

Keuzeprobleem

Consequentieprobleem Voorspellen

Ranking/toetsing

Houding/attitude Kennis

Inspanning Breinprikkelende

zoekmethode

Discursief (algoritme) pag 88

Intuïtief (Heuristiek) pag 84

Schematiseren,

gebruiken catalogi

Brainwriting

Synetics

Brainstorming

Morfologie

Analogieën

Iteratief zoeken

Keuzetechnieken Keuzetabellen

Keuzediagrammen

Opsplitsen van

eisenprogramma’s:

Kesselringmethode (S-

diagram)

NB:

Bij het ontwerp van een

inrichting wordt bij aanvang

meer inituïtief gewerkt

(genereren en beslissen) en

naarmate de detaillering

toeneemt meer discursief

gewerkt (schematisch en concluderen)

Probleem Activiteit

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 11/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

9 Mindmap dimensioneren/simuleren

Functie

Vanuit de mind map methodische ontwerpen/activiteiten zijn gegeven:

Structuur

Functionele systeembeschrijving / systeem naar

functies/functieblokschema

pag 64

Systeembeschrijving

Ingangskenmerken

Uitgangskenmerken

Structuurbeschrijving

Functie

Werkwijze

Systeem naar componenten

Per subsysteem de relatie tussen ingang en

uitgang beschrijven aan de hand van een

wiskundige vergelijking

Wiskundige vergelijkingen koppelen of

samenvoegen tot één systeemvergelijking

Model in bijv. Simulink

Stationair gedrag

Dynamisch gedrag: Toets!

Ingaande parameters (uit ingangskenmerken)

Stationair, effect

systeemtraagheid

te verwaarlozen

Dimensioneren

Dynamisch, effect

systeemtraagheid

significant

Simuleren

Berekening in bijv.

Matlab of Excel

Voorbeeld: massaveerdempersysteem

Parameters voor constructie

Functionele dimensies

Krachtenspel

Veerconstanten

Dempingsconstanten

(gewenste=voorlopige) massa

etc..

Zie mindmap construeren

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 12/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

10 Mindmap construeren

Vanuit de mindmap dimensioneren simuleren zijn gegeven

Construeren op hoofdimensies

Parameters voor constructie

Functionele dimensies

Krachtenspel

Veerconstanten

Dempingsconstanten

(gewenste=voorlopige) massa

etc..

Construeren op

componenten

Standaarde componenten selecteren

Specifieke componenten construeren

Samenstelling (concept)

Analyse levensduur (zie module levensduur)

Systeembeschrijving volgens Passport diagrammen

(dit is een variant op de systeembeschrijving zoals deze bij

VTO wordt behandeld)

FMECA – Failure Mode Effect and Critcally Analyses

Deze methode wordt gebruikt om e betrouwbaarheid van

een systeem te beoordelen.

Beoordelen welke berekeningen gekozen moeten worden

voor het bepalen van de levensduur

Levensduurberekeningen uitvoeren

Aanpassingen

Samenstelling, gereed voor produktie van een eerste prototype

Normstellingen construeren

Bijvoorbeeld:

projectmethode/

aanzichten/

doorsnedes

maataanduiding

lijnstijlen

stuklijsten

Toleranties/ passingen/ ruwheden

Randvoorwaarden bij functie

Functionele eisen / Realisatie eisen

opgesplitst in

vaste/variabele eisen en wensen

opgesplitst in

intern/extern gestelde eisen

Vanuit de mindmap methodisch

ontwerpen/activiteiten zijn gegeven

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 13/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

11 Mindmap componenten

Standaard componenten volgens Rolof Matek/Machine onderdelen

Verbindingen Lijmverbindingen

Dragende delen

Draaiende delen

Soldeerverbindingen

Lasverbindingen

Klinkverbindingen

Schroefverbindingen

Penverbindingen, spanbussen en borgelementen

Elastische veren

Assen: Draagassen aandrijfassen en

astappen

Onderdelen voor het verbinden van assen en naven

Koppelingen en remmen

Lagers

Overbrengingen

Leidingen

Tandwielen

Ketting

Riem

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 14/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

12 Mindmap normstellingen

Normwezen:

DIN (Duits): Deutsche Industrie Normen

NEN (Nederlands): Nedelandse Normen

CEN (Europees): Central European Normalisation

ISO (Mondiaal0 International Standards Otganisation

Normstellingen construeren

Projectiemethodee:

Amerikaanse projectie

Europese projectie

Formaten papier

Schalen

Tekenenen

Arcering

Toleranties

Passingen

Ruwheden

maataanduiding

Lijnsoorten, letters, cijfer en leestekens

Technisch tekenen

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 15/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

13 Mindmap kennisontwikkeling

Kennisontwikkeling

Wie

Wat

Kennisuitwisseling Samenwerken

Internationale platforms Internet

Vakbladen

Congressen

EC projects

Fundamentele kennis, Universiteiten/kennisinstituten

Toegpaste kennis, toeleveranciers/kennisinstituten

Integrake kennis, Producerende fabrieken

Eigen consortia

Strategische

samenwerking

Studierichting Autotechniek, Mindmaps Voertuigontwerpen 16/16

Versie 1.00

Roeland M.M. Hogt

14 Mindmap management

Zie Vieweg, hfdstk 10.1.4.1

15 Mindmap Communicatie

volgt nog