Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde Academiejaar 2013-2014
Prof. Bert LAUWERS Programmadirecteur WTK
[email protected]
1
Overzicht • Ingenieur Werktuigkunde – Wat ? – Afzetmarkt – Beroepsprofiel
• De opleiding Master WTK – Concept en opbouw – Opties & keuzepaketten
• Troeven en veelzijdigheid van de opleiding • Industriële sectoren • Relatie met andere masteropleidingen – BMT-WTK-ENE-VLITS
• Conclusies
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
2
Overzicht • Ingenieur Werktuigkunde – Wat ? – Afzetmarkt – Beroepsprofiel
• De opleiding Master WTK – Concept en opbouw – Opties & keuzepaketten
• Troeven en veelzijdigheid van de opleiding • Industriële sectoren • Relatie met andere masteropleidingen – BMT-WTK-ENE-VLITS
• Conclusies
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
3
Werktuigkunde - what is in the name…. • De kunst van het ontwerpen, bouwen en gebruiken van werktuigen • Werktuig ? – Ruime interpretatie – Elke machine of elk toestel dat de menselijke arbeid vergemakkelijkt of vervangt, is een werktuig – Van fiets tot vliegtuig, van keukenrobot tot drukpers, van grasmaaier tot maaidorser, van keukenfornuis tot kerncentrale, van frigo tot warmtepomp, van handboormachine tot automobielassemblagelijn, van juke-box tot CD speler, ....
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
4
Veelzijdigheid van een werktuigkunde ingenieur • Hij/zij wordt immers betrokken bij het bedenken, ontwerpen, fabriceren, toepassen en onderhouden van processen, installaties en producten • Aan een “werktuig/machine” zijn veel facetten – – – – – – – –
Ontwerp Productie Aandrijving (elektrisch, combustion,…) Regeling en kontrole Kostenbewust, economisch Duurzaam Energie-efficient …
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
5
Afzetmarkt • Omwille van zijn veelzijdigheid vind je werktuigkundigen dan ook in vele sectoren !
[bron : KVIV] Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
6
Beroepsprofiel • Het beroepsprofiel is zeer divers – – – – –
Zeer uiteenlopende industriële sectoren Grote bedrijven en KMOs Vlaams, Belgisch, Europees en internationaal Niet alleen techniek, maar ook bedrijfsorganisatie Niet alleen productie en onderhoud, maar ook onderzoek en ontwikkeling
• Geleidelijke opbouw van de carrière – Start als projectingenieur, met verantwoordelijkheid • • • •
In ontwerp en technische analyse van een project In opbouw en exploitatie van een productie-omgeving In technisch-commerciële functie, klantenrelaties In onderzoek en ontwikkeling
– Evolutie naar een middenmanagementfunctie • Verantwoordelijkheid over een afdeling in het bedrijf • Verantwoordelijkheid over investeringsbeslissingen
– Evolutie naar een hogere managementfunctie Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
7
Overzicht • Ingenieur Werktuigkunde – Wat ? – Afzetmarkt – Beroepsprofiel
• De opleiding Master WTK – Concept en opbouw – Opties & keuzepaketten
• Troeven en veelzijdigheid van de opleiding • Industriële sectoren • Relatie met andere masteropleidingen – BMT-WTK-ENE-VLITS
• Conclusies
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
8
De opleiding master WTK • Toelatingsvoorwaarden – Directe instroom • Bachelor of Science in de ingenieurswetenschappen, afstudeerrichting werktuigkunde • Bachelor of Science in de ingenieurswetenschappen, afstudeerrichting computerwetenschappen / elektrotechniek / geotechniek en mijnbouwkunde / materiaalkunde / chemische technologie, met nevenrichting werktuigkunde • Master of Science in de industriële wetenschappen (aanverwante richting) (speciaal programma, totaal 120sp)
– Via voorbereidingsprogramma (anderen)
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
9
De opleiding master WTK • Een veelzijdig beroep vraagt een veelzijdige en polyvalente opleiding met flexibiliteit en keuzes (opties) • Opleiding bestaat uit – Een kernopleiding (gemeenschappelijk voor iedereen) – Optievakken !
• 5 opties – 3 generieke – disciplinegerichte opties • Manufacturing & Management (MM) • Mechatronica & Robotica (MR) • Thermotechnische wetenschappen (TW)
– 2 toepassingsgerichte opties • Luchtvaart- & ruimtevaarttechnologie (LR) • Voertuigtechnieken (VT)
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
10
Structuur van het programma 10
Deel
20
Ba Univ. Plichtdeel
30
Kern
33/35sp
40
Masterproef
24sp
50
Aanpassing
0-12sp Keuzedeel
60 70 80 90 100
1 optie
≥30sp
Algemene Vorming
12-14sp
Keuze
7-21sp
Verbreding
0-6sp
Totaal tenminste 120sp
110 120 Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
11
Structuur van het programma 10 20
Deel
30 40
Ba Univ. Plichtdeel
Kern
33/35sp
50
Masterproef
24sp
60
Aanpassing
0-12sp Keuzedeel
70 80 90 100 110
1 optie
≥30sp
Algemene Vorming
12-14sp
Keuze
7-21sp
Verbreding
0-6sp
Totaal tenminste 120sp
120 Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
12
Structuur van het programma 10 20
Deel
30 40
Ba Univ. Plichtdeel
Kern
33/35sp
50
Masterproef
24sp
60
Aanpassing
0-12sp Keuzedeel
70 80 90 100 110
1 optie
≥30sp
Algemene Vorming
12-14sp
Keuze
7-21sp
Verbreding
0-6sp
Totaal tenminste 120sp
120 Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
13
Structuur van het programma 10 20
Deel
30 40
Ba Univ. Plichtdeel
Kern
33/35sp
50
Masterproef
24sp
60
Aanpassing
0-12sp Keuzedeel
70 80 90 100 110
1 optie
≥30sp
Algemene Vorming
12-14sp
Keuze
7-21sp
Verbreding
0-6sp
Totaal tenminste 120sp
120 Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
14
Structuur van het programma 10 20
Deel
30 40
Ba Univ. Plichtdeel
Kern
33/35sp
50
Masterproef
24sp
60
Aanpassing
0-12sp Keuzedeel
70 80 90 100 110
1 optie
≥30sp
Algemene Vorming
12-14sp
Keuze
7-21sp
Verbreding
0-6sp
Totaal tenminste 120sp
120 Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
15
Structuur van het programma 10 20
Deel
30 40
Ba Univ. Plichtdeel
Kern
33/35sp
50
Masterproef
24sp
60
Aanpassing
0-12sp Keuzedeel
70 80 90 100 110
1 optie
≥30sp
Algemene Vorming
12-14sp
Keuze
7-21sp
Verbreding
0-6sp
Totaal tenminste 120sp
120 Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
16
Structuur van het programma 10 20
Deel
30 40
Ba Univ. Plichtdeel
Kern
33/35sp
50
Masterproef
24sp
60
Aanpassing
0-12sp Keuzedeel
70 80 90 100 110
1 optie
≥30sp
Algemene Vorming
12-14sp
Keuze
7-21sp
Verbreding
0-6sp
Totaal tenminste 120sp
120 Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
17
Samenstelling programma: opties en keuzevakken • WTK biedt 75 vakken aan in Ma-opleiding • 9 coherente groepen van vakken in een bepaald domein (5 opties + 4 keuzepaketten) • Basisregels – Student kiest 1 optie – Binnen optie : alle plichtvakken + aanvullen tot min. 30sp – Verdere keuze is vrij
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
18
5 opties • Generiek – disciplinegericht – Manufacuturing & Management (MM) – Mechatronica & robotica (MR) – Thermotechnische wetenschappen (TW)
• Toepassingsgericht – Luchtvaart- & ruimtevaarttechnologie (LR) – Voertuigtechnieken (VT)
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
19
Optie: Manufacturing & Management (MM) 10
Ontwerp en fabricage van discrete componenten (Moderne maakindustrie)
20 30
Digital Manufacturing 40 50 60
Ba-vak : productietechnieken, bedrijfskunde Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
World Class Productiemiddelen Planning & management Bedrijfskunde en organisatie 20
Optie: Mechatronica & robotica
10 20
Synergie tussen constructie, aandrijftechniek en computerbesturing Robotica Moderne machinebouw Snelheid bij uitvoering proces Precisie in bereik µ-nm
30 40 50 60
Ba : sluit aan bij WTKelt en ELTwtk (niet exclusief) Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
21
Optie: Thermotechnische Wetenschappen 10 20
Fysica van fluïda en thermische energie Verbrandingsmotoren, pompen, warmtewisselaars, procesindustrie
30 40 50 60
BA-vakken : energieconversiemachines & -systemen, fluïdummechanica, warmte-overdracht Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
22
Optie: Luchtvaart- & ruimtevaarttechnologie 10 20
Luchttransport : ontwerp, analyse, productie, systemen, onderhoud, exploïtatie Ruimtevaart
30 40 50 60
Alle Ba-vakken uit kern WTK Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
23
Optie: Voertuigtechnieken 10 20 30 40 50 60
Grondtransport : ontwerp, analyse, productie, systemen, onderhoud
Alle Ba-vakken uit kern WTK Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
24
4 keuzepakketten • Technische bedrijfskunde – – – – – –
Productieplanning Logistiek Bedrijfsorganisatie Operationeel management Kwaliteitsbeheersing “business”
• Veiligheid: vakken uit het programma Safety Engineering, (veiligheidscoördinator) • Biomechanica: vakken uit de master Biomedische Ingenieurstechnieken • Materialen: vakken uit de masters Materiaalkunde en Chemische Ingenieurstechnieken + industriële stage (6sp) Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
25
Individuele inkleuring • Ruime keuze voor eigen invulling – 1 optie – Eventueel een 2e optie, of een keuzepakket – Mogelijkheid om te spreiden of om te specialiseren – Ophaalvakken afhankelijk van vooropleiding
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
26
Overzicht • Ingenieur Werktuigkunde – Wat ? – Afzetmarkt – Beroepsprofiel
• De opleiding Master WTK – Concept en opbouw – Opties & keuzepaketten
• Troeven en veelzijdigheid van de opleiding • Industriële sectoren • Relatie met andere masteropleidingen – BMT-WTK-ENE-VLITS
• Conclusies
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
27
Troeven: industriële praktijk in de opleiding •
Zeer belangrijk in Ba en Ma WTK
•
Geïntegreerd practicum – – – – – –
•
In kernopleiding, 8e semester Aangepast aan de gekozen optie In opdracht van een bedrijf Zoals in Ba hoofdrichting WTK Technische analyse Met reële industriële gegevens
Aandacht voor praktijk – Testen van wagens op testbaan (VT) – Instrumentatie van vliegtuigen in cockpit (LR) – Ontwerp en bouw van een 3D-printer (M&M) – Bouwen van medische robot (M&R) – Moderne motoren (TW)
•
Eventueel via masterproef, in samenwerking met bedrijf
•
Stage (3sp en/of 6sp)
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
28
Troeven: praktijk in de opleiding – voorbeelden Elektrificatie Daewoo Matiz Air Cargo Challenge
Bouwen 3D-printer voor FabLab
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
29
Troeven: uitwisseling • Ruime mogelijkheden, met gereputeerde instellingen – – – –
Met Europese universiteiten Met andere scholen (vb; ENSICA, SUPAERO Toulouse) Ook Japan, India, China …. Et pourquoi pas en français ?
– Duale diplomering met UCL :
KU Leuven – WTK
UCLouvain
MM, TW, LR Ingénieur mécanicien MR Ingénieur éléctromécanicien
1 jaar in Leuven + 1 jaar in Louvain-la-Neuve
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
30
Troeven: spinoffs van het departement • Technologietransfer en jobcreatie vanuit departement WTK – LMS International software en engineering diensten voor mechanische industrie, vooral grond- en luchttransport – Materialise rapid prototyping : snelle productie van complexe stukken op basis van CAD-model – Nikon Metrology: opmeting van geometrische eigenschappen van stukken (nu ook CT technologie in de mechanica) – en andere...Adinex, ICMS, Custom8, Leuven Air Bearing, EconCore, Elytra, Laywerwise
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
31
Veelzijdigheid van de opleiding: systeemintegratie • Integratie van alle vakdomeinen : – – – – – – –
Structureel ontwerp Thermische ontwerp en stromingsmechanica Energievoorziening en aandrijving : motor en aandrijflijn Beweging en trillingen Meettechniek en regeltechniek Productie en kwaliteirscontrole Ontwerpmethoden en simulatietechnieken
• Dit geïntegreerd systeemdenken – willen de bedrijven !! – vinden we binnen de talrijke projecten binnen het departement – Enkele voorbeelden op de volgende slides Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
32
Producten – systeemintegratie Windturbine = integratie van verschillende disciplines • Stromingsmechanica • Energieconversie – En enegrieëfficient !!!
• Structureel ontwerp • Rotordynamica • Meet- & regeltechniek • Elektrische machines • Productie van componenten • Montage en onderhoud ook civiele techniek, en energiedistributie Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
33
Bedrijven – integratie van expertise • Nikon Metrology (vroeger Metris) – Vlaams bedrijf van het jaar 2006 – Vlaamse Leeuw van de Export 2008
• Gestart als softwarebedrijf in dimensionele metrologie in productie-omgeving – Prof. Kruth = medestichter (MM)
Na overnames ook actief in robot-metrologie, met eigen hoogperformante meetapparatuur (MR)
Grootste klanten: Automobiel (VT) Luchtvaart (LR)
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
34
Projecten – onderzoek en ontwikkeling PowerMEMS • Een micromechanisch systeem • Elektriciteitsopwikking of energieconversie
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
35
Projecten – onderzoek en ontwikkeling PR2-beta programma : • Project van wereldwijde samenwerking met 11 topuniversiteiten en onderzoekinstellingen • Hardware : twee-armige mobiele robot, meerdere camera’s, laserafstandssensoren • onderzoek : 3D-perceptie, wereldmodellering, real-time controle, software-architectuur, mens-robot-interactie, implementatie van nieuwe robottaken • Enegrieëfficientie
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
36
Mensen – enkele afgestudeerden • • • • • • • • •
Karel Vinck (1963, ,,,) Urbain Vandeurzen (1977, ex eigenaar LMS International) Ivo Maréchal (1987, Essers, bedrijf van het jaar 2007) Bart Vancoppenolle (1993, Metris, bedrijf van het jaar 2006) Filip Penne (1993, BMW) Inge Lefevre (1999, L&D jettechniek, nominatie WOMED 2008) Toon Timmermans (2000 Boeing) Joris Peeters (2001, doctoraat windturbines, Hans Transmissions) Jeroen Vandersteen (2006, NASA, nadien terug naar KU LeuvenWTK voor een doctoraat)
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
37
Overzicht • Ingenieur Werktuigkunde – Wat ? – Afzetmarkt – Beroepsprofiel
• De opleiding Master WTK – Concept en opbouw – Opties & keuzepaketten
• Troeven en veelzijdigheid van de opleiding • Industriële sectoren • Relatie met andere masteropleidingen – BMT-WTK-ENE-VLITS
• Conclusies
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
38
Industriële sectoren – generieke opties • Algemene opleiding voor alle “mechanische” sectoren – – – –
De technologische industrie De procesindustrie Logistiek …
• Een belangrijke federatie is Agoria – AGORIA (www.agoria.be) telt meer dan 1600 lidbedrijven ! – Vertegenwoordigd 13 verschillende sectoren: • Automobiel; Bouwproducten; Contracting & maintenance; Elektrotechniek; Industriële automatisering; ICT; Kunststoffen & composieten; Lucht- & ruimtevaart; Mechatronica; Metaalbewerking; Metalen & materialen; Montage & kranen en Veiligheid & defensie
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
39
Industriële sectoren – toepassingsgerichte opties • Vlaanderen heeft ook talrijke grote en kleine bedrijven in: – Automotive • Verenigd in Flanders Drive, met 163 ledenbedrijven • Zie www.flandersdrive.be
– Luchtvaart • Verenigd in Flemish Aerospace Group (FLAG), met 98 ledenbedrijven • Zie www.flag.be
– Ruimtevaart • Verenigd in Vlaamse RuimtevaartIndustrie (VRI), met 29 ledenbedrijven • Zie www.vrind.be
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
40
Overzicht • Ingenieur Werktuigkunde – Wat ? – Afzetmarkt – Beroepsprofiel
• De opleiding Master WTK – Concept en opbouw – Opties & keuzepaketten
• Troeven en veelzijdigheid van de opleiding • Industriële sectoren • Relatie met andere masteropleidingen – BMT-WTK-ENE-VLITS
• Conclusies
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
41
WTK ↔ ENE WTK
ENE Fysica van de processen
Componentontwerp Productie & montage Mechanisch systeem Energiesysteem Mechanische aandrijflijn Elektrische aandrijving Energie en milieu Elektrische netten Verbrandingspocessen Nucleair & hernieuwbaar Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
42
BMT – WTK – ENE – VLITS - positionering • Departement werktuigkunde ook betrokken in BMT en in VLITS • 4 duidelijke profielen … met enige overlap • In master WTK : mogelijkheid tot keuze – Voor ENE: vooral in thermotechnische wetenschappen – Voor BMT: vooral via keuzepakket biomechanica – Voor VLITS: in mechatronica & robotica, en in voertuigtechnieken
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
43
Overzicht • Ingenieur Werktuigkunde – Wat ? – Afzetmarkt – Beroepsprofiel
• De opleiding Master WTK – Concept en opbouw – Opties & keuzepaketten
• Troeven en veelzijdigheid van de opleiding • Industriële sectoren • Relatie met andere masteropleidingen – BMT-WTK-ENE-VLITS
• Conclusies
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
44
Veelzijdigheid van de opleiding Ma WTK = • Interdisciplinair • Systeemintegratie • Individuele keuze
Met Combinatie verdieping van of1 optie 1 generieke ofgekozen Of individueel verbreding met 1Eigen keuzepakket toepassingsgerichte invulling vakken optie
Master of Science in de Ingenieurswetenschappen: Werktuigkunde
45
LVD KUKA Picanol
Toyota Materialise LMS International Nikon Metrology (nu Siemens)
Verhaert Space
Punch Arcelor Atlas Copco
Bosal – Bosch Ford Lommel Tractebel
DEME Jan De Nul
Case New Holland Acrosoma DANA
SABCA
Van De Wiele Hansen Transmission Pauwels Trafo Daikin Bekaert BASF ASCO 46