Letzte Änderung : 07.11.2025 13:55:08
| Studiengänge >> Energie- und Umwelttechnik 2020 M.Eng. >> Sicherheit und Zuverlässigkeit von Anlagen/Reaktorsicherheit |
| Code: | 260950 |
| Modul: | Sicherheit und Zuverlässigkeit von Anlagen/Reaktorsicherheit |
| Module title: | Safety and Reliability of Facilities/Reactor Safety |
| Version: | 2.01 (12/2019) |
| letzte Änderung: | 30.07.2020 |
| Modulverantwortliche/r: | Dipl.-Ing. Alt, Sören s.alt@hszg.de |
| angeboten in den 5 Studiengängen: | Energie- und Umwelttechnik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2020 | Energie- und Umwelttechnik (M.Eng.) gültig ab Matrikel 2020 | Energie- und Umwelttechnik (M.Eng.) gültig ab Matrikel 2021 | Energie- und Umwelttechnik (M.Eng.) gültig ab Matrikel 2025 | Energie- und Umwelttechnik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2020 |
| Modul läuft im: | WiSe (Wintersemester) |
| Niveaustufe: | Bachelor/Diplom |
| Dauer des Moduls: | 1 Semester |
| Status: | Pflichtmodul (Vertiefung) |
| Lehrort: | Zittau |
| Lehrsprache: | Deutsch |
| Workload* in | SWS ** | |||||||||||||
| Zeit- std. | ECTS- Pkte |
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| * | Gesamtarbeitsaufwand pro Modul (1 ECTS-Punkt entspricht einem studentischen Arbeitsaufwand von 30 Zeitstunden) |
| ** | eine Semesterwochenstunde (SWS) entspricht 45 Minuten pro Woche |
| Selbststudienzeit in h | ||||
Vor- und Nachbereitung LV |
Vorbereitung Prüfung |
Sonstiges |
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| Lehr- und Lernformen: | Vorlesungen, Rechenübungen mit Taschenrechner/Computer und Simulationssoftware, Belegaufgabe |
| Prüfung(en) | |||
| Prüfungen | Prüfungsleistung als Beleg (PB) | 30.0% | |
| mündliche Prüfungsleistung (PM) | 20 min | 70.0% | |
| Lerninhalt: |
Teil 1: Gefährdung, Sicherheit, Risiko - Gefährdungen/Risiken/Schäden durch Technikanwendungen - Säulen der Sicherheitsgewährleistung - Fehlerklassifikation - Gefährdungsbeurteilung, qualitative Sicherheitstechnik - quantitative Sicherheitsanalyse, Risikoanalyse, Risikobewertung Teil 2: Zuverlässigkeit von Komponenten - Ausfallverhalten von Komponenten, Datensammlungen, Teststrategien, Schätzungen - Histogramm und Dichtefunktion, empirische Auswertung von Datensammlungen - Ermittlung von Zuverlässigkeitskennwerten, ideale statistische Beschreibung von Fehlern mit Verteilungsfunktionen - Anwendung der Weibullverteilung - Grundlagen der Klassifizierung und Bewertung von Personalhandlungen (Human Reliability Analysis) Teil 3: Zuverlässigkeit von Systemen - Übersicht zu Untersuchungsmethoden, qualitative und quantitative Analysen - Systemzuverlässigkeit, BOOLE’sche Grundstrukturen, Kombination von Serien- und Parallelsystemen, k von n-Systeme - Systemfunktion zur Auswertung von Fehlerbäumen, mittlerer Ausfallabstand (MTBF) von Systemen - Zuverlässigkeit von Systemen mit Erneuerung, Verfügbarkeit, Markov-Theorie Teil 4: Reaktorsicherheit - Gesetzliche Grundlagen und Schutzziele, Strukturen der Sicherheitsgewährleistung von KKW in Deutschland - Aufbau des Reaktorschutzsystems - Aufbau und Funktion der Sicherheitstechnik in deutschen DWR - Aufbau und Funktion der Sicherheitstechnik in deutschen SWR - Ergebnisse von Störfallablaufanalysen - Ergebnisse von Risikoanalysen - Störfälle und Unfälle in KKW - Sicherheitsanforderungen an zukünftige Reaktoren |
| Lernergebnisse/Kompetenzen: | |
| Fachkompetenzen: | Nach Absolvieren des Moduls sind die Studierenden in der Lage … • … die wesentlichen Säulen einer Sicherheitsgewährleistung für die Produktions- und Arbeitssicherheit zu beschreiben und notwendige qualitative Sicherheitstechniken festzulegen, • … das Ausfallverhalten von Komponenten anhand der vier wesentlichen Verteilungsparameter zu analysieren, • … die Zuverlässigkeit von Systemen auf Basis der Daten der Komponentensicherheit quantitativ zu berechnen, • … die Sicherheitsanforderungen an aktuell im Bau befindliche und zukünftige Kernreaktoren der Reaktorgenerationen II bis IV zu definieren. |
| Fachübergreifende Kompetenzen: | Nach Absolvieren des Moduls sind die Studierenden in der Lage … • …“Know-how“- und „Know-why“-Methoden zur Analyse komplexer technischer Systeme sicher anzuwenden, • …einzeln bzw. im Team multiple Informationen zu einem ganzheitlichen Lösungsansatz zusammenzuführen (vernetztes Denken), • … technologische Lösungsansätze unter Berücksichtigung aller relevanten Einflussfaktoren (auch ökologische, ökonomische, regulatorische) kritisch zu reflektieren. |
| Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme: | Ingenieur-Mathematik, Technische Mechanik, Grundkonzepte der Energietechnik, Fluidenergiemaschinen, Kraftwerkstechnik |
| Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme: | Messtechnik, Steuerungs- und Regelungstechnik |
| Literatur: | [1] Peter Wratil, Michael Kieviet: „Sicherheitstechnik für Komponenten und Systeme“, Hüthig Verlag, Heidelberg, 2007 [2] H.-D. Kochs: „Zuverlässigkeit elektrotechnischer Anlagen“, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York Tokyo, 1984 [3] Alfred Neudörfer: „Konstruieren sicherheitsgerechter Produkte, Methoden und systematische Lösungssammlungen zur EG-Maschinenrichtlinie, 4. Auflage“, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1996, 2002, 2005, 2011 [4] Jörg Schneider: „Sicherheit und Zuverlässigkeit im Bauwesen, Grundwissen für Ingenieure“, Hochschulverlag an der ETH Zürich, B.G. Teubner Stuttgart, 1996 [5] Uwe Kay Rakowsky: „System-Zuverlässigkeit, Terminologie, Methoden, Konzepte“, Life-Long Learning-Verlag GmbH Hagen, 2002 [6] Bernd Bertsche und Gisbert Lechner: „Zuverlässigkeit im Fahrzeug- und Maschinenbau“, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York 2004 [7] Dirk Proske: „Katalog der Risiken – Risiken und ihre Darstellung“, ISBN-3-00-014396-3 [8] Fritz Kalberlah, Marcus Bloser, Carsten Wachholz: „Toleranz- und Akzeptanzschwelle für Gesundheitsrisiken am Arbeitsplatz“, Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin Dortmund, 2005 [9] http://www.crgraph.de/ |