Grundlagen der Berechnung und Gestaltung (Springer, 1994)
Maschinen, Apparate und Geräte sind die Bezeichnungen für technische Konstruktionen, in denen sich vorzugsweise jeweils ein Energie-, ein Stoff- oder ein Informationsumsatz und dadurch eine spezielle technische Aufgabe vollzieht. In einem übergeordneten Zusammenhang verstanden, lassen sie sich durch systematische Analyse auf Elemente zurückführen, die als Bau- bzw. Strukturelemente jeweils typische Teilfunktionen zur Gesamtfunktion beitragen. Eine solche Anordnung, gegliedert, aber abgegrenzt, bezeichnet man als System, hier eingeschränkt technisches System, und das obige Vorgehen des Zergliederns oder Analysierens wird Systemanalyse genannt. Umgekehrt läßt sich jedes System aus einzelnen Elementen in einer Systemsynthese zusammenbauen. Für die Synthese technischer Systeme ist der Begriff "Konstruieren" geläufig. Beyer [2, 3], Franke [15], Hansen [4, 18, 19], Hubka [22], Kesselring [24,25], Koller [29,30,31], MacFarlane [35], Pahl und Beitz [38], Rodenacker [40-43], Roth [45-48], Schlottmann [51] und der VDI [56-61] beschäftigen sich ausführlich mit der Analyse und Synthese von Maschinen. Bei den Systemelementen kann man im Prinzip die beiden Gruppen Maschinenelemente und Konstruktionselemente unterscheiden, für die folgende Definitionen bzw. Abgrenzungen gelten sollen: Maschinenelemente sind die nicht weiter zerlegbaren Bauteile für Maschinen, Apparate, Geräte, Vorrichtungen oder, allgemein, für technische Systeme. Beispiele sind Federn, Keile, Bolzen, Stifte, Schrauben, Flansche und Wellen. Konstruktionselemente sind funktionstechnisch schon Systeme und als solche Baueinheiten, d. h. Teil- oder Untersysteme für technische Konstruktionen. Sie bestehen aus mehreren Bauteilen - Maschinenelementen -, die in ihrer Kombination eine Einheit bilden und sich von der Funktion her gesehen nicht weiter zerlegen lassen