Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Badania operacyjne i eksploatacyjne
Tok studiów:
2012/2013
Kod:
RBM-1-507-n
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Mechanika i Budowa Maszyn
Semestr:
5
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
dr hab. inż, prof. AGH Szybka Jan (szybja@agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
prof. dr hab. inż. Michlowicz Edward (michlowi@agh.edu.pl)
dr inż. Olszyna Grzegorz (olszyna@agh.edu.pl)
dr inż. Kisiel Piotr (pikisiel@agh.edu.pl)
dr inż. Zwolińska Bożena (bzwol@agh.edu.pl)
prof. dr hab. inż. Tytko Andrzej (tytko@agh.edu.pl)
dr hab. inż. Pilch Robert (pilch@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Szybka Jan (szybja@agh.edu.pl)
dr inż. Heinrich Małgorzata (heinrich@agh.edu.pl)
dr inż. Jasica Grażyna (jasica@agh.edu.pl)
dr inż. Bera Piotr (pbera@agh.edu.pl)
dr inż. Krakowski Tomasz (krakowsk@agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Ma wiedzę o podstawowym obszarze zastosowań badań operacyjnych w technice oraz o wybranych metodach optymalizacji wykorzystywanych do rozwiązywania zadań BM1A_W16, BM1A_W01, BM1A_W17 Aktywność na zajęciach,
Udział w dyskusji
M_W002 Ma podstawową wiedzę o formułowaniu problemów optymalizacji dla wybranych procesów realizacji zadań projektowych BM1A_W09, BM1A_W16, BM1A_W05, BM1A_W01 Aktywność na zajęciach,
Udział w dyskusji
M_W003 Student posiada wiedzę dotyczącą zagadnień projektowania i eksploatacji w zakresie oceny jakości i prowadzenia badań eksploatacyjnych. BM1A_W01, BM1A_W11, BM1A_W15 Aktywność na zajęciach,
Projekt
M_W004 Student otrzymuje podstawową wiedzę w zakresie zarządzania jakością i bezpieczeństwem w eksploatacji oraz specjalistyczną wiedzę z zakresu przetwarzania informacji o eksploatacji wybranych maszyn i urządzeń mechanicznych. BM1A_W18 Aktywność na zajęciach,
Projekt
Umiejętności
M_U001 Potrafi sformułować proste zadanie optymalizacyjne oraz wykorzystać odpowiednie metody do ich rozwiązania BM1A_U22, BM1A_U03, BM1A_U23 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie ćwiczeń
M_U002 Potrafi rozwiązać proste zadanie optymalizacyjne metodami graficznymi i komputerowymi oraz przeprowadzić analize uzyskanych wyników BM1A_U03, BM1A_U25, BM1A_U23, BM1A_U10 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie projektu
M_U003 Student potrafi sformułować prosty problem inżynierski, dobrać metoda rozwiązania go z zakresu eksploatacji maszyn. BM1A_U22, BM1A_U04, BM1A_U17, BM1A_U11, BM1A_U01 Aktywność na zajęciach,
Projekt
M_U004 Student potrafi wykorzystać wiedzę w zakresie identyfikacji procesów i systemów eksploatacji oraz zastosować podejście systemowe w zapewnianiu niezawodności i bezpieczeństwa maszyn i urządzeń technicznych. BM1A_U26, BM1A_U24 Aktywność na zajęciach,
Projekt
Kompetencje społeczne
M_K001 Student dostrzega potrzebę permanentnego uczenia się i świadomość odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania związane z pracą w grupie. BM1A_K01, BM1A_K04 Projekt
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. audyt.
Ćwicz. lab.
Ćwicz. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt.
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
M_W001 Ma wiedzę o podstawowym obszarze zastosowań badań operacyjnych w technice oraz o wybranych metodach optymalizacji wykorzystywanych do rozwiązywania zadań + - - - - - - - - - -
M_W002 Ma podstawową wiedzę o formułowaniu problemów optymalizacji dla wybranych procesów realizacji zadań projektowych + - - - - - - - - - -
M_W003 Student posiada wiedzę dotyczącą zagadnień projektowania i eksploatacji w zakresie oceny jakości i prowadzenia badań eksploatacyjnych. + - - - - - - - - - -
M_W004 Student otrzymuje podstawową wiedzę w zakresie zarządzania jakością i bezpieczeństwem w eksploatacji oraz specjalistyczną wiedzę z zakresu przetwarzania informacji o eksploatacji wybranych maszyn i urządzeń mechanicznych. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi sformułować proste zadanie optymalizacyjne oraz wykorzystać odpowiednie metody do ich rozwiązania - - - + - - - - - - -
M_U002 Potrafi rozwiązać proste zadanie optymalizacyjne metodami graficznymi i komputerowymi oraz przeprowadzić analize uzyskanych wyników - - - + - - - - - - -
M_U003 Student potrafi sformułować prosty problem inżynierski, dobrać metoda rozwiązania go z zakresu eksploatacji maszyn. - - - + - - - - - - -
M_U004 Student potrafi wykorzystać wiedzę w zakresie identyfikacji procesów i systemów eksploatacji oraz zastosować podejście systemowe w zapewnianiu niezawodności i bezpieczeństwa maszyn i urządzeń technicznych. - - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student dostrzega potrzebę permanentnego uczenia się i świadomość odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania związane z pracą w grupie. + - - + - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:
  1. Treść wykładów z badań operacyjnych (prof. E. Michlowicz)

    1.Badania operacyjne – obszar, decyzje. Podstawowe pojęcia, problemy, typowe zadania. Wybrane zagadnienia.
    2.Modele matematyczne – etapy budowy. Optymalizacja (kryteria, ograniczenia).
    3.Interpretacja zadań programowania liniowego. Algorytmy rozwiązań. Zadania decyzyjne programowania liniowego. Metoda geometryczna.
    4.Zagadnienia transportowe. Klasyczne zadanie transportowe KZT. Algorytmy rozwiązań. Rozdział zadań przewozowych. Metody komputerowe rozwiązywania zadań.
    5.Przepływy w sieciach. Analiza sieciowa: konstrukcja sieci, zdarzenia i czynności. Metoda ścieżki krytycznej – CPM. Metoda PERT.

  2. Treść wykładów z badań eksploatacyjnych (prof. J. Szybka)

    1. Fazy istnienia obiektów technicznych – projektowanie, wytwarzanie i eksploatacja. Kształtowanie jakości obiektów technicznych. Podstawowe definicje i pojęcia.
    2. Jakość eksploatacyjna obiektów technicznych, metody zapewniania jakości.
    3. Badania eksploatacyjne – cele i sposoby prowadzenia. Metody wyboru obiektów do badań. Określenie liczności próbki, kontrola losowości wyboru, testy losowości.
    4. Kryteria oceny jakości obiektów technicznych. Stosowane metody oceny jakości – metoda APEKS.
    5. Informacja o eksploatacji obiektów, bazy wiedzy, wskaźniki eksploatacyjne.
    6. Wykorzystanie informacji eksploatacyjnej w projektowaniu, wytwarzaniu i eksploatacji.

  3. Treść wykładów z diagnostyki (prof. A. Tytko)

    1. Zadania i rola diagnostyki technicznej w eksploatacji systemów i obiektów technicznych.
    2. Podstawowe metody i techniki diagnostyczne (metody wizualne, emisja akustyczna, badania ultradźwiękowe, metody penetracyjne, metody prądów wirowych, metody wizualne, metody magnetyczne, metody radiometryczne, badanie szczelności).
    3. Klasyfikacja i przyczyny powstawania uszkodzeń, fizyka procesów zużyciowych i ich opis matematyczny.
    4. Stany i procesy dynamiczne obiektów technicznych i ich metody badania.
    5. Systemy do zbierania danych pomiarowych w diagnostyce obiektów technicznych. Normalizacja w zakresie badań nieniszczących obiektów technicznych.

Ćwiczenia projektowe:
  1. Treść ćwiczeń z diagnostyki

    1. Przepisy bezpieczeństwa i kryteria odkładania dla wybranych maszyn i urządzeń (liny stalowe, dźwigi osobowe, koleje linowe, mosty i obiekty budowlane).
    2. Planowanie badań eksploatacyjnych. Zasady prowadzenia badań obiektów. Dobór metod badawczych.
    3. Badania nieniszczące – wybrane metody do oceny stanu technicznego obiektów (badania lin stalowych, badania drgań i dynamiki konstrukcji nośnych- podpory kolei linowych, badania taśm przenośnikowych, badania elementów stalowych metodami proszkowymi i penetrantami).
    4. Analiza i ocena wyników badań. Sporządzanie raportów z badań.
    5. Ocena badań i kryteria odkładania. Metody analizy sygnałów diagnostycznych.

  2. Treść ćwiczeń z badań eksploatacyjnych

    1. Cele badań eksploatacyjnych, zasady prowadzenia badań. Wytyczne do indywidualnego zadania projektowego z badań eksploatacyjnych.
    2. Badania eksploatacyjne pojedynczych, złożonych obiektów technicznych – charakterystyka warunków i metod badań oraz organizacji systemu zbierania informacji eksploatacyjnej.
    3. Zasady prowadzenia statystycznych badań obiektów technicznych na etapie eksploatacji. Wymagania i normalizacja badań. Interpretacja uzyskanych wyników.
    4. Kształtowanie jakości eksploatacyjnej na przykładzie wybranych obiektów technicznych.
    5. Przykład zastosowania sieci neuronowych do oceny parametrów pracy silnika spalinowego dla wielu zmiennych.
    6. Zaliczenie ćwiczeń.

  3. Treść ćwiczeń z badań operacyjnych

    1. Programowanie liniowe. Rozwiązywanie zadań z dwoma zmiennymi decyzyjnymi. Zadanie jednoznaczne, zadanie sprzeczne, zadanie z wieloma rozwiązaniami.
    2. Zadania rozdziału środków. Przykład zadania produkcyjnego. Formułowanie postaci zadania. Wyznaczenie zmiennych decyzyjnych, parametrów. Sformułowanie funkcji celu.
    3. Rozwiązanie metodą graficzną. Analiza wyników i wrażliwości. Praca domowa.
    4. Zadanie transportowe. Formułowanie zadania transportowego. Formalizacja funkcji celu. Zapis wszystkich warunków dla ZZT Zamkniętego Zadania Transportowego.
    5. Rozwiązywanie zadań transportowych z wykorzystaniem programów komputerowych. Analiza wyników.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 102 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w wykładach 16 godz
Udział w ćwiczeniach audytoryjnych 16 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem 20 godz
Wykonanie projektu 15 godz
Przygotowanie do zajęć 35 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa = średnia ocen z zaliczeń z trzech bloków modułu.

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Ignasiak E.: Badania operacyjne. PWE, Warszawa 2001
2. Jędrzejczyk Z., Kukuła K., Skrzypek J., Walkosz A.: Badania operacyjne
w przykładach i zadaniach. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2010
3. Łucki Z.(red.): Matematyczne techniki zarządzania. Wydawnictwa AGH, SU 1680, Kraków 2005
4. Sikora W. (red.): Badania operacyjne. PWE, Warszawa 2008
5. Trzaskalik T.: Wprowadzenie do badań operacyjnych z komputerem. PWE, Warszawa 2008
6. Lenkiewicz W., Szybka J. (red.): Problemy badawcze w eksploatacji wybranych obiektów technicznych. PAN, PNTTE, Warszawa 2010
7. Tadeusiewicz R.: Sieci neuronowe. Akademicka Oficyna Wydawnicza, Warszawa 1993
8. Korzyński M.: Metodyka eksperymentu: planowanie, realizacja i statystyczne opracowanie wyników eksperymentów technologicznych. WNT, Warszawa 2006
9. Cempel Cz.: „Wnioskowanie diagnostyczna”, Wydawnictwo Politechnika Poznańska, Warszawa, 1971
10. Cempel Cz., Tomaszewski F.: „Diagnostyka Maszyn – Zasady ogólne. Przykłady zastosowań”, Wydawnictwo MCNEMT, Radom, 1992
11. Czuchryj J. Stachurski M.: Badania złącz spawanych wg norm europejskich. Biuro Gamma, Warszawa 2003
12. Kwaśniewski J. „Badania magnetyczne lin stalowych” Wydawnictwo AGH, Kraków 2010
13. Lewińska-Rowicka A. „Badania nieniszczące – podstawy defektoskopii” Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2001
14. Pawłowski Z.: Badania nieniszczące – poradnik. Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich, Warszawa 1984
15. Tytko A. „Eksploatacja lin stalowych” Wydawnictwo „Śląsk” Katowice – Warszawa 2003
16. Wojas M.: Wady wyrobów wykrywane metodami nieniszczącymi – Część 2: Wady eksploatacyjne. Biuro Gamma, Warszawa 2006

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Na wszystkich wykładach sprawdzana jest obecność.