Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Metodologia projektowania i optymalizacja konstrukcji
Tok studiów:
2012/2013
Kod:
RBM-2-210-KW-s
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Komputerowe wspomaganie projektowania
Kierunek:
Mechanika i Budowa Maszyn
Semestr:
2
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
dr hab. inż, prof. AGH Salwiński Józef (jsalwin@agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
dr hab. inż. Michalczyk Krzysztof (kmichal@agh.edu.pl)
dr inż. Potoczny Marcin (potoczny@agh.edu.pl)
Broniec Zdzisław (broniec@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 Posiada podstawową wiedzę dotycząca metodologii i metod projektowania obiektów technicznych, w szczególności maszyn i urządzeń mechanicznych. BM2A_W04, BM2A_W03 Aktywność na zajęciach,
Egzamin,
Projekt,
Wykonanie projektu
M_W002 Posiada podstawową wiedzę dotyczącą optymalizacji w procesie projektowania maszyn i urządzeń mechanicznych BM2A_W04, BM2A_W03 Aktywność na zajęciach,
Egzamin,
Kolokwium,
Projekt,
Udział w dyskusji,
Wykonanie projektu
Umiejętności
M_U001 Potrafi zrealizować proces poszukiwania zasady rozwiązania problemu technicznego przez wielowariantowe koncypowanie BM2A_U19, BM2A_U20, BM2A_U08, BM2A_U17, BM2A_U01 Aktywność na zajęciach,
Egzamin,
Udział w dyskusji,
Wykonanie projektu
M_U002 Potrafi zastosować metody oceny rozwiązań konstrukcyjnych maszyn, ich elementów i urządzeń mechanicznych z uwzględnieniem kryteriów optymalizacji BM2A_U20, BM2A_U14, BM2A_U02, BM2A_U05, BM2A_U17, BM2A_U09, BM2A_U01 Aktywność na zajęciach,
Egzamin,
Projekt,
Wykonanie projektu
Kompetencje społeczne
M_K001 Zna uwarunkowania procesu projektowego i rozumie potrzebę stosowania zaawansowanych metod prowadzących do powstania optymalnej konstrukcjim. BM2A_K01 Aktywność na zajęciach,
Egzamin
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 Posiada podstawową wiedzę dotycząca metodologii i metod projektowania obiektów technicznych, w szczególności maszyn i urządzeń mechanicznych. + - - - - - - - - - -
M_W002 Posiada podstawową wiedzę dotyczącą optymalizacji w procesie projektowania maszyn i urządzeń mechanicznych + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi zrealizować proces poszukiwania zasady rozwiązania problemu technicznego przez wielowariantowe koncypowanie - - - + - - - - - - -
M_U002 Potrafi zastosować metody oceny rozwiązań konstrukcyjnych maszyn, ich elementów i urządzeń mechanicznych z uwzględnieniem kryteriów optymalizacji - - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Zna uwarunkowania procesu projektowego i rozumie potrzebę stosowania zaawansowanych metod prowadzących do powstania optymalnej konstrukcjim. + - - - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

Wprowadzenie do projektowania. Metody, metodyka i metodologia projektowania. Charakterystyka procesu projektowania technicznego. Cechy konstrukcyjne, właściwości konstrukcyjne i zmienne stanu obiektu. Założenia projektowo – konstrukcyjne.Metody koncypowania. Kroki robocze fazy przygotowania projektu koncepcyjnego. Podział na funkcje składowe. Poszukiwanie fizycznych modeli realizacji funkcji składowych. Przeszukiwanie literatury. Analiza systemów naturalnych. Analiza znanych systemów technicznych. Wykorzystanie analogii. Burza mózgów. Przeszukiwanie za pomocą arkuszy i skrzynek porządkujących (metody morfologiczne). Cel i zakres procesu wyboru. Wymagania stawiane procesowi wyboru. Zasady oceny. Identyfikacja kryteriów oceny. Metoda bilansowania cech pozytywnych i negatywnych. Metoda ważenia kryteriów. Oszacowanie niepewności oceny. Wyszukiwanie słabych ogniw.

Wprowadzenie do problematyki optymalizacji. Model optymalizacyjny. Deterministyczne metody optymalizacji (metoda analityczna, metoda mnożników Lagrange’a, poszukiwania systematyczne, metody gradientowe, metoda Gaussa-Seidla). Mieszane metody optymalizacji. Programowanie dynamiczne. Optymalizacja w projektowaniu (formułowanie zadania projektowo-konstrukcyjnego), poszukiwanie rozwiązania, wybór optymalnego wariantu). Zagadnienia zasad: optymalnego stanu obciążenia, optymalnego tworzywa, optymalnej statecz-ności, optymalnego stosunku wielkości związanych Symulacja jako metoda dochodzenia do optymalnej konstrukcji. Wyznaczenie optymalnego zabezpieczenia układu mechanicznego przed przeciążeniem. Optymalizacja układów maszynowych z uwzględnieniem ich niezawodności. Optymalna polityka remontowa i odnowy pojedynczych obiektów wchodzących w skład układów mechanicznych.

Ćwiczenia projektowe:

Ćwiczenia projektowe: Wielowariantowe koncypowanie i parametryzacja konstrukcji jako droga do powstania optymalnego wariantu maszyny. Realizacja indywidualnych tematów koncepcyjnych z wielokryterialną oceną i wyborem rozwiązania optymalnego. Modelowanie stochastyczne układów mechanicznych z użyciem profesjonalnego oprogramowania komputerowego. Zastosowanie symulacji komputerowej do szacowania niezawodności wybranych rozwiązań konstrukcyjnych w etapie projektowania.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 77 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w wykładach 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 10 godz
Udział w ćwiczeniach projektowych 30 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. 7 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem 3 godz
Wykonanie projektu 10 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Średnia ważona z ocen uzyskanych z ćwiczeń laboratoryjnych (0,4) i egzaminu. Aktywny udział w wykładach może spowodować korektę oceny końcowej o 0,5 stopnia

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Znajomość tematyki objętej programem “Podstaw konstrukcji maszyn”

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Dziama A.:Metodyka konstrukcji PWN Warszawa
Tarnowski W.: Podstawy projektowania technicznego WNT Warszawa
Osiński Z., Wróbel J.: Teoria konstrukcji maszyn

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak