Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Metrology
Course of study:
2019/2020
Code:
ZZIP-1-404-s
Faculty of:
Management
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Management and Production Engineering
Semester:
4
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Responsible teacher:
dr hab. inż. Feliks Jerzy (jfeliks@zarz.agh.edu.pl)
Module summary

Moduł prezentuje zagadnienia z zakresu sposobu pozyskiwania danych i interpretacji wyników pomiarów. Uczy poprawnego zapisu wyników i niepewności pomiarowych. Student nabywa umiejętności oceny systemów pomiarowych np. w celu ich wykorzystania w SPC.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Skills: he can
M_U001 Potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, dokonywać analizy wyników pomiarowych także z wykorzystaniem metod statystycznych ZIP1A_U01 Execution of exercises
M_U002 Potrafi projektować układy pomiarowe dla wybranych cech ZIP1A_U07 Execution of laboratory classes
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Zna i rozumie budowę, możliwości zastosowania urządzeń i układów pomiarowych ZIP1A_W06 Examination
M_W002 Zna metody pozyskiwania danych przy pomocy systemów i urządzeń pomiarowych ZIP1A_W09 Execution of laboratory classes
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
45 15 0 15 0 0 0 0 0 15 0 0
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Skills
M_U001 Potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, dokonywać analizy wyników pomiarowych także z wykorzystaniem metod statystycznych - - + - - - - - + - -
M_U002 Potrafi projektować układy pomiarowe dla wybranych cech - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Zna i rozumie budowę, możliwości zastosowania urządzeń i układów pomiarowych + - - - - - - - + - -
M_W002 Zna metody pozyskiwania danych przy pomocy systemów i urządzeń pomiarowych + - + - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 75 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 h
Preparation for classes 6 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 12 h
Realization of independently performed tasks 10 h
Examination or Final test 2 h
Module content
Lectures (15h):
Wykład

Pomiar a obserwacja- wiadomości podstawowe.
Pomiar jako źródło informacji. Wielkość, pomiar, wzorzec, przyrząd pomiarowy.
Wielkości mierzalne, definicja pomiaru, jednostki, wzorce, przyrząd pomiarowy. Międzynarodowy układ jednostek miar.
Błędy pomiaru, źródła błędów, niepewność pomiaru.
Wyrażanie i wyznaczanie niepewności pomiaru według przewodnika ISO.
Przetworniki pomiarowe. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Przetworniki C/A, A/C.
Metrologia wielkości geometrycznych: specyfikacja geometrii wyrobów, wzorce długości i kąta, przyrządy pomiarowe i pomiary długości, kąta, odchyłek geometrycznych oraz chropowatości powierzchni.
Metody i techniki pomiaru innych wielkości: elektrycznych (napięcia, rezystancji), mechanicznych (prędkości liniowej, przyśpieszenia, siły), hydraulicznych (ciśnienia, prędkości przepływu)
Metrologia w ergonomii
Pomiary parametrów fizjologicznych (tętno. ciśnienie tętnicze. pojemność wydechowa płuc).
Obserwacja skutków fizjologicznych obciążenia organizmu pracą fizyczną. Metody oceny wydatku energetycznego.
Metody oceny wydolności fizycznej organizmu. Analiza i porównanie obciążenia statycznego i dynamicznego pracą. Pomiar i analiza dynamiki przebiegu czasu restytucji.
Miernictwo środowiskowe: pole elekromagnetyczne (m.in. oświetlenie), magnetyczne, hałas, drgania, mikroklimat.
Metody statystycznej oceny systemów pomiarowych.
Zarządzanie systemami pomiarowymi.

Laboratory classes (15h):
Laboratoria

Pomiar wielkości elektrycznych (napięcia, rezystancji, natężenia prądu)
Metody i techniki pomiaru wielkości nieelektrycznych – przetworniki tensometryczne, pomiary wielkości geometrycznych.
Pomiar i analiza dynamiki przebiegu czasu restytucji. (Ocena wydolności fizycznej „próba Ruffiera”. Ocena wydolności fizycznej „próba step–up–step”. Ocena wydolności fizycznej „testem PVC170” . Pomiar i ocena wydolności fizycznej metodą telemetryczną – wykorzystanie próby Ruffiera.
Ocena wydolność fizjologicznej pracującego organizmu i stopnia ciężkości pracy. Wydolność fizjologiczna. Pomiary parametrów fizjologicznych (tętno. ciśnienie tętnicze. pojemność wydechowa płuc). Obserwacja skutków fizjologicznych obciążenia organizmu pracą fizyczną.
Badanie psychofizycznych możliwości człowieka. Monotonia i monotypia – zagrożenia i sposoby zaradcze. Ekonomika ruchu. (Aparat krzyżowy – Urządzenie do określenia koordynacji wzrokowo-ruchowej w układzie przestrzennym. Aparat Piórkowskiego (3 zestawy pomiarowe) – Urządzenie psychotechniczne do badania zdolności koordynacji wzrokowo ruchowej oraz określenia ekonomiki ruchu.
Metody statystycznej oceny systemów pomiarowych

Workshops (15h):
Ćwiczenia

Podstawowe wzorce SI i jednostki
Niepewnośc standardowa, rozszerzona, maksymalna
Wyznaczanie niepewności wyników pomiaru typu A oraz B
Błąd pomiaru a niepewność
Podstawowe zasady zapisu wyników – metody zaokrąglania obliczeń
Klasy dokładności przyrządów pomiarowych analogowych i cyfrowych
Prawo przenoszenia niepewności

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Laboratory classes: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
  • Workshops: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zasady zaliczania zajęć:
Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest koniec zajęć w danym semestrze. Student może dwukrotnie przystąpić do poprawkowego zaliczenia. Student, który bez usprawiedliwienia opuścił więcej niż 20% zajęć i jego wyniki w nauce były negatywne może zostać pozbawiony, przez prowadzącego zajęcia, możliwości poprawkowego zaliczania zajęć. Od takiej decyzji prowadzącego np. ćwiczenia student może się odwołać do prowadzącego przedmiot, a od decyzji prowadzącego przedmiot do Dziekana.
Zaliczenie z zajęć laboratoryjnych wymaga odrobienia ćwiczeń oraz przygotowania zespołowego sprawozdania z ćwiczeń lab.
Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest uzyskanie w wymaganych terminach zaliczeń z pozostałych form zajęć. Egzamin realizowany jest z wykorzystaniem platfory e-learningowej.

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: No
    – Participation rules in classes: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Laboratory classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
  • Workshops:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa jest średnią z pozytywnych ocen cząstkowych z poszczególnych form zajęć. Ocena z egzaminu to wynik testu wielokrotnego wyboru realizowanego z wykorzystaniem platformy e-learningowej. Ocena z egzaminu, w przypadku otrzymania oceny negatywnej w pierwszym i kolejnym terminie, jest wyliczana jako średnia arytmetyczna dotychczas uzyskanych ocen z egzaminu.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Usprawiedliwienie nieobecności na zajęciach może nastąpić tylko na podstawie zwolnienia lekarskiego lub pisma urzędowego (np. wezwania do sądu). Student, który ma nieobecność usprawiedliwioną, może zaliczać opuszczone zajęcia w formie i terminie wyznaczonym przez prowadzącego zajęcia. Student, który ma nieobecność nieusprawiedliwioną, nie ma takiej możliwości.
Zajęcia laboratoryjne należy odrobić w całości.

Prerequisites and additional requirements:

Wymagane podstawowe wiadomości z zakresu modułów:
1. Fizyka
2. Matematyka z elementami statystyki

Recommended literature and teaching resources:

1. Bugajska J. , Komputerowe stanowisko pracy. Aspekty zdrowotne i ergonomiczne, CIOP BIP, Warszawa, (2003).
2. Chwaleba A. i inni: Metrologia elektryczna, WNT, W-wa 1991.
3. Czajewski J. Podstawy metrologii elektrycznej Oficyna Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004
4. (Ford, GM, Chrysler), Measurement Systems Analysis Reference Manual, AIAG 2002.
5. Władysław Jakubiec, Sławomir Zator, Paweł Majda Metrologia, Warszawa : Polskie Wydawnictwo Ekonomiczne S.A., cop. 2014
5. Zawieski W. M. (2001) Ocena ryzyka zawodowego. 1. Podstawy metodyczne, w: . Koradecka D. Zarządzanie Bezpieczeństwem i Higieną Pracy Wyd. CIOP, Warszawa.
.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

1. Computer-aided measurement system analysis / Jerzy FELIKS, Adam LICHOTA // W: Quality engineering : monography / eds. Stanisław Borkowski, Piotr Czaja. — Novosibirsk : Novosibirsk State Technical University, 2009. — ISBN 978-5-7782-1167-4. — S. 101–110. — Bibliogr. s. 110

2. Kryteria doboru systemów pomiarowych wykorzystywanych w kontroli jakości na podstawie analizy MSA — / Jerzy FELIKS // W: Wokół inżynierii produkcji 2016 / red. nauk. Marek Karkula, Józef Matuszek, Bożena Skołud. — Kraków : Wydawnictwa AGH, 2017. — (Monografia Wydawnictw Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie). — ISBN: 978-83-7464-902-5. — S. 87–95.

Additional information:

Wykład ma charakter dyskusji, do której student powinien się przygotować samodzielnie. Dodatkowe informacje na platformie e-learningowej.