Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Modelowanie procesów technologicznych
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
CTCH-2-105-n
Wydział:
Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Technologia Chemiczna
Semestr:
1
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Stępień Piotr (pstepien@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Zastosowanie arkusza w przepływów w systemie do modelowania procesu chemicznego z zastosowaniem metody sekwencyjnej i układu równań w celu optymalizacji pracy linii produkcyjnej w szczególności stosowanej w metodach produkcji wyrobów ceramicznych. Podstawy modelowania matematycznego, w tym opis systemu i ogólne oraz różniczkowe bilanse masy, pędu i ciepła. Modelowanie reakcji płyn-ciało stałe z wykorzystaniem modelu ogólnego, homogenicznego, zmniejszającego się ziarna i zmianą struktury ziarna.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 ma poszerzoną wiedzę z zakresu fizyki, w tym fizyki ciała stałego, niezbędną do zrozumienia i opisu zjawisk zachodzących w procesach technologicznych TCH2A_W01 Egzamin
Umiejętności: potrafi
M_U001 potrafi zaprojektować i wytworzyć wyrób ceramiczny o określonych parametrach użutkowych TCH2A_U01, TCH2A_U04
M_U002 potrafi wykorzystać wiedzę matematyczną do opisu i modelowania procesów w technologiach ceramicznych TCH2A_U06, TCH2A_U05
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 potrafi wykorzystać wiedzę matematyczną do opisu i modelowania procesów w technologiach ceramicznych TCH2A_K02, TCH2A_K01
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
32 14 0 0 18 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 ma poszerzoną wiedzę z zakresu fizyki, w tym fizyki ciała stałego, niezbędną do zrozumienia i opisu zjawisk zachodzących w procesach technologicznych + - - + - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 potrafi zaprojektować i wytworzyć wyrób ceramiczny o określonych parametrach użutkowych - - - - - - - - - - -
M_U002 potrafi wykorzystać wiedzę matematyczną do opisu i modelowania procesów w technologiach ceramicznych - - - - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 potrafi wykorzystać wiedzę matematyczną do opisu i modelowania procesów w technologiach ceramicznych - - - - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 109 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 32 godz
Przygotowanie do zajęć 15 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 30 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (14h):

Poruszane zagadnienia:
1. Arkusze przepływów w systemie
2. Ogólne bilanse masy, pędu i energii
3. Różniczkowe bilanse masy, pędu i energii
4. Teoria podobieństwa i analiza wymiarowa w modelowaniu
5. Modelowanie reakcji heterogenicznych
6. Statystyczne metody planowania eksperymentu

Ćwiczenia projektowe (18h):

Celem zajęć jest przygotowanie założeń do projektu procesowego produkcji wybranego produktu ceramicznego z przyjętą wydajnością oraz wyznaczeniem kierunków optymalizacji pracy linii produkcyjnej. w skład projektu wchodzi:
1. Charakterystyka produktu
2. Charakterystyka surowców (wsad)
3. Procesy chemiczne i operacje jednostkowe wykonywane na wsadzie (schemat blokowy linii produkcyjnej, charakterystyki strumieni wsadów przed i po zakończeniu procesów chemicznych)
4. Charakterystyki maszyn i urządzeń
5. Jakość wyprodukowanych wyrobów (schemat AKP)
6. Wyznaczenie punktu pracy linii produkcyjnej “wąskie gardło”
7. Opis kluczowego procesu (chemiczna koncepcja metody produkcji, plan eksperymentu, model matematyczny lub statystyczny)
8. Bilanse masowy i energetyczny
9. Wnioski

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Wykład, prezentacja, projekt
  • Ćwiczenia projektowe: Projekt, prezentacja
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Warunkiem zaliczenia ćwiczeń projektowych jest przygotowanie i zaprezentowanie projektu. Projekt obejmuje technologię konkretnego wyrobu ceramicznego.
Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest uzyskanie zaliczenia z zajęć projektowych.
Warunkiem zaliczenia wykładów jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu obejmującego zagadnienia poruszane na wykładach.
Przewiduje się trzy terminy egzaminów.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Zajęcia obowiązkowe.
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Projekty realizowane będą w zespołach dwuosobowych.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest uzyskanie zaliczenia z zajęć projektowych.
Ok=0,6E+0,4P
Ok- ocena koncowa
E- egzamin
P- projekt

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

Zaległości powstałe na skutek nieobecności studenta na zajęciach będą nadrabiane indywidualnie przez studentów poprzez konsultacje z prowadzącym jak również poprzez zdobywanie wiedzy od studentów uczestniczących w zajęciach.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Znajomość podstawowego kursu matematyki, fizyki i chemii.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Lech R. Wprowadzenie do modelowania procesów technologicznych i operacji jednostkowych w ceramice. Podstawy. AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2006
2. Lech R. Modelowanie matematyczne w technologii ceramiki. Przykłady. AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2007
3. Mańczak K. Technika planowania eksperymentu. WNT Warszawa 1976
4. Łomnicki A. Wprowadzenie do statystyki dla przyrodników. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa 2003
5. Wiśniewski S. Wymiana ciepła. PWN warszawa 1979

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Wskazanym jest aby student z własnej inicjatywy wskazywał na interesujący go wyrób, który stanowił będzie przedmiot jego projektu.