Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Inżynieria maszyn i urządzeń
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RMBM-1-508-s
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Mechanika i Budowa Maszyn
Semestr:
5
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
prof. dr hab. inż. Michlowicz Edward (michlowi@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

W wyniku realizacji modułu student uzyskuje wiedzę z zakresu przepływu materiałów i energii przez maszyny i urządzenia rozmieszczone w określonych strukturach. Nabywa ponadto umiejętności projektowania przepływów materiałowych w różnych strukturach (szeregowe, równoległe, gniazdowe). Dodatkowo posiada umiejętności rozwiązywania problemów dynamiki typowych urządzeń.

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 Zna charakterystyki elementów typowych układów napędowych maszyn i urzadzeń MBM1A_W12, MBM1A_W09, MBM1A_W06 Kolokwium,
Wykonanie projektu
M_W002 Zna zasady wyznaczania obciążeń układów napędowych, w szczególności obliczania momentów czynnych i biernych. MBM1A_W04, MBM1A_W02, MBM1A_W16, MBM1A_W06 Kolokwium
M_W003 Zna zachowanie układu napędowego w stanach nieustalonych. Ma wiedzę związaną z modelowaniem układów elektromechanicznych, zarówno jedomasowych, jak i wielomasowych. MBM1A_W04, MBM1A_W16, MBM1A_W06 Kolokwium
M_W004 Posiada wiedzę o strukturach systemów maszyn i urządzeń w procesach przepływu materiałów. Zna zasady wyznaczania podstawowych wskaźników oceny działania takich układów. MBM1A_W11, MBM1A_W12, MBM1A_W09 Kolokwium,
Wykonanie projektu
Umiejętności: potrafi
M_U001 Umie dobrać dobrać elementy typowego układu napędowego na podstawie prostych obliczeń inżynierskich. MBM1A_U01, MBM1A_U22, MBM1A_U23 Projekt
M_U002 Potrafi opracować model dynamiczny typowego układu eletromechanicznego - dokonać redukcji mas i sił, sformułować równania ruchu. Ponadto umie rozwiązać problem i przeanalizować uzyskane wyniki. MBM1A_U03, MBM1A_U26, MBM1A_U23, MBM1A_U15 Kolokwium,
Projekt
M_U003 Potrafi wyznaczyć charakterystyki systemu przepływu materiałów w procesach transportowych i wytwarzania. W szczególności umie dobrać metodę poprawy wskaźników (np. niezawodności, wydajności) oraz obliczyć te wskaźniki. MBM1A_U22, MBM1A_U26 Kolokwium,
Projekt
M_U004 Umie zaplanować eksperyment symulacyjny oraz wykorzystać narzędzia informatyczne do rozwiązania zadania. Potrafi przeprowadzić właściwe wnioskowanie. MBM1A_U10, MBM1A_U11, MBM1A_U23 Projekt
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i poszerzania wiedzy w zakresie stosowania nowych rozwiązań napędów maszyn MBM1A_K01 Aktywność na zajęciach,
Udział w dyskusji
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
40 14 14 12 0 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 Zna charakterystyki elementów typowych układów napędowych maszyn i urzadzeń + + + - - - - - - - -
M_W002 Zna zasady wyznaczania obciążeń układów napędowych, w szczególności obliczania momentów czynnych i biernych. + - - - - - - - - - -
M_W003 Zna zachowanie układu napędowego w stanach nieustalonych. Ma wiedzę związaną z modelowaniem układów elektromechanicznych, zarówno jedomasowych, jak i wielomasowych. + - - - - - - - - - -
M_W004 Posiada wiedzę o strukturach systemów maszyn i urządzeń w procesach przepływu materiałów. Zna zasady wyznaczania podstawowych wskaźników oceny działania takich układów. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Umie dobrać dobrać elementy typowego układu napędowego na podstawie prostych obliczeń inżynierskich. + + + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi opracować model dynamiczny typowego układu eletromechanicznego - dokonać redukcji mas i sił, sformułować równania ruchu. Ponadto umie rozwiązać problem i przeanalizować uzyskane wyniki. - + + - - - - - - - -
M_U003 Potrafi wyznaczyć charakterystyki systemu przepływu materiałów w procesach transportowych i wytwarzania. W szczególności umie dobrać metodę poprawy wskaźników (np. niezawodności, wydajności) oraz obliczyć te wskaźniki. - + + - - - - - - - -
M_U004 Umie zaplanować eksperyment symulacyjny oraz wykorzystać narzędzia informatyczne do rozwiązania zadania. Potrafi przeprowadzić właściwe wnioskowanie. - + + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i poszerzania wiedzy w zakresie stosowania nowych rozwiązań napędów maszyn + + + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 82 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 40 godz
Przygotowanie do zajęć 15 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 20 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 5 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (14h):
Treść wykładów

1.Cechy i elementy układów elektromechanicznych (UEM).
2.Charakterystyki mechaniczne elementów układu: silniki, sprzęgła, przekładnie, hamulce, elementy robocze. Momenty oporu: czynny, bierny. Silniki elektryczne w układach napędowych.
3.Dynamika układów napędowych, momenty dynamiczne. Stany ustalone i nieustalone. Stabilność napędu.
4.Modelowanie układów elektromechanicznych. Modele jedno- i wielomasowe. Równania ruchu układu zastępczego.
5.Struktury układów urządzeń: szeregowe, równoległe, mieszane, konwergencyjne i dywergencyjne. Obliczanie wydajności i niezawodności układów. Możliwości poprawy.
6.Układy z elementem pojemnościowym. Analiza stanów układu.
7.Dynamika przepływów materiałów. Układy otwarte i zamknięte.

Ćwiczenia laboratoryjne (12h):
Tematy projektów

P1. Dobór elementów układu napędowego
(mechanizm jazdy, mechanizm podnoszenia, przenośnik taśmowy, przenośnik
śrubowy, przenośnik pneumatyczny).
P2. Analiza dynamiczna mechanizmu podnoszenia.
P3. Analiza dynamiczna mechanizmu jazdy.
P4-5. Projektowanie przepływów w systemie WITNESS
P6. Analiza przepływu materiałów w układach szeregowych z elementem
pojemnościowym (bufor).

Ćwiczenia audytoryjne (14h):
Tematyka ćwiczeń

1.Obliczanie momentów oporu dla przykładowych elementów roboczych maszyn.
2.Wyznaczanie parametrów układu elektromechanicznego. Redukcje sił, momentów,
mas i momentów bezwładności.
3. Projektowanie modeli jedno i wielomasowych dla przykładowych mechanizmów
(równania ruchu, parametry).
4. Wyznaczanie niezawodności i wydajności układów o rożnych strukturach.
5. Analiza działania układu z elementem pojemnościowym. Opis możliwych stanów
i przejść.
6. Algorytmy wyznaczania charakterystyk układów z buforem.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej .
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny (model dwumasowy, analiza stanów układu z buforem). Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
  • Ćwiczenia audytoryjne: 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:

Warunkiem uzyskania zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze sprawozdań ćwiczeń laboratoryjnych, wykonanych zadań oraz z kolokwium na ćwiczeniach.
Zaliczenie poprawkowe – jednorazowo w terminie podanym na zajęciach.
Najpoźniejszy termin zaliczenia poprawkowego – koniec podstawowej sesji egzaminacyjnej (każdorazowo zgodnie z RS AGH).

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane w formie ustnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
  • Ćwiczenia audytoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego. Ocena pracy studenta bazuje na wypowiedziach ustnych oraz pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa = 70% średnia ocena z zadań i laboratorium + 30% ocena z kolokwium (na ćwiczeniach)

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

Dopuszczalna liczba nieobecności usprawiedliwionych – trzy.
Termin i zasady odrobienia – indywidualna umowa z prowadzącym zajęcia.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Zaliczona Mechanika 2 (podstawy dynamiki).

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1.Borkowski W., Konopka S., Prochowski L.: Dynamika maszyn roboczych. WNT, Warszawa 1996.
2.Branowski B.: Podstawy konstrukcji napędu maszyn. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2007.
3.Chodacki J., Michlowicz E., Stupnicki S.: Komputerowo wspomagane projektowanie wciągarki suwnicy. Wydawnictwa AGH, skrypt nr 1553, Kraków 1998.
4. Koczara W.: Wprowadzenie do napędu elektrycznego. OW Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2012.
5.Leyko J.: Mechanika ogólna. T.2. Dynamika. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2012.
6.Nowak A.:Drgania i stabilność układów dynamicznych. Teoria i zastosowania. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2008.
7.Wejc W., Koczura A., Martynienko A.: Obliczenia dynamiki napędów maszyn. WNT, Warszawa 1975.
8. Michlowicz E.: Podstawy logistyki przemysłowej. Wydawnictwa AGH, Kraków 2002.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Michlowicz E., Smolińska K., Zwolińska B.: Inżynieria logistyki w systemach produkcyjnych. Gospodarka Materiałowa i Logistyka, No 11/2016, s.192-202.
2. Michlowicz E.: Improving the efficiency and reliability of material flow in buffered systems. Scientific Journals Maritime University of Szczecin, 2015, 42(114), s.26-32.
3. Michlowicz E., Smolińska K.: Research on the flow of material in production logistics. Research in Logistics & Production, Vol. 5, No. 1/2016, s. 21–31.
4. Michlowicz E., Smolińska K.: Badania przepływów materiałowych w logistyce produkcji. Gospodarka Materiałowa & Logistyka, Nr 11/2014, s.59-63.
5.Michlowicz E.: Poprawa wydajności przepływu materiałów w układach z elementem pojemnościowym. LOGISTYKA No 6/2014, Logistyka – nauka, s. 7410-7418.

Informacje dodatkowe:

Na każdym wykładzie sprawdzana jest obecność.
Na ostatnich ćwiczeniach audytoryjnych – krótkie kolokwium z treści wykładów (45’).
Studenci, którzy uczestniczyli w 5 wykładach (na 7) są zwolnieni z pisania kolokwium.