Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i budowa maszyn (N2)

Sylabus przedmiotu Modelowanie w projektowaniu maszyn i procesów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mechanika i budowa maszyn
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauki techniczne
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Modelowanie w projektowaniu maszyn i procesów
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Instytut Technologii Mechanicznej
Nauczyciel odpowiedzialny Piotr Pawełko <Piotr.Pawelko@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Michał Dolata <Michal.Dolata@zut.edu.pl>, Piotr Pawełko <Piotr.Pawelko@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL2 15 1,00,50zaliczenie
wykładyW2 15 2,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość podstawowych zagadnień z: - mechaniki technicznej, - podstawy konstrukcji maszyn, - modelowania CAD

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Nabycie wiedzy w zakresie modelowania układów mechanicznych z wykorzystaniem technik komputerowych CAD i CAE.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Modelowanie CAD - podstawy2
T-L-2Parametryzacja modeli w środowisku CAD2
T-L-3Analiza wytrzymałościowa modelu CAD z wykorzystaniem modułu MES w odniesieniu do metod analitycznych1
T-L-4Optymalizacja modelu CAD z wykorzytaniem MES na podstawie określonej funkcji celu2
T-L-5Modelowanie układu służącego do analiza przepływu cieczy przez rozpatrywany fragment instalacji.1
T-L-6Modele matematyczne i fizyczne w środowsku AMESIM2
T-L-7Modelowanie układu hydraulicznego na podstawie schematu funkcjonalnego: Festo FluidSim, AMESIM2
T-L-8Modelowanie dynamiki układu w środowisku AMESIM2
T-L-9Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych1
15
wykłady
T-W-1Środowska aplikacyjne komputerowego wspomagania prac inżynierskich2
T-W-2Budowa parametrycznych modeli geometrycznych w środowisku CAD2
T-W-3Wykorzytsanie slovera MES do optymalizacji modelu CAD.2
T-W-4Możliwości prowadzenia analiz z wykorzytaniem MES zaimplementowanych do środowisk CAD2
T-W-5Modele matematyczne i fizyczne w aplikacjach CAx2
T-W-6Analiza kinematyki zespołu roboczego z wykorzytaniem CAx3
T-W-7Integracja systemów modelowania i analiz CAx2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2Przygotowanie do ćwiczeń15
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Praca własna20
A-W-3Konsultacje10
A-W-4Studia literaturowe15
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny / typowe środki audiowizualne ( tablica, rzutnik)
M-2ćwiczenia laboratoryjne - symulacje zachowań modeli wirtualnych z wykorzytaniem oprogramowania CAD CAE

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest uzyskanie zaliczenia z prac kontrolnych
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie części wykładów składa się z części praktycznej i teoretycznej. Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest uzyskanie oceny pozytywnej z ćwiczeń laboratoryjnych.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MBM_2A_C03_W01
W wyniku przeprowadzonego procesu dydaktycznego student powinien być w stanie objaśnić zasady modelowania trójwymiarowego wykorzytywanego w modelerach CAD. Nazywa, rozpoznaje, potrafi scharakteryzować modele matematyczne, fizyczne i geometryczne. Stosuje narzędzia CAx do budowy i sumulacji działania modeli.
MBM_2A_W01C-1T-L-1, T-W-1, T-W-4, T-W-5, T-W-7M-1, M-2S-2, S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MBM_2A_C03_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie modelować i symulować działnie prostych urządzeń oraz powinien dokonać analizy ich właściwości. Posiada umiejętność prawidłowego doboru środowiska CAx do modelowania i symulacji właściwych cech projektowanych urządzeń
MBM_2A_U02C-1T-L-7, T-L-8, T-L-2, T-L-3, T-L-5, T-L-6M-2S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MBM_2A_C03_K01
Student posiada aktywną postawę w procesie modelowania części maszyn i urządzeń. Potrafi zaprojekować nowye jak i weryfikowaći działanie istniejących rozwiązań konstrukcyjnych.
MBM_2A_K05C-1T-L-2, T-W-1, T-W-4, T-W-5M-2S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MBM_2A_C03_W01
W wyniku przeprowadzonego procesu dydaktycznego student powinien być w stanie objaśnić zasady modelowania trójwymiarowego wykorzytywanego w modelerach CAD. Nazywa, rozpoznaje, potrafi scharakteryzować modele matematyczne, fizyczne i geometryczne. Stosuje narzędzia CAx do budowy i sumulacji działania modeli.
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował wiedzę z przedmiotu. Nie potrafi wykorzystać jej w sposób kreatywny. Popełnia błędy.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Student opanował wiedzę z przedmiotu. Nie potrafi wykorzystać jej w sposób kreatywny. Jest w stanie dokonać analizy problemu i zaproponować typowe rozwiązanie. Popełnia nieliczne błędy.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student wykorzystuje przyswojoną wiedzę w sposób kreatywny. Analizuje problem i proponuje nieszablonowe rozwiązania. Nie popełnia błędów.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MBM_2A_C03_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie modelować i symulować działnie prostych urządzeń oraz powinien dokonać analizy ich właściwości. Posiada umiejętność prawidłowego doboru środowiska CAx do modelowania i symulacji właściwych cech projektowanych urządzeń
2,0Nie jest w stanie prowidłowo zamodelować układu
3,0Student realizuje ćwiczenia praktyczne w sposób bierny. Wnioskowanie na podstawie uzyskanych danych realizuje poprawnie ale sprawia mu to trudności.
3,5Student posiadł umiejętności w stopniu pośrednim, między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Bierze czynny udział w ćwiczeniach laboratoryjnych. Wyciąga poprawne wnioski na podstawie przeprowadzonych symulacji.
4,5Student posiadł umiejętności w stopniu pośrednim, między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student realizuje ćwiaczenia w sposób aktywny. Ma umiejętność kojarzenia i analizy nabytej wiedzy. Potrafi ocenić wyniki analiz i wyciągnąć prawidłowe wnioski na ich podstawie. Jest w stanie zaproponować modyfikację modelu w celu osiągnięcia zamierzonego rezultatu.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MBM_2A_C03_K01
Student posiada aktywną postawę w procesie modelowania części maszyn i urządzeń. Potrafi zaprojekować nowye jak i weryfikowaći działanie istniejących rozwiązań konstrukcyjnych.
2,0Student nie wykazuje kompetencji w żadnym z zakresów realizacji modeli maszyn i urządzeń.
3,0Student umiejętnie dobiera środowisko CAx do tworzenia modeli elementów maszyn i urządzeń.
3,5Student umiejętnie tworzy modele projektowanego układu. Potrafi opisać zasady dziłania układów.
4,0Student wykazuje zdolność poprawnego wyboru środowiska CAx w wykonywaniu zadania projektowego. Potrafi wykorzystać narzędzia inżynierskie przy prowadzeniu procesu projektowania.
4,5Student bez pomocy wykonuje zadania projektowe. Czynnie analizuje zdolność funkcjonalną projektowanego układu, świadmie podejmuje decyzje o jego modyfikacjiach.
5,0Student wykazuje pełen zakres umiejętności w wykonywaniu zadania projektowego. Czynnie analizuje zdolność funkcjonalną projektowanego układu, świadmie podejmuje decyzje o jego modyfikacjiach ze względu na parametry projektowe.

Literatura podstawowa

  1. Z. Rusiński, J. Czmochowski, T. Smolnicki, Zaawansowana metoda elementów skończonych w konstrukcjach nośnych., Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2000
  2. Lisowski E., Modelowanie geometrii elementów maszyn i urządzeń w systemach CAD 3D z przykładami w SolidWorks, Solid Edge i Pro/Engineer, PK, Kraków, 2003

Literatura dodatkowa

  1. Chlebus E., Techniki komputerowe CAx w inżynierii produkcji, WNT, Warszawa, 2000

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Modelowanie CAD - podstawy2
T-L-2Parametryzacja modeli w środowisku CAD2
T-L-3Analiza wytrzymałościowa modelu CAD z wykorzystaniem modułu MES w odniesieniu do metod analitycznych1
T-L-4Optymalizacja modelu CAD z wykorzytaniem MES na podstawie określonej funkcji celu2
T-L-5Modelowanie układu służącego do analiza przepływu cieczy przez rozpatrywany fragment instalacji.1
T-L-6Modele matematyczne i fizyczne w środowsku AMESIM2
T-L-7Modelowanie układu hydraulicznego na podstawie schematu funkcjonalnego: Festo FluidSim, AMESIM2
T-L-8Modelowanie dynamiki układu w środowisku AMESIM2
T-L-9Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych1
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Środowska aplikacyjne komputerowego wspomagania prac inżynierskich2
T-W-2Budowa parametrycznych modeli geometrycznych w środowisku CAD2
T-W-3Wykorzytsanie slovera MES do optymalizacji modelu CAD.2
T-W-4Możliwości prowadzenia analiz z wykorzytaniem MES zaimplementowanych do środowisk CAD2
T-W-5Modele matematyczne i fizyczne w aplikacjach CAx2
T-W-6Analiza kinematyki zespołu roboczego z wykorzytaniem CAx3
T-W-7Integracja systemów modelowania i analiz CAx2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2Przygotowanie do ćwiczeń15
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Praca własna20
A-W-3Konsultacje10
A-W-4Studia literaturowe15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMBM_2A_C03_W01W wyniku przeprowadzonego procesu dydaktycznego student powinien być w stanie objaśnić zasady modelowania trójwymiarowego wykorzytywanego w modelerach CAD. Nazywa, rozpoznaje, potrafi scharakteryzować modele matematyczne, fizyczne i geometryczne. Stosuje narzędzia CAx do budowy i sumulacji działania modeli.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_2A_W01ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z matematyki na poziomie wyższym niezbędną do rozwiązywania zadań z zakresu mechaniki, budowy i eksploatacji maszyn
Cel przedmiotuC-1Nabycie wiedzy w zakresie modelowania układów mechanicznych z wykorzystaniem technik komputerowych CAD i CAE.
Treści programoweT-L-1Modelowanie CAD - podstawy
T-W-1Środowska aplikacyjne komputerowego wspomagania prac inżynierskich
T-W-4Możliwości prowadzenia analiz z wykorzytaniem MES zaimplementowanych do środowisk CAD
T-W-5Modele matematyczne i fizyczne w aplikacjach CAx
T-W-7Integracja systemów modelowania i analiz CAx
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny / typowe środki audiowizualne ( tablica, rzutnik)
M-2ćwiczenia laboratoryjne - symulacje zachowań modeli wirtualnych z wykorzytaniem oprogramowania CAD CAE
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie części wykładów składa się z części praktycznej i teoretycznej. Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest uzyskanie oceny pozytywnej z ćwiczeń laboratoryjnych.
S-1Ocena podsumowująca: Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest uzyskanie zaliczenia z prac kontrolnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował wiedzę z przedmiotu. Nie potrafi wykorzystać jej w sposób kreatywny. Popełnia błędy.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Student opanował wiedzę z przedmiotu. Nie potrafi wykorzystać jej w sposób kreatywny. Jest w stanie dokonać analizy problemu i zaproponować typowe rozwiązanie. Popełnia nieliczne błędy.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student wykorzystuje przyswojoną wiedzę w sposób kreatywny. Analizuje problem i proponuje nieszablonowe rozwiązania. Nie popełnia błędów.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMBM_2A_C03_U01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie modelować i symulować działnie prostych urządzeń oraz powinien dokonać analizy ich właściwości. Posiada umiejętność prawidłowego doboru środowiska CAx do modelowania i symulacji właściwych cech projektowanych urządzeń
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_2A_U02potrafi porozumiewać się w środowisku inżynierów mechaników oraz w innych środowiskach technicznych, również w języku obcym. Potrafi wykorzystywać różnorodne techniki przekazu informacji w tym systemy CAx.
Cel przedmiotuC-1Nabycie wiedzy w zakresie modelowania układów mechanicznych z wykorzystaniem technik komputerowych CAD i CAE.
Treści programoweT-L-7Modelowanie układu hydraulicznego na podstawie schematu funkcjonalnego: Festo FluidSim, AMESIM
T-L-8Modelowanie dynamiki układu w środowisku AMESIM
T-L-2Parametryzacja modeli w środowisku CAD
T-L-3Analiza wytrzymałościowa modelu CAD z wykorzystaniem modułu MES w odniesieniu do metod analitycznych
T-L-5Modelowanie układu służącego do analiza przepływu cieczy przez rozpatrywany fragment instalacji.
T-L-6Modele matematyczne i fizyczne w środowsku AMESIM
Metody nauczaniaM-2ćwiczenia laboratoryjne - symulacje zachowań modeli wirtualnych z wykorzytaniem oprogramowania CAD CAE
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest uzyskanie zaliczenia z prac kontrolnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nie jest w stanie prowidłowo zamodelować układu
3,0Student realizuje ćwiczenia praktyczne w sposób bierny. Wnioskowanie na podstawie uzyskanych danych realizuje poprawnie ale sprawia mu to trudności.
3,5Student posiadł umiejętności w stopniu pośrednim, między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Bierze czynny udział w ćwiczeniach laboratoryjnych. Wyciąga poprawne wnioski na podstawie przeprowadzonych symulacji.
4,5Student posiadł umiejętności w stopniu pośrednim, między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student realizuje ćwiaczenia w sposób aktywny. Ma umiejętność kojarzenia i analizy nabytej wiedzy. Potrafi ocenić wyniki analiz i wyciągnąć prawidłowe wnioski na ich podstawie. Jest w stanie zaproponować modyfikację modelu w celu osiągnięcia zamierzonego rezultatu.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMBM_2A_C03_K01Student posiada aktywną postawę w procesie modelowania części maszyn i urządzeń. Potrafi zaprojekować nowye jak i weryfikowaći działanie istniejących rozwiązań konstrukcyjnych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_2A_K05prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu
Cel przedmiotuC-1Nabycie wiedzy w zakresie modelowania układów mechanicznych z wykorzystaniem technik komputerowych CAD i CAE.
Treści programoweT-L-2Parametryzacja modeli w środowisku CAD
T-W-1Środowska aplikacyjne komputerowego wspomagania prac inżynierskich
T-W-4Możliwości prowadzenia analiz z wykorzytaniem MES zaimplementowanych do środowisk CAD
T-W-5Modele matematyczne i fizyczne w aplikacjach CAx
Metody nauczaniaM-2ćwiczenia laboratoryjne - symulacje zachowań modeli wirtualnych z wykorzytaniem oprogramowania CAD CAE
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest uzyskanie zaliczenia z prac kontrolnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie wykazuje kompetencji w żadnym z zakresów realizacji modeli maszyn i urządzeń.
3,0Student umiejętnie dobiera środowisko CAx do tworzenia modeli elementów maszyn i urządzeń.
3,5Student umiejętnie tworzy modele projektowanego układu. Potrafi opisać zasady dziłania układów.
4,0Student wykazuje zdolność poprawnego wyboru środowiska CAx w wykonywaniu zadania projektowego. Potrafi wykorzystać narzędzia inżynierskie przy prowadzeniu procesu projektowania.
4,5Student bez pomocy wykonuje zadania projektowe. Czynnie analizuje zdolność funkcjonalną projektowanego układu, świadmie podejmuje decyzje o jego modyfikacjiach.
5,0Student wykazuje pełen zakres umiejętności w wykonywaniu zadania projektowego. Czynnie analizuje zdolność funkcjonalną projektowanego układu, świadmie podejmuje decyzje o jego modyfikacjiach ze względu na parametry projektowe.