Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)

Sylabus przedmiotu Inżynieria systemów procesowych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Inżynieria systemów procesowych
Specjalność Inżynieria procesów wytwarzania olefin
Jednostka prowadząca Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Barbara Zakrzewska <Barbara.Zakrzewska@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Paulina Pianko-Oprych <Paulina.Pianko@zut.edu.pl>, Barbara Zakrzewska <Barbara.Zakrzewska@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
projektyP1 30 2,00,40zaliczenie
wykładyW1 30 1,50,40egzamin
ćwiczenia audytoryjneA1 15 0,50,20zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Procesy cieplne i aparaty. Procesy dyfuzyjne i aparaty. Inżynieria reaktorów chemicznych.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z zagadnieniami inżynierii sysyemów procesowych oraz z podstawami projektowania systemów procesowych, między innymi elementami projektu procesowego, strategią projektowania. Przekazanie wiedzy na temat zasad doboru procesów i ich parametrów pracy, heurystyk projektowych.
C-2Przygotowanie studenta do przeprowadzenia projektu procesowego.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1W ramach ćwiczeń audytoryjnych przedstawione zostaną kolejne etapy wykonania projektu procesowego na przykładzie wybranej instalacji produkcyjnej przemysłu chemicznego. Podejście, jakie znajdzie zastosowanie w trakcie ćwiczeń jest stosowane w pracach nad komercyjnymi projektami procesowaymi i określane jest mianem "poprawnie za pierwszym razem", co oznacza mniej powtórnej pracy w ostatnich etapach projektu. Analizę rozpoczną studia przypadku, mające na celu zebranie podstawowych informacji o wybranej instalacji, określeniu celu projektu, systematyczne sprawdzenie planowanej instlacji w celu zidentyfikowania lub wykrycia potencjalnych problemów, które mogą wystąpić i być przyczyną nieefektywnej pracy instalacji, oceny ryzyka uszkodzenia aparatów lub stanowić zagrożenie dla pracowników. Studia przypadku kontynuowane są przez cały cykl życia instalacji/zakładu przemysłowego począwszy od stadium pierwszego projektu procesowego, etapu budowy instalacji/zakładu, okres pracy do momentu zamknięcia i zakończenia funkcjonowania systemu procesowego. W ramach przedmiotu skupimy się tylko na dwóch studiach przypadku. Kolejnym etapem będzie przegląd literatury, mający na celu omówienie i uzasadnienie wybranych metod technologicznych wraz z materiałem źródłowym. Drugie studium przypadku przewiduje uzasadnienie wyboru metody technologicznej wraz ze sporządzeniem schematu ideowego rozpatrywanego procesu. Kolejny etap to zarys schematu technologicznego mający na celu zrozumienie procesu i lokalizację przewidzianych w nim głównych aparatów. Na tym etapie powinny być już zebrane dane wejściowe takie, jak surowce, temperatury wlotowe, stężenia początkowe, natężenia przepłwu czynników, ogranicznenia w postaci dostępności surowców, wielkości hali - założenia. Następnym etapami będą obliczenia w oparciu o bilanse masy i energii dla kolejnych aparatów przewidzianych w systemie. Obliczenia zostaną przeprowadzone iteracyjnie aby zostały spełnione założenia projektowe - określona wydajność linii technologicznej. Projekt procesowy systemu zakończy się raportem ekonomicznym definiującym techniczny koszt wytwarzania produktu, ceny surowców i ocenę opłacalności instalacji. Omówione zostaną główne aspekty związane z bezpieczeństwem środowiska, które powinny być rozpatrzone przed podjęciem finalnej decyzji o rozpoczęciu realizacji projektu.15
15
projekty
T-P-1Każdy student zostanie członkiem zespołu projektowego i będzie zobowiązany do pracy na rzecz wykonania projektu procesowego określonej instalacji przemysłowej zgodnie z założeniami przemysłowymi. Zaprojektowana instalacja powinna być bezpieczna, funkcjonalna, przewidywać innowacyjne rozwiązania, spełniać przesłanki ekonomiczne i środowiskowe oraz zapewniać pożądany produkt końcowy o ściśle określonych cechach.30
30
wykłady
T-W-1Wiadomosci wstepne: przedmiot i zakres, system procesowy i projekt procesowy. Cykl badawczo-projektowo-wdrozeniowy. Podstawowe dokumenty na drodze do inwestycji.4
T-W-2Elementy projektu procesowego: założenia badawcze i przemysłowe, uzasadnienie wyboru i opis metody technologicznej, schemat ideowy, bilans masowy, bilans cieplny, charakterystyka mediów, dobór aparatów technologicznych, schemat technologiczny, harmonogram pracy aparatów, czynniki energetyczne i pomocnicze, dobór materiałów i zagadnienia korozji, pomiary i automatyka procesu, ścieki i odpady, zagadnienia bezpieczenstwa.8
T-W-3Strategie projektowania systemów procesowych: hierarchiczna i jednoczesna, wraz z przykładami.6
T-W-4Zasady doboru procesów i ich parametrów pracy. Heurystyki projektowe.4
T-W-5Analiza stopni swobody pojedynczych aparatów i całego systemu procesowego. Modele wybranych systemów procesowych.6
T-W-6Obliczenia symulacyjne systemów procesowych i programy symulacyjne.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.15
15
projekty
A-P-1Praca własna. Studiowanie literatury przedmiotu.30
A-P-2Konsultacje z prowadzącym zajęcia.30
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajeciach.30
A-W-2Praca własna - przygotowanie do zaliczenia, studiowanie literatury przedmiotu13
A-W-3Konsultacje z nauczycielem.2
45

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Metody podajace - wykład informacyjny
M-2Metoda praktyczna - ćwiczenia przedmiotowe
M-3Metoda praktyczna - metoda projektów.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Egzamin - forma pisemna, 90 min.
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie - forma pisemna, 45 min.
S-3Ocena formująca: Projekt będzie oceniany w sposób ciągły w oparciu o cząstkowe elementy. Nie przewidziano pisemnego finalnego zaliczenia z przedmiotu. Zespoły projektowe będą dostarczały raporty w określonych terminach, które będą oceniane przez prowadzącego zgodnie z następującymi kryteriami: • organizacja zespołu projektowego, • komunikacja w zespole, • umiejętność stosowania zasad inżynierskich, tzw. Dobra Praktyka Inżynierska, • uwzględnienie kwestii środowiska naturalnego (zużycie surowców, problem zawrotu strumieni, dobór mediów technologicznych, uwzględnienie zagadnień korozji) na każdym etapie projektowania, • uzasadnienie głównych decyzji, • przygotowanie i przedstawienie wyników w logiczny sposób, • kreatywność/pomysłowość, przedsiębiorczość, zaradność, • jakość pomysłów, jakość szczegółów projektu, • sposób przedstawienia wyników w formie pisemnej i ustnej. Ocena każdego indywidualnego studenta będzie bazowała na ocenie raportów grupowych. W przypadku raportów grupowych członkowie zespołu projektowego będą zobowiązani do wzajemnego wskazania (po wspólnym uzgodnieniu) udziału pracy wykonanej przez każdego członka zespołu w pracy całego zespołu i będzie to podstawą oceny. Ustna prezentacja zespołu projektowego będzie stanowiła do 10% grupowej oceny finalnej.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_B09-01_W01
Student ma uporzadkowaną, podbudowana teoretycznie wiedzę dotyczącą inżynierii systemów procesowych i podstaw projektowania systemów procesowych (między innymi elementy projektu procesowego, strategia projektowania). Ma wiedzę na temat zasad doboru procesów w systemie procesowym i ich parametrów pracy, heurystyk projektowych i programów symulacyjnych.
ICHP_2A_W02, ICHP_2A_W05C-1T-W-1, T-W-3, T-W-4, T-W-6, T-W-5, T-W-2M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_B09-01_U01
Student potrafi ocenić warunki, które musza być spełnione do realizacji projektu obejmującego budowę lub modernizację instalacji i przeprowadzić proces projektowy.
ICHP_2A_U01, ICHP_2A_U07, ICHP_2A_U09C-1, C-2T-A-1, T-P-1M-2, M-3S-3, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_2A_B09-01_K01
Rozumie potrzebę dokształcania się i podnoszenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych. Przestrzega pracy zespołowej i potrafi odpowiednio okreslić priorytety służące do realizacji zadania - projektu procesowego.
ICHP_2A_K03, ICHP_2A_K04, ICHP_2A_K06C-2T-P-1M-3S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_B09-01_W01
Student ma uporzadkowaną, podbudowana teoretycznie wiedzę dotyczącą inżynierii systemów procesowych i podstaw projektowania systemów procesowych (między innymi elementy projektu procesowego, strategia projektowania). Ma wiedzę na temat zasad doboru procesów w systemie procesowym i ich parametrów pracy, heurystyk projektowych i programów symulacyjnych.
2,0Student nie opanował wiedzy podanej na wykładzie.
3,0Student opanował wiedzę podaną na wykładzie w podstawowym stopniu
3,5Student opanował wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją zinterpretować
4,0Student opanował wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją zastosować
4,5Student w pełni opanował wiedzę podaną na wykładzie, potrafi ją własciwie zinterpretować i w pełni wykorzystać praktycznie
5,0Student w pełni opanował wiedzę podaną na wykładzie, potrafi efektywnie analizować wyniki i przeprowadzić dyskusje

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_B09-01_U01
Student potrafi ocenić warunki, które musza być spełnione do realizacji projektu obejmującego budowę lub modernizację instalacji i przeprowadzić proces projektowy.
2,0
3,0Podstawowe zaliczenie (40%) - kopie istniejących opisów instalacji, słaba próba stworzenia oryginalnego projektu. Niekompletne lub niewłasciwe bilanse masy i energii z duzym błedem niedokładnosci. Słaba ocena przyjetej metody. Znaczace braki. Niekompletne zrozumienie procesu. Brak umiejetnosci własciwej oceny stopnia dokładnosci instalacji. Słaba lub niejasna prezentacja. Wadliwe i niekompletne zdefiniowanie zadań projektowych.
3,5
4,0Średni poziom zaliczenia (55%) - kompletny podstawowy opis instalacji. Większość rzeczy została zrozumiana i opisana własciwie. Własciwe uzasadnienie wyboru instalacji. Obliczenia w większości wykonane poprawnie. Niezbyt wysoki poziom kreatywnosci lub innowacyjności, która nie została odzwierciedlona w dobrym technicznym uzasadnieniu. Dobra prezentacja. Wszystkie zadania projektowe zostały omówione w ramach danego raportu i pokrywają dana tematykę.
4,5
5,0Wysoki poziom zaliczenia (70%) - kompletny opis instalacji. Większość rzeczy została zrozumiana i opisana właściwie. Dobre uzasadnienie wyboru instalacji. Jasna identyfikacja potencjalnych problemów. Ewidentna kreatywność w projekcie. Dobre techniczne uzasadnienie. Szczegółowe powiazanie pomiędzy koncepcją projektową a zadaniami/ problemami. Dobra prezentacja. Pełne sprawozdanie z omawianych zagadnień i tworzenie dalszych zadań w sposób innowacyjny.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_B09-01_K01
Rozumie potrzebę dokształcania się i podnoszenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych. Przestrzega pracy zespołowej i potrafi odpowiednio okreslić priorytety służące do realizacji zadania - projektu procesowego.
2,0
3,0Na podstawie oceny pracy przy realizacji projektu: Student rozumie potrzebę dokształcania i podnoszenia swoich kompetencji zawodowych w stopniu podstawowym
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. W. Kacperski, J. Kruszewski, R. Marcinkowski, Inzynieria systemów procesowych. Elementy syntezy procesów technologicznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1992
  2. L. Synoradzki, J. Wisialski, I. Fronczak, G. Padee, K. Jankowiak, A. Jerzak, S. Szymczak, Projektowanie procesów technologicznych. Od laboratorium do instalacji przemysłowej, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2006
  3. J. Jeżowski, Wprowadzenie do projektowania systemów technologii chemicznej, Część 1. Teoria., Wydawnictwo Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 2002
  4. J. Jeżowski, A. Jeżowska, Wprowadzenie do projektowania systemów technologii chemicznej, Część 2, Przykłady obliczeń, Wydawnictwo Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 2002
  5. J. Dudczak, Podstawy analizy obiektów przemysłu chemicznego, Wydawnictwo Politechniki Szczecinskiej, Szczecin, 1987
  6. P. Wesołowski, Aparatura chemiczna i procesowa., Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2003
  7. Filipczak, Tablice do obliczeń projektowo-konstrukcyjnych aparatury procesowej., Politechnika Opolska, Opole, 2004
  8. Praca zbiorowa, Przetwórstwo rolno-spożywcze., SGGW, Warszawa, 2008

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1W ramach ćwiczeń audytoryjnych przedstawione zostaną kolejne etapy wykonania projektu procesowego na przykładzie wybranej instalacji produkcyjnej przemysłu chemicznego. Podejście, jakie znajdzie zastosowanie w trakcie ćwiczeń jest stosowane w pracach nad komercyjnymi projektami procesowaymi i określane jest mianem "poprawnie za pierwszym razem", co oznacza mniej powtórnej pracy w ostatnich etapach projektu. Analizę rozpoczną studia przypadku, mające na celu zebranie podstawowych informacji o wybranej instalacji, określeniu celu projektu, systematyczne sprawdzenie planowanej instlacji w celu zidentyfikowania lub wykrycia potencjalnych problemów, które mogą wystąpić i być przyczyną nieefektywnej pracy instalacji, oceny ryzyka uszkodzenia aparatów lub stanowić zagrożenie dla pracowników. Studia przypadku kontynuowane są przez cały cykl życia instalacji/zakładu przemysłowego począwszy od stadium pierwszego projektu procesowego, etapu budowy instalacji/zakładu, okres pracy do momentu zamknięcia i zakończenia funkcjonowania systemu procesowego. W ramach przedmiotu skupimy się tylko na dwóch studiach przypadku. Kolejnym etapem będzie przegląd literatury, mający na celu omówienie i uzasadnienie wybranych metod technologicznych wraz z materiałem źródłowym. Drugie studium przypadku przewiduje uzasadnienie wyboru metody technologicznej wraz ze sporządzeniem schematu ideowego rozpatrywanego procesu. Kolejny etap to zarys schematu technologicznego mający na celu zrozumienie procesu i lokalizację przewidzianych w nim głównych aparatów. Na tym etapie powinny być już zebrane dane wejściowe takie, jak surowce, temperatury wlotowe, stężenia początkowe, natężenia przepłwu czynników, ogranicznenia w postaci dostępności surowców, wielkości hali - założenia. Następnym etapami będą obliczenia w oparciu o bilanse masy i energii dla kolejnych aparatów przewidzianych w systemie. Obliczenia zostaną przeprowadzone iteracyjnie aby zostały spełnione założenia projektowe - określona wydajność linii technologicznej. Projekt procesowy systemu zakończy się raportem ekonomicznym definiującym techniczny koszt wytwarzania produktu, ceny surowców i ocenę opłacalności instalacji. Omówione zostaną główne aspekty związane z bezpieczeństwem środowiska, które powinny być rozpatrzone przed podjęciem finalnej decyzji o rozpoczęciu realizacji projektu.15
15

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Każdy student zostanie członkiem zespołu projektowego i będzie zobowiązany do pracy na rzecz wykonania projektu procesowego określonej instalacji przemysłowej zgodnie z założeniami przemysłowymi. Zaprojektowana instalacja powinna być bezpieczna, funkcjonalna, przewidywać innowacyjne rozwiązania, spełniać przesłanki ekonomiczne i środowiskowe oraz zapewniać pożądany produkt końcowy o ściśle określonych cechach.30
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wiadomosci wstepne: przedmiot i zakres, system procesowy i projekt procesowy. Cykl badawczo-projektowo-wdrozeniowy. Podstawowe dokumenty na drodze do inwestycji.4
T-W-2Elementy projektu procesowego: założenia badawcze i przemysłowe, uzasadnienie wyboru i opis metody technologicznej, schemat ideowy, bilans masowy, bilans cieplny, charakterystyka mediów, dobór aparatów technologicznych, schemat technologiczny, harmonogram pracy aparatów, czynniki energetyczne i pomocnicze, dobór materiałów i zagadnienia korozji, pomiary i automatyka procesu, ścieki i odpady, zagadnienia bezpieczenstwa.8
T-W-3Strategie projektowania systemów procesowych: hierarchiczna i jednoczesna, wraz z przykładami.6
T-W-4Zasady doboru procesów i ich parametrów pracy. Heurystyki projektowe.4
T-W-5Analiza stopni swobody pojedynczych aparatów i całego systemu procesowego. Modele wybranych systemów procesowych.6
T-W-6Obliczenia symulacyjne systemów procesowych i programy symulacyjne.2
30

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.15
15
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Praca własna. Studiowanie literatury przedmiotu.30
A-P-2Konsultacje z prowadzącym zajęcia.30
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajeciach.30
A-W-2Praca własna - przygotowanie do zaliczenia, studiowanie literatury przedmiotu13
A-W-3Konsultacje z nauczycielem.2
45
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_B09-01_W01Student ma uporzadkowaną, podbudowana teoretycznie wiedzę dotyczącą inżynierii systemów procesowych i podstaw projektowania systemów procesowych (między innymi elementy projektu procesowego, strategia projektowania). Ma wiedzę na temat zasad doboru procesów w systemie procesowym i ich parametrów pracy, heurystyk projektowych i programów symulacyjnych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_W02ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu fizyki pozwalającą na formułowanie modeli operacji, procesów i systemów związanych z inżynierią chemiczną i procesową
ICHP_2A_W05ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe operacje i procesy z zakresu wybranej specjalności kierunku studiów inżynieria chemiczna i procesowa
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zagadnieniami inżynierii sysyemów procesowych oraz z podstawami projektowania systemów procesowych, między innymi elementami projektu procesowego, strategią projektowania. Przekazanie wiedzy na temat zasad doboru procesów i ich parametrów pracy, heurystyk projektowych.
Treści programoweT-W-1Wiadomosci wstepne: przedmiot i zakres, system procesowy i projekt procesowy. Cykl badawczo-projektowo-wdrozeniowy. Podstawowe dokumenty na drodze do inwestycji.
T-W-3Strategie projektowania systemów procesowych: hierarchiczna i jednoczesna, wraz z przykładami.
T-W-4Zasady doboru procesów i ich parametrów pracy. Heurystyki projektowe.
T-W-6Obliczenia symulacyjne systemów procesowych i programy symulacyjne.
T-W-5Analiza stopni swobody pojedynczych aparatów i całego systemu procesowego. Modele wybranych systemów procesowych.
T-W-2Elementy projektu procesowego: założenia badawcze i przemysłowe, uzasadnienie wyboru i opis metody technologicznej, schemat ideowy, bilans masowy, bilans cieplny, charakterystyka mediów, dobór aparatów technologicznych, schemat technologiczny, harmonogram pracy aparatów, czynniki energetyczne i pomocnicze, dobór materiałów i zagadnienia korozji, pomiary i automatyka procesu, ścieki i odpady, zagadnienia bezpieczenstwa.
Metody nauczaniaM-1Metody podajace - wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Egzamin - forma pisemna, 90 min.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował wiedzy podanej na wykładzie.
3,0Student opanował wiedzę podaną na wykładzie w podstawowym stopniu
3,5Student opanował wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją zinterpretować
4,0Student opanował wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją zastosować
4,5Student w pełni opanował wiedzę podaną na wykładzie, potrafi ją własciwie zinterpretować i w pełni wykorzystać praktycznie
5,0Student w pełni opanował wiedzę podaną na wykładzie, potrafi efektywnie analizować wyniki i przeprowadzić dyskusje
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_B09-01_U01Student potrafi ocenić warunki, które musza być spełnione do realizacji projektu obejmującego budowę lub modernizację instalacji i przeprowadzić proces projektowy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_U01posiada umiejętność pozyskiwania i krytycznej oceny informacji z literatury, baz danych oraz innych źródeł, również w języku obcym, oraz formułowania na tej podstawie wyczerpujących opinii i raportów
ICHP_2A_U07potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
ICHP_2A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich i prostych problemów badawczych metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zagadnieniami inżynierii sysyemów procesowych oraz z podstawami projektowania systemów procesowych, między innymi elementami projektu procesowego, strategią projektowania. Przekazanie wiedzy na temat zasad doboru procesów i ich parametrów pracy, heurystyk projektowych.
C-2Przygotowanie studenta do przeprowadzenia projektu procesowego.
Treści programoweT-A-1W ramach ćwiczeń audytoryjnych przedstawione zostaną kolejne etapy wykonania projektu procesowego na przykładzie wybranej instalacji produkcyjnej przemysłu chemicznego. Podejście, jakie znajdzie zastosowanie w trakcie ćwiczeń jest stosowane w pracach nad komercyjnymi projektami procesowaymi i określane jest mianem "poprawnie za pierwszym razem", co oznacza mniej powtórnej pracy w ostatnich etapach projektu. Analizę rozpoczną studia przypadku, mające na celu zebranie podstawowych informacji o wybranej instalacji, określeniu celu projektu, systematyczne sprawdzenie planowanej instlacji w celu zidentyfikowania lub wykrycia potencjalnych problemów, które mogą wystąpić i być przyczyną nieefektywnej pracy instalacji, oceny ryzyka uszkodzenia aparatów lub stanowić zagrożenie dla pracowników. Studia przypadku kontynuowane są przez cały cykl życia instalacji/zakładu przemysłowego począwszy od stadium pierwszego projektu procesowego, etapu budowy instalacji/zakładu, okres pracy do momentu zamknięcia i zakończenia funkcjonowania systemu procesowego. W ramach przedmiotu skupimy się tylko na dwóch studiach przypadku. Kolejnym etapem będzie przegląd literatury, mający na celu omówienie i uzasadnienie wybranych metod technologicznych wraz z materiałem źródłowym. Drugie studium przypadku przewiduje uzasadnienie wyboru metody technologicznej wraz ze sporządzeniem schematu ideowego rozpatrywanego procesu. Kolejny etap to zarys schematu technologicznego mający na celu zrozumienie procesu i lokalizację przewidzianych w nim głównych aparatów. Na tym etapie powinny być już zebrane dane wejściowe takie, jak surowce, temperatury wlotowe, stężenia początkowe, natężenia przepłwu czynników, ogranicznenia w postaci dostępności surowców, wielkości hali - założenia. Następnym etapami będą obliczenia w oparciu o bilanse masy i energii dla kolejnych aparatów przewidzianych w systemie. Obliczenia zostaną przeprowadzone iteracyjnie aby zostały spełnione założenia projektowe - określona wydajność linii technologicznej. Projekt procesowy systemu zakończy się raportem ekonomicznym definiującym techniczny koszt wytwarzania produktu, ceny surowców i ocenę opłacalności instalacji. Omówione zostaną główne aspekty związane z bezpieczeństwem środowiska, które powinny być rozpatrzone przed podjęciem finalnej decyzji o rozpoczęciu realizacji projektu.
T-P-1Każdy student zostanie członkiem zespołu projektowego i będzie zobowiązany do pracy na rzecz wykonania projektu procesowego określonej instalacji przemysłowej zgodnie z założeniami przemysłowymi. Zaprojektowana instalacja powinna być bezpieczna, funkcjonalna, przewidywać innowacyjne rozwiązania, spełniać przesłanki ekonomiczne i środowiskowe oraz zapewniać pożądany produkt końcowy o ściśle określonych cechach.
Metody nauczaniaM-2Metoda praktyczna - ćwiczenia przedmiotowe
M-3Metoda praktyczna - metoda projektów.
Sposób ocenyS-3Ocena formująca: Projekt będzie oceniany w sposób ciągły w oparciu o cząstkowe elementy. Nie przewidziano pisemnego finalnego zaliczenia z przedmiotu. Zespoły projektowe będą dostarczały raporty w określonych terminach, które będą oceniane przez prowadzącego zgodnie z następującymi kryteriami: • organizacja zespołu projektowego, • komunikacja w zespole, • umiejętność stosowania zasad inżynierskich, tzw. Dobra Praktyka Inżynierska, • uwzględnienie kwestii środowiska naturalnego (zużycie surowców, problem zawrotu strumieni, dobór mediów technologicznych, uwzględnienie zagadnień korozji) na każdym etapie projektowania, • uzasadnienie głównych decyzji, • przygotowanie i przedstawienie wyników w logiczny sposób, • kreatywność/pomysłowość, przedsiębiorczość, zaradność, • jakość pomysłów, jakość szczegółów projektu, • sposób przedstawienia wyników w formie pisemnej i ustnej. Ocena każdego indywidualnego studenta będzie bazowała na ocenie raportów grupowych. W przypadku raportów grupowych członkowie zespołu projektowego będą zobowiązani do wzajemnego wskazania (po wspólnym uzgodnieniu) udziału pracy wykonanej przez każdego członka zespołu w pracy całego zespołu i będzie to podstawą oceny. Ustna prezentacja zespołu projektowego będzie stanowiła do 10% grupowej oceny finalnej.
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie - forma pisemna, 45 min.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Podstawowe zaliczenie (40%) - kopie istniejących opisów instalacji, słaba próba stworzenia oryginalnego projektu. Niekompletne lub niewłasciwe bilanse masy i energii z duzym błedem niedokładnosci. Słaba ocena przyjetej metody. Znaczace braki. Niekompletne zrozumienie procesu. Brak umiejetnosci własciwej oceny stopnia dokładnosci instalacji. Słaba lub niejasna prezentacja. Wadliwe i niekompletne zdefiniowanie zadań projektowych.
3,5
4,0Średni poziom zaliczenia (55%) - kompletny podstawowy opis instalacji. Większość rzeczy została zrozumiana i opisana własciwie. Własciwe uzasadnienie wyboru instalacji. Obliczenia w większości wykonane poprawnie. Niezbyt wysoki poziom kreatywnosci lub innowacyjności, która nie została odzwierciedlona w dobrym technicznym uzasadnieniu. Dobra prezentacja. Wszystkie zadania projektowe zostały omówione w ramach danego raportu i pokrywają dana tematykę.
4,5
5,0Wysoki poziom zaliczenia (70%) - kompletny opis instalacji. Większość rzeczy została zrozumiana i opisana właściwie. Dobre uzasadnienie wyboru instalacji. Jasna identyfikacja potencjalnych problemów. Ewidentna kreatywność w projekcie. Dobre techniczne uzasadnienie. Szczegółowe powiazanie pomiędzy koncepcją projektową a zadaniami/ problemami. Dobra prezentacja. Pełne sprawozdanie z omawianych zagadnień i tworzenie dalszych zadań w sposób innowacyjny.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_B09-01_K01Rozumie potrzebę dokształcania się i podnoszenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych. Przestrzega pracy zespołowej i potrafi odpowiednio okreslić priorytety służące do realizacji zadania - projektu procesowego.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_K03przestrzega wszystkich zasad pracy zespołowej; ma świadomość odpowiedzialności za wspólne przedsięwzięcia i dokonania w pracy zawodowej
ICHP_2A_K04potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
ICHP_2A_K06potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny, innowacyjny i przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-2Przygotowanie studenta do przeprowadzenia projektu procesowego.
Treści programoweT-P-1Każdy student zostanie członkiem zespołu projektowego i będzie zobowiązany do pracy na rzecz wykonania projektu procesowego określonej instalacji przemysłowej zgodnie z założeniami przemysłowymi. Zaprojektowana instalacja powinna być bezpieczna, funkcjonalna, przewidywać innowacyjne rozwiązania, spełniać przesłanki ekonomiczne i środowiskowe oraz zapewniać pożądany produkt końcowy o ściśle określonych cechach.
Metody nauczaniaM-3Metoda praktyczna - metoda projektów.
Sposób ocenyS-3Ocena formująca: Projekt będzie oceniany w sposób ciągły w oparciu o cząstkowe elementy. Nie przewidziano pisemnego finalnego zaliczenia z przedmiotu. Zespoły projektowe będą dostarczały raporty w określonych terminach, które będą oceniane przez prowadzącego zgodnie z następującymi kryteriami: • organizacja zespołu projektowego, • komunikacja w zespole, • umiejętność stosowania zasad inżynierskich, tzw. Dobra Praktyka Inżynierska, • uwzględnienie kwestii środowiska naturalnego (zużycie surowców, problem zawrotu strumieni, dobór mediów technologicznych, uwzględnienie zagadnień korozji) na każdym etapie projektowania, • uzasadnienie głównych decyzji, • przygotowanie i przedstawienie wyników w logiczny sposób, • kreatywność/pomysłowość, przedsiębiorczość, zaradność, • jakość pomysłów, jakość szczegółów projektu, • sposób przedstawienia wyników w formie pisemnej i ustnej. Ocena każdego indywidualnego studenta będzie bazowała na ocenie raportów grupowych. W przypadku raportów grupowych członkowie zespołu projektowego będą zobowiązani do wzajemnego wskazania (po wspólnym uzgodnieniu) udziału pracy wykonanej przez każdego członka zespołu w pracy całego zespołu i będzie to podstawą oceny. Ustna prezentacja zespołu projektowego będzie stanowiła do 10% grupowej oceny finalnej.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Na podstawie oceny pracy przy realizacji projektu: Student rozumie potrzebę dokształcania i podnoszenia swoich kompetencji zawodowych w stopniu podstawowym
3,5
4,0
4,5
5,0