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 charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
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-1Przygotowanie do ćwiczeń10
A-L-2uczestnictwo w zajęciach15
25
wykłady
A-W-1Praca własna20
A-W-2Studia literaturowe15
A-W-3uczestnictwo w zajęciach15
50

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 uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel 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 uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel 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 uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel 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 uczenia sięOcenaKryterium 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 uczenia sięOcenaKryterium 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 uczenia sięOcenaKryterium 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-1Przygotowanie do ćwiczeń10
A-L-2uczestnictwo w zajęciach15
25
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Praca własna20
A-W-2Studia literaturowe15
A-W-3uczestnictwo w zajęciach15
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięMBM_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 uczenia sięMBM_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 uczenia sięMBM_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.