Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Inżynieria produkcji w Przemyśle 4.0 (S1)

Sylabus przedmiotu Metrologia i systemy pomiarowe:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria produkcji w Przemyśle 4.0
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil praktyczny
Moduł
Przedmiot Metrologia i systemy pomiarowe
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Zarządzania Produkcją
Nauczyciel odpowiedzialny Marcin Chodźko <Marcin.Chodzko@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Emilia Bachtiak-Radka <Emilia.Bachtiak-Radka@zut.edu.pl>, Marcin Chodźko <Marcin.Chodzko@zut.edu.pl>, z przemysłu Osoba <itm@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL3 15 2,00,50zaliczenie
wykładyW3 30 2,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość fundamentalna zagadnień metrologicznych.
W-2Wiedza z zakresu algebry i analizy matematycznej. Statystyka
W-3Fizyka (w zakresie szkoły średniej)

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studenta z istotą metrologii i systemów pomiarowych. Umiejętności przygotowania, doboru odpowiedniej aparatury pomiarowej (urządzeń) i metod pomiarowych do przeprowadzania prostych pomiarów.
C-2Umiejętności klasyfikacji błędów, źródła błędów, określenie niepewności pomiaru. Umiejętność interpretacji otrzymanych wyników oraz i wizualizacja.
C-3Wiedza o budowie i zasadzie działania urządzeń pomiarowych wchodzących w skład systemów pomiarowych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Pomiary temperatury i termowizja2
T-L-2Analiza systemu pomiarowego metodą R&R2
T-L-3Podstawy budowy wirtualnych systemów pomiarowych3
T-L-4Pomiary gwintów2
T-L-5Pomiary kątów i stożków2
T-L-6Pomiary ruchu drgającego2
T-L-7Badanie zdolności systemów produkcyjnych2
15
wykłady
T-W-1Podstawowe pojęcia metrologii i systemów pomiarowych, Definicja pomiaru, jednostki i układy miar, niedokładność pomiaru.2
T-W-2Wzorce jednostek elektrycznych.2
T-W-3Pomiary wielkości nieelektrycznych metodami nieelektrycznymi i elektrycznymi.2
T-W-4Pomiar parametrów ruchu układu drgającego2
T-W-5Cyfrowe przetwarzanie sygnałów pomiarowych.4
T-W-6Pomiar temperatury.2
T-W-7Metody tensometryczne.2
T-W-8Pomiar mas, sił i momentów sił.2
T-W-9Pomiary ciśnień.2
T-W-10Pomiary odległości.2
T-W-11Pomiar wilgotności.2
T-W-12Pomiar przepływów.2
T-W-13Pomiar mocy cieplnej.2
T-W-14Pomiary termowizyjne.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-L-2Przygotowanie zakresu wiedzy wymaganej w ramach bieżącego ćwiczenia laboratoryjnego.22
A-L-3Analiza realizacji ćwiczenia laboratoryjnego i sprawozdawczość.13
50
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-W-2Studium literaturowe.7
A-W-3Praca własna (powtórzenie poprzednich wykładów).6
A-W-4Przygotowanie się do zaliczeń wykładów.5
A-W-5Udział w egzaminie.2
50

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład multimedialny z elementami konwersatoryjnymi.
M-2Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
M-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
S-2Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.

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
IPP4_1P_C07_W01
W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: zna podstawy metrologii i techniki systemów pomiarowych.
IPP4_1P_W03C-1, C-3T-W-12, T-W-1, T-W-10, T-W-7, T-W-4, T-W-3, T-W-9, T-W-2, T-W-5, T-W-6, T-W-8, T-W-13, T-W-11M-2, M-1S-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
IPP4_1P_C07_U01
Student posiada umiejętność w dokonywaniu prostych pomiarów nieelektrycznych i elektrycznych. Potrafi analizować działania przetworników pomiarowych przy uwzględnieniu przyrządów pomiarowych.
IPP4_1P_U10C-2T-L-2, T-L-5, T-L-1, T-L-4, T-L-6, T-L-3M-2, M-3S-2, S-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
IPP4_1P_C07_K01
Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będa wnosiły nowy zakres wiedzy.
IPP4_1P_K01C-1, C-3T-L-2, T-L-5, T-L-1, T-L-4, T-L-6, T-L-3, T-W-12, T-W-1, T-W-10, T-W-7, T-W-4, T-W-3, T-W-9, T-W-2, T-W-5, T-W-6, T-W-8, T-W-13, T-W-11M-2, M-1, M-3S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IPP4_1P_C07_W01
W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: zna podstawy metrologii i techniki systemów pomiarowych.
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IPP4_1P_C07_U01
Student posiada umiejętność w dokonywaniu prostych pomiarów nieelektrycznych i elektrycznych. Potrafi analizować działania przetworników pomiarowych przy uwzględnieniu przyrządów pomiarowych.
2,0Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków.
3,0Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny.
3,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0.
4,0Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki.
4,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0.
5,0Student bardzo dobrze kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi posiłkując się właściwymi technikami obliczeniowymi. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, jest aktywny i potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IPP4_1P_C07_K01
Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będa wnosiły nowy zakres wiedzy.
2,0Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań.
3,0Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach.
3,5
4,0Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji.
4,5
5,0Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych.

Literatura podstawowa

  1. Jakubiec W., Zator S., Majda P., Metrologia, Polskie Wydawnictwo Ekonomiczne, Warszawa, 2014, ISBN 978-83-208-2175-8
  2. Augustyn Chwaleba, Metrologia elektryczna, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2000
  3. Jan Tomasik i inni, Współczesna metrologia - wybrane zagadnienia, Wydawnictwo Techniczne, Warszawa, 2009
  4. Tumański Sławomir, Technika pomiarowa, WNT, Warszawa, 2007
  5. Stanisław Adamczak, Włodzimierz Makieła, Podstawy metrologii i inżynierii jakości dla mechaników Ćwiczenia praktyczne, WNT, Warszawa, 2010, ISBN 978-83-204-3672-3
  6. Janusz Piotrowski, Podstawy miernictwa, WNT, 2002, ISBN: 83-204-2724-X

Literatura dodatkowa

  1. Jakubic W., Malinowski J., Metrologia wielkości geometrycznych, WNT, Warszawa, 2004
  2. Waldemar Nawrocki, Rozproszone systemy pomiarowe, Wydawnictwo WKiŁ, 2006, ISBN: 83-206-1600-X
  3. Jerzy Rydzewski, Pomiary oscyloskopowe, WNT, 2007, ISBN: 978-83-204-3368-5

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Pomiary temperatury i termowizja2
T-L-2Analiza systemu pomiarowego metodą R&R2
T-L-3Podstawy budowy wirtualnych systemów pomiarowych3
T-L-4Pomiary gwintów2
T-L-5Pomiary kątów i stożków2
T-L-6Pomiary ruchu drgającego2
T-L-7Badanie zdolności systemów produkcyjnych2
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podstawowe pojęcia metrologii i systemów pomiarowych, Definicja pomiaru, jednostki i układy miar, niedokładność pomiaru.2
T-W-2Wzorce jednostek elektrycznych.2
T-W-3Pomiary wielkości nieelektrycznych metodami nieelektrycznymi i elektrycznymi.2
T-W-4Pomiar parametrów ruchu układu drgającego2
T-W-5Cyfrowe przetwarzanie sygnałów pomiarowych.4
T-W-6Pomiar temperatury.2
T-W-7Metody tensometryczne.2
T-W-8Pomiar mas, sił i momentów sił.2
T-W-9Pomiary ciśnień.2
T-W-10Pomiary odległości.2
T-W-11Pomiar wilgotności.2
T-W-12Pomiar przepływów.2
T-W-13Pomiar mocy cieplnej.2
T-W-14Pomiary termowizyjne.2
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-L-2Przygotowanie zakresu wiedzy wymaganej w ramach bieżącego ćwiczenia laboratoryjnego.22
A-L-3Analiza realizacji ćwiczenia laboratoryjnego i sprawozdawczość.13
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-W-2Studium literaturowe.7
A-W-3Praca własna (powtórzenie poprzednich wykładów).6
A-W-4Przygotowanie się do zaliczeń wykładów.5
A-W-5Udział w egzaminie.2
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIPP4_1P_C07_W01W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: zna podstawy metrologii i techniki systemów pomiarowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIPP4_1P_W03Ma wiedzę w zakresie budowy, działania oraz diagnostyki, nadzoru, eksploatacji, trwałości i niezawodności systemów produkcyjnych zgodnie z koncepcją Przemysłu 4.0.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z istotą metrologii i systemów pomiarowych. Umiejętności przygotowania, doboru odpowiedniej aparatury pomiarowej (urządzeń) i metod pomiarowych do przeprowadzania prostych pomiarów.
C-3Wiedza o budowie i zasadzie działania urządzeń pomiarowych wchodzących w skład systemów pomiarowych.
Treści programoweT-W-12Pomiar przepływów.
T-W-1Podstawowe pojęcia metrologii i systemów pomiarowych, Definicja pomiaru, jednostki i układy miar, niedokładność pomiaru.
T-W-10Pomiary odległości.
T-W-7Metody tensometryczne.
T-W-4Pomiar parametrów ruchu układu drgającego
T-W-3Pomiary wielkości nieelektrycznych metodami nieelektrycznymi i elektrycznymi.
T-W-9Pomiary ciśnień.
T-W-2Wzorce jednostek elektrycznych.
T-W-5Cyfrowe przetwarzanie sygnałów pomiarowych.
T-W-6Pomiar temperatury.
T-W-8Pomiar mas, sił i momentów sił.
T-W-13Pomiar mocy cieplnej.
T-W-11Pomiar wilgotności.
Metody nauczaniaM-2Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
M-1Wykład multimedialny z elementami konwersatoryjnymi.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.
S-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIPP4_1P_C07_U01Student posiada umiejętność w dokonywaniu prostych pomiarów nieelektrycznych i elektrycznych. Potrafi analizować działania przetworników pomiarowych przy uwzględnieniu przyrządów pomiarowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIPP4_1P_U10Ma przygotowanie niezbędne do pracy w przedsiębiorstwach przemysłowych zajmujących się wytwarzaniem, eksploatacją, projektowaniem i badaniami oraz stosuje zasady bezpieczeństwa i higieny pracy właściwej dla wykonywanych prac, potrafi rozwiązywać praktyczne zadania inżynierskie wymagające korzystania ze standardów i norm inżynierskich, wykorzystując doświadczenie zdobyte w środowisku zajmującym się zawodowo działalnością inżynierską, doświadczenie związane z utrzymaniem urządzeń, obiektów i systemów technicznych typowych dla inżynierii produkcji.
Cel przedmiotuC-2Umiejętności klasyfikacji błędów, źródła błędów, określenie niepewności pomiaru. Umiejętność interpretacji otrzymanych wyników oraz i wizualizacja.
Treści programoweT-L-2Analiza systemu pomiarowego metodą R&R
T-L-5Pomiary kątów i stożków
T-L-1Pomiary temperatury i termowizja
T-L-4Pomiary gwintów
T-L-6Pomiary ruchu drgającego
T-L-3Podstawy budowy wirtualnych systemów pomiarowych
Metody nauczaniaM-2Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
M-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.
S-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków.
3,0Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny.
3,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0.
4,0Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki.
4,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0.
5,0Student bardzo dobrze kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi posiłkując się właściwymi technikami obliczeniowymi. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, jest aktywny i potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIPP4_1P_C07_K01Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będa wnosiły nowy zakres wiedzy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIPP4_1P_K01Ma świadomość znaczenia wiedzy w rozwiązaniu problemów poznawczych i praktycznych, potrafi krytycznie ocenić posiadaną wiedzę oraz ją uzupełnić i doskonalić, ma świadomość ważności i rozumienia pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływ na środowisko i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z istotą metrologii i systemów pomiarowych. Umiejętności przygotowania, doboru odpowiedniej aparatury pomiarowej (urządzeń) i metod pomiarowych do przeprowadzania prostych pomiarów.
C-3Wiedza o budowie i zasadzie działania urządzeń pomiarowych wchodzących w skład systemów pomiarowych.
Treści programoweT-L-2Analiza systemu pomiarowego metodą R&R
T-L-5Pomiary kątów i stożków
T-L-1Pomiary temperatury i termowizja
T-L-4Pomiary gwintów
T-L-6Pomiary ruchu drgającego
T-L-3Podstawy budowy wirtualnych systemów pomiarowych
T-W-12Pomiar przepływów.
T-W-1Podstawowe pojęcia metrologii i systemów pomiarowych, Definicja pomiaru, jednostki i układy miar, niedokładność pomiaru.
T-W-10Pomiary odległości.
T-W-7Metody tensometryczne.
T-W-4Pomiar parametrów ruchu układu drgającego
T-W-3Pomiary wielkości nieelektrycznych metodami nieelektrycznymi i elektrycznymi.
T-W-9Pomiary ciśnień.
T-W-2Wzorce jednostek elektrycznych.
T-W-5Cyfrowe przetwarzanie sygnałów pomiarowych.
T-W-6Pomiar temperatury.
T-W-8Pomiar mas, sił i momentów sił.
T-W-13Pomiar mocy cieplnej.
T-W-11Pomiar wilgotności.
Metody nauczaniaM-2Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
M-1Wykład multimedialny z elementami konwersatoryjnymi.
M-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań.
3,0Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach.
3,5
4,0Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji.
4,5
5,0Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych.