Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S1)
Sylabus przedmiotu Wybrane zagadnienia bezpieczeństwa funkcjonalnego:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Automatyka i robotyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Wybrane zagadnienia bezpieczeństwa funkcjonalnego | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Automatyki i Robotyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Krzysztof Pietrusewicz <Krzysztof.Pietrusewicz@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 19 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Informatyka, automatyka, sterowniki PLC, napędy elektryczne, instalacje elektryczne |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Celem przedmiotu jest zapoznanie się z podstawami teoretycznymi, standardami oraz metodami analizy i syntezy systemów automatyki (w przemyśle maszynowym oraz w motoryzacji), od których wymaga się określonego poziomu bezpieczeństwa funkcjonalnego. W części praktycznej celem jest zapoznanie studentów z narzędziami programowymi stosowanymi w projektowaniu tego typu systemów. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| T-P-1 | Wprowadzenie do oprogramowania SISTEMA. Typowe parametry systemu bezpieczeństwa funkcjonalnego (PLr, PL, MTTFD, DC, CCF, Category) w modelowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego | 6 |
| T-P-2 | Analiza ryzyka wybranego systemu technicznego zgodnie z normą ISO12100. | 6 |
| T-P-3 | Zastosowanie bibliotek komponentów dostawców systemów sterowania w projektowaniu systemów bezpiecznych funkcjonalnie. | 3 |
| T-P-4 | Zastosowanie normy ISO26262 w projektowaniu systemu bezpiecznego funkcjonalnie w motoryzacji. | 8 |
| T-P-5 | Zastosowanie normy EN12999 w projektowaniu bezpiecznego funkcjonalnie żurawia przeładunkowego. | 6 |
| T-P-6 | Prezentacja projektów | 1 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie do zagadnienia bezpieczeństwa funkcjonalnego. Standardy definiujące określony poziom bezpieczeństwa w obszarach: budowy maszyn i systemów (z podziałem na typ przemysłu) oraz systemów sterowania nimi. | 3 |
| T-W-2 | Analiza ryzyka zgodnie ze standardem ISO12100 (Bezpieczeństwo maszyn - Ogólne zasady projektowania - Ocena ryzyka i zmniejszanie ryzyka) na przykładzie wybranego problemu technicznego systemu sterowania. | 3 |
| T-W-3 | Zastosowanie programów komputerowych oraz języków modelowania w projektowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego w projektowaniu maszyn oraz motoryzacji. | 3 |
| T-W-4 | Zagadnienia architektury sprzętowej w projektowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego. Możliwy do osiągnięcia poziom bezpieczeństwa dla danego rodzaju architektury sprzętowo-programowej. Niezbędne obliczenia w modelowaniu. | 3 |
| T-W-5 | 10 kroków projektowania systemów bezpiecznych funkcjonalnie zgodnie z filozofią firmy BoschRexroth. Studium wybranego przypadku. Zaliczenie wykładów. | 3 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| A-P-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-P-2 | praca własna | 18 |
| A-P-3 | konsultacje | 2 |
| 50 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | praca własna | 10 |
| 25 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykład informacyjny |
| M-2 | wykład problemowy |
| M-3 | wykład z użyciem komputera |
| M-4 | metoda przypadków |
| M-5 | metoda projektów |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena postępów pracy studenta na podstawie sprawozdań z ćwiczeń projektowych |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykładu oraz oceny ze sprawozdań z ćwiczeń projektowych |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_1A_C114.1_W01 Student posiada wiedzę nt. standardów definiujących właściwości i funkcje systemów sterowania w zakresie bezpieczeństwa funkcjonalnego | AR_1A_W04, AR_1A_W07 | — | — | C-1 | T-W-1, T-P-2, T-P-5, T-W-4, T-W-3, T-P-3, T-P-1, T-W-5, T-W-2, T-P-4 | M-4, M-3, M-2, M-1 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_1A_C114.1_U01 Student potrafi stosować odpowiednie narzędzia sprzętowo-programowe oraz języki modelowania stosowane w projektowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego. | AR_1A_U07, AR_1A_U09 | — | — | C-1 | T-P-2, T-P-3, T-P-5, T-P-4, T-P-1 | M-4, M-5 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_1A_C114.1_K01 Student posiada kompetencje niezbędne do udziału w projektach systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego w automatyce i robotyce. | AR_1A_K01 | — | — | C-1 | T-P-2, T-P-5, T-P-4, T-P-6, T-W-5, T-W-2 | M-4, M-2, M-5 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_1A_C114.1_W01 Student posiada wiedzę nt. standardów definiujących właściwości i funkcje systemów sterowania w zakresie bezpieczeństwa funkcjonalnego | 2,0 | Student nie posiada wiedzy nt. standardów definiujących właściwości i funkcje systemów sterowania w zakresie bezpieczeństwa funkcjonalnego. |
| 3,0 | Student posiada wiedzę nt. standardów definiujących właściwości i funkcje systemów sterowania w zakresie bezpieczeństwa funkcjonalnego. Student uzyskał 51-60% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 3,5 | Student posiada wiedzę nt. standardów definiujących właściwości i funkcje systemów sterowania w zakresie bezpieczeństwa funkcjonalnego. Student uzyskał 61-70% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,0 | Student posiada wiedzę nt. standardów definiujących właściwości i funkcje systemów sterowania w zakresie bezpieczeństwa funkcjonalnego. Student uzyskał 71-80% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,5 | Student posiada wiedzę nt. standardów definiujących właściwości i funkcje systemów sterowania w zakresie bezpieczeństwa funkcjonalnego. Student uzyskał 81-90% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 5,0 | Student posiada wiedzę nt. standardów definiujących właściwości i funkcje systemów sterowania w zakresie bezpieczeństwa funkcjonalnego. Student uzyskał 91-100% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_1A_C114.1_U01 Student potrafi stosować odpowiednie narzędzia sprzętowo-programowe oraz języki modelowania stosowane w projektowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego. | 2,0 | Student nie potrafi stosować narzędzi sprzętowo-programowych oraz języków modelowania stosowanych w projektowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego. |
| 3,0 | Student potrafi stosować odpowiednie narzędzia sprzętowo-programowe oraz języki modelowania stosowane w projektowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego. Student uzyskał 51-60% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 3,5 | Student potrafi stosować odpowiednie narzędzia sprzętowo-programowe oraz języki modelowania stosowane w projektowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego. Student uzyskał 61-70% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,0 | Student potrafi stosować odpowiednie narzędzia sprzętowo-programowe oraz języki modelowania stosowane w projektowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego. Student uzyskał 71-80% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,5 | Student potrafi stosować odpowiednie narzędzia sprzętowo-programowe oraz języki modelowania stosowane w projektowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego. Student uzyskał 81-90% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 5,0 | Student potrafi stosować odpowiednie narzędzia sprzętowo-programowe oraz języki modelowania stosowane w projektowaniu systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego. Student uzyskał 91-100% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_1A_C114.1_K01 Student posiada kompetencje niezbędne do udziału w projektach systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego w automatyce i robotyce. | 2,0 | Student nie posiada kompetencji niezbędnych do udziału w projektach systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego w automatyce i robotyce. |
| 3,0 | Student posiada kompetencje niezbędne do udziału w projektach systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego w automatyce i robotyce. Student uzyskał 51-60% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 3,5 | Student posiada kompetencje niezbędne do udziału w projektach systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego w automatyce i robotyce. Student uzyskał 61-70% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,0 | Student posiada kompetencje niezbędne do udziału w projektach systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego w automatyce i robotyce. Student uzyskał 71-80% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,5 | Student posiada kompetencje niezbędne do udziału w projektach systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego w automatyce i robotyce. Student uzyskał 81-90% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 5,0 | Student posiada kompetencje niezbędne do udziału w projektach systemów bezpieczeństwa funkcjonalnego w automatyce i robotyce. Student uzyskał 91-100% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. |
Literatura podstawowa
- PN-EN ISO 12100:2012 "Bezpieczeństwo maszyn - Ogólne zasady projektowania - Ocena ryzyka i zmniejszanie ryzyka", 2012, Zdefiniowano podstawowe terminy oraz określono metodykę oraz zasady oceny i zmniejszania ryzyka, aby ułatwić projektantom zapewnienie bezpieczeństwa na etapie projektowania maszyn. Uwzględniając stan wiedzy i doświadczenie w projektowaniu i użytkowaniu maszyn oraz biorąc pod uwagę bezurazowe zdarzenia wypadkowe i wypadki przy pracy oraz ryzyko związane z maszynami, dostarcza podstaw do eliminacji zagrożeń, oceny i zmniejszenia ryzyka w odpowiednich fazach cyklu życia maszyny. Podano 57 terminów i ich definicji
- ISO 26262 "Road vehicles - Functional safety", 2018, ISO 26262 to międzynarodowa norma bezpieczeństwa funkcjonalnego dotycząca rozwoju systemów elektrycznych i elektronicznych w pojazdach drogowych . Określa wytyczne mające na celu zminimalizowanie ryzyka wypadków i zapewnienie, że komponenty samochodowe będą prawidłowo i we właściwym czasie spełniać swoje zamierzone funkcje.
- PN-EN 12999:2021 "Loader cranes", 2021
Literatura dodatkowa
- Krzysztof Pietrusewicz, Materiały przygotowane przez prowadzącego, 2024