Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i budowa maszyn (N1)

Sylabus przedmiotu Techniki symulacyjne w budowie maszyn:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mechanika i budowa maszyn
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Techniki symulacyjne w budowie maszyn
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Instytut Technologii Mechanicznej
Nauczyciel odpowiedzialny Marcin Hoffmann <Marcin.Hoffmann@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Marcin Hoffmann <Marcin.Hoffmann@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 7 Grupa obieralna 7

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL7 10 1,60,38zaliczenie
wykładyW7 15 2,40,62zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Zaliczone kursy z matematyki i mechaniki, elektrotechniki i podstaw automatyki.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Przekazaniie wiedzy na temat modelowania i prowadzenia symulacji komputerowych wybranych zjawisk, obielktów i systemów.
C-2Nabycie przez studentów umiejętności prowadzenia symulacji w systemie Matlab-Simulink, w szczególności układów mechanicznych i elektro-mechanicznych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wybrane przykłady i sposoby symulacji układów mechanicznych z tarciem. Symulacja dynamiki liniowych i nieliniowych układów mechanicznych w środowisku MATLAB-Simulink. Symulacja wybranych układów automatyki. Symulacje wybranych procesów produkcyjnych w środowisku Em-Plant.10
10
wykłady
T-W-1Wprowadzenie do zagadnień symulacji układów mechanicznych, procesów roboczych i układów sterowania. Prognozowanie. Etapy procesu symulacji. Baza sprzętowa i oprogramowanie do symulacji komputerowej. Zastosowanie metod symulacji do prototypowania układów sterowania: budowa modeli symulacyjnych, zastosowanie środowiska MATLAB-Simulink i DSpace. Środowisko szybkiego prototypowania LabView.5
T-W-2Podstawy budowy modeli symulacyjnych: dynamiki ruchu mechanizmów i przestrzennych struktur mechanicznych, procesów roboczych, układów automatyki. Symulacja układów napędowych. Symulacja układów nieliniowych. Modele tarcia. Zastosowanie metod symulacji do projektowania zrobotyzowanych systemów wytwarzania.10
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Studiowanie literatury.15
A-L-2Samodzielne rozwiązywanie zadań w programach symulacyjnych.9
A-L-3Opracowanie sprawozdań.6
A-L-4Zaliczenia i konsultacje.1
A-L-5uczestnictwo w zajęciach10
41
wykłady
A-W-1Studiowanie literatury.15
A-W-2Samodzielna budowa modeli i prowadzenie symulacji komputerowych.15
A-W-3Przygotowanie do kolokwium i zaliczeń.15
A-W-4Konsultacje.1
A-W-5uczestnictwo w zajęciach15
61

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład ilustrowany licznymi przykładami. Ćwiczenia laboratoryjne.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Zaliczenia poszczególnych tematów ćwiczeń laboratoryjnych - samych raportów, nabytej wiedzy i umiejętności. Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną.
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie obejmujące materiał przekazany na wykładach.

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_1A_C33-3_W01
Student uczy się modelowania i zasad prowadzenia symulacji komputerowych wybranych zjawisk, obiektów i systemów mechanicznych i elektromechanicznych.
MBM_1A_W05C-1T-W-1, T-W-2, T-L-1M-1S-1, S-2

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_1A_C33-3_U01
Student nabywa umiejętności budowy modeli i prowadzenia symulacji w systemie Matlab-Simulink, w szczególności układów mechanicznych i elektro-mechanicznych.
MBM_1A_U08, MBM_1A_U09C-2T-W-2, T-L-1M-1S-1, S-2

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_1A_C33-3_K01
Realizując laboratoria projektowe w 3-4 osobowym zespole student nabywa umiejętności pracy w grupie
MBM_1A_K03C-2, C-1T-L-1M-1S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
MBM_1A_C33-3_W01
Student uczy się modelowania i zasad prowadzenia symulacji komputerowych wybranych zjawisk, obiektów i systemów mechanicznych i elektromechanicznych.
2,0Student nie zna zasad i nie rozumie sposobów budowy modeli symulacyjnych lub zasdy te stosuje niepoprawnie.
3,0Student zna zasady budowy modeli symulacyjnych. Popełniane błędy mają charakter bardziej techniczny niż merytoryczny.
3,5Student opanował wiedzę z zakresu przedmiotu w stopniu pośrednim między wymaganiami na ocenę 3 i 4.
4,0Student zna wiele zasad budowy modeli symulacyjnych i najczęściej rozumie sposób ich tworzenia.
4,5Student opanował wiedzę z zakresu przedmiotu w stopniu pośrednim między wymaganiami na ocenę 4 i 5.
5,0Student zna zasady budowy modeli symulacyjnych urządzeń i procesów i rozumie sposób ich budowy.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
MBM_1A_C33-3_U01
Student nabywa umiejętności budowy modeli i prowadzenia symulacji w systemie Matlab-Simulink, w szczególności układów mechanicznych i elektro-mechanicznych.
2,0Student nie potrafi budować modeli symulacyjnych lub większość buduje niepoprawnie.
3,0Student potrafi budować modele symulacyjne ale występują w nich błędy - są one jednak bardziej charakterze technicznym niż merytorycznym.
3,5Umiejętności studenta są pomiędzy wymaganiami na ocenę 3 i 4.
4,0Student potrafi budować modele urządzeń i procesów, ale w niektórych modelach występują drobne błędy.
4,5Umiejętności studenta są pomiędzy wymaganiami na ocenę 4 i 5.
5,0Student potrafi bezbłędnie budować modele urządzeń i procesów.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
MBM_1A_C33-3_K01
Realizując laboratoria projektowe w 3-4 osobowym zespole student nabywa umiejętności pracy w grupie
2,0
3,0Student jest kompetentny do prowadzenia procesu modelowania symulacyjnego i potrafi wykazać jego znaczenie w budowie maszyn.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Marchelek K., Dynamika obrabiarek, WNT, Warszawa, 1991
  2. Tarnowski W., Symulacja i optymalizacja w Matlabie, Wydaw. Fundacji WSM w Gdyni, Gdynia, 2001

Literatura dodatkowa

  1. Zalewski A., Cegieła R., MATLAB - obliczenia numeryczne i ich zastosowania, NAKOM, Poznań, 1996

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wybrane przykłady i sposoby symulacji układów mechanicznych z tarciem. Symulacja dynamiki liniowych i nieliniowych układów mechanicznych w środowisku MATLAB-Simulink. Symulacja wybranych układów automatyki. Symulacje wybranych procesów produkcyjnych w środowisku Em-Plant.10
10

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wprowadzenie do zagadnień symulacji układów mechanicznych, procesów roboczych i układów sterowania. Prognozowanie. Etapy procesu symulacji. Baza sprzętowa i oprogramowanie do symulacji komputerowej. Zastosowanie metod symulacji do prototypowania układów sterowania: budowa modeli symulacyjnych, zastosowanie środowiska MATLAB-Simulink i DSpace. Środowisko szybkiego prototypowania LabView.5
T-W-2Podstawy budowy modeli symulacyjnych: dynamiki ruchu mechanizmów i przestrzennych struktur mechanicznych, procesów roboczych, układów automatyki. Symulacja układów napędowych. Symulacja układów nieliniowych. Modele tarcia. Zastosowanie metod symulacji do projektowania zrobotyzowanych systemów wytwarzania.10
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Studiowanie literatury.15
A-L-2Samodzielne rozwiązywanie zadań w programach symulacyjnych.9
A-L-3Opracowanie sprawozdań.6
A-L-4Zaliczenia i konsultacje.1
A-L-5uczestnictwo w zajęciach10
41
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Studiowanie literatury.15
A-W-2Samodzielna budowa modeli i prowadzenie symulacji komputerowych.15
A-W-3Przygotowanie do kolokwium i zaliczeń.15
A-W-4Konsultacje.1
A-W-5uczestnictwo w zajęciach15
61
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięMBM_1A_C33-3_W01Student uczy się modelowania i zasad prowadzenia symulacji komputerowych wybranych zjawisk, obiektów i systemów mechanicznych i elektromechanicznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_1A_W05ma szczegółową wiedzę dotyczącą konstrukcji oraz obliczeń maszyn i urządzeń o średnim stopniu złożoności
Cel przedmiotuC-1Przekazaniie wiedzy na temat modelowania i prowadzenia symulacji komputerowych wybranych zjawisk, obielktów i systemów.
Treści programoweT-W-1Wprowadzenie do zagadnień symulacji układów mechanicznych, procesów roboczych i układów sterowania. Prognozowanie. Etapy procesu symulacji. Baza sprzętowa i oprogramowanie do symulacji komputerowej. Zastosowanie metod symulacji do prototypowania układów sterowania: budowa modeli symulacyjnych, zastosowanie środowiska MATLAB-Simulink i DSpace. Środowisko szybkiego prototypowania LabView.
T-W-2Podstawy budowy modeli symulacyjnych: dynamiki ruchu mechanizmów i przestrzennych struktur mechanicznych, procesów roboczych, układów automatyki. Symulacja układów napędowych. Symulacja układów nieliniowych. Modele tarcia. Zastosowanie metod symulacji do projektowania zrobotyzowanych systemów wytwarzania.
T-L-1Wybrane przykłady i sposoby symulacji układów mechanicznych z tarciem. Symulacja dynamiki liniowych i nieliniowych układów mechanicznych w środowisku MATLAB-Simulink. Symulacja wybranych układów automatyki. Symulacje wybranych procesów produkcyjnych w środowisku Em-Plant.
Metody nauczaniaM-1Wykład ilustrowany licznymi przykładami. Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenia poszczególnych tematów ćwiczeń laboratoryjnych - samych raportów, nabytej wiedzy i umiejętności. Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną.
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie obejmujące materiał przekazany na wykładach.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie zna zasad i nie rozumie sposobów budowy modeli symulacyjnych lub zasdy te stosuje niepoprawnie.
3,0Student zna zasady budowy modeli symulacyjnych. Popełniane błędy mają charakter bardziej techniczny niż merytoryczny.
3,5Student opanował wiedzę z zakresu przedmiotu w stopniu pośrednim między wymaganiami na ocenę 3 i 4.
4,0Student zna wiele zasad budowy modeli symulacyjnych i najczęściej rozumie sposób ich tworzenia.
4,5Student opanował wiedzę z zakresu przedmiotu w stopniu pośrednim między wymaganiami na ocenę 4 i 5.
5,0Student zna zasady budowy modeli symulacyjnych urządzeń i procesów i rozumie sposób ich budowy.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięMBM_1A_C33-3_U01Student nabywa umiejętności budowy modeli i prowadzenia symulacji w systemie Matlab-Simulink, w szczególności układów mechanicznych i elektro-mechanicznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_1A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
MBM_1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotuC-2Nabycie przez studentów umiejętności prowadzenia symulacji w systemie Matlab-Simulink, w szczególności układów mechanicznych i elektro-mechanicznych.
Treści programoweT-W-2Podstawy budowy modeli symulacyjnych: dynamiki ruchu mechanizmów i przestrzennych struktur mechanicznych, procesów roboczych, układów automatyki. Symulacja układów napędowych. Symulacja układów nieliniowych. Modele tarcia. Zastosowanie metod symulacji do projektowania zrobotyzowanych systemów wytwarzania.
T-L-1Wybrane przykłady i sposoby symulacji układów mechanicznych z tarciem. Symulacja dynamiki liniowych i nieliniowych układów mechanicznych w środowisku MATLAB-Simulink. Symulacja wybranych układów automatyki. Symulacje wybranych procesów produkcyjnych w środowisku Em-Plant.
Metody nauczaniaM-1Wykład ilustrowany licznymi przykładami. Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenia poszczególnych tematów ćwiczeń laboratoryjnych - samych raportów, nabytej wiedzy i umiejętności. Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną.
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie obejmujące materiał przekazany na wykładach.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi budować modeli symulacyjnych lub większość buduje niepoprawnie.
3,0Student potrafi budować modele symulacyjne ale występują w nich błędy - są one jednak bardziej charakterze technicznym niż merytorycznym.
3,5Umiejętności studenta są pomiędzy wymaganiami na ocenę 3 i 4.
4,0Student potrafi budować modele urządzeń i procesów, ale w niektórych modelach występują drobne błędy.
4,5Umiejętności studenta są pomiędzy wymaganiami na ocenę 4 i 5.
5,0Student potrafi bezbłędnie budować modele urządzeń i procesów.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięMBM_1A_C33-3_K01Realizując laboratoria projektowe w 3-4 osobowym zespole student nabywa umiejętności pracy w grupie
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_1A_K03potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
Cel przedmiotuC-2Nabycie przez studentów umiejętności prowadzenia symulacji w systemie Matlab-Simulink, w szczególności układów mechanicznych i elektro-mechanicznych.
C-1Przekazaniie wiedzy na temat modelowania i prowadzenia symulacji komputerowych wybranych zjawisk, obielktów i systemów.
Treści programoweT-L-1Wybrane przykłady i sposoby symulacji układów mechanicznych z tarciem. Symulacja dynamiki liniowych i nieliniowych układów mechanicznych w środowisku MATLAB-Simulink. Symulacja wybranych układów automatyki. Symulacje wybranych procesów produkcyjnych w środowisku Em-Plant.
Metody nauczaniaM-1Wykład ilustrowany licznymi przykładami. Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenia poszczególnych tematów ćwiczeń laboratoryjnych - samych raportów, nabytej wiedzy i umiejętności. Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student jest kompetentny do prowadzenia procesu modelowania symulacyjnego i potrafi wykazać jego znaczenie w budowie maszyn.
3,5
4,0
4,5
5,0