Системи автоматизованого проєктування
Спеціальність: Електроніка
Код дисципліни: 7.171.03.O.004
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Електронна інженерія
Лектор: Д.т.н., проф. Барило Григорій Іванович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Загальні компетентності:
ЗК1. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу.
ЗК4. Здатність до проведення досліджень на відповідному рівні.
ЗК5. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
ЗК8.Здатність спілкуватися з представниками інших професійних груп різного рівня (з експертами з інших галузей знань/видів економічної діяльності).
Фахові компетентності:
ФК1. Здатність оцінювати рівень існуючих технологій електронної промисловості у галузі професійної діяльності, ефективність технічних рішень.
ФК6. Здатність відшуковувати необхідну інформацію за допомогою сучасних інформаційних ресурсів, аналізувати та оцінювати її.
ФК8.Здатність оцінювати проблемні ситуації у сфері розробки, конструювання, налагодження, функціонування та експлуатації електронних компонентів, пристроїв і систем, формулювати пропозиції щодо вирішення проблем.
Результати навчання: РН1. Реалізовувати проекти модернізації виробництва і технологій у сфері електроніки, впровадження новітніх інформаційних, комунікаційних та мультимедійних технологій.
РН7. Здійснювати інформаційний та науковий пошук з використанням наукової, технічної та довідкової літератури, баз даних і знань, інших джерел інформації,; критично осмислювати та інтерпретувати наявні знання та дані, формувати напрями досліджень і розробок з урахуванням вітчизняного й закордонного досвіду.
РН8. Здійснювати та координувати розробку, підбір, використання та модернізацію необхідного обладнання, інструментів і методів при організації виробничого процесу з урахуванням технічних та технологічних можливостей, сучасних наукоємних методів, засобів та технічних рішень.
РН10. Обирати оптимальні методи досліджень, модифікувати, адаптувати та розробляти нові методи.
РН12.Узагальнювати сучасні наукові знання в галузі електроніки та застосовувати їх для розв’язання складних науково-технічних задач, доведення отриманих рішень до рівня конкурентоспроможних розробок, втілення результатів у бізнес-проектах.
КОМ2. Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій, для ефективно спілкування на професійному та соціальному рівнях.
АіВ2. Здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань.
АіВ3. Здатність відповідально ставитись до виконуваної роботи, самостійно приймати рішення, досягати поставленої мети з дотриманням вимог професійної етики.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити: Цифрова схемотехніка.
Кореквізити:
Системи автоматизованого проектування.
Фізичні основи електронної техніки.
Матеріали та структури наноелектроніки.
Короткий зміст навчальної програми: Програма навчальної дисципліни “Системи автоматизованого проектування”, які навчаються за спеціальністю Електроніка. В результаті успішного навчання за програмою курсу студент засвоїть теоретичні засади на межі двох наук - прикладної інженерії та розділів прикладної математики.
Курс має практичне спрямування, надаючи студентам можливості набуття практичного досвіду по формалізації конкретної задачі, по математичному опису необхідної інформації, по послідовності математичного моделювання та аналізу,синтезу, розрахунку та оптимізації технічних систем за допомогою сучасних інформаційних технологій. Самоосвіта вважається невід’ємною частиною даного навчального курсу, і особлива увага у програмі приділяється самостійній роботі студентів.
Програма курсу “Системи автоматизованого проектування” розглядає взаємозв’язок автоматизованого проектування з сучасними інформаційними технологіями. Вивчаючи цей курс, треба зрозуміти зміст основних понять і визначень інформаційних технологій та методів моделювання технічних систем. Інформаційний матеріал надає можливість студентам систематизувати, класифікувати та формалізувати більшість термінів і понять об’єкту «технічна система» та самих математичних моделей, моделювання технічних систем, яка застосовувалась як у науковій, так і в інженерній практиці. Ознайомлює студентів із практичними можливостями сучасних прикладних пакетів проектування з відповідними підсистемами.
Зміст курсу спрямований на формування у студентів розуміння загальної тенденції розвитку систем проектування, здатності студентів ефективно використовувати набуті знання під час практичних занять в аудиторіях та при виконанні практичних самостійних завдань, вміння знаходити необхідну інформацію в спеціалізованій літературі та Інтернеті.
Опис: Структура та види забезпечення САПР
Принципи системного підходу до процесу проектування САПР. Основні типи автоматизованих систем. CAD/CAM/CAE-системи. CASE/CALS системи. Логістичні системи. Системи типу ERP, MRP, SCM, CRM, MES та SCADA.
Технічне забезпечення САПР.
Програмне забезпечення САПР.
Інформаційне забезпечення САПР.
Лінгвістичне забезпечення САПР.
Методологія автоматизованого проектування пристроїв електронної техніки.
Система проектування друкованих вузлів електронної техніки P-CAD.
Використання сучасних САПР на етапах конструкторської підготовки виробництва.
Застосування методів штучного інтелекту для проектування пристроїв електронної техніки.
Класифікація інформаційних інтелектуальних систем. Системи з інтелектуальним інтерфейсом. Системи, що самонавчаються. Експертні системи.
Підсистема топологічного проектування ВІС.
Підсистема верифікації ВІС.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль: лабораторні роботи, практичні роботи.
Підсумковий контроль: екзамен.
Критерії оцінювання результатів навчання: поточний контроль (40%): виконання лабораторних робіт (20%), виконання практичних робіт (20%);
підсумковий контроль (60%): екзамен письмова компонента (40%), усна компонента (20%).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: Базова література:
1. Системи автоматизованого проєктування: навч. посіб. / КПІ ім. Ігоря Сікорського; автори: К.С. Барандич, О.О. Подолян, М.М. Гладський. – Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. – 97 с.
2. Г.І. Барило, Ю.Я. Бобало, З.Ю. Готра, М.М. Климаш, Р.Л. Політанський. Системний аналіз та експертні системи: Монографія. – Львів: Ліга-Прес, 2016. – 302 с.
Допоміжна література:
1. Проектування та моделювання пристроїв електронної техніки у середовищі PROTEUS: Методичні вказівки до практичних робіт з курсу “Системи автоматизованого проектування” для студентів спеціальності 171 «Електроніка» другого (магістерського) рівня вищої освіти / Укл. Барило Г.І., Івах М.С. - Львів: НУ «Львівська політехніка», 2019. - 24 с.
2. Проектування електричних принципових схем пристроїв електронної техніки: Методичні вказівки до лабораторної роботи з дисципліни “Системи автоматизованого проектування” для студентів спеціальності 8.170001 «Електроні прилади та пристрої» / Укл. Барило Г.І., Вірт В.В. - Львів: НУ «Львівська політехніка», 2018. - 15 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).
Системи автоматизованого проєктування (курсовий проєкт)
Спеціальність: Електроніка
Код дисципліни: 7.171.03.O.006
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Електронна інженерія
Лектор: Д.т.н., проф. Барило Григорій Іванович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Загальні компетентності:
ЗК1. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу.
ЗК4. Здатність до проведення досліджень на відповідному рівні.
ЗК5. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
ЗК8.Здатність спілкуватися з представниками інших професійних груп різного рівня (з експертами з інших галузей знань/видів економічної діяльності).
фахові компетентності:
ФК1. Здатність оцінювати рівень існуючих технологій електронної промисловості у галузі професійної діяльності, ефективність технічних рішень.
ФК6. Здатність відшуковувати необхідну інформацію за допомогою сучасних інформаційних ресурсів, аналізувати та оцінювати її.
ФК8.Здатність оцінювати проблемні ситуації у сфері розробки, конструювання, налагодження, функціонування та експлуатації електронних компонентів, пристроїв і систем, формулювати пропозиції щодо вирішення проблем.
Результати навчання: РН1. Реалізовувати проекти модернізації виробництва і технологій у сфері електроніки, впровадження новітніх інформаційних, комунікаційних та мультимедійних технологій.
РН7. Здійснювати інформаційний та науковий пошук з використанням наукової, технічної та довідкової літератури, баз даних і знань, інших джерел інформації,; критично осмислювати та інтерпретувати наявні знання та дані, формувати напрями досліджень і розробок з урахуванням вітчизняного й закордонного досвіду.
РН8. Здійснювати та координувати розробку, підбір, використання та модернізацію необхідного обладнання, інструментів і методів при організації виробничого процесу з урахуванням технічних та технологічних можливостей, сучасних наукоємних методів, засобів та технічних рішень.
РН10. Обирати оптимальні методи досліджень, модифікувати, адаптувати та розробляти нові методи.
РН12.Узагальнювати сучасні наукові знання в галузі електроніки та застосовувати їх для розв’язання складних науково-технічних задач, доведення отриманих рішень до рівня конкурентоспроможних розробок, втілення результатів у бізнес-проектах.
КОМ2. Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій, для ефективно спілкування на професійному та соціальному рівнях.
АіВ2. Здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань.
АіВ3. Здатність відповідально ставитись до виконуваної роботи, самостійно приймати рішення, досягати поставленої мети з дотриманням вимог професійної етики.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити: Моделювання для електронної техніки.
Кореквізити: Автоматизоване проектування пристроїв електронної техніки.
Короткий зміст навчальної програми: Курсовий проект з дисципліни “Системи автоматизованого проектування”, укладений для студентів які навчаються за спеціальністю Електроніка. В результаті успішного навчання за програмою курсу студент засвоїть теоретичні засади на межі двох наук - прикладної інженерії та розділів прикладної математики.
Курсовий проект присвячений вивченню автоматизованого проектування у взаємозв’язку з сучасними інформаційними технологіями, термінології в галузі інформаційних технологій та методів моделювання технічних систем. Викладаються основні методи системного аналізу, які дозволяють класифікувати та формалізувати більшість термінів і понять об’єкту «технічна система» та самих математичних моделей, моделювання технічних систем, яка застосовувалась як у науковій, так і в інженерній практиці.
Опис: Курсовий проект присвячений вивченню автоматизованого проектування у взаємозв’язку з сучасними інформаційними технологіями, термінології в галузі інформаційних технологій та методів моделювання технічних систем. Викладаються основні методи системного аналізу, які дозволяють класифікувати та формалізувати більшість термінів і понять об’єкту «технічна система» та самих математичних моделей, моделювання технічних систем, яка застосовувалась як у науковій, так і в інженерній практиці.
Етапи виконання курсового проекту:
1. Ознайомлення з завданням, методологією виконання курсового проекту (курсової роботи) та уточнення варіанту завдання.
2. Розробка структурної схеми процесу автоматизованого проектування пристрою.
3. Розробка функціональної схеми електронного пристрою.
4. Проектування окремих вузлів пристрою в програмному середовищі Proteus.
5. Перевірка працездатності вузлів з допомогою програмного симулятора.
6. Оптимізація параметрів елементів відповідно до результатів моделювання.
7. Проектування друкованої плати пристрою.
8. Захист курсової роботи.
Методи та критерії оцінювання: 1. Поточний контроль у формі перевірки викладачем частин курсового проекту згідно з описом етапів виконання курсового проекту.
2. Підсумковий контроль у формі захисту курсового проекту.
Критерії оцінювання результатів навчання: Підсумковий контроль у формі захисту курсового проекту.
• Поточний контроль - 40%.
• Перевірка тексту і графічної частини курсового проекту – 20%.
• Захист курсової проекту – 40%.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Системи автоматизованого проєктування: навч. посіб. / КПІ ім. Ігоря Сікорського; автори: К.С. Барандич, О.О. Подолян, М.М. Гладський. – Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. – 97 с.
2. Проектування та моделювання пристроїв електронної техніки у середовищі PROTEUS: Методичні вказівки до практичних робіт з курсу “Системи автоматизованого проектування” для студентів спеціальності 171 «Електроніка» другого (магістерського) рівня вищої освіти / Укл. Барило Г.І., Івах М.С. - Львів: НУ «Львівська політехніка», 2019. - 24 с.
3. Проектування електричних принципових схем пристроїв електронної техніки: Методичні вказівки до лабораторної роботи з дисципліни “Системи автоматизованого проектування” для студентів спеціальності 8.170001 «Електроні прилади та пристрої» / Укл. Барило Г.І., Вірт В.В. - Львів: НУ «Львівська політехніка», 2018. - 15 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).