Автоматизоване проєктування технологічного обладнання

Спеціальність: Машини і технології паковання
Код дисципліни: 7.131.04.E.017
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Робототехніка та інтегровані технології машинобудування
Лектор: Гурський В.М.
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Оволодіння сучасними засобами автоматизованого проектування і розрахунку деталей машин, вузлів і технологічних машин з використанням комп’ютерів та спеціалізованого програмного забезпечення, в тому числі засобів САПР, що базуються на методі скінченно-елементного аналізу.
Завдання: Загальні компетентності (ЗК): ЗК1. Здатність виявляти, ставити та вирішувати інженерно-технічні та науково-прикладні проблеми. ЗК3. Здатність генерувати нові ідеї (креативність). ЗК6. Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями. Спеціальні (фахові, предметні) компетентності (ФК): ФК1. Здатність застосовувати відповідні методи і ресурси сучасної інженерії для знаходження оптимальних рішень широкого кола інженерних задач із застосуванням сучасних підходів, методів прогнозування, інформаційних технологій та з урахуванням наявних обмежень за умов неповної інформації та суперечливих вимог. ФК2. Здатність описати, класифікувати та змоделювати широке коло технічних об’єктів та процесів, що ґрунтується на глибокому знанні та розумінні теорій та практик механічної інженерії, а також знаннях суміжних наук. ФК4. Здатність зрозуміло і недвозначно доносити власні висновки, знання та пояснення до фахівців і нефахівців, зокрема і в процесі викладацької діяльності. Фахові компетентності професійного спрямування (професійна лінія 1 «Роботомеханічні системи та комплекси») (ФКС): ФКС1.1. Здатність формувати технічне завдання на проектування деталей, середньої складності механізмів та вузлів промислових роботів і роботомеханічних систем та комплексів. ФКС1.2. Здатність конструювати нетипові деталі, механізми, вузли для автоматизованого обладнання в складі роботомеханічних систем та комплексів. ФКС1.3. Здатність проводити комплексні розрахунки перевірки міцності, забезпечення довговічності деталей та вузлів обладнання, оптимізації конструктивних параметрів із використанням прикладних програм скінченно-елементного аналізу (САЕ). ФКС1.4. Здатність проводити системний аналіз та синтез конструктивних рішень для реалізації роботомеханічних систем та комплексів за умовами функціонування та експлуатації технологічного обладнання.
Результати навчання: РН1. Застосовувати спеціалізовані концептуальні знання новітніх методів та методик проєктування, аналізу і дослідження конструкцій, машин та/або процесів в галузі машинобудування та суміжних галузях знань; РН2. Розробляти і ставити на виробництво нові види продукції, зокрема виконувати дослідно-конструкторські роботи та/або розробляти технологічне забезпечення процесу їх виготовлення; РН3. Застосовувати системи автоматизації для виконання досліджень, проектно-конструкторських робіт, технологічної підготовки та інженерного аналізу в машинобудуванні; РН4. Використовувати сучасні методи оптимізації параметрів технічних систем засобами системного аналізу, математичного та комп’ютерного моделювання, зокрема за умов неповної та суперечливої інформації; РН5. Самостійно ставити та розв’язувати задачі інноваційного характеру, аргументувати і захищати отримані результати та прийняті рішень; РН7. Зрозуміло і недвозначно презентувати результати досліджень та проектів, доносити власні висновки, аргументи та пояснення державною та іноземною мовами усно і письмово колегам, здобувачам освіти та представникам інших професійних груп різного рівня; РН11. Розробляти управлінські та/або технологічні рішення за невизначених умов та вимог, оцінювати і порівнювати альтернативи, аналізувати ризики, прогнозувати можливі наслідки.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Деталі машин. Опір матеріалів. Автоматизоване проектування. Промислова робототехніка. Вібраційні процеси та обладнання виробництв. Комп’ютерні технології в формоутворення і композиції обладнання. Програмування і комп’ютерні технології у виробництві. Виконання магістерської кваліфікаційної роботи.
Короткий зміст навчальної програми: Курс «Автоматизоване проектування технологічного обладнання» передбачає формування знань та практичних навиків сучасного інженерного бачення під час проектування, розрахунку та моделювання машинобудівних конструкцій, технологічного обладнання, конструктивних елементів і вузлів, машин, апаратів та виробів широкого користування.
Опис: Вступ до автоматизованого проектування. Поняття проектування. Принципи системного підходу. Стадії проектування. Моделі та їхні параметри в САПР. Проектні процедури. Синтез машин. Оптимальне та раціональне проектування. САПР в області машинобудування. CAD, CAE, CAM системи. Прототипування. Критерії оцінки технічних рішень. Багатокритеріальний аналіз систем. Можливості та модулі AutoCad Mechanical та Autodesk Inventor Professional. Основні принципи моделювання. Бібліотеки конструктивних елементів та стандартних виробів. Прикладні розрахункові модулі AutoCad Mechanical та Autodesk Inventor Professional. Математичне забезпечення САПР. Метод скінченних елементів (МСЕ) для частотного, статичного, теплового аналізу, стійкості, оптимізації тощо. Аналіз руху та динаміки. Модулі типу «Motion».
Методи та критерії оцінювання: Діагностика знань у студентів відбувається за такими методами: 1. Захист звітів до лабораторних робіт в електронній (письмовій) формі шляхом опитування теоретичного матеріалу за темою роботи. 2. Проведення письмового екзамену за результатами вивчення дисципліни, який складається з дворівневих теоретичних та практичних завдань. 3. Проведення усної компоненти за результатами написання екзамену, питання якої ґрунтуються на змісті практичних завдань.
Критерії оцінювання результатів навчання: Електронні звіти з лабораторних робіт, усне опитування (30%) Підсумковий контроль (екзамен): письмово-усна форма (70%)
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. Назаренко І. І., Гарнець В. М., Свідерський А. Т., Пентюк Б. М. Системний аналіз технічних об’єктів: навчальний посібник / І. І. Назаренко, В. М. Гарнець, А. Т. Свідерський, Б. М. Пентюк. — К.: КНУБА, 2009. — 164 с. 2. Павлище В. Т., Гелетій В. М. Оптимізація та надійність об’єктів проектування: навч. посіб. для студ. дистанц. форми навчання/Нац. ун-т «Львів. політехніка», Ін-т дистанц. навчання. — Л.: Вид-во Нац. ун-ту «Львів. політехніка», 2005. — 92 с. 3. Алямовский А.А. SolidWorks Simulation. Как решать практические задачи. – СПб.: БХВ-Петербург, 2012. — 445 с. 4. Ловейкін В.С., Назаренко І.І., Онищенко О.Г. Теорія технічних систем. Навчальний посібник, Київ-Полтава, 1998. - 197 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).

Автоматизоване проєктування технологічного обладнання (курсова робота)

Спеціальність: Машини і технології паковання
Код дисципліни: 7.131.04.E.018
Кількість кредитів: 2.00
Кафедра: Робототехніка та інтегровані технології машинобудування
Лектор: Гурський В.М.
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Оволодіння сучасними засобами автоматизованого проектування і розрахунку деталей машин, вузлів і технологічних машин з використанням комп’ютерів та спеціалізованого програмного забезпечення, в тому числі засобів САПР, що базуються на методі скінченно-елементного аналізу.
Завдання: Загальні компетентності (ЗК): ЗК1. Здатність виявляти, ставити та вирішувати інженерно-технічні та науково-прикладні проблеми. ЗК3. Здатність генерувати нові ідеї (креативність). ЗК6. Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями. Спеціальні (фахові, предметні) компетентності (ФК): ФК1. Здатність застосовувати відповідні методи і ресурси сучасної інженерії для знаходження оптимальних рішень широкого кола інженерних задач із застосуванням сучасних підходів, методів прогнозування, інформаційних технологій та з урахуванням наявних обмежень за умов неповної інформації та суперечливих вимог. ФК2. Здатність описати, класифікувати та змоделювати широке коло технічних об’єктів та процесів, що ґрунтується на глибокому знанні та розумінні теорій та практик механічної інженерії, а також знаннях суміжних наук. ФК4. Здатність зрозуміло і недвозначно доносити власні висновки, знання та пояснення до фахівців і нефахівців, зокрема і в процесі викладацької діяльності. Фахові компетентності професійного спрямування (професійна лінія 1 «Роботомеханічні системи та комплекси») (ФКС): ФКС1.1. Здатність формувати технічне завдання на проектування деталей, середньої складності механізмів та вузлів промислових роботів і роботомеханічних систем та комплексів. ФКС1.2. Здатність конструювати нетипові деталі, механізми, вузли для автоматизованого обладнання в складі роботомеханічних систем та комплексів. ФКС1.3. Здатність проводити комплексні розрахунки перевірки міцності, забезпечення довговічності деталей та вузлів обладнання, оптимізації конструктивних параметрів із використанням прикладних програм скінченно-елементного аналізу (САЕ). ФКС1.4. Здатність проводити системний аналіз та синтез конструктивних рішень для реалізації роботомеханічних систем та комплексів за умовами функціонування та експлуатації технологічного обладнання.
Результати навчання: РН1. Застосовувати спеціалізовані концептуальні знання новітніх методів та методик проєктування, аналізу і дослідження конструкцій, машин та/або процесів в галузі машинобудування та суміжних галузях знань; РН2. Розробляти і ставити на виробництво нові види продукції, зокрема виконувати дослідно-конструкторські роботи та/або розробляти технологічне забезпечення процесу їх виготовлення; РН3. Застосовувати системи автоматизації для виконання досліджень, проектно-конструкторських робіт, технологічної підготовки та інженерного аналізу в машинобудуванні; РН4. Використовувати сучасні методи оптимізації параметрів технічних систем засобами системного аналізу, математичного та комп’ютерного моделювання, зокрема за умов неповної та суперечливої інформації; РН5. Самостійно ставити та розв’язувати задачі інноваційного характеру, аргументувати і захищати отримані результати та прийняті рішень; РН7. Зрозуміло і недвозначно презентувати результати досліджень та проектів, доносити власні висновки, аргументи та пояснення державною та іноземною мовами усно і письмово колегам, здобувачам освіти та представникам інших професійних груп різного рівня; РН11. Розробляти управлінські та/або технологічні рішення за невизначених умов та вимог, оцінювати і порівнювати альтернативи, аналізувати ризики, прогнозувати можливі наслідки.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Деталі машин. Опір матеріалів. Автоматизоване проектування. Промислова робототехніка. Вібраційні процеси та обладнання виробництв. Комп’ютерні технології в формоутворення і композиції обладнання. Програмування і комп’ютерні технології у виробництві. Виконання магістерської кваліфікаційної роботи.
Короткий зміст навчальної програми: Курс «Автоматизоване проектування технологічного обладнання» передбачає формування знань та практичних навиків сучасного інженерного бачення під час проектування, розрахунку та моделювання машинобудівних конструкцій, технологічного обладнання, конструктивних елементів і вузлів, машин, апаратів та виробів широкого користування.
Опис: Виконання курсової роботи. 1. Проведення проектного розрахунку та конструювання ланцюгової передачі в AutoCAD Mechanical. 2. Розрахунок вала на втомну міцність засобами AutoCAD Mechanical. 3. Розрахунок деталі МСЕ засобами SolidWorks.
Методи та критерії оцінювання: Проведення усної компоненти за результатами розрахунку та проектування деталей, вузлів та виконання креслень.
Критерії оцінювання результатів навчання: Залік - усна форма (100%).
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. Назаренко І. І., Гарнець В. М., Свідерський А. Т., Пентюк Б. М. Системний аналіз технічних об’єктів: навчальний посібник / І. І. Назаренко, В. М. Гарнець, А. Т. Свідерський, Б. М. Пентюк. — К.: КНУБА, 2009. — 164 с. 2. Павлище В. Т., Гелетій В. М. Оптимізація та надійність об’єктів проектування: навч. посіб. для студ. дистанц. форми навчання/Нац. ун-т «Львів. політехніка», Ін-т дистанц. навчання. — Л.: Вид-во Нац. ун-ту «Львів. політехніка», 2005. — 92 с. 3. Алямовский А.А. SolidWorks Simulation. Как решать практические задачи. – СПб.: БХВ-Петербург, 2012. — 445 с. 4. Ловейкін В.С., Назаренко І.І., Онищенко О.Г. Теорія технічних систем. Навчальний посібник, Київ-Полтава, 1998. - 197 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).