|
Vyučující
|
-
Erben Jan, Mgr. Ing. Ph.D.
-
Ventruba Zdeněk, prof. Ing. CSc.
|
|
Obsah předmětu
|
Transformační a technické systémy a procesy. Technické produkty jako heterogenní technické systémy pro realizaci transformačních procesů. Vlastnosti, kvalita a potenciál konkurenceschopnosti technických systémů. Architekturní struktury technických systémů. Stupně systémovosti metodik konstruování a jejich integrace. Hlavní poznatky pro docílení a predikci požadovaných vlastností technických systémů "Engineering design for X"(EDfX). Konstrukční činnosti a jejich racionalizace. Konstruování technických produktů jako proces s cílem návrhu technických systémů s požadovanými vlastnostmi, kvalitou a potenciálem konkurenceschopnosti. Poznatky jsou tvořivě procvičovány na příkladech z praxe a ve spolupráci s praxí. Přednášky : 1.Základní informace o předmětu. Transformační systém (TrfS) a transf. proces (TrfP). Obecný model TrfS s TrfP. Technické systémy/produkty (TS) v TrfS. Životní etapy TS jako TrfS. 2. Vlastnosti TS. Vztahy mezi vlastnostmi TS. Kvalita a potenciál konkurenceschopnosti TS. Hodnocení splnění specif. pož. na TS a hodnoc. kvality a potenc. vývojové a business konkurenceschopnosti TS. Struktury TS. 3. Konstrukční systém (DesS) jako TrfS a konstrukční proces (DesP) jako TrfP. Konstrukční situace. Vliv faktorů DesS na DesP. Zdroje rizik. 4. Obecné základní operace (A-G), metodické etapy (I-IV) a konstr. fáze (1-6) DesP - přehled. Vyjasnění požadavků a jejich rozpracování dle životních etap TS (1). Case Examples. 5. Návrh funkční struktury TS z provozního TrfP (2). Case Case Examples. 6. Návrh orgánové struktury TS s využitím morfologické matice (3a). Case Examples. 7. Hodnocení řešení konstrukčního úkolu a rozhodování - aplikace na hodnocení a výběru optimální alternativy orgánové struktury TS (3b). Case Examples. 8. Návrh hrubé stavební struktury TS (4) a úplné stavební struktury TS (5). Case Examples. 9. Detailování, popis a předání informací o navrž. TS (6). Case Examples. Práce s informacemi, zobrazování a kontroly při řešení konstrukčního úkolu. 10. Technické procesy (TP) jako TrfP. "Vnitřní" transformační procesy v TS (ITP). Taxonomie TS. Metodické poznatky k TP, ITP a TS. Základní poznatky EDfX k jednotlivým třídám vlastností TS. Vývoj TS v čase. Vývoj stavů vlastností TS v čase. 11. Struktura činností/operací EDesP. Počítač v DesS a jeho vliv na EDesP. 12. Strategie a taktiky EDesP. Metodické poznatky o EDesP. Obecný model postupu při konstruování TS - rekapitulace. 13. Účel, cíl a význam systémových přístupů. Systematická struktura poznatků o a pro konstruování. Vývojové změny a tendence v procesech navrhování TS
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška s diskusí, E-learning, Skupinová výuka, Projektová výuka, Prezentace práce studentů, Samostatná práce studentů, Samostudium studentů
- Kontaktní výuka
- 52 hodin za semestr
- Projekt týmový [20-60 / počet studentů]
- 12 hodin za semestr
- Příprava na souhrnný test [6-30]
- 10 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 30 hodin za semestr
- Příprava prezentace (referátu v cizím jazyce) [10-15]
- 15 hodin za semestr
- Vypracování seminární práce v bakalářském studijním programu [5-40]
- 20 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| naskicovat, popsat a vysvětlit základní vlastnosti obecných strojních částí, a základních funkčních skupin strojů a zařízení |
| popsat a vysvětlit základní inženýrské výpočty pro predikci vlastností obecných strojních částí a základních funkčních skupin strojů a zařízení |
| popsat a vysvětlit základní inženýrské poznatky o standardním SW pro počítačovou podporu konstrukčních prací |
| Odborné dovednosti |
|---|
| rozpoznat a aplikovat konstrukční řešení obecných strojních částí a základních funkčních skupin strojů a zařízení, výpočtově je analyzovat a navrhnout alternativy jejich řešení |
| využívat základní inženýrské poznatky z nauky o materiálu, technologie výroby, mechaniky, pružnosti a pevnosti, a dalších podpůrných inženýrských oborů |
| provádět základní inženýrské výpočty pro predikci vlastností obecných strojních částí a základních funkčních skupin strojů a zařízení |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| mgr. studium: do řešení problémůzahrnují úvahu o jejich etickém rozměru, |
| mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce, |
| Smysl pro systematickou tvůrčí práci a dokumentaci výsledků |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| popsat a vysvětlit technický produkt jako heterogenní technický systém pro realizaci požadovaných transformací, jeho životní cyklus, konstrukčních struktury a systém vlastností, vč. jejich vzájemných vztahů |
| popsat a vysvětlit systematický postup tvůrčího návrhu technického produktu chápaného jako heterogenní technický systém s pružným integrovaným využitím všech standardních strategií konstruování |
| popsat a vysvětlit systematický tvůrčí návrh alternativ koncepčních a konstrukčních řešení technického produktu |
| popsat a vysvětlit systematické hodnocení vhodnosti alternativ technického produktu vč. analýz a rozhodování o jejich kvalitě konkurenceschopnosti |
| Odborné dovednosti |
|---|
| řešit konstrukční návrh technického produktu rozložením do obecných základních fází řešení |
| vypracovat tvůrčím způsobem systematickou komplexní specifikaci požadavků na navrhovaný technický produkt v celém jeho životním cyklu vč. využití poskytované SW podpory |
| navrhnout systematicky tvůrčím způsobem alternativy koncepčních a konstrukčních řešení zadaného technického produktu |
| hodnotit systematicky slabé a silné vlastnosti a výslednou kvalitu a konkurenceschopnost alternativ navrhovaného technického produktu s využitím dostupné SW podpory |
| systematicky řídit konstrukční projekt technického produktu a suboptimálně kombinovat teoreticky podložené, instruktivní, intuitivní i zkusmé tvůrčí metody navrhování |
| dokumentovat, prezentovat a odůvodnit systematicky a srozumitelně postup a výsledky konstrukčního návrhu technického produktu |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: dle vyvíjejících se souvislostí a dostupných zdrojů vymezí zadání pro odborné činnosti, koordinují je a nesou konečnou odpovědnost za jejich výsledky, |
| mgr. studium: samostatně a odpovědně se rozhodují v nových nebo měnících se souvislostech nebo v zásadně se vyvíjejícím prostředí s přihlédnutím k širším společenským důsledkům jejich rozhodování, |
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
| mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce, |
| mgr. studium: samostatně řeší etické problémy, |
| Kriticky hodnotí a implementují další poznatky do problematiky předmětu |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška s diskusí, |
| Samostudium, |
| Samostatná práce studentů, |
| Příklady a aplikace z prostředí a zkušeností studentů |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Prezentace práce studentů, |
| Projektová výuka, |
| Skupinová výuka, |
| Využívat on line formy výuky |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Samostudium, |
| Samostatná práce studentů, |
| Konzultovat, prezentovat a obhájit dílčí i finální výsledky své tvůrčí práce |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Skupinová prezentace, |
| Vzájemné hodnocení členů v týmu |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Výstupní projekt, |
| Průběžné testování dílčích výsledků |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Seminární práce, |
| Průběžné hodnocení, |
| Posouzení podle konzultovaných problémů a obhajoby výsledků |
|
Doporučená literatura
|
-
Eder, Wolfgang Ernst; Hosnedl, Stanislav. Design engineering : a manual for enhanced creativity. Boca Raton : CRC Press, 2008. ISBN 978-1-4200-4765-3.
-
Eder, Wolfgang Ernst; Hosnedl, Stanislav. Introduction to Design Engineering: Systematic Creativity and Management.. CRC Press / Balkema, Taylor & Francis Group, Leiden, The Netherlands, 2010.
-
Hubka. V., Eder, E. E. Engineering Design. Zürich: Heurista, 1992. ISBN 3-85693-026-4.
|