 |
Требования к уровню освоения содержания дисциплины
|
|
|
|
В результате изучения дисциплины студент должен обладать следующими компетенциями:
- владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-17);
-способен использовать прикладные программные средства при решении практических задач профессиональной деятельности, методы стандартных испытаний по определению физико-механических свойств и технологических показателей материалов и готовых изделий, стандартные методы их проектирования, прогрессивные методы эксплуатации изделий (ПК-4);
-способен использовать современные информационные технологии при проектировании изделий, производств (ПК-10);
-способен разрабатывать (на основе действующих стандартов) техническую документацию (в электронном виде) для регламентного эксплуатационного обслуживания средств и систем производств (ПК-12);
-способен разрабатывать проектную и рабочую техническую документацию в области автоматизации технологических процессов и производств, управления жизненным циклом продукции и ее качеством, оформлять законченные проектно-конструкторские работы (ПК-13);
-способен осваивать средства программного обеспечения автоматизации и управления, их сертификации (ПК-26);
-способен выбирать технологии, инструментальные средства и средства вычислительной техники при организации процессов проектирования, изготовления, контроля и испытания продукции, средства и системы автоматизации, контроля, диагностики, испытаний, управления производством, жизненным циклом продукции и ее качеством (ПК-32).
В результате изучения дисциплины студент должен:
|
|
|
Знать:
- основные приципы автоматизированной подготовки производства;
- назначение и функциональные возможности CAD/CAM/CAE-систем;
- пути повышения качества процессов автоматизированного проектирования;
- методы трехмерного моделирования, технологического проектирования и инженерного анализа.
Уметь:
- использовать комплекс средств автоматизации для решения задач подготовки производства;
- автоматизировано выполнять основные расчеты и разрабатывать необходимую техническую документацию.
Владеть:
- современными CAD/CAM/CAE- системами.
Содержание дисциплины
1. Понятие о конструкторско-технологической подготовке производства
1.1. Связи объектов производства
1.2. Понятие КТПП
1.3. Информационные потоки в КТПП
1.4. Принципы автоматизации проектных процедур КТПП
1.5. Жизненный цикл изделий
2. Информационная поддержка проектирования
2.1. Анализ и синтез технических систем
2.2. Структура САПР
2.3. Классификация САПР
3. Технические средства САПР
3.1. Устройства ввода
3.2. Устройства вывода
4. Виды геометрических моделей
4.1. 2D и 3D моделирование
4.2. Параметризация моделей
5. Обеспечение качества конструкторской документации
5.1. Потребители конструкторской документации
5.2. Конструкторская документация как виртуальная модель изделия
5.3. Уровни обеспечения качества конструкторской документации
5.4. Виды контроля конструкторской документации
6. Автоматизация задач инженерного анализа
6.1. CAE-системы
6.2. Основные сведения о методе конечных элементов
6.3. Наложение нагрузок и ограничений
7. Автоматизация технологической подготовки производства
7.1. Основные сведения о станках с ЧПУ
7.2. CAM-системы
7.3. Языки ЧПУ
7.4. Технологии быстрого прототипирования
Аннотация учебной дисциплины «Основы теории дискретных систем управления»
Цель и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является обеспечить подготовку студентов в области разработки и анализа схемотехнических решений и эксплуатации дискретных систем управления
|
|
|
Задачами дисциплины являются:
– изучение способов расчета и проектирования средств автоматизации и управления в соответствии с техническим заданием с использованием стандартных средств автоматизации проектирования;
– изучение этапов и систем проектирования средств и систем автоматизации, управления, программных продуктов заданного качества;
– получение навыков по моделированию средств и систем автоматизации, контроля, диагностики, испытаний и управления с использованием стандартных пакетов и средств автоматизированного проектирования;
– изучение принципов и средств разработки алгоритмического и программного обеспечения средств и систем автоматизации и управления;
Требования к уровню освоения содержания дисциплины
В результате изучения дисциплины студент должен обладать следующими компетенциями:
– способен участвовать в разработке математических и физических моделей процессов и производственных объектов (ПК-17)
-способен к участию в работах по моделированию продукции, технологических процессов, производств, средств и систем автоматизации, контроля, диагностики, испытаний и управления процессами, жизненным циклом продукции и ее качеством с использованием современных средств автоматизированного проектирования (ПК-40);
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
- основы теории дискретных систем управления (дискретной математики, математической логики, теории предикатов и др.).
- принципы и методологию математического моделирования систем и процессов; методы построения моделирующих алгоритмов; методы построения математических моделей, их упрощения на основе теории дискретных систем управления;
Уметь:
-применять методы теории дискретных систем управления (дискретной математики, математической логики, теории предикатов в и др.) для решения практических задач в области автоматизации технологических процессов и производств, управления жизненным циклом продукции и ее качеством.
-–использовать основные методы построения математических моделей процессов, систем, их элементов и систем управления на основе теории дискретных систем управления;
|
|
|
Владеть:
-навыками применения методов теории дискретных систем управления (дискретной математики, математической логики, теории предикатов и др.) для решения задач в области автоматизации технологических процессов и производств.
- навыками работы с программной системой для математического моделирования на основе теории дискретных систем управления;
Содержание дисциплины
Предмет и метод дискретной математики. Дискретные переменные. Буква, слово, алфавит. Основы теории множеств. Понятие множества. Множество и его элементы. Отношение принадлежности. Конечное, бесконечное, единичное и пустое множества. Множество и подмножество. Отношение включения, собственные и несобственные подмножества. Задание множеств. Определяющее свойство. Универсум. Операции над множествами: объединение, пересечение, разность, дизъюнктивная сумма. Круги Эйлера. Алгебра множеств. Основы теории графов. Происхождение понятия "граф". Определение графа. Вершины и ребра. Ориентированные графы. Смешанные графы. Взвешенные графы. Понятие веса. Сигнальные графы. Конечные графы. Граничные (начальные и конечные) вершины. Петли. Кратные ребра. Изолированные вершины. Степень вершины. Простой граф. Мультиграф. Псевдограф. Нуль-граф. Полный граф. Биграф. Смежность вершин графа. Инцидентность вершин графа. Изоморфизм. Маршруты на графах. Понятие маршрута. Цепи и циклы. Эйлеров и Гамильтонов циклы. Ориентированный маршрут. Путь и контур. Части графа. Подграф. Суграф. Связность графа. Разделимость графа. Точки сочленения. Мосты. Понятие сепарабельности. Граф-дерево. Граф-лес. Планарность графов. Гомеоморфность графов. Графы и отношения. Основы математической логики. Понятие логической функции. Однородные логические функции. Табличное задание логической функции. Двузначные однородные логические функции (Булевы функции). Булевы функции одной переменной. Логические операции и формулы. Отрицание, дизъюнкция и конъюнкция. Булева алгебра. Таблица Булевых функций двух переменных. Законы и выражения алгебры логики. Тождественные преобразования. Упрощение формул. Геометрическое представление логической функции. Двойственность формул булевой алгебры. Нормальные формы. Минитермы и макстермы. Конституенты и представление функций. Логические схемы и минимизация логических функций. Логические элементы и схемы. Переключательные и релейные схемы. Схемы со многими выходами. Реализация схем в различных базисах. Упрощение формул. Минимальные формы. Минимизация с помощью S-кубов. Минимизация с помощью карт Карно. Многовыходовые схемы и их минимизация. Метод Квайна-Мак-Класки. Склеивание и поглощение S-кубов. Минимизация частично определенных функций. Метод Герца-Крейнина. Основы теории конечных автоматов. Понятие конечного автомата. Комбинационные и последовательностные схемы. Входной и выходной алфавиты. Состояния. Автоматы первого и второго рода. Представление конечных автоматов. Граф автомата. Матрица соединений автомата. Анализ конечных автоматов. Подавтоматы. Типы состояний. Синтез конечных автоматов. Минимизация автоматов. Эквивалентные состояния и эквивалентное разбиение. Неполные автоматы и их минимизация. Основы теории информации и кодирования. Дискретные и непрерывные сообщения. Равномерные и неравномерные коды. Примеры кодов. Структурная схема системы связи. Квантование сигнала. Статистическая мера информации – энтропия. Формула Шеннона для определения количества информации. Свойства энтропии. Частная энтропия. Энтропия бинарных сообщений. Энтропия при непрерывном распределении состояний элементов. Избыточность сообщений. Коэффициент избыточности. Эффективное кодирование. Оптимальное кодирование. Корректирующие коды. Понятие r- кратной ошибки. Кодовое расстояние и матрица расстояний.
|
|
|
Язык логики высказываний. Синтаксис языка: алфавит и правила построения формул. Семантика языка, интерпретация формул. Свойства формул: общезначимость, выполнимость, противоречивость. Методы анализа выполнимости и общезначимости формул: Понятие логического следования, проблема дедукции. Принцип дедукции. Правило резолюций, метод резолюций. Стратегии метода резолюций.
Синтаксис языка логики предикатов: алфавит, термы, атомы, правила построения формул. Свободные и связанные вхождения переменных, замкнутые формулы. Семантика языка логики предикатов, интерпретация формул. Сколемовская и клаузальная формы. Алгоритм получения клаузальной формы. Метод резолюций в логике предикатов.. Подстановка, композиция подстановок, унификатор.. Хорновские дизъюнкты и метод резолюций на хорновских дизъюнктах. Принцип логического программирования.
|
|
|
Понятия формальной системы и формального вывода. Исчисление высказываний как формальная система, множественность аксиоматизаций. Теорема дедукции. Связь выводимости и истинности формул в логике высказываний. Исчисление предикатов как формальная система. Примеры формального вывода. Основные свойства формальных систем: непротиворечивость, полнота, разрешимость. Теоремы о неполноте формальных систем, смысл и значение теорем Геделя для практической информатики.
Принцип логического программирования. Темпоральные логики; нечеткая и модальные логики; нечеткая арифметика; алгоритмическая логика Ч. Хоара. Метатеория формальных систем. Основы нечеткой логики. Элементы алгоритмической логики
Аннотация учебной дисциплины «Оборудование автоматизированного производства»
Цель и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является подготовка бакалавров, владеющих знаниями, умениями и навыками в области устройства, действия, наладки и настройки, направлений развития и совершенствования оборудования автоматизированного производства: металлообрабатывающих станков и линий – основного оборудования для размерной обработки материалов в современном машиностроении.
Задачами дисциплины являются:
- формирование представлений о формообразовании на металлообрабатывающих станках, основных их узлах и механизмах;
- изучение устройства и настройки станков с различными системами управления для обработки наружных и внутренних поверхностей вращения, плоских и фасонных линейчатых поверхностей; зубо- и резьбообработки; шлифования и отделочной обработки поверхностей деталей; агрегатных станков и автоматических линий.
|
|
|
