Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Matematyka w technologii chemicznej
Koordynator przedmiotu:
mgr inż./Robert Grabarczyk/asystent
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Technologia Chemiczna
Grupa przedmiotów:
Wspólne dla kierunku
Kod przedmiotu:
CS2A_07
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2015/2016
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 15; razem - 15; Ćwiczenia: liczba godzin według planu studiów - 30; przygotowanie do zajęć - 15; zapoznanie ze wskazaną literaturą - 15; razem - 60; Razem 75
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykłady - 15 h, Ćwiczenia - 30 h; Razem - 45 h = 1,8 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia30h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
0
Limit liczby studentów:
Wykład: min. 15; Ćwiczenia: 20 - 30
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest uzyskanie przez studenta wiedzy i umiejętności w zakresie wybranych metod matematycznych w zagadnieniach technologii chemicznej w obszarze optymalizacji procesowej, optymalizacji projektowania aparatury chemicznej oraz analizy ekonomicznej procesów.
Treści kształcenia:
W1-W3. Integracja procesów technologii chemicznej; W4-W8. Analiza ekonomiczna procesów technologii chemicznej; W9. Interpolacja wielomianowa; W10. Aproksymacja metodą najmniejszych kwadratów; W11. Programowanie liniowe i obszary jego zastosowań; W12. Metoda simpleks; W13-W15. Rachunek różniczkowy w optymalizacji procesowej. C1-C6. Integracja procesów technologii chemicznej; C7-C16. Obliczanie kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych instalacji procesowych; C17-C18. Realizacja interpolacji wielomianowej Lagrange'a w środowisku MathCAD oraz arkuszu kalkulacyjnym; C19-C20. Realizacja aproksymacji metodą najmniejszych kwadratów w środowisku MathCAD oraz arkuszu kalkulacyjnym; C21-C22. Realizacja wybranych zagadnień programowania liniowego w środowisku MathCAD; C23-C24. Realizacja wybranych zagadnień programowania liniowego w arkuszu kalkulacyjnym; C25-C30. Realizacja optymalizacji procesowej z wykorzystaniem rachunku różniczkowego w środowisku MathCAD oraz arkuszu kalkulacyjnym.
Metody oceny:
1. Zaliczenie przedmiotu dokonywane jest w oparciu o ocenę pracy studenta na ćwiczeniach; 2. Student rozwiązuje na ćwiczeniach zadanie, które podlega ocenie punktowej; 3. Zaliczenie przedmiotu uzyskuje się po zdobyciu minimum 50% punktów możliwych do zdobycia w trakcie semestru; 4. Przelicznik punktacji na otrzymaną ocenę: 0 – 49% dwa; 50 – 60% trzy; 61 – 70% trzy i pół; 71 – 80% cztery; 81 – 90% cztery i pół; 91 – 100% pięć.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Urbaniec K.: Optymalizacja w projektowaniu aparatury procesowej. WNT, Warszawa, 1979; 2. Sieniutycz S.: Optymalizacja w inżynierii procesowej. WNT, Warszawa, 1991; 3. Jeżowska A., Jeżowski J.: Wprowadzenie do projektowania systemów technologii chemicznej. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 2002; 4. Smith R.: Chemical process design and integration. John Wiley & Sons, 2005; 5. Turton R. i inni: Analysis, synthesis and design of chemical processes. PRENTICE HALL, 2008; 6. Traczyk T., Mączyński M.: Matematyka stosowana w inżynierii chemicznej. WNT, Warszawa, 1970; 7. Majchrzak E. i inni: Badania operacyjne. Teoria i zastosowania. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2007; 8. Bourg D.M.: Excel w nauce i technice. Receptury. Helion, Gliwice, 2006
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
Program studiów opracowany na podstawie programu nauczania zmodernizowanego w ramach Zadania 31 i zmodyfikowanego w ramach Zadania 38 Programu Rozwojowego Politechniki Warszawskiej

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01_01
Ma rozszerzoną wiedzę z zakresu matematyki, przydatną w wybranych obszarach optymalizacji procesowej, optymalizacji projektowania aparatury chemicznej oraz analizy ekonomicznej procesów chemicznych.
Weryfikacja: Ocena rozwiązywania zadań w trakcie ćwiczeń (C1-C30)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_W01_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01
Efekt W07_01
Zna metody i techniki przydatne w rozwiązywaniu wybranych zagadnień inżynierskich z zakresu optymalizacji procesowej, optymalizacji projektowania aparatury chemicznej oraz analizy ekonomicznej procesów chemicznych.
Weryfikacja: Ocena rozwiązywania zadań w trakcie ćwiczeń (C1-C30)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_W07_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W07
Efekt W08_01
Ma wiedzę potrzebną do zrozumienia ekonomicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej z zakresu technologii chemicznej.
Weryfikacja: Ocena rozwiązywania zadań w trakcie ćwiczeń (C7-C16)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_W08_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W08

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U07_01
Potrafi korzystać z narzędzi komputrowego wspomagania obliczeń inżynierskich z zakresu optymalizacji procesowej, optymalizacji projektowania aparatury chemicznej oraz analizy ekonomicznej procesów chemicznych.
Weryfikacja: Ocena rozwiązywania zadań w trakcie ćwiczeń (C1-C30)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_U07_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U07
Efekt U08_01
Potrafi przeprowadzać podstawowe symulacje komputerowe z zakresu integracji procesów technologii chemicznej, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski.
Weryfikacja: Ocena rozwiązywania zadań w trakcie ćwiczeń (C1-C6)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_U08_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08
Efekt U09_01
Potrafi wykorzystać metody analityczne i symulacyjne w optymalizacji procesowej, optymalizacji projektowania aparatury chemicznej oraz analizie ekonomicznej procesów chemicznych.
Weryfikacja: Ocena rozwiązywania zadań w trakcie ćwiczeń (C1-C30)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_U09_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U09
Efekt U14_01
Potrafi oszacować wybrane składniki kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych instalacji przemysłu chemicznego.
Weryfikacja: Ocena rozwiązywania zadań w trakcie ćwiczeń (C7-C16)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_U14_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U14
Efekt U16_01
Potrafi zaproponować usprawnienia istniejących rozwiązań technicznych z obszaru inżynierii i technologii chemicznej w oparciu o obliczenia optymalizacyjne.
Weryfikacja: Ocena rozwiązywania zadań w trakcie ćwiczeń (C21-C30)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_U16_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U16