Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Optymalizacja w zastosowaniach
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Ksawery Szykiedans
Status przedmiotu:
Fakultatywny dowolnego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Mechatronika
Grupa przedmiotów:
Wariantowe
Kod przedmiotu:
OWZ
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2021/2022
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin bezpośrednich: 32, w tym: a) wykład - 15h; b) ćwiczenia - 0h; c) laboratorium - 0h; d) projekt - 15h; e) konsultacje - 2h; 2) Praca własna studenta 28 h, w tym: a) przygotowanie do sprawdzianu zaliczeniowego - 8h; b) przygotowanie do projektu - 10h; c) opracowanie samodzielne projektu - 6h; d) studia literaturowe - 4h; Suma: 60 h (2 ECTS)
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1 punkt ECTS - liczba godzin bezpośrednich: 32, w tym: a) wykład - 15h; b) ćwiczenia - 0h; c) laboratorium - 0h; d) projekt - 15h; e) konsultacje - 2h;
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1 punkt ECTS – 30 godz., w tym: a) ćwiczenia - 0h; b) laboratorium - 0h; c) projekt - 15h; d) konsultacje - 0h; e) samodzielne rozwiązanie zadań projektowych - 9h; f) przygotowanie sprawozdań projektu - 6h;
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Kurs inżynierski matematyki. Podstawy programowania.
Limit liczby studentów:
30
Cel przedmiotu:
Przekazanie studentom znajomości metod optymalizacji i polioptymalizacji, umiejętności doboru kryteriów i celu optymalizacji oraz zastosowania metod optymalizacji w projektowaniu urządzeń mechatronicznych.
Treści kształcenia:
Podstawowe pojęcia i definicje, metody optymalizacji i polioptymalizacji oraz opis budowy, działania i użytkowania programów optymalizacyjnych Aproksymacja danych doświadczalnych. Przykłady i zastosowania optymalizacji w zastosowaniach: Optymalny i polioptymalny dobór cech konstrukcyjnych mechanizmów. Optymalny i polioptymalny dobór cech konstrukcyjnych elementów sprężystych. Polioptymalizacja sprzęgieł i hamulców ciernych Optymalizacja i polioptymalizacja napędów w urządzeniach mechatronicznych. Optymalizacja w technikach CAD
Metody oceny:
Wykład zaliczany jest na podstawie sprawdzianu pisemnego realizowanego po zakończeniu części wykładowej. Każdy ze sprawdzianów zawiera 4 pytania oceniane od 0 do 10 punk-tów. Suma punktów ze sprawdzianu - 10 pkt, maksymalna suma punktów z części wykła-dowej to 40 pkt. Osoby, które opuściły sprawdzian z przyczyn usprawiedliwionych muszą przystąpić do sprawdzianu przed okresem rejestracyjnym. W ramach ćwiczeń projektowych wykonywane jest 6 projektów: w tym jeden zespołowy (zespoły maks. 4 osobowe) i pięć indywidualnych. Studenci opracowują rozwiązanie zadanego problemu projektowego. W ramach oceny za projekt oceniane są systematyczność prac, innowacyjność pomysłu, jakość i technika wykonania. Każdy projekt oceniany jest od 0 do 10 pkt. Konieczne jest przedstawienie do oceny każdego z projektów. Łączna ocena z ćwiczeń projektowych wynosi do 60 pkt.
Egzamin:
nie
Literatura:
J. Kusiak, A. Danielewska-Tułecka, P. Oprocha , Optymalizacja. Wybrane metody z przykładami zastosowań, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2019 Kuang-Hua Chang, Design Theory and Methods using CAD/CAE. The Computer Aided Engineering Design Series. Elsevier 2015 Findeisen W., Szymanowski J., Wierzbicki A. Teoria i metody obliczeniowe optymalizacji. PWN. Warszawa 1977 Stachurski A., Wierzbicki A., Podstawy optymalizacji , OWPW. Warszawa 2001 Osiński Z., Wróbel J, Teoria konstrukcji maszyn. PWN. Warszawa 1982 Pawłowski J. Elementy teorii mechanizmów. Wybrane metody numeryczne i przykłady ich stosowania. OWPW. Warszawa 1991 Pawłowski J. Projektowanie mechanizmów. Wspomagany komputerowo dobór cech konstrukcyjnych. OWPW. Warszawa. 1999
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:
Przedmiot dla studentów studiów II stopnia na kierunku Mechatronika lub Automatyka , Robotyka i Informatyka Przemysłowa wpisanych na listę przedmiotu.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka OWZ_2st_W01
Zna podstawowe metody i zagadnienia optymalizacji
Weryfikacja: Zaliczenie sprawdzianu z materiału omawianego na wykładzie
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W01, K_W05, K_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
Charakterystyka OWZ_2st_W02
Zna i rozumie zasady formułowania funkcji celu i ograniczeń
Weryfikacja: Zaliczenie sprawdzianu z materiału omawianego na wykładzie, zaliczenie zadania projektowego
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W05, K_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka OWZ_2st_U01
Posiada umiejętność formułowania i rozwiązywania zadań optymalizacyjnych za pomocą programów komputerowych
Weryfikacja: Raporty z realizacji zadań projektowych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U06, K_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o, P7U_U
Charakterystyka OWZ_2st_U02
Potrafi opracować , zilustrować i zinterpretować wyniki zadania optymalizacyjnego
Weryfikacja: Przedstawienie danych w raportach z zadań projektowych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U03, K_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UK, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka OWZ_2st_K01
Rozumie potrzebę ciągłego podnoszenia kompetencji w obszarze w metod optymalizacji oraz doszkalania się w zakresie rozwijających się narzędzi informatycznych
Weryfikacja: Zaliczenie projektu (wymagane jest samodzielne zapoznanie się z dokumentacją oprogramowania do optymalizacji m.in. Matlab’a Optimization Toolbox)
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_K, I.P7S_KK
Charakterystyka OWZ_2st_K02
Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną zawiązaną z przygotowaniem , wykonaniem i rzetelnym
Weryfikacja: Zaliczenie projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_K, I.P7S_KO, I.P7S_KR