СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой Руководитель ООП Э.А. Рудницкий / / инициалы, фамилия « подпись » 20 г. инициалы, фамилия « » подпись 20 г. ПАСПОРТ ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЗАДАНИЯ Проектирование технического изделия Тема / Аббревиатура, слово-символ (слово-бренд) Руководитель проектно-исследовательского задания А.Д. Арнаутов инициалы, фамилия Аудитория: e-mail: Телефон: ООП (направление) Год приема Обеспечивающая кафедра / институт Количество студентов выполняющих проектно-исследовательское задание min / max Семестр / период выполнения Временной ресурс выполнения (самостоятельная проектная аудиторная и внеаудиторная работа) (в часах или часах в неделю / кол-во недель) Уровень проектно-исследовательского задания (начальный / продвинутый) Тип (характер) Рабочее пространство 356 л. [email protected] 22.03.02.62 «Металлургия» 2014 Автоматизации производственных процессов и теплотехники в металлургии (ИЦМиМ) 3/5 1 семестр Ауд. 4 часа в неделю / 15 недель Сам. 4 часа в неделю / 15 недель Начальный / продвинутый Проектно-конструкторское задание 307 л. ЦЕЛЬ ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЗАДАНИЯ Освоить базовые принципы инженерного конструирования технических изделий, промышленного дизайна и трехмерного моделирования с использованием информационных технологий. ЗАДАЧИ ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЗАДАНИЯ 1) Разработать и сконструировать готовое техническое изделие общего или бытового назначения. 2) Провести «полевое» и информационное исследование изделий-аналогов, изделий со схожими функциями, провести сравнительный анализ полученных данных. 3) Составить техническое описание проектируемого изделия, выделив его отличительные особенности, устройство и принцип действия. 4) Осуществить расчет геметрических параметров изделия с помощью прикладных программных продуктов с учетом основных правил промышленного дизайна – простота, эффективность, рациональность. 5) Создать трехмерную модель изделия в сборе и деталировку, используя системы автоматического проектирования. 6) Подготовить электронную документацию к проектному заданию, включая техническое описание, расчет и трехмерную модель изделия. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЗАДАНИЯ Проектное задание заключается в разработке технического изделия (продукта) общего/бытового назначения, отличающееся от существующих аналогов наличием дополнительных функций, усовершенствованной конструкцией или комбинированием с другим изделием. При этом основной упор делается на анализ уже существующих систем, изделий и продуктов с целью выявить особенности их функционирования, понимания взаимосвязи элементов, и лишь после этого предлагается осуществить усовершенствование существующего или создание принципиально нового изделия. В данное проектное задание вовлекается целый комплекс задач, непосредственно связанный с инженерной деятельностью – выработка идеи, ее критическое обсуждение, поиск аналогов, сравнительный анализ, разработка узлов и деталей изделия с учетом требований, составление документации. Проектирование изделия осуществляется с постоянным использованием информационных технологий, базовых и прикладных программных продуктов, систем автоматического проектирования, что дает возможность к освоению дисциплин «Информатика» и «Компьютерная графика», входящих модулями в состав дисциплины «Основы инженерного конструирования». Выполняя проектное задание, студенты получают прочные навыки работы в основных программных продуктах и системах проектирования. Задания для проектирования определяются в процессе обсуждения со студентами, что является частью активного метода обучения и залогом высокой мотивации к выполнению задания. Формулировка задачи имеет приблизительно следующий вид: «Вам предлагается осуществить полноценную инженерную деятельность. Вас окружает множество технических устройств и приспособлений, каждый из которых несет свою полезную функцию. Дома, на учебе, в быту вы постоянно пользуетесь этими устройствами, и они с переменной эффективностью выполняют свои функции. Вашей целью является инженерное решение по возможным направлениям: - усовершенствование существующей конструкции устройства - расширение функциональных возможностей устройства комбинированием с другим устройством - создание принципиально нового устройства В любом случае на выходе мы получим новый продукт с конкретным предназначением. Учитывая направленность изучаемого курса, мы введем некоторые рамки или требования для проектируемых изделий. Требования к проектируемому изделию: 1. Изделие имеет в составе не более 5 различных составляющих элементов (деталей) 2. Детали изделия механически связаны друг с другом и существует алгоритм сборки изделия 3. Назначение изделия – общее, бытовое. С учетом данных требований вам предлагается провести «мозговой штурм» и предложить от группы идею вашего изделия». Обще-бытовой характер изделий объясняется базовым уровнем проектного задания дисциплины, преподаваемой на первом семестре обучения, когда студенты еще не имеют никаких специальных знаний. Им помогает и вдохновляет собственный жизненный опыт. Задания обсуждаются группами с преподавателем, подвергаются первичной критике и уточняются. Затем составляется детальный план работы над проектным заданием, сроки и виды отчетности. В общем случае намечаются следующие обязательные основные этапы работы: - составление технического описания изделия (текстовый документ) - проведение расчета параметров изделия (с использованием MS Excel, Mathcad) - составление деталировки изделия (текстовый документ) - построение трехмерной модели изделия (использование SolidWorks) - подготовка материалов к проектной неделе (презентации, распечатки). ПЛАНИРУЕМЫЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ Проектно-исследовательская деятельность студентов по разработке технического изделия способствует формированию инженерного мышления и навыков проектирования, что заложено в основе идеологи CDIO. В процессе проектирования студенты получаются прочные навыки в работе с базовыми и прикладными программными продуктами, а также с системами автоматического проектирования. Закладываются навыки системного мышления, анализа, технического дизайна. Результатом выполнения проекта является текстовая пояснительная часть, оформленная в соответствии с требованиями, а также графическая часть в виде рендеризображений трехмерной модели и ее исходный файл. ФОРМА ПРЕДСТАВЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ Проектные задания выносятся на защиту на проектной неделе в виде докладапрезентации. Текстовая часть оформляется в виде пояснительной записки и содержит описание всех этапов работы над проектом. Графическая часть проекта выносится на публичное обсуждение. МАТЕРИАЛЬНОЕ / ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЕКТНОИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЗАДАНИЯ (техника, расходные материалы, программное обеспечение и т.п.) – компьютерный класс с выходом в Интернет и лицензионным программным обеспечением в составе не меньшем, чем нижеследующее: Microsoft Office 2007 и выше; Mathcad 14 и выше; SolidWorks 2009 и выше. – интерактивная доска с проектором.