Předmět: Metodika konstruování

« Zpět
Název předmětu Metodika konstruování
Kód předmětu KTS/MKO
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 1
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinný, Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Kovář Šimon, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Přednášky: 1. Úvod do metodiky konstruování. Obecné informace o kompetencích CAD inženýra v průmyslovém podniku. 2. Metody tvůrčí práce. Výchozí předpoklady pro tvůrčí činnost. Metody zvyšování tvůrčího potenciálu jednotlivce a skupiny. 3. Postupy hodnocení variant a výběr nejvhodnějšího řešení. 4. Životní cyklus výrobku. Etapy života technického objektu. Proces navrhování technického objektu. 5. Týmová práce. Struktura a vytváření týmu. Zásady týmové práce. Základní charakteristiky týmu. Skupinové myšlení. Prostředky podporující týmovou práci. Paralelní inženýrství. 6. Technologičnost konstrukce. Základní cíle a zásady navrhování technických objektů s ohledem na druh výroby, technologii, stádium životního cyklu, ekologické aspekty, standardizaci a zástavbový prostor. 7. Standardizované a typizované stavební prvky strojů. Základní přehled stavebních prvků v globálním měřítku. Metodika vyhledávání stavebních prvků. Způsoby práce se získanými CAD daty. 8. Pohony. Základní rozdělení pohonů. Zásady volby velikosti a typu pohonu. Trendy ve vývoji pohonů. Práce s konfigurátory pohonů. 9. Základní pravidla tvorby výrobní dokumentace. Číslování dokumentů, popisové pole, změny ve výrobní dokumentaci. 10. Význam a zásady kótování ve výrobní dokumentaci pro hromadnou a sériovou výrobu. 11. Předepisování tolerancí ve výrobní dokumentaci. Geometrická specifikace produktu (GPS). GD&T. Základny a soustavy základen. Význam tolerančních analýz a jejich rozdělení. 12. Průmyslově-právní ochrana. Technické požadavky na výrobky. Prohlášení o shodě. Nařízení Evropského parlamentu a rady (EU) 2023/1230. Bezpečnost strojů, posuzování rizik. 13. Podpůrné systémy pro práci CAD inženýra v průmyslovém podniku. PLM systémy pro řízení životního cyklu výrobku. Systémy řízení dokumentů a změnové řízení (ECR). Analytické metody identifikace možných vad ? FMEA. 14. Využití moderních materiálů v konstrukci. Polymerní materiály, nanomateriály, materiály na míru, smart materiály. Cvičení: - Zadání semestrálního projektu. - Metodika a praktická ukázka klasického brainstormingu. - Klasický brainstorming ve skupině za účelem nalezení variant řešení zadaného technického problému, včetně vyhodnocení navržených variant. - Výběr řešení pro finální zpracování. Prezentace variant projektu před skupinou. - Metodika tvorby 3D MBD (Model-Based Definition) dokumentace. - Metodika tvorby sestav, rámových konstrukcí, výlisků, odlitků, svařovaných dílů, rodin dílů, chytrých spojů a potrubních systémů. Samostatná práce na konkrétních příkladech. - Kontrola a vyhodnocení 3D MBD dokumentace semestrálního projektu. - Vyhledávání vynálezů v online databázích. Jednoduché sestavení patentové přihlášky k technickému řešení semestrálního projektu. - Skupinová práce na závěrečné prezentaci semestrálního projektu. - Závěrečná prezentace výsledků semestrálního projektu, zhodnocení a vyhlášení výsledků.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování), Dialogické metody (diskuze, rozhovor, brainstorming), Samostatná práce studentů (studium textů, literatury, problémové úkoly,výzkum, pisemná práce), Prezentace a obhajoba písemné práce
  • Domácí příprava na výuku - 12 hodin za semestr
  • Účast na výuce - 56 hodin za semestr
Výstupy z učení
Obecné principy a zákonitosti procesu konstruování při projektování technických objektů a technologických celků. Metody technické tvůrčí práce. Životní cyklus technického objektu. Metodický přístup k navrhování strojů, hodnocení variant a výběr nejvhodnějšího řešení. Zásady projektování sériově vyráběných a jednoúčelových strojů. Metody zvyšující tvůrčí potenciál - brainstorming, týmová práce. Zásady a metodiky technologičnosti konstrukce. Jakost, bezpečnost, ochrana zdraví a ochrana životního prostředí. Unifikace a normalizace. Zásady tvorby výrobní dokumentace. Průmyslově-právní ochrana. Metodika tvorby bez-výkresové dokumentace (MBD - Model-Based Definition).
Studenti získají znalosti v daném předmětu v souladu s cílem a obsahem.
Předpoklady
Znalosti Části a mechanismy strojů 2. Konstrukční cvičení.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Praktická demonstrace získaných dovedností

Aktivní účast na cvičení. Semestrální práce.
Doporučená literatura
  • Andreasen Mogens Myrup. Conceptual Design. 2015. ISBN 9783319198385.
  • Astheimer, Rosemary L. Model-based definition: in the product lifecycle. 2021. ISBN 979-8-5872-9024-2.
  • Beneš, P., Valášek, M., Vlachová, V. Metody tvůrčí práce: zvyšující tvůrčí potenciál.
  • Fischer, B. R. Mechanical tolerance stackup and analysis. 2011. ISBN 978-1-4398-1572-4.
  • Janíček. Systémové pojetí vybraných oborů pro techniky I.
  • Janíček. Systémové pojetí vybraných oborů pro techniky II.
  • JEŘÁBEK, K.. Metodika navrhování strojů. Praha, 1999.
  • Krause, Dieter. Design methodology for future products. 2022. ISBN 978-3-030-78367-9.
  • Mašín, I., Jirman, P. Metody systematické kreativity. Skripta TUL, 2012.
  • Meerkamm, H. Technical pocket guide. 2016.
  • Munier, Nolberto. Risk Management for Engineering Projects, Methods and Tools. ISBN 978-3-319-05251-9.
  • Pahl, G.,Beitz, W., Feldhsen, J. Engineering design: a systematic approach. ISBN 978-1-4471-6025-0.
  • Stark, John. Product Lifecycle Management. ISBN 978-3-319-17440-2.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr