Pytania do KOLOKWIUM nr 2 z Wykładów „Podstawy Projektowania Inżynierskiego”

1. Podać definicję systemu. Czym jest system techniczny, system maszynowy, system produkcyjny?

Systemem nazywa się zbiór tez i twierdzeń stanowiących pewną spójną całość. Także zasady organizacji czegoś - zbiór przepisów lub reguł obowiązujących w danej dziedzinie.

• System techniczny jest to układ elementów lub obiektów techni­cznych sprzężonych wewnętrznie, np. elementy przekładni zębatej, rozpatrywane od wewnątrz są zbiorem kół zębatych, wałków, łożysk, zaś rozpatrywane od zewnątrz - całością, czyli skrzynią przekładniową.

• System maszynowy jest to celowo określony zbiór elementów i zbiór powiązań między nimi, łącznie określające właściwości systemu. Elementami tego systemu mogą być np. tokarki, frezarki szlifierki, piece do obróbki cieplnej, urządzenia pomocnicze, przenośniki i suwnice, drogi, elementy przewidziane do obrabiania, transportu, składowania, itp., zaś otoczeniem systemu jest celowo określony zbiór elementów, które nie są elementami danego systemu, lecz mają sprzężenie z systemem, istotne dla zrealizowania przez system ustalonego celu, np. warsztaty, magazyny.

• System produkcyjny jest to układ elementów składowych i relacji pomiędzy nimi oraz relacji przekształceń czynników wejścia do systemu na czynniki wyjścia z systemu. Stanowi on celowo zaprojektowany i zorganizowany układ materialny, energetyczny oraz informacyjny eksploatowany przez człowieka do wytwarzania określonych produktów zaspokajających różnorodne potrzeby konsumentów.

2. Czy ………………. jest systemem i dlaczego?

3. Wymień charakterystyczne cechy odróżniające zbiór elementów otoczenia. Jak opisany jest element systemu?

Elementy tworzące zbiór elementów systemu mają pewne charakterystyczne cechy odróżniające je od elementów otoczenia, które mogą być:

• mierzalne bezpośrednio - charakteryzowane ilościowo:

- geometryczne, np. wymiary elementów, chropowatość i inne,

- fizyczne, np. twardość, masa elementu, masa właściwa,

wytrzymałość i inne,

- chemiczne, np. skład chemiczny,

• niemierzalne lub mierzalne pośrednio - charakteryzowane postaciowo, np. kolor - widmo światła, zapach - udział określonej substancji i inne.

Oznacza to, że każdy element systemu opisany jest wyróżnionymi zbiorami zmiennych cech o ustalonej liczności, zależnej od celu badań, dla którego zbudowano system.

4. Wymień najistotniejsze cechy projektowania systemów.

Najistotniejszymi cechami projektowania systemów są:

• sformułowanie modelu matematycznego,

• analiza czułości systemu na zmiany parametrów jego elementów,

• analiza zdolności do współpracy różnych członów systemu lub podsystemów,

• określenie stabilności systemu w przypadku zmian wielkości wejściowych,

• optymalizacja projektowania ze względu na pewne określone poprzednio kryterium,

• przewidywanie wydajności systemu,

• ocena systemu na podstawie badań modelu matematycznego lub prototypu.

5. Schemat etapów projektowania systemu, urządzenia lub narzędzia

6. Co to są elementarne obiekty systemu?

Elementarnymi obiektami systemu są takie obiekty, które samodzielnie nie mogą tworzyć systemów. Elementami systemu mogą być: urządzenia techniczne, metody wykonywania czynności, zasady organizacyjne, normy, reguły postępowania, a jego strukturą - wzajemne relacje pomiędzy elementami przynależnymi do systemu. Na przykład zbiór określonych urządzeń technicznych będących elementami systemu tworzy linię technologiczną, w której związki technologiczne tworzą strukturę tej linii jako systemu.

7. Wymień cechy i cele ergonomii. Wyjaśnij, czym jest projektowanie ergonomiczne.

Cechy ergonomii:

• Prowadzenie badań nad dostosowaniem rzeczowych składników układu „człowiek -praca” do naturalnych ograniczeń psychosomatycznych człowieka

• Dążenie do zapewnienie wysokiej sprawności człowieka

• Charakter zapobiegawczy - jej dążenie do eliminowania wszelkich zagrożeń zdrowia

Cele ergonomii:

• Kształtowanie warunków pracy niezbędnych do ochrony pracownika przed przedwczesną utratą sił biologicznych w następstwie pracy oraz warunków ich regeneracji w toku pracy

• Powiązanie wszystkich elementów pracy - stanowiska roboczego , procesu technologicznego itp. Żeby nie powodowały uciążliwości

Projektowanie ergonomiczne jest to proces projektowania systemów: człowiek - obiekt techniczny, w którym decydującą role spełniają kryteria decyzyjne z obszaru ergonomii

8. Schemat komponentów ergonomii

9. Co obejmują pomiary cech dynamicznych?

• Kąt odchylenia kończyn górnych i dolnych : w góre, dół. Lewo, prawo

• Kąt odchylenia i skrętów głowy

• Kąt skrętów kończyn i ich części

• Kąt odchylenia grzbietowego i podeszwowego stopy

• Kąt odchylnia ręki

10. Co to są wymiary antropometryczne? Na co pozwala określenie rozpiętości ruchów swobodnych podane są w atlasie antropometrycznym? Wymienić typy stref pracy.

Wymiary antropometryczne to wymiary człowieka. Ich znajomość umożliwia ustalenie wielkości przestrzeni pracy, adekwatnych rozmiarów powierzchni pracy i jej wysokości , rozmiarów siedzisk i urządzeń pracowniczych oraz optymalne rozmieszczenie wymienionych elementów, urządzeń sygnalizacyjnych i sterowniczych względem siebie i względem użytkownika.

Do kształtowania stanowiska pracy pod kątem wygody użytkownika i funkcjonalności projektowania elementów niezbędna jest znajomość wymiarów człowieka zwanych wymiarami antropometrycznymi.

11. Co powinna zapewnić struktura przestrzenna stanowisk pracy?

* zapewnić bezpieczną i wygodną pracę dla 90% populacji użytkowników,
* być dostosowana do ich ekstremalnych cech wymiarowych,
* umożliwiać dopasowanie niektórych parametrów przestrzennych stanowiska do indywidualnych potrzeb użytkowników, wprowadzając możliwość regulacji,
* uniemożliwiać powstawanie zagrożeń wypadkowych i szkodliwych dla zdrowia
* zapewniać swobodę ruchów,- zapewnić minimalny koszt biologiczny podczas wysiłku pracownika,
* zapewniać dobre warunki widoczności procesu pracy i otoczenia.

12. Wyjaśnij czym jest wzornictwo przemysłowe i jakie są cele wzornictwa przemysłowego?

Wzornictwo przemysłowe jest to projektowanie przedmiotu uwzględniając konieczność pogodzenia funkcji, formy, estetyki , przedmiotu w celu produkcji przemysłowej.

Celem jest określenie zewnętrznych cech przedmiotów wytwarzanych przemysłowo, które to cechy określają strukturę.

13. Jaki wpływ wywiera wzornictwo na marketingowe zarządzanie produktem?

- ukierunkowanie zachowania nabywców, wpływ na ich doświadczenia
- wyróżnienie produktu , wpływ na jego pozycjonowanie
- kształtowanie percepcji marki

14. Cechy określające dany wyrób i relacje pomiędzy nimi

15. Co nadaje wytworowi myśli technicznej, projektant by uczynić z niego produkt rynkowy?

- cechy funkcjonalne
- cechy użytkowe
- cechy estetyczne

16. Co rozumiemy przez spójność i ład produktu?

Spójność

- wyrób musi tworzyć pewna zamknięta całość, w ramach, której poszczególne elementy łącza się ze sobą w jednolity sposób

- każde zakłócenie wrażenia całości szkodzi wyglądowi zewnętrznemu

ład

- ład zadowala nas estetycznie, ale należy unikać monotonii

- przedmiot musi być interesujący

17. Opisać zasadę 4 kroków

Wzornictwo może wspierać biznes w rożnych obszarach, a projektant ma udział w kreowaniu produktu przemysłowego, często mówi się tu o zasadzie 4 kroków:

1. Zrozumienie - rynku, branży, klienta, oraz metod działania konkurencji

2. Określenie - odbiorcy, jego oczekiwań, strategii, metod działania, Śródków przekazu

3. Projektowanie- przełożenie celów i strategii na projekty, przygotowanie do wdrożenia, weryfikacja projektów

4. Wdrożenie- opracowanie niezbędnej dokumentacji, kosztorysów, planów, nadzór jakościowy i kontrola

18. Cechy projektanta wyrobów przemysłowych

- przymioty sztuki; pasja, talent, wszechstronna wolna wyobraźnia

- zdolności wszechstronnego analizowania zjawisk

- posiadanie wiedzy z dziedziny nauk humanistycznych

- znajomość procesów technologicznych i tendencji rozwoju rynku

19. Schemat zależności miedzy projektantem a producentem

20. Wymień kolejne etapy powstawania stacji energetycznej oraz określ przykładowe ramy czasowe.

21. Wymień co powinna zawierać Specyfikacja Istotnych Warunków Zamówienia (SIWZ) oraz dokonaj podziału dokumentacji sporządzanej przy tworzeniu stacji energetycznej.

• Wymagania ogólne

• Normy

• Warunki klimatyczne, dane systemu energetycznego, dane znamionowe

• Konstrukcja

• Części rezerwowe i narzędzia

• Badania typu i badania wyrobu

• Terminy

• Kryteria oceny ofert

22. Co zawiera schemat zasadniczy projektu inwestycji elektrycznej?

Schemat zasadniczy zawiera podział na pola oraz elementy danego pola. Przykładowo:

Nazwa	Symbol
Uziemnik z napędem silnikowym
Odłącznik z napędem silnikowym

23. Co należy wiedzieć przy zakupie działki?

• Czy sprzedającemu przysługuje prawo własności do oferowanego terenu stan prawny nieruchomości poświadcza odpis z wszystkich, tj. czterech działów założonej dla działki księgi wieczystej

• Ustalić przeznaczenie działki w planach zagospodarowania przestrzennego dom można zbudować wyłącznie na działce budowlanej

24. Z czego składa się projekt budowlany?

- opis techniczny

- rysunki (rzuty, przekroje, elewacje, rozwinięcia oraz rysunki innych branż tzn. arch., elekt. itd.)

- uzgodnienia

- wypis planu lub WZ(warunki zabudowy i zagospodarowania terenu)

- obliczenia konstrukcyjne (w tym obliczenia branżowców jeżeli jest to projekt wielobranżowy)

25. Co obejmuje projekt zagospodarowania działki?

Zagospodarowanie działki obejmuje:

- granicę działki

- granicę opracowania

- oznaczenie elementów: istniejących, kubaturowych

- elementy projektowane: kubaturowe, liniowe, sieciowe

- powinien być zaznaczony wjazd na dzialkę

- zwymiarowanie elementów zagospodarowania w stosunku do elementów istniejących na działce

26. Wymienić uczestników procesu budowlanego

Budowa jest przedsięwzięciem złożonym, wieloetapowym, w które zaangażowanych jest wielu uczestników.

Według Prawa Budowlanego uczestnikami procesu budowlanego są:

• inwestor

• inspektor nadzoru inwestorskiego (jeśli ustanowiono taki nadzór)

• projektant;

• kierownik budowy lub kierownik robót, reprezentujący wykonawcę.

27. Co to są „Warunki zabudowy i zagospodarowania terenu” i do czego są one potrzebne projektantowi?

WZiZT - jest to decyzja określająca sposób zagospodarowania działki, terenu. Wydawana jest przez Wydział Architektury, jako decyzja, gdy na danym terenie nie ma miejscowego planu zagospodarowania. Są one potrzebne projektantowi do stworzenia projektu, ponieważ zawierają gabaryty, wielkości, linie zabudowy, wysokości itd. Określa również, jakie obowiązują dla danego terenu uzgodnienie

28. Co to jest branding emocjonalny?

Jest to sposób, w jaki się czujemy np. w sklepie. Jest to efektem działania wielu czynników, z których najważniejszy jest projekt (pomieszczenia, kolory, kształty, układ ekspozycji) oraz sam produkt, jego wzornictwo, które silnie oddziałowywują na

samopoczucie i nastrój klienta, jego zachowanie

29. Co to jest CAD i co obejmuje ten system?

CAD (Computer Aided Design, lub Computer Assisted Drafting) Projektowanie wspomagane komputerowo to zaawansowane oprogramowanie i sprzęt komputerowy dla inżynierów, architektów i projektantów stosowane do kompleksowego projektowania urządzeń mechanicznych, elektronicznych, budowli, pojazdów itd., umożliwiające narysowanie przez komputer detalu, lub całego wyrobu, bez użycia deski kreślarskiej. Systemy te zastępują projektantowi wszystkie przedmioty używane w klasycznym projektowaniu, co sprawia, że projekt zostaje wykonany taniej i w krótszym czasie. Wspierają one nie tylko projektowanie, ale też prace koncepcyjne i proces podejmowania decyzji (modelowanie, problemy optymalizacji i oceny, oraz systemy doradcze).

30. Do czego służą systemy CAD, CAM lub CAE ?

Są narzędziami pracy projektanta. Systemy te pozwalają wykonać żmudne i wnikliwe symulacje oraz testy, sporządzić automatycznie pełna dokumentację techniczną, plany, rzuty, ujęcia, oszacować koszty produkcji, wykonać specyfikację materiałów i narzędzi potrzebnych do realizacji projektu, ukazać na ekranie monitora gotowy wytwór i wskazać ewentualne wady.

31. Narysować schemat graficzny zakresu projektowania wspomaganego komputerowo

32. Schemat podziału zadań pomiędzy projektantem a komputerem

33. Rodzaje modeli, scharakteryzować zalety i wady modeli 3D

W projektowaniu komputerowym możemy posługiwać się płaskimi (2D), lub przestrzennymi (3D) modelami ciał. Modele przestrzenne mają więcej zalet, gdyż umożliwiają:

- Obejrzenie modelu z każdej strony

- Automatyczne generowanie niektórych rzutów

- Przesyłanie zakodowanego modelu do odpowiednich urządzeń (tworzenie animacji, lub fotorealistyczniej prezentacji)

- Wykonywanie obliczeń wytrzymałościowych

- Generewanie kodu do sterowania obrabiarkami sterowanymi numerycznie.

Wady:

- Wymagają wyższych kwalifikacji personelu

- Dłuższego czasu przygotowania

- Zastosowania lepszego sprzętu.

Rodzaje modeli przestrzennych:

- krawędziowe (złożone z punktów i linii)

- powierzchniowe ( złożone z punktów, linii i powierzchni)

- bryłowe (złożone z punktów, linii, powierzchni i objętości

Model CSG

Tzw. model CSG (Costructive Solid Geometry), będący odzwierciedleniem bryły, co pozwala szybko i prosto zmieniać geometrię modelu.

Zalety:

- Zawiera wszystkie informacje o bryle

- Umożliwia generowanie historii modelu, co ułatwia śledzenie projektowania oraz dokonywanie zmian umożliwiających powrót do określonej operacji

- Przez zmianę parametru modyfikujemy kształt i geometrię modelu

- można łączyć programy CAD z zew. bazami, co w jeszcze większym stopniu automatyzuje powstawanie gotowego wyrobu

- model przenosi niezbędne informacje o detalu do programów wspomagających wytwarzane wyrobu, tj. programów CAM

- Umożliwia przeprowadzanie symulacji kinematycznych

- Jest przydatny w programach obliczeniowych

- Pozwala określać cechy fizyczne modelu

- Zapewnia symulację odlewania i projektowania formy

- Wykrywa błędy w konstrukcji

- po zastosowaniu renderingu

34. Struktura systemu CAD - schemat

35. Czym się róznią systemy CADi CADD?

CAD to projektowanie wspomagane komputerowo, zaś CADD to projektowanie I KREŚLENIE wspomagane komputerowo.

36. Jakie czynności pomocnicze projektowania wykonuje system CAD ?

Tak jak w 30

37. Założenia podziału pomiędzy projektanta a komputer

38. Co to jest MES?

Manufacturing Execution Systems) określenie tłumaczone jest na język polski jako Systemy Realizacji Produkcji. Systemy klasy MES wykorzystując technologie informatyczne, oprogramowanie, urządzenia elektroniczne i elementy automatyki, umożliwiają efektywne zbieranie informacji w czasie rzeczywistym wprost ze stanowisk produkcyjnych i ich transfer na obszar biznesowy. Informacje o realizacji produkcji mogą być pobierane bezpośrednio z maszyn oraz przy udziale pracowników bezpośrednio-produkcyjnych. Dzięki funkcjonalności, systemu można uzyskać natychmiastowy sygnał zwrotny o stopniu wykonania produkcji, podejmować na bieżąco właściwe decyzje i reagować na bieżąco na nieprawidłowości pojawiające się w czasie procesu produkcyjnego. Pozyskane dane z procesu produkcyjnego pozwalają na analizę kluczowych wskaźników wydajności na produkcji i uzyskanie prawdziwego obrazu wykorzystania zdolności produkcyjnych.

Montaż

+

Budowa

Dokumentacja

Umowa

wybór

+

Ocena

oferty

+

Przetarg

Wymagania

OTOCZNIE

Środowisko:

• Oświetlenie

• Mikroklimat

Obiekty techniczne:

• Wyposażenie (krzesło)

• Narzędzia pracy (młotek , komputer)

Ergonomia:

• Analiza

• projektowanie

Człowiek

Cechy psychologiczne

• Pamięc

• Postrzeganie

• Uwaga itd.

Cechy fizjologiczne

• Budowa anatomiczna

• Wytrzymałość fizyczna

CECHY POŻĄDANE

CECHY PODSTAWOWE:
-struktura
-Forma
-materiał
-wymiary
-powierzchnia

CECHY RZECZYWISTE

---