Pytania na kartkówkę z PPI

1. Co jest celem podstaw projektowania inżynierskiego?

Ogólnym celem jest opanowanie zasad i reguł zapisu konstrukcji oraz wprowadzenie w elementarne zagadnienia teorii konstrukcji i konstruowania a także opanowanie i doskonalenie techniki sporządzania zapisu.

2. Wyjaśnij pojęcia: środki techniczne, konstruowanie i cechy konstrukcyjne.

Cechy konstrukcyjne: podstawowe pojęcia teorii konstrukcji

Konstruowanie : jest to dobór cech konstrukcyjnych

Środki techniczne: sztuczne układy materialne mające odpowiednią postać i działanie które jest uwarunkowane konstrukcją. Jako wytwór jest konkretem. Są to maszyny i urządzenia wykonujące określoną czynność dzięki dostarczonej do niej energii.

3. Czym jest własność - wyjaśnij i podaj przykład.

Jest cechą ,którą można przypisać przedmiotowi wyłącznie z relacji do tego przedmiotu.

4. Czym jest właściwość - wyjaśnij i podaj przykład.

Jest pojmowana jako cecha identyfikująca możliwości danego przedmiotu ze względu na relację do innego przedmiotu.

5. Wyjaśnij pojęcie koncypowania konstrukcyjnego.

Myślenie koncepcyjne zmierzające do opracowania koncepcji postaci konstrukcyjnej wyrobu.

Należy do projektowania i tym różni się od konstruowania, że nie wyznacza szczegółowych własności wytworu.

6. Czym zajmuje się projektoznawstwo?

Zajmuje się warunkami ,metodami i skutkami praktycznych działań technicznych człowieka. Dyscyplina nauki mająca wielostronne i szerokie powiązania z nauką o sprawnym działaniu, psychologią, socjologią, informatyką oraz naukami technicznymi.

7. Rola komputeryzacji w projektowaniu.

Odciąża inżynierów i projektantów od żmudnej ,rutynowej pracy obliczeniowej, ale wymaga przygotowania odpowiednich programów i ich systemów przez programistów. Biorąc pod uwagę rosnącą złożoność i wielkość projektowanych konstrukcji stanowi ona jedyną możliwą drogę ich racjonalnego projektowania.

8. Na czym polega proces projektowania i co jest jego celem?

Zasadniczą czynnością w procesie projektowania jest właściwe sformułowanie problemu projektowego czyli określenie potrzeb. Po określeniu potrzeb w dalszej części procesu projektowania istotną rolę odgrywa wiedza fachowa, pomysłowość, intuicja oraz doświadczenie.

9. Czym jest proces projektowania i na jakich elementach się opiera?

Najbardziej ogólną definicje projektowania sformułował Patzak. Według niego proces projektowania, to proces, który prowadzi działalność ludzką od stanu wyjściowego (problem do rozwiązania- potrzeba do zaspokajania) do stanu końcowego czyli pożądanego wyniku. G. Patzak,

Z kolei E. V. Krick mówi, że proces projektowania zawiera czynności oraz zdarzenia, które występują między pojawieniem się problemu, a powstaniem dokumentacji, która będzie opisywać rozwiązanie problemu, zadowalające z punktu widzenia funkcjonalnego, ekonomicznego i innych wymagań E. V. Krick

10. Czym jest metodologia projektowania i jakie są jej cele?

Dyscyplina nauki zajmująca się metodami, procedurami i technikami stosowanymi w procesie projektowania.

Cele badawcze(poznawcze) - analiza struktur procesów projektowania, badanie działania systemów projektujących oraz wysuwanie i weryfikacja hipotez związanych z projektowaniem.

Cele praktyczne - obejmują ustalenie najlepszych procedur, struktur i warunków działania procesu projektowania.

11. Czym jest metodologia projektowania i jak ją dzielimy biorąc pod uwagę stopień uogólnień?

Dyscyplina nauki zajmująca się metodami, procedurami i technikami stosowanymi w procesie projektowania.

Podział ze względu na stopień uogólnień:

Ogólną: zajmuje się badaniem metod i systemów wspólnych dla wszystkich rodzajów działań projektowych.

Szczegółową: dotyczy pewnych klas lub rodzajów procesów projektowych.

12. Czym jest projektowanie i jakie składniki można wyróżnić w trakcie projektowania?

Proces polegający na obmyślaniu zamierzonych obiektów technicznych służących zaspokajaniu potrzeb z także sposobów ich realizacji.

Składniki projektowania:

1. Zbiór podstawowych zasad procesu projektowania

2. Metody projektowania służące do wykonania poszczególnych elementów projektu

3. Metody oceny rozwiązań projektowych za pomocą których dokonujemy wyboru optymalnego rozwiązania.

13. Narysuj i opisz schemat tradycyjnego procesu projektowania.

Widoczna na rys. pętla sprzężenia zwrotnego nadaje procesowi projektowania charakter iteracyjny ( iteracja - wielokrotne użycie tego samego algorytmu postępowania). Związane jest to z tradycyjnym sposobem projektowania opartym na analizie konstrukcji, który nie pozwala na jednoetapowy wybór projektu spełniającego wszystkie wymagania.

14. Narysuj i opisz schemat procesu projektowania optymalnego.

Nowoczesne metody projektowania optymalnego pozwala na odejście od iteracyjnego postępowania i wówczas pętla sprzężenia zwrotnego nie jest już potrzebna a otrzymany w ten sposób projekt jest najlepszym projektem w ramach przyjętych kryteriów.

15. Proces projektowania a jego iteracyjny charakter - na czym polega i z czym jest związany?

ITERACJA: uzyskane w jakikolwiek sposób rozwiązanie zadania projektowego (a także zadania cząstkowego, na które zostało ono zdekomponowane) podlega analizie, umożliwiającej ocenę jego jakości w sensie założonych kryteriów. Ocena ta jest podstawą decyzji o akceptacji projektu lub kontynuacji procesu jego doskonalenia. Ta druga decyzja może oznaczać konieczność powrotu do wymagań, jakie musi spełniać projektowany obiekt, do etapu dekompozycji bądź do etapu syntezy rozwiązań zadań cząstkowych

16. Czym są rzeczowe zasady projektowania? Wymień znane Ci i scharakteryzuj dowolnie wybraną.

Rzeczowe zasady projektowania zawierają treści ,których istnienie zostało stwierdzone a więc muszą być one uwzględnione w procesie projektowania.

Dzielimy je na:

1.Zasady wykonalności fizycznej

2.Zasady struktury procesu projektowania

3.Zasada podziału na podproblemy ( podsystemy)

4.Zasada zwiększania pewności wykonania projektu

5.Zasada dominującej roli projektu

6.Zasada komunikatywności

1. Zasada wykonalności fizycznej: przedmiotem projektowania może być tylko taki obiekt lub system techniczny ,który będzie można wykonać.

17. Zinterpretuj zasadę wykonalności fizycznej.

Zasada wykonalności fizycznej: przedmiotem projektowania może być tylko taki obiekt lub system techniczny ,który będzie można wykonać.

18. Zinterpretuj zasadę struktury procesu projektowania.

Dwa kierunki działań operacyjnych w procesie projektowania:

- kierunek pionowy: charakteryzujący się przechodzeniem od pewnej koncepcji do konkretnego wyniku.

- kierunek poziomy: związany ze strukturą iteracyjną oraz podziałem na poszczególne czynności w procesie projektowania.

19. Zinterpretuj zasadę podziału na podproblemy.

Projektowany system techniczny lub obiekt budowlany można podzielić na podsystemy:

- konstrukcyjny

- funkcjonalno-przestrzenny

- instalacji i wyposażenia

- eksploatacji itd.

Realizacja projektu poszczególnych podsystemów jest konieczna do wykonania projektu całego systemu technicznego lub obiektu.

20. Na czym polega zasada zwiększania pewności wykonania projektu?

W czasie procesu projektowania dążymy od stanu niepewności realizacji wstępnej idei do stanu zwiększania się pewności sukcesu lub do przekonania o niemożności jego osiągnięcia. Jeżeli przy założonych warunkach i ograniczeniach projekt okazuje się niemożliwy do wykonania lub wysoce nieefektywny to należy zmienić wstępny pomysł, założenia i ograniczenia oraz powtórzyć ponownie kolejne etapy procesu projektowania.

21. Na czym polega zasada dominującej roli systemu?

Należy większą uwagę przywiązać do poprawności i jakości projektu całego systemu (obiektu) niż do rozwiązań poszczególnych podsystemów.

22. Na czym polega zasada komunikatywności i jakie są wady zmniejszające komunikatywność projektu?

Projekt jest zbiorem informacji dotyczących budowy obiektu (systemu) i sposobów jego wykonania więc można stwierdzić ,że musi on być wyrażony w pewnych ściśle ustalonych sposobach porozumiewania się.

Wady zmniejszające komunikatywność projektu:

- niepełna informacja

- nadmiar informacji

- nie przestrzeganie jednolitego kodu ( symboli)

23. Wymień normatywne zasady projektowania.

1.Zasada zaspokojenia potrzeby

2.Zasada wartości użytkowej

3.Zasada wykonalności finansowej

4.Zasada minimalnego zaangażowania finansowego

5.Zasada optymalności projektowania

6.Zasda jedności funkcji, formy i konstrukcji.

7.Zasada równomiernego zużycia

8.Zasada bezpieczeństwa i niezawodności

9.Zasada elastyczności i uniwersalności

24. Scharakteryzuj zasadę zaspokojenia potrzeby.

W procesie projektowania należy dążyć do takiego rozwiązania projektowanego systemu technicznego lub obiektu ,aby zaspokajał on istniejące potrzeby w najwyższym stopniu w ramach aktualnego stopnia rozwoju cywilizacji.

25. Scharakteryzuj zasadę wartości użytkowej.

Projektowany system techniczny lub obiekt powinien mieć wartość użytkową większą lub co najmniej równa kosztowi wytworzenia. Ocena wartości użytkowej powinna brać pod uwagę pewne kryteria, które mogą być związane z funkcjonalnością, kosztami użytkowania a także kosztami wycofania wyrobu z użytku. Jeżeli wartość użytkowa wyrobu jest niższa od jego kosztów wytworzenia to w gosp. Rynkowej nie znajduję to akceptacji.

26. Scharakteryzuj zasadę wykonalności finansowej.

Suma nakładów związanych z projektowaniem, wytworzeniem i dystrybucją wyrobu powinna się mieścić w ramach możliwości finansowej zleceniodawcy.

27. Zinterpretuj zasadę minimalnego zaangażowania finansowego

Zaangażowanie finansowe na każdym etapie projektowania nie powinno przewyższać kosztów uzyskania rozwiązania alternatywnego. Zasada ta odnosi się nie tylko do projektu całego systemu technicznego lub obiektu ale także do projektów podsystemów , które p[powinny być podzielone na etapy tak aby można było podjąć decyzję kontynuowania , przerwania lub ewentualnie powtórzenia pewnego etapu projektowania zgodnie z omawianą zasadą. Zastosowanie tej zasada umożliwia wykonanie projektu optymalnego pod względem finansowym.

28. Zinterpretuj zasadę optymalności projektowania.

Wybór koncepcji wykonania projektu oraz wybór sposobu jej realizacji powinien być optymalny tzn. taki aby przyjęte kryteria projektowe zostały osiągnięte w możliwie najwyższym stopniu. Do najważniejszych kryteriów oceny projektu należą:

Koszty realizacji systemu technicznego lub obiektu,

Czas wykonania oraz jego jakość. Jednoczesne osiągnięcie minimalnego kosztu wykonania obiektu oraz maksymalnego stopnia funkcjonalności i formy z wymaganiami konstrukcyjnymi.

29. Zinterpretuj zasadę jedności funkcji, formy i konstrukcyjne.

Zasada ta wyraża konieczność harmonijnego łączenia tych czynników. Np. współpraca architekta z konstruktorem. Zwykle dochodzi tutaj do rozwiązań kompromisowych bo nie można często pogodzić maksymalnego stopnia funkcjonalności i formy z wymaganiami konstrukcyjnymi.

30. Na czym polega zasada równomiernego zużycia?

Poszczególne części wchodzące w skład danego wyrobu powinny mieć ten sam okres żywotności.

31. Na czym polega zasada bezpieczeństwa i niezawodności?

Wymaga aby zaprojektowany obiekt lub system techniczny funkcjonował w sposób niezawodny i bezpieczny dla ludzi. Niezawodne funkcjonowanie oznacza spełnianie funkcji dla których system techniczny lub obiekt został zaprojektowany. Bezpieczeństwo konstrukcji obiektu lub systemu mierzymy prawdopodobieństwem że nie ulegnie ona zniszczeniu w założonym okresie żywotności.

32. Na czym polega zasada elastyczności i uniwersalności?

Wymaga ,aby była możliwość dostosowania wyrobu do zmieniających się w przyszłości wymagań użytkowników . Wymaga ,aby wyrób nadawał się do różnych celów i zaspokoił jak największą ilość potrzeb.

33. Wymień i scharakteryzuj cechy projektowania tradycyjnego.

Integracja procesu projektowania z procesem realizacji - projektant uzupełniał projekt wstępny w miarę postępu prac budowlanych, rysunkami szczegółów a także wprowadzał konieczne poprawki.

Stosowanie metod prób i błędów w czasie realizacji projektu - nie stosowano obliczeń statyczno-wytrzymałościowych a więc realizacja budowli odbywała się na drodze doświadczalnej i towarzyszyły jej liczne awarie w przypadku stosowania nieodpowiednich materiałów i złych rozwiązań konstrukcyjnych.

Przekazywanie wiedzy w drodze współpracy z doświadczonym budowniczym w czasie prowadzenia robót budowlanych.

34. Projektowanie współczesne i jego cechy.

Istotną cechą projektowania współczesnego odróżniające go od projektowania tradycyjnego jest kompleksowe wykorzystanie wiedzy z różnych dyscyplin naukowych jak np. mechanika konstrukcji, mechanika budowli, materiałoznawstwo, wytrzymałość materiałów, teoria sprężystości i plastyczności

35. Komputer i jego rola w projektowaniu (CAD, CAM itp.).

Obecnie są rozwijane i stosowane na co raz większą skalę metody projektowania wspomaganego komputerowo CAD ( Computer Aided Design) oraz metody wytwarzania wspomaganego komputerowo CAM ( Computer Aided Manufacturing). Pozwalają one na zwolnienie projektanta od wielu żmudnych operacji rachunkowych i graficznych oraz na uzyskaniu projektu lepiej zaspokajającego określone potrzeby jako wybranego spośród wielu możliwych wariantów generowanych przez komputer.

36. Na czym polegają heurystyczne metody projektowania?

Polegają na określeniu charakterystyki rozpatrywanego problemu i wykorzystaniu odpowiedniej analogi „Rozwiązaniu problemu można się uczyć tylko drogą naśladowania i praktykowania”

Opierają się na:

-poszukiwanie podobieństw między różnymi problemami i zbieraniu informacji o rozwiązaniu tych problemów

-analiza tych wyników

-świadome zrywanie z nawykami

-formułowanie problemów i ograniczeń

-odwoływanie się do podświadomości

-umiejętność formułowania sposobów (metod postępowania) rozwiązywania problemów

37. Na czym polegają systematyczne metody projektowania?

Oparte są na szczegółowej analizie problemu i występujących w nim zależności oraz systematycznym poglądzie możliwych wariantów rozwiązań - pracochłonne i wymagające stosowania komputerów.

38. Na czym polegają systemowe metody projektowania?

Korzystające z pojęć teorii systemów wymagające starannego zbadania struktury systemu lub procesu oraz ustalenia związków między poszczególnymi podsystemami w postaci funkcji uzależniających wyniki analizy wejścia od danych wejść

39. Na czym polegają katalogowe metody projektowania?

Wykorzystują w projektowaniu gotowe zestawy rozwiązań cząstkowych. Ich stosowanie znacznie skraca cykl projektowania i realizacji projektu oraz zmniejsza nakłady finansowe.

40. Jakie warunki powinny być spełnione, aby metoda projektowania katalogowego była skuteczna?

-projektanci powinni posiadać umiejętności posługiwania się rozwiązaniami katalogowymi

- rozwiązania umieszczone w katalogu powinny być poprawne pod względem techniczno-funkcjonalnym, ekonomicznym i estetycznym

- dostępność i dobra jakość wyrobów katalogowych

- projektanci i wykonawcy powinni dysponować systemami informatycznymi zezwalającymi na aktualizację zbiorów katalogowych

- rozwiązania katalogowe musza podlegać systemom koordynacji wymiarowej, unifikacji i typizacji

- rozwiązania zawarte w katalogach powinna cechować uniwersalność pozwalająca na ich stosowanie w różnych sytuacjach problemowych

41. Jakie własności rozwiązań projektowych podlegają ocenie? Wymień i scharakteryzuj wybrane.

Własności techniczne - obejmują cechy które wpływają na trwałość ,niezawodność i bezgraniczną pracę projektowanego systemu technicznego lub obiektu.

Własności ekonomiczne - związane z powierzonymi nakładami finansowymi wartością otrzymanych efektów.

Własności użytkowe

Własności psychologiczno-estetyczne

42. Scharakteryzuj własności ekonomiczne rozwiązań projektowych.

Związane z powierzonymi nakładami finansowymi wartością otrzymanych efektów. Zgodnie z zasadą wartości użytkowej w gosp. rynkowej projekt może być zaakceptowany jeżeli jego wartość rynkowa jest co najmniej równa wielkości poniesionych nakładów.

Mierniki ekonomiczne:

- kapitałochłonność

- pracochłonność

- energochłonność

- materiałochłonność

- transportochłonność

43. Scharakteryzuj własności użytkowe rozwiązań projektowych.

Obejmują te cechy fizyczne obiektu lub systemu technicznego ,które określają jego funkcję a więc umożliwiające wykorzystanie go zgodnie z przeznaczeniem.

Są to cechy:

-wymiary geometryczne

- łatwość konserwacji i utrzymania w czystości

- właściwy układ przestrzenny

- uniwersalność rozwiązań konstrukcyjnych dostosowujących się do zmiennych wymagań użytkowników

44. Scharakteryzuj własności psychologiczno-estetyczne rozwiązań projektowych.

Określają psychologiczną wartość wyrobu.

Obejmują cechy:

- kompozycja poszczególnych elementów

- proporcję i kształty

-faktury i barwy powierzchni elementów

45. Wymień i opisz kilka problemów związanych z doborem materiału w projektowaniu inżynierskim.

1. projekt, konstrukcję różnie są rozumiane przez różnych ludzi i dotyczą każdego wyprodukowanego przedmiotu. Dla niektórych natura jest boską konstrukcją dla innych efektem doboru naturalnego.

2. projektowanie jest procesem przekładania idei wymagań rynku na szczegółowe formacje umożliwiające wykonanie danego wyrobu. Każdy z etapów tego procesu wymaga decyzji dotyczących materiałów z których ten wyrób ma być wykonany ale wybór materiałów podyktowany jest wymaganiami projektu.

3.ważne są kształt , tekstura, rodzaj powierzchni, kolor, zdobnictwo dające zadowolenie kupującego lub użytkownikowi.

4. problemy projektowania mają najczęściej otwarty charakter tzn. nie mają unikatowych lub jedynie słusznych rozwiązań. Różnią się one od zadań o charakterze ściśle analitycznym, występujących w nauczaniu mechaniki , termodynamiki itp.

5.dobór materiałów (liczba materiałów inż. Jest obecnie wielka), dobór metody wykonania, uwzględnieniu estetyki w projektowaniu inżynierskim.

6.na przestrzenia historii materiały limitowały możliwości projektantów i konstruktorów

---