wiki:2016

Version 147 (modified by Leon Kos, 8 years ago) (diff)

Besedila nalog KT

Konstrukcijske Tehnike

Cilj predmeta pri vajah je združiti znanje o 3D modeliranju, metodiki konstruiranja in ostalih strokovnih predmetih in to prikazati na primeru razvoja izdelka / programske opreme. Velik poudarek je na realnosti problema in na sistematični in strokovni obravnavi. Pri metodiki konstruiranja je bil poudarek na kreativnosti in iskanju rešitev. Tokrat je teža na drugem delu razvoja izdelka, ki pomeni do delavniške risbe izdelana tehnična dokumentacija. Upoštevati je potrebno tudi stanje tehnike in regulativo. Zaželjeno je, da se izdela tudi prototip izdelka. Del postavljenih nalog bodo študentom ponujene (prispevale so jih različna podjetja). Od študentov se pričakuje, da polovico nalog poiščejo sami. Pričakuje se delo v skupinah od 3 do 5 študentov. Ocenjuje se, da bo za izdelavo seminarske naloge posameznik vložil okoli 100 ur časa.

Značilne skupine nalog:

  • Konstrukcija orodja (npr. štanca ali brizganje plastike).
  • Konstrukcija stroje ali naprave.
  • Projektiranje in preračun nosilne konstrukcije.
  • Projektiranje strojnih instalacij.
  • Razvoj serijskega izdelka.
  • Razvoj programske opreme.

Vaje so namenjene predvsem konzultacijam z asistenti in spremljanju dela na projektu. Posamezna skupina študentov bo delala le na eni od zgoraj naštetih nalog. Vsako končno poročilo mora vsebovati spodaj navedeno vsebino:

  1. Definicijo naloge z jasno postavljenimi zahtevami
  2. Funkcijska struktura / diagram poteka.
  3. Pregled patentov ali regulative.
  4. Sistematičen pristop pri iskanju rešitev, ureditev v morfološki matriki.
  5. Vrednotenje in izbor rešitev.
  6. FMEA (analiza možnih oblik napak) pri konstrukciji ali procesu.
  7. Optimiranje konstrukcije / procesa (npr. numerične simulacije).
  8. 3D model konstrukcije / izdelka.
  9. Delavniške risbe.
  10. Prototip izdelka.

Glede na vrsto projektne naloge se spreminja vsebina in teža zgoraj naštetih točk. Vsaka skupina mora v poročilu vsebovati vsaj 80 % od zgoraj naštetih točk. Vsaka skupina mora vnesti rezultate projekta v tehnični informacijski sistem (ARAS PLM).

Predmeti bodo pridobili na vrednosti, če jih med seboj povežemo v zaokroženo celoto – cilj je na sistematičen in strokoven način razvijati podjetniške ideje. En problem, ki se prične obravnavati pri metodiki konstruiranja, se nato nadgradi predmetu Konstrukcijske tehnike in še pri kakšnem. Študentom, ki uspešno sodelujejo pri EGPR seminarju (letni semester), se prizna vaje pri predmetu konstrukcijske tehnike. Vaje morajo biti zaključene ob koncu semestra. V nasprotnem primeru je potrebno ponovno opravljanje vaj.

Vsak od asistentov vodi vaje samostojne. Specifične kompetence posameznih asistentov so:

  • Metod Čuk – nosilne konstrukcije, eurocode standardi, zakonodaja vezana na gradnjo objektov
  • Leon Kos – programska oprema, elektronika, računalniki
  • Janez Benedičič – regulativa, patenti, varnost strojev in naprav (CE znak)
  • Tomaž Kolšek – orodjarstvo, numerične simulacije

Časovni plan:

  1. teden - določitev projektne naloge
  2. teden - čistopis zahtevnika pri projektni nalogi.
  3. in
  4. teden – variacija rešitev, pregled patentov in regulative
  5. teden - ocenjevanje rešitev in izbira
  6. teden - koncipiranje rešitve
  7. in
  8. teden - optimiranje konstrukcije (numerična simulacija)
  9. in
  10. teden - 3D modeliranje
  11. teden - izdelava delavniške dokumentacije
  12. in
  13. teden - izdelava prototipa
  14. teden - izdelava poročila in predstavitve
  15. teden - predstavitev rezultatov projektne naloge

Postavljeni plan je v orientacijo in pomoč projektnim skupinam. Posamezne aktivnosti se lahko prekrivajo in tečejo vzporedno.

Domače naloge in ocenjevanje

Da bi zagotovili sprotno delo se po začetnih uvodnih vajah predvideva izdelava dveh domačih nalog s katerimi študentje prikažejo osnovne sposobnosti razumevanja problematike programiranja. Vsak študent dobi v prvi domači nalogi svoj seznam vaj, ki jih mora izdelati do naslednjega tedna. V drugi domači nalogi so le te iz področja PythonOcc.

Skupna ocena pri vajah KT je sestavljena iz:

  • Prisotnost 5%
  • Domače naloge 20%
  • Priprava zahtevnika 5%
  • Funkcijska struktura / diagram poteka. 10%
  • Pregled patentov ali regulative. 10%
  • Program 40%
  • Predstavitev 10%

Projektne naloge skupine Razvoj programske opreme

Predavanja Konstrukcijske tehnike so v predavalnici V/8 vsak petek 13:00-16:00

KM - Mehanika gradiv, sistemov in procesov - skupina 1 - zimski semester 2012/2013 ima prosto: PO 7-12, TO 7-11, 15-, SR 7-13, ČE 7-, PE 7-13, 16-

KM - Konstruiranje in razvoj - zimski semester 2012/2013 PO 7-15, TO 7-13, SR 7-, ČE 7-13, PE 7-9, 11-13

Mehatronika in laserska tehnika - zimski semester 2012/2013 PO 7-14, TO 7-13, 15-18, SR 7-13, ČE 7-13, 15-, PE 7-11, 16-

Predlog

  1. skupina N17 ponedeljek 8:00 - 10:00 Leon Kos - KM - Konstruiranje in razvoj
  2. skupina N17 ponedeljek 10:00 - 12:00 Leon Kos KM - Mehatronika in laserska tehnika
  3. skupina N17 Torek 8:00 - 10:00 Leon Kos - KM-Mehanika gradiv, sistemov in procesov

Pomemben del vaj KT je tudi pridobitev znanja programiranja CAD jedra v jeziku C++ ali Python. V predvidenem časovnem planu razvoja izdelka programiranje (dela) izdelka v CAD jedru OpenCascade nadomesti naloge 7.-14. tedna. Prvi del vaj je tečaj jezika Python s poudarkom na OpenCascade, ki se izvaja vzporedno z nalogo do koncipiranja rešitve. V dveh urah tedensko ima vsaka skupina eno uro praktičnih Python osnov na računalniku v učilnici N17 in nato še konzultacijo o napredku na projektu, ki jo študentje opravijo izven laboratorija. V drugem delu sledi individualno programiranje celote ali delov izdelka v dogovorjeni zahtevnosti, poročilo in predstavitev.

Vsebina in obseg projektne naloge se določi na vajah. Skupina študentov (do 5) lahko predlaga svojo tematiko naloge, ki pa jo je potrebno podrobno verificirati po obsegu in zahtevnosti. Če take naloge ne bodo predlagali, jim bo tematika dodeljena. Sami pa bodo morali uporabiti tehnike s predavanj, da problem ustrezno razdelajo. Projektne naloge so lahko individualne. Skupno delo si slušatelji razporedijo sami. Delo na računalniku pa je individualno in ni skupno, ter je ocenjevano ločeno od projektne skupine. Nalogo modeliranja v C++ se dogovori individualno na vajah.

PythonOcc je priredba knjižnice OpenCascade za programiranje v jeziku Python.

1. Varjenje tankih obarvanih pločevin (kontroliran vnos energije)

Varjenje tankih izolativnih kovin (tesen var). Obstajajo različne tehnike varjenja tankih kovin pri katerih je poseben poudarek izdelava tesnega spoja in z minimalnimi napakami. Raziskati je potrebno tehnologijo in izdelati CAD model naprave.  

2. CAD konstrukcija modularne enote

Pri modularnih enotah je predstavlja izziv minimalna teža ob zagotavljanju max horizontalne in vertikalne obremenitve modularne enote. V parametričnem CAD modelu je potrebno predvideti možne variacije geometrije za pripravo in preračun v FEM programu.  

3. Obremenitve stene modularne enote

Za določeno steno modularne enote je potrebno izdelati CAD model in izdelati analizo obremenitve in načina pritrjevanja na obstoječo konstrukcijo.

4. Okenski pasovi v fasadi

Pri gradnji z predfabriciranimi elementi predstavlja nosilnost okenskega pasa brez podkonstrukcije izziv. Potrebno je izdelati CAD model okenskega pasu brez in s podkonstrukcijo, izvesti analizo več variant ter izbrati optimalno rešitev.

5. Sferične oblike iz pločevine (2x krivljeno)

Razviti je potrebno tehnološki postopek izdelave sferično oblikovane pločevine in raziskati tržišče (dobavitelji storitev). Najprimernejši koncept izdelati v CAD modelu.

6. Nova fasadna plošča minimalne debeline

Na trgu obstajajo različni izolativni materiali. Predvsem visoko izolativni materiali se soočajo z slabšimi mehanskimi lastnostmi. Kakšne morajo biti lastnosti materialov za zagotavljanje enake funkcionalnosti pri debelini panela debeline 300mm v primerjavi z 150mm? Nadaljevanje naloge pnos

7. Sistem (avtomatizirane) demontaže obstoječe fasade in montaže fasadnih panelov na visokih zgradbah

Idejni postopek demontaže in montaže. Sistem montaže novih fasadnih panelov je zasnovan na podlagi sistema obešanja. Demontaža obstoječe fasade predstavlja problem zaradi sestavljene konstrukcije. Kakšen so možnosti, kako rešiti problem transporta, dimenzijske ustreznosti nove fasade?

Povezave

For a complete list of local wiki pages, see TitleIndex.

Attachments (19)