1. Содержание дисциплины

Раздел 1. Введение. Общие вопросы методологии исследований

Тема 1.1. Цели и задачи дисциплины. Общие сведения о науке и научных исследованиях

Тема 1.2. Место науки в современном обществе.

Значение научных исследований на современном этапе развития общества. Выбор темы исследований. Планирование научных исследований и их связь с требованиями промышленности.

Тема 1.3. Этапы выполнения научно-исследовательской работы

Литературный обзор информации по теме и ее анализ. Виды информационных изданий. Эффективность использования научно-техни-ческой информации. Закономерности «старения» информации. Патентный поиск. Документы ВОИС в интернете.

Разработка методики и плана проведения исследовательской работы.

Раздел 2. Методы теоретических научных исследований

Тема 2.1. Методология теоретических исследований

Исследования случайные, систематические, методические. Этапы исследований. Прикладные и фундаментальные исследования. Классическая схема проведения научных исследований.

Тема 2.2. Модели исследований

Приемы построения гипотез. Схемы материализации гипотезы. Моделирование исследуемого объекта. Модели физические, математические, натурные. Создание математической модели. Математическое описание технологических процессов. Технологический процесс как объект моделирования. Составление и анализ обобщенной математической модели. Теоретические и экспериментальные методы получения математической модели.

Тема 2.3. Аналитические методы исследований

Применение элементарных функций и уравнений для упрощения исследуемых моделей. Методы линейного программирования при решении оптимизационных задач.

Тема 2.4. Аналитические методы исследований с использованием экспериментов

Использование экспериментальных данных при разработке эмпирических зависимостей на примере нормирования показателей использования и расхода материалов, применяемых для производства обуви.

Тема 2.5. Вероятностно-статистические методы исследований

Применение числовых и функциональных характеристик случайных величин для анализа технологических процессов. Точечное и интервальное оценивание параметров. Планирование объема выборки. Применение основных статистических критериев для сравнения числовых характеристик продукта или технологического процесса.

Раздел 3. Методы экспериментальных исследований

Тема 3.1. Основные этапы выполнения экспериментальной работы. Методы экспериментальных исследований

Предварительный, пассивный, активный эксперименты.

Разработка плана-программы эксперимента. Выбор и обоснование выбора принятого в эксперименте сырья, машины, прибора, стенда. Средства, применяемые при исследовании технологических процессов в обувной и кожгалантерейной промышленностях. Приборы, датчики, преобразователи, вспомогательная аппаратура, применяемые при исследованиях.

Анализ погрешности показаний прибора. Определение количества замеров в эксперименте. Расчет основных статистических характеристик измеряемой величины – среднего значения, дисперсии, средней квадратичной ошибки. Оценка надежности полученных результатов по выбранному уровню значимости. Оценка достоверности полученных результатов по критериям Стьюдента, Фишера.

Тема 3.2. Математические методы планирования эксперимента

Виды эксперимента с факторным планированием. Планирование одно- и многофакторных экспериментов.

Выбор факторов и уровней их варьирования, составление матриц планирования, рандомизация планов. Выбор критериев оптимизации. Ошибки измерения критериев и факторов.

Сведения о математической модели процесса на базе полного факторного и дробного факторного экспериментов.

Оптимизация механико-технологических процессов обувного и кожгалантерейного производств, ее задачи и методы.

Тема 3.3. Экспериментальные методы исследования процессов резания в обувной промышленности

Применение методов электротензометрии для измерения неэлектрических величин.