- •Фгбоу впо «Воронежский государственный технический университет»
- •1. Цели и задачи изучения дисциплины
- •2. Виды учебных занятий, формы контроля знаний студентов и организация срс
- •3. Содержание разделов дисциплины, методические указания к самостоятельной работе и вопросы для самопроверки
- •3.1. Основные понятия сапр
- •3.2. Системный подход к проектированию
- •3.3. Понятие, свойства и классификация математических моделей
- •3.4. Регрессионный анализ
- •3.5. Имитационное моделирование
- •3.6. Вероятностные задачи анализа разброса параметров конструкции рэс
- •3.7. Задачи анализа полей в конструкциях рэс
- •3.8. Параметрическая оптимизация
- •3.9. Принятие решений в сапр.
- •4. Образовательные технологии
- •5. Оценочные средства
- •6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
- •Библиографический список
- •Цели и задачи изучения дисциплины 1
- •План-график организации самостоятельной работы
- •Вопросы к экзамену по дисциплине “Основы сапр”
- •ПрограмМа и методические указания
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
2. Виды учебных занятий, формы контроля знаний студентов и организация срс
Студенты очной формы обучения изучают дисциплину "Основы САПР" в течение 5 семестра, студенты заочники - в 7 семестре. Виды и объем учебных занятий, формы контроля знаний приведены в табл. 1. Темы и разделы рабочей программы, количество лекционных часов и количество часов самостоятельной работы студентов на каждую из тем приведены в табл. 2. В первой колонке этой таблицы указаны номера тем согласно разделу 3. Самостоятельная работа студентов (СРС) в ходе изучения лекционного материала заключается в проработке каждой темы в соответствии с методическими указаниями по СРС, которые приведены в разделе 3, а также в выполнении домашних заданий, которые выдаются преподавателем на лекционных занятиях.
Таблица 1
Фор ма обуче- ния |
С е ме с т р
|
Виды и объем учебных занятий, ч |
Формы контроля знаний |
||||||
Лекции |
Лаборатор-ные занятия |
Практичес-кие занятия
|
Экзамен
|
Зачет
|
|||||
Ауд. |
СРС |
Ауд. |
СРС |
Ауд. |
СРС
|
||||
Очная |
5 |
18 |
27 |
36 |
15 |
18 |
30 |
+ |
- |
Заочная |
5 |
10 |
40 |
18 |
27 |
9 |
40 |
+ |
- |
Как указано в табл. 1, студенты выполняют лабораторные работы. Тематика лабораторных работ следующая.
Анализ точности и стабильности конструкций РЭС (расcчитана на 10 час.).
2. Оценка параметров распределения случайных величин при проектировании РЭС и технологических процессов (расcчитана на 8 час).
3. Получение экспериментально-статистических моделей методами планирования эксперимента ( рассчитана на 8 час).
4. Методы анализа полей в конструкциях РЭС (рассчитана на 8 час.).
Организация лабораторного практикума, порядок подготовки к лабораторным занятиям и методические указания к самостоятельной работе студентов, а также порядок допуска к лабораторным занятиям и отчетности по проделанным работам определены в методических указаниях по выполнению лабораторных работ.
№ П./п |
Наименование раздела дисциплины |
Неделя семестра |
Вид учебной нагрузки и их трудоемкость в часах |
||||
Лекции |
Практические занятия |
Лабораторные. работы |
СРС |
Всего часов |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 |
Основные понятия САПР
|
1, 2 |
2 |
- |
- |
8 |
10 |
2 |
Системный подход к проектированию |
3,4 |
2 |
- |
2 |
8 |
12 |
Таблица 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
3 |
Понятие, свойства и классификация математических моделей
|
5,6 |
2 |
4 |
6 |
8 |
20 |
4 |
Регрессионный анализ
|
7,8 |
2 |
2 |
4 |
8 |
16 |
5 |
Имитационное моделирование
|
9, 10 |
2 |
4 |
8 |
8 |
22 |
6 |
Вероятностные задачи анализа разброса параметров конструкции РЭС
|
11, 12 |
2 |
2 |
4 |
8 |
16 |
7 |
Задачи анализа полей в конструкциях РЭС
|
13, 14 |
2 |
4 |
8 |
8 |
22 |
8 |
Параметрическая оптимизация
|
15, 16 |
2 |
2 |
2 |
8 |
14 |
9 |
Принятие решений в САПР. Тенденции и перспективы развития САПР
|
17, 18 |
2 |
- |
2 |
8 |
12 |
Продолжение табл. 2
Тематика практических занятий приведена в табл. 3. Тематика, структура учебного материала лекционных занятий, а также материал, выносимый на самостоятельное изучение, приведены в табл. 4.
Таблица 3
Неделя семестра |
Тема и содержание практического занятия |
Объем часов |
В том числе, в интерактивной форме (ИФ) |
Виды контроля |
2 |
Матрица планирования полного факторного эксперимента |
2 |
2 |
тест |
4 |
Проверка выполнения условия воспроизводимости опытов в методе ПФЭ |
2 |
|
тест |
6 |
Расчет коэффициентов модели в методе ПФЭ |
2 |
|
тест |
8 |
Проверка значимости коэффициентов в методе ПФЭ |
2 |
|
тест |
10 |
Проверка адекватности полученной модели в методу ПФЭ |
2 |
|
тест |
12 |
Получение модели в реальных физических величинах |
2 |
|
тест |
14 |
Метод крутого восхождения |
2 |
|
тест |
16 |
Планирования пассивного эксперимента |
2 |
|
тест |
18 |
Расчёт коэффициентов уравнения регрессии в методе планирования пассивного эксперимента |
2 |
2 |
тест |
Таблица 4
Неделя семес-тра
|
Тема и содержание лекции |
Объем часов |
1 |
2 |
3 |
1 |
Возникновение проблемы автоматизации проектирования. Автоматизация конструирования и технологии как основная часть проблемы. Основные определения дисциплины. Современный уровень САПР РЭС. САПР индивидуального и коллективного пользования.
Самостоятельное изучение.
Вклад русских ученых в их развитие. Социальные аспекты применения САПР.
|
2 |
3 |
Обоснование необходимости применения системного подхода к проектированию. Основные понятия теории сложных систем и принципы системного подхода. Кибернетический подход и классификация параметров РЭС и ТП как объектов проектирования.
Самостоятельное изучение.
Конструкции и технология РЭС как сложные системы.
|
2 |
Продолжение табл. 4
1 |
2 |
3 |
5 |
Понятие, свойства и классификация математических моделей. Способы получения и методология применения матема- тических моделей в задачах конструирования, технологии и надежности РЭС. Самостоятельное изучение. Математические модели микро, макро и мега-уровня. |
2 |
7 |
Регрессионный анализ и уравнение регрессии. Планирование активного и пассивного экспериментаПолный факторный эксперимент (ПФЭ). Дробный факторный эксперимент (ДФЭ). Самостоятельное изучение. Ортогональное центральное композиционное планирование (ОЦКП). |
2 |
9 |
Имитационное моделирование сложных систем. Событийный и сетевой подход. Моделирование систем массового обслуживания (СМО). Самостоятельное изучение. Сети Петри в имитационном моделировании |
2 |
11 |
Взаимосвязь задач анализа точности, надежности, стабиль- ности и серийнопригодности. Общность математического аппарата задач анализа разброса параметров РЭС. Методы анализа точности конструкций и технологических процессов. Самостоятельное изучение. Задачи анализа и синтеза допусков |
2 |
Окончание табл. 4
1 |
2 |
3 |
13 |
Задачи анализа полей в конструкциях РЭС Математическая постановка дифференциальной краевой задачи. Численные методы.
Самостоятельное изучение. Формирование граничных и начальных условий.
|
2 |
15 |
Параметрическая оптимизация. Математичес-кая постановка многокритериальной задачи, построение целевой функции, методы учёта ограничений. Основная идея методов поиска.
Самостоятельное изучение. Классификация задач параметрической оптимизации.
|
2 |
17 |
Принятие решений в САПР. Тенденции и перспективы развития САПР. Проблема выбора наилучшего решения. Тенденции и перспективы развития современных САПР.
Самостоятельное изучение. PDM-системы как основа ведения архива проектов.
|
2 |
Курсовая работа выполняется по теме "Получение полноквадратичной модели методом ортогонального центрального композиционного планирования".
Цель курсовой работы состоит:
в приобретении практических навыков построения регрессионных моделей;
в освоении методики активного эксперимента, особенностей применения основных этапов метода планирования эксперимента;
в выработке навыков обоснованного применения активного эксперимента для получения моделей и оценки их адекватности.
Работа выполняется по индивидуальным вариантам технического задания и включает в себя элементы научных исследований.
Применяется поэтапный контроль результатов работы. По результатам выполнения работы оформляется пояснительная записка. Защита работы проводится в форме собеседования.
Необходимым условием успешного освоения дисциплины является строгое соблюдение графика учебного процесса.
Консультации организуются по учебным группам, а дата, место и время их проведения указываются в графике работы преподавателя.