Основная образовательная программа высшего профессионального образования (стр. 3 )

- способность контролировать процесс испытания готовых изделий, средства и систем машиностроительных производств, поступающих на предприятие материальных ресурсов, внедрения современных технологий, методов проектирования, автоматизации и управления производством жизненным циклом продукции и ее качества (ПК-34);

- способность руководить разработкой нормативно-правовой документацией, регулирующей функционирование машиностроительных производств, адаптацией научно-технической документации к прогнозируемому совершенствованию, модернизации, унификации выпускаемых изделий, средств и систем производств (ПК-35);

- способность разрабатывать заявки на изобретения и промышленные образцы в области конструкторско-технологического обеспечения машиностроительных производств (ПК-36);

- способность оценивать стоимость объектов интеллектуальной деятельности (ПК-37);

- способность участвовать в организации в подразделении работ по совершенствованию, модернизации, унификации выпускаемых изделий, действующих технологий, производств, их элементов, по разработке проектов стандартов и сертификатов (ПК-38);

- способность готовить отзывы и заключения на проекты стандартов, рационализаторские предложения и изобретения (ПК-39);

- способность организовывать работу по авторскому надзору при изготовлении, монтаже, наладке, испытаниях и сдаче в эксплуатацию выпускаемых изделий, объектов, внедрению технологий (ПК-40);

- способность участвовать в проведении маркетинга и подготовке бизнес плана выпуска и реализации перспективных и конкурентоспособных изделий (ПК-41);

- способность участвовать в разработке планов и программ организации инновационной деятельности на предприятии (ПК-42);

- способность участвовать в управлении программами освоения новых изделий технологий и техники, координации работы персонала для решения инновационных проблем (ПК-43);

- способность участвовать в работе по профилактике производственного травматизма, профессиональных заболеваний, предотвращении экологических нарушений (ПК-44);

научно-исследовательская деятельность:

- способность осознать основные проблемы своей предметной области, в процессе решения которых возникает необходимость в сложных задачах выбора, требующих использования современных научных методов исследования (ПК-45);

- способность ориентироваться в постановке задачи и определять, каким образом следует искать средства ее решения (ПК-46);

- способность и готовность применять знания о современных методах исследования (ПК-47);

- способность сравнивать новые экспериментальные данные с данными принятых моделей для проверки их адекватности и при необходимости предлагать изменения для улучшения моделей (ПК-48);

- способность использовать научные результаты и известные научные методы и способы для решения новых научных и технических проблем (ПК-49);

- способность анализировать и синтезировать находящуюся в распоряжении исследователя информацию и принимать на этой основе адекватные решения (ПК-50);

- способность ставить и решать прикладные исследовательские задачи (ПК-51);

- способность и готовность проводить научные эксперименты, оценивать результаты исследований (ПК-52);

- способность анализировать, синтезировать и критически резюмировать различную информацию (ПК-53);

- способность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями ООП магистратуры) (ПК-54);

- способность оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-55);

- способность разрабатывать теоретические модели, позволяющие исследовать качество выпускаемых изделий, технологических процессов, средств и систем машиностроительных производств (ПК-56);

- способность выполнять математическое моделирование процессов, средств и систем машиностроительных производств с использованием современных технологий проведения научных исследований (ПК-57);

- способность использовать проблемно-ориентированные методы анализа, синтеза и оптимизации процессов машиностроительных производств (ПК-58);

- способность разрабатывать алгоритмическое и программное обеспечение машиностроительных производств (ПК-59);

- способность выполнять сбор, обработку, анализ, систематизацию и обобщение научно-технической информации, зарубежного и отечественного опыта по направлению исследований, выбирать методы и средства решения практических задач (ПК-60);

- способность разрабатывать методики, рабочие планы и программы проведения научных исследований и перспективных технических разработок, готовить отдельные задания для исполнителей, научно-технические отчеты, обзоры и публикации по результатам выполненных исследований (ПК-61);

- способность управлять результатами научно-исследовательской деятельности и коммерциализации прав на объекты интеллектуальной собственности (ПК-62);

- способность осуществлять фиксацию и защиту интеллектуальной собственности (ПК-63);

научно-педагогическая деятельность:

- способность участвовать в разработке программ учебных дисциплин и курсов на основе изучения научной, технической и научно-методической литературы, а также собственных результатов исследований (ПК-64);

- способность осуществлять постановку и модернизацию отдельных лабораторных работ и практикумов по дисциплинам профилей направления (ПК-65);

- способность проводить отдельные виды аудиторных учебных занятий, включая лабораторные и практические, а также обеспечивать научно-исследовательскую работу студентов (ПК-66);

- способность применять новые образовательные технологии, включая системы компьютерного и дистанционного обучения (ПК-67);

сервисно-эксплуатационная деятельность:

- способность организовывать контроль работ по: наладке, настройке, регулировке, опытной проверке, техническому, регламентному, эксплуатационному обслуживанию оборудования, средств и систем машиностроительных производств (ПК-68);

- способность применять на практике современные методы и средства определения эксплуатационных характеристик элементов машиностроительных производств и средств программного обеспечения, сертификационных испытаний изделий (ПК-69);

- способность выбирать методы и средства измерения эксплуатационных характеристик элементов машиностроительных производств (ПК-70);

- способность участвовать в организации диагностики технологических процессов, оборудования, средств и систем автоматизации и управления машиностроительных производств (ПК-71);

- способность участвовать в организации приемки и освоения вводимых в производство оборудования, технических средств и систем автоматизации, контроля, диагностики, испытаний и управления (ПК-72);

- способность составлять заявки на оборудование, элементы машиностроительных производств (ПК-73);

специальные виды деятельности:

- способность выполнять работу по повышению квалификации сотрудников подразделений, занимающихся конструкторско-технологическим обеспечением машиностроительных производств (ПК-74).

4 Документы, регламентирующие содержание и организацию образовательного процесса при реализации ООП ВПО

В соответствии с п. 39 типового положения о вузе и ФГОС ВПО по направлению подготовки 151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» содержание и организация образовательного процесса при реализации данной ООП ВПО регламентируется учебным планом с учетом магистерской программы; рабочими программами учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей); материалами, обеспечивающими качество подготовки и воспитания обучающихся; программами учебных и производственных практик; годовым календарным учебным графиком, а также методическими материалами, обеспечивающими реализацию соответствующих образовательных технологий.

4.1 Календарный учебный график

Последовательность реализации ООП ВПО по направлению подготовки 151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» (магистерская программа «Теория и технология пластического деформирования») по годам (включая теоретическое обучение, практики, промежуточные и итоговую аттестации, каникулы) приводится в базовом и рабочем учебных планах.

4.2 Учебный план

Базовый и рабочий учебный планы прилагаются.

4.3 Рабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) прилагаются

Аннотации

Деловой иностранный язык

Чтение и перевод оригинальной научно-технической иностранной литературы, подготовка рефератов и публичное обсуждение изученного материала с коллегами. Составление резюме о научно-производственной деятельности на иностранном языке. Правила деловой переписки на иностранном языке.

Философские проблемы науки и техники

Этапы в развитии технических наук. Этапы в развитии промышленного производства. Философские аспекты естественных и технических наук. Техногенная цивилизация: истоки, развитие, современное состояние, пределы развития и альтернативы.

Значение техники и технологии для удовлетворения потребностей общества. Кризисы, порожденные техногенной цивилизацией. Влияние развития техники и технологии на природу и среду обитания человека. Отрицательное воздействие производственной деятельности на окружающую атмосферу, растительный мир и живые организмы. Ускорение развития техносферы – существованию самого человека. Глобальные проблемы современности: экологические, демографические, проблемы кризиса культуры, проблемы войны и мира, проблема терроризма

Потребность в синтезе технической и гуманитарных культур. Переход от техногенной к антропогенной цивилизации. Изменение отношения человек-техника. Сциентизм и антисциентизм. Синтез технической и гуманитарных культур.

Гуманитарный и естественно-научный стиль мышления, необходимость их сближения. Детерменирование технической деятельности инженера этическими, психологическими и эстетическими факторами. Этические проблемы науки и инженерно-технической деятельности. Гармонизация отношения человек-техника. Гуманизация технического образования. Возникновение новой дисциплины «Философия техники», ее предмет и значение в формировании гуманистического образования специалистов технического профиля

История и методология науки и производства

История и тенденции развития науки и техники. Введение в науковедение, место науковедения в системе наук. Проблемы взаимосвязи экономики и науковедения. Структура комплексной проблематики науковедения. Характер развития науки. Организация научного труда исследователей в области машиностроительных производств. Методы оценки научной деятельности отдельных ученых и коллективов исследователей. Информационная концепция научного процесса. Сравнительный анализ различных уровней научных знаний. Системность и математизация научных исследований.

Экономическое обоснование научных решений

Типы производства и их технико-экономические характеристики. Процесс создания и освоения новой техники. Организация НИР, конструкторская и технологическая подготовка производства. Сетевое планирование и управление технической подготовкой производства. Функционально-стоимостной анализ. Задачи организации труда, нормирование труда, нормативная база нормирования труда ИТР и служащих.

Производственный процесс и его структура. Поточное производство, классификация поточных линий, современные проблемы поточного производства. Организация технического контроля на предприятии. Организация инструментального и ремонтного хозяйства. Планирование управления производством. Особенности оперативно-производственного планирования различных типов производства. Диспетчирование и учет производства. Сущность и функции управления производством. Методы управления; применение экономико-математических методов и ЭВМ в процессе принятия решений. Классификация кадров управления.

Математическое моделирование в машиностроении

Аналитические и численные методы решения научно-технических и математических задач. Прямые и итерационные методы. Погрешности вычислений, источники погрешностей, уменьшение погрешностей, устойчивость, корректность, схо­димость. Понятие алгоритма. Способы описания алгоритмов. Типовые структуры алгоритмов. Структурный синтез алгоритмов.

Численные методы решения научно-технических и математических задач с оценкой ошибки ограничения каждого из них.

Реализация алгоритмов решения научно-технических и математических в современных системах компьютерной математики

Компьютерные технологии в науке и производстве

Пакеты прикладных программ и компьютерная графика; использование ЭВМ в научных исследованиях; компьютерная литературная проработка, библиотечный и патентный поиск. Компьютерное моделирование машиностроительных производств; математические и имитационные модели; компьютер как средство управления экспериментом; системы автоматизированного проектирования (САПР); инструментальные средства и языки программирования САПР; применение САПР; автоматизация процессов машиностроительных производств; автоматизированные системы управления и контроля; компьютерно-микропроцессорные контролеры; системы сбора и обработки данных; современные информационные технологии в образовании; новейшие технические средства и методы обучения; интенсификация научных исследований и процесса образования в свете перспектив использования компьютерных сетей (Интернет).

Проектирование технологических процессов формирования

и обработки конструкционных наноматериалов

Частные технологические процессы формирования, формообразования и обработки конструкционных наноматериалов и их техническое оснащение. Общие принципы и правила проектирования технологических процессов формирования, формообразования и обработки материалов, системы автоматизированного проектирования.

Термодинамика необратимых процессов

Термодинамический подход к описанию макросистем, находящихся в неравновесных условиях, для которых характерно протекание интенсивных необратимых процессов, возникновения флуктуаций изменения основных параметров и неустойчивость состояния всей системы, возможные переходы от равновесного к неравновесному состоянию, влияние флуктуаций на поведение нелинейных систем.

Экология переработки материалов

Основные методы получения материалов. Физические и химические процессы при их производстве. Утилизация отходов. Проблемы создания безотходного производства. Кинетика и механизм влияния технологических процессов на окружающую среду.

Технологии, структура и свойства неразъемных соединений

Физические основы и классификация процессов сварки. Сварочные источники тепла. Основные понятия и законы в расчетах тепловых процессов при сварке. Нагрев и плавление металла при сварке. Металлургические процессы при сварке плавлением. Термодеформационные процессы при сварке. Фазовые и структурные превращения в металлах в твердом состоянии при сварке. Технологическая свариваемость металлов и факторы её определяющие. Общие технологические приемы при сварке различных материалов.

Функциональные материалы и конструкции

Классификация наноматериалов по функциональной направленности. Основные принципы получения функциональных и специальных наноматериалов. Особенности наноструктурного и нанодисперсного состояния вещества. Зависимость свойств от размера частиц. Особые физические, химические и биологические свойства нанообъектов. Существующие и потенциальные области использования наноматериалов. Безопасность жизнедеятельности в мире наноматериалов. Методы пассивации наноматериалов. Проблемы адаптации наноматериалов к традиционным технологиям.

Динамика дислокаций

Основные типы дислокаций. Силы, действующие на дислокации. Механизмы движения дислокаций. Барьеры для движущихся дислокаций. Движение дислокаций в поле точечных дефектов. Теории упрочнения твердых растворов. Упругое взаимодействие дислокаций и точечных дефектов. Динамика дислокаций и разупрочнение сплавов, термоактивационные процессы пластичности. Движение дислокаций в металлах с ОЦК - и ГЦК-структурой. Высокотемпературная деформация сплавов. Карты механизмов деформации. Механизмы движения дислокаций при высокотемпературной деформации. Торможение дислокаций примесными атомами, границами зерен, другими дислокациями.

Теория перколяции и геометрия фрактальных структур

Основы теории перколяции. Основы геометрии фракталов. Применение теории перколяции и геометрии фракталов в материаловедении и технологии материалов.

Теплофизика

Расчеты интенсивности тепловых потоков и температур в различных условиях обработки материалов. В зависимости от особенностей технологического процесса имеет место переплетение путей движения потоков теплоты, вследствие чего описание теплообмена значительно усложняются. Рассматриваются разнообразные способы упрощения процесса движения потоков без большой потери точности и отклонения от реальности. Теоретические расчеты распределения температур в различных точках сечения и на поврехности.

Производственная логистика

Объекты логистического управления. Логистические системы и их элементы. Логистическая характеристика предприятия. Организация логистической службы на предприятии. Основные логистические концепции и системы. Интегрированные логистические системы. Экономический эффект от использования производственной логистики.

Менеджмент предприятия

Сущность производственного менеджмента. Управление конкурентоспособностью предприятия. Основы инновационной деятельности организации. Управление качеством. Планирование (стратегическое и бизнес-планирование) производства. Оперативно-календарное планирование. Размещение предприятий и производственного процесса. Проектирование производственных мощностей. Производственная структура. Производственный процесс: планирование трудового процесса, измерение и нормирование труда, физиологические аспекты, эргономика трудового процесса. Проектирование продукта и выбор процесса. Управление ресурсами. Организация производства. Производственный цикл. Техническое обслуживание. Транспортное и складское хозяйство. Расчет себестоимости продукции. Сервис потребителей товаров и услуг организации. Организация обеспечения экономической безопасности предприятия.

Математические методы обработки экспериментальных данных

Математика в современном мире: основные разделы теории и методы математики. Математическая модель. Метод математического моделирования при решении технических задач. Введение в понятие эксперимента. Экспериментальные данные. Основные методы статистической обработки экспериментальных данных. Информация в виде схем, диаграмм, графов, графиков, таблиц в области технических наук.

Теория планирования многофакторных экспериментов в машиностроении

Моделирование и экспериментальные измерения. Пассивный и активный эксперимент. Однофакторный, многофакторный и полный факторный эксперимент. Классификация погрешностей измерений. Вероятностная оценка случайной погрешности. Обработка результатов прямых, косвенных и совместных измерений. Построение функциональной зависимости при однофакторном эксперименте. Быстрые методы построения функциональных зависимостей. Сглаживание экспериментальных временных рядов. Спектральные и временные преобразования. Типы регистрирующих приборов. Модуляция и преобразование сигналов. Выбор средств измерений по быстродействию. Дискретизация сигналов и цифровые измерительные приборы. Характеристики случайного процесса. Колебания, модулированные шумом (квазигармонический процесс). Импульсные случайные процессы. Выбросы случайных процессов и методы их детектирования. Корреляционный прием и адаптивная фильтрация. Корреляционные связи и факторный анализ данных при пассивном эксперименте. Основы планирования многофакторного эксперимента. Планирование эксперимента при оптимальных условиях. Планирование эксперимента по определению динамических характеристик объекта.

Методология научных исследований в машиностроении

Характеристики научной деятельности. Средства и методы научного исследования. Проектирование научного исследования. Технологическая фаза научного исследования. Рефлексивная фаза научного исследования.

Нанотехнологии в машиностроении

Введение. Связь дисциплины с другими предметами. Основные законы и закономерности взаимодействия материалов на уровне наноразмеров.

Классификация и виды нанотехнологий. Обработка резанием. Физико-химические и нетрадиционные методы получения наноразмерной точности. Основы наноразмерной обработки.

Получение наноразмерных перемещений. Наноактуаторы. Принципы создания наноприводов и актуаторов для машиностроения.

Наноразмерные и наноструктурные покрытия в машиностроении. Классификация, способы получения и методы оценки свойств. Синтез наноразмерных и наноструктурных покрытий по заданным критериям.

Современные наноструктурированные материалы, полученные с помощью пластического деформирования и литья. Технологии получения наноразмерных материалов. Механические и физические свойства материалов.

Анализ механических, физических и химических свойств наноразмерных материалов. Атомно-силовая и электронная микроскопия. Введение в нанометрологию.

Надежность и диагностика технологических систем

Основные понятия и определения надежности. Количественные показатели. Схема формирования отказов. Повреждения в элементах технологической системы. Классификация повреждений по скорости протекания процессов повреждения в станках: тепловые, силовые, динамические повреждения и отказы режущего инструмента. Система обеспечения надежности. Диагностирование – средство повышение надежности на стадии эксплуатации.

АСНИ при обработке резанием, ее структура и состав. Диагностика инструмента: критерии состояния, диагностические признаки, диагностические модели, технологические алгоритмы, техническое обеспечение, ПМО. Диагностика износа резцов, поломок и формы стружки. Диагностика сверл. Диагностика фрез. Диагностика станков. Диагностика тепловых, силовых и динамических повреждений в станках, гидропривода и других узлов. Технологические алгоритмы диагностирования и управления.

Современные проблемы инструментального обеспечения

машиностроительных производств

Тенденции развития металлорежущего инструмента, используемого на операциях механической обработки заготовок на металлорежущих станках и станочных системах. Общие принципы построения инструментального обеспечения станков с ЧПУ. Инструментальное обеспечение многофункциональных токарных и фрезерных станков с ЧПУ. Особенности инструментального обеспечения обрабатывающих центров. Обеспечение металлорежущего оборудования вспомогательным инструментом.

Расчет, моделирование и конструирование оборудования

с компьютерным управлением

Общие сведения и принципы оптимального проектирования станков с ЧПУ, Особенности проектирования станков с ЧПУ, Принципы построения станков с ЧПУ, Технические характеристики станков, Проектирование приводов и расчет характеристик рабочих органов станков, Системы управления станками, Программный интерфейс системы управления станком, Системы технологического диагностирования управляющих программ.

Технологическое обеспечение качества

Качество машиностроительных материалов. Качество заготовок при обработке давлением. Качество отливок. Обеспечение качества деталей машин при механической обработке. Технологические методы повышения качества деталей машин и их соединений пластическим деформированием. Обеспечение качества при сборке.

Материаловедение и технологии современных и перспективных материалов

Современные и перспективные конструкционные и функциональные материалы. Перспективные материалы на основе углерода. Перспективные технологии.

Экспертиза материалов, деталей и конструкций

Экспертиза металлов. Задачи. Способы. Исследование качественного и количественного состава металлов и сплавов и изделий из них. Экспертиза технического состояния конструкций. Виды экспертиз. Подготовительные работы. Проведение экспертизы технического состояния. Обследование конструкций, выявление дефектов и повреждений. Определение нагрузок и воздействий. Результаты оценки технического состояния конструкции. Принципы определения остаточного ресурса стальных конструкций.

Теория пластической деформации

Экспериментальные и физические факты развития неупругих деформаций в металлах и твердых сплавах Напряжения, деформации, скорости деформаций и их инварианты. Механические свойства твердых тел. Понятие простого нагружения. Схематизация диаграмм деформирования. Условия возникновения пластических деформаций. Условия Сен-Венана, Хилла-Мизеса, Ишлинского для изотропного тела. Условие начала пластических деформаций для анизотропного тела. Теория малых упругопластических деформаций. Теорема Ильюшина о простом нагружении. Теория пластического течения. Связь между теориями при простом нагружении. Система уравнений теории пластичности. Условия на границе, разделяющей упругую и пластическую зоны. Методы решения задач теории пластичности. Методы дополнительных напряжений, дополнительных деформаций и переменных параметров упругости. Вариационные принципы в теории малых упругопластических деформаций и их применение при решении задач. Теория предельного состояния. Кинематическая и статическая теоремы и их применение к оценке предельных нагрузок элементов конструкций. Решение некоторых задач теории пластичности. Упругопластическое деформирование сферического баллона и толстостенного цилиндра. Жесткопластический изгиб круглых пластин, нагруженных осесимметрично. Решение задачи об изгибе листа с помощью теории течения. Упругопластическое кручение призматических стержней. Плоская деформация, линии скольжения и их свойства. Плоское напряженное состояние Циклическое деформирование и приспособляемость элементов конструкций. Теория накопления рассеянного разрушения.

Прогнозирование надежности технологических систем

пластического деформирования

Основы теории технологических систем пластического деформирования. Ресурсосберегающие технологические процессы горячей, полугорячей, холодной объемной и листовой штамповки деталей машин из сталей, цветных металлов и сплавов. Физические основы надежности технологических систем. Математические методы определения показателей надежности. Статистическая оценка единичных и комплексных показателей надежности. Методы повышения надежности технологических систем. Конструкторско-технологические методы обеспечения и повышения надежности технологических систем пластического деформирования. Прогнозирование надежности машин. Этапы и методы прогнозирования. Оценка достоверности прогноза показателей надежности. Инженерные методики прогнозирования показателей надежности.

Современные методы исследования, диагностики и контроля материалов,

изделий и процессов

Методика проведения эксперимента. Химические методы (титримеметрические, гравиметрические, электрогравиметрические, кондуктометрические). Потенциометрические и вольтамперометрические методы анализа. Магнитные методы (определение магнитного гистерезиса). Рентгеноструктурные и рентгеноспектральный метод. Локальный рентгеноспектральный микроанализ. Фотокалориметрический метод. Механические методы (измерение твердости, микротвердости, построение диаграмм растяжения). Фрактографический анализ.

Методика подготовки научных статей

Постановка задачи, проведение эксперимента, статистическая обработка полученных результатов, анализ полученных данных, сравнение их с уже имеющимися. Патентный поиск, написание текста с обсуждением, выводы.

Методика подготовки, оформления и защиты диссертации

Наука и диссертационное исследование. Этапы и сроки диссертационного исследования. Выбор темы диссертации. Проведение информационного поиска по теме диссертации. Обоснование темы диссертационного исследования. Обоснование полезности результатов диссертации. Обоснование достоверности исследований. Роль руководителя и внешнее рецензирование диссертации. Контроль диссертационного исследования. Подготовка диссертации к защите. Правила оформления диссертации.