УТВЕРЖДАЮ

Проректор-директор ИК

___________

«___»_____________2016 г.

БАЗОВАЯ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Промышленный дизайн

Направление 15.04.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»                        

Профиль подготовки «Обеспечение эффективности технологических процессов жизненного цикла изделия»        

Квалификация магистр

Базовый учебный план приема 2016 г.

Курс  1  семестр  1 

Количество кредитов  3 

Код дисциплины М1.БМ1.1


Виды учебной деятельности

Временной ресурс по очной форме обучения

Лекции, ч

16

Практические занятия, ч

16

Лабораторные занятия, ч

-

Аудиторные занятия, ч

32

Самостоятельная работа, ч

76

ИТОГО, ч

108

Вид промежуточной аттестации Экзамен

Обеспечивающее подразделение кафедра «Автоматизация и роботизация в машиностроении» Института кибернетики        

Заведующий кафедрой_____________        

(ФИО)

Руководитель ООП __________________        

(ФИО)

Преподаватель  ___________________

(ФИО)

2016 г.

1. Цели освоения дисциплины

Цели освоения дисциплины: формирование у обучающихся знаний, умения и навыков, обеспечивающие достижение целей Ц1, Ц2 и Ц3 основной образовательной программы направления «Конструкторско - технологическое обеспечение машиностроительных производств».

Дисциплина нацелена на подготовку магистрантов к:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?
    Производственно-технологической работе по проектированию полного жизненного цикла изделия в зависимости от его формы и конструкции; Использованию средств, способов и методов науки и техники для определения этапов разработки изделия, его использования, обслуживания до его утилизации; Использованию современного программного обеспечения (Siemens NX, SolidWorks) для моделирования функционального, эргономичного, эстетически-выразительного и конкурентоспособного корпуса  разрабатываемого изделия; Использованию методов культурологии, семиотики, эргономики, инженерной психологии, социометрии и антропометрии для разработки изделия и интеграции его в сложную многокомпонентную систему («жизнь современного города», «поведение человека в помещении»); Разработке 3D концептов будущих изделий с учетом потребностей человека на 10-15 лет вперед, использование прогноза развития человека для закрепления в разрабатываемых форме и устройствах новых характеристик и функциональных составляющих.


2. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина «Промышленный дизайн» относится к циклу дисциплин из базовой части модуля общенаучных дисциплин М1.БМ14.1: «Обеспечение эффективности технологических процессов жизненного цикла изделия».

Дисциплине «Промышленный дизайн» предшествует освоение дисциплин (ПРЕРЕКВИЗИТЫ):

    «Начертательная геометрия»; «Инженерная графика».

Содержание разделов дисциплины «Промышленный дизайн» согласовано с содержанием дисциплин, изучаемых параллельно (КОРЕКВИЗИТЫ):

    М1.БМ2.1 «Технологии 3D прототипирования изделий»; М1.БМ2.3 «Управление данными об изделии»; М1.ВМ3.5 «Автоматизированное проектирование и моделирование изделий».


3. Результаты освоения дисциплины

В соответствии с требованиями ООП освоение дисциплины «Промышленный дизайн» направлено на формирование у студентов следующих компетенций (результатов обучения), в т. ч. в соответствии с ФГОС:

Таблица 1

Составляющие результатов обучения, которые будут получены при изучении данной дисциплины

Результаты

обучения

(компетенции из ФГОС)

Составляющие результатов обучения

Код

Знания

Код

Умения

Код

Владение

опытом

Р1

(ОК-1)

З1.1

терминов и значений слов  на английском языке в сфере промышленного дизайна

У1.1

применять технический английский язык в разговорной речи и на письме;

В1.1

техническим английским языком в области разработки промышленного дизайна современных изделий;

Р3

(ОК-3)

З3.1

методики расчета экономической эффективности и рентабельности  при разработке формы изделия

У3.1

Разрабатывать концептуальные, эскизные и технические  проекты промышленных изделий

В3.1

проводить расчеты по проектам с обоснованием затрат по промышленному дизайну

Р4

(ОПК-2,

ОПК-3)

З4.1

З4.2

эффективные технологии и способы оптимизации производства за счет рациональной формы промышленных изделий;

средства реализации проекта за счет автоматизации, контроля, диагностики, управления производственным процессом

У3.1

У3.2

эффективно использовать средства автоматизации, контроля, диагностики,

рассчитывать преимущества и недостатки различных процессов производства изделия, выявление брака на одной из стадий предпроектных исследований и концептуальных 3D моделей

В3.1

В3.2

опытом разработки технологически реализуемой формы промышленного изделия, соответствующего современным стандартам качества и обладающего эстетической выразительностью;

опытом  разработки дизайна промышленных изделий для автоматизированных систем с учетом количества выпускаемой продукции и технологий производства

Р6

(ПК-2)

З6.1
    взаимосвязь промышленного дизайна с этапами проектирования и производства продукта;

правила и нормы охраны труда и безопасности жизнедеятельности на производстве; патентные исследования в области промышленного дизайна

У6.1

разработка технической документации, технологической последовательности операций на производстве;

рациональный выбор материалов, оборудования, инструмента, других средств технологического оснащения для производства промышленных изделий

В6.1

методы определения удобства эксплуатации продукта, обслуживания, внешнего качества продукта;

В результате освоения дисциплины «Промышленный дизайн» студентом должны быть достигнуты следующие результаты:

Таблица 2

Планируемые результаты освоения дисциплины

№ п/п

Результат

РД1

разрабатывать мероприятия по постоянному улучшению качества внешнего вида продукции, разрабатывать линейку изделий в соответствии с корпоративным стилем предприятия;

РД2

реализовывать технологии по изготовлению и сборки корпуса изделий, деталей полученных вакуумной формовкой АБС-пластика, литьем под давлением

РД3

участвовать в области технологического менеджмента и управления бизнес-процессами для ведения инновационной инженерной деятельности в области разработки современных конкурентоспособных продуктов на рынке, актуальных с точки зрения дизайна для различных стран с разнообразными культурными традициями и особенностями

РД4

Владеть методами научных исследований в дизайне, приемами формирования технической документации;

РД5

осуществлять поиск оптимальных решений при разработке технологий  производства промышленных изделий  с учетом требований качества, надежности, стоимости и требований экологии;

4. Структура и содержание дисциплины

Раздел 1. Основные направления, цели и задачи промышленного дизайна.

Аннотированное содержание раздела - содержание дисциплины и ее задачи.

Протодизайн и технологии. Промышленный дизайн в приоритетных отраслях промышленности (машиностроение, электроэнергетика, химическое производство, металлургическое производство, нефтяная и газовая промышленность). Основные категории промышленных изделий; факторы промышленной политики государства.

Перечень лабораторных работ по разделу:

(названия практических работ):

Практическая работа №1. Определение технологии производства совренменных промышленных изделий. Анализ качества современных промышленных изделий.

Раздел 2. Этапы развития промышленного дизайна, первые школы промышленного дизайна и современные центры промышленного дизайна.

Аннотированное содержание раздела - содержание дисциплины и ее задачи.

Массовое производство и мануфактуры. Всемирные выставки. Хрустальный дворец Дж. Пакстона. Объединенные мастерские художников в Мюнхене. Деятельность Петера Беренса. Функционализм и геометризация формы. Компания «AEG» и ее продукция. Глазго – центр судостроения. Конструктивные идеи судостроения. утезиусом немецкого «Веркбунда».

Перечень лабораторных работ по разделу:

(названия практических работ):

Практическая работа №2. Патентный поиск прототипов изделия, анализ их формы, функционально-технических характеристик и стоимости.

Практическая работа №3. Эскизная проработка формы изделия, его функционального назначения и эргономики.

Раздел 3. Методы дизайн-проектирования и формообразования промышленного изделия.

Аннотированное содержание раздела - содержание дисциплины и ее задачи.

Полный жизненный цикл изделия; оптимизация разработки продукта с помощью современных технологий (быстрое прототипирование, тестирование с помощью технологии виртуальной и дополненной реальности); взаимосвязь уникальности продукта (ориентированность на пользователя) и роста спроса, выявление потребностей потребителей;

Перечень лабораторных работ по разделу:

(названия практических работ):

Практическая работа №4. Формообразование промышленного изделия. Модель процесса конструирования, показывающая ступени создания изделия.

Раздел 4. Функциональные характеристики формы, эргономика и антропометрия.

Аннотированное содержание раздела - содержание дисциплины и ее задачи.

Функциональные характеристики формы, эргономика и антропометрия. Требования для организации серийного производства; аутсорсинг в промышленном дизайне; этапы работ промышленного дизайнера; технический инструментарий для разработки промышленного дизайна изделия; сегменты рынка промышленного дизайна в разных странах;

Перечень лабораторных работ по разделу:

(названия практических работ):

Практическая работа №5. Разработка комплекса функциональных условий (КФУ) для проектируемого изделия. Разработка 3D модели изделия, проработка формы и конструкции.

Раздел 5. Технологичность формы и конструкции проектируемого изделия;

Аннотированное содержание раздела - содержание дисциплины и ее задачи.

Технологичность формы и конструкции проектируемого изделия; взаимосвязь промышленного дизайна с этапами проектирования и производства продукта; правила и нормы охраны труда и безопасности жизнедеятельности на производстве.

Перечень лабораторных работ по разделу:

(названия практических работ):

Практическая работа №6. Разработка 3D модели изделия, проработка формы и конструкции

Раздел 6. Литье изделий под давлением в термопластавтоматах: требования, ограничения. Оборудование для литья пластмасс под давлением.

Аннотированное содержание раздела - содержание дисциплины и ее задачи.

Методы рационального выбора материалов, оборудования, инструмента, других средств технологического оснащения для производства промышленных изделий; методы определения оптимальных и рациональных технологических режимов работы вертикальных и горизонтальных термопластавтоматов; методы разработки пресс-форм для литья в термопластавтоматах; методы анализа экономической целесообразности и эффективности при выборе материала и проектирования формы изделия (снижение затрат на оборудование и производство).

Перечень лабораторных работ по разделу:

(названия практических работ):

Практическая работа №7. Определение материалов и технологии для изготовления изделия при серийном производстве; Разработка основных частей корпуса изделия, моделирование поверхностей свободной формы на базе Siemens NX.

Раздел 7. Анализ качества промышленного дизайна изделий.

Аннотированное содержание раздела - содержание дисциплины и ее задачи.

Методы анализа причин возникновения дефектов и брака выпускаемой продукции и разработки мероприятий по их предупреждению; методы разработки технической документации, технологической последовательности операций на производстве; методы определения удобства эксплуатации продукта, обслуживания, внешнего качества продукта; расчёты окупаемости вложений в промышленный дизайн; мероприятия по предотвращению травматизма и профессиональных заболеваний на производстве.

Перечень лабораторных работ по разделу:

(названия практических работ):

Практическая работа №8. Разработка конструкторской документации корпуса изделия для серийного производства методом литья под давлением на термопластавтоматах.

6. Организация и учебно-методическое обеспечение

самостоятельной работы студентов

6.1. Виды и формы самостоятельной работы

       Самостоятельная работа студентов включает текущую и творческую проблемно-ориентированную самостоятельную работу (ТСР).

Текущая СРС направлена на углубление и закрепление знаний студента, развитие практических умений и включает1:

    Работа с лекционным материалом Изучение тем, выносимых на самостоятельную проработку Подготовка к экзамену

Творческая самостоятельная работа включает2:

    Выполнение курсовой работы Презентация отдельных тем, выносимых на самостоятельную проработку

Самостоятельная работа:

Система проектирования пресс-форм - программа КОМПАС-3D V13, приложение «Пресс-формы 3D». Моделирования технологии литья в программном комплексе ProCAST. 3D печать, определение стоимости печати разрабатываемого изделия на основе разных материалов с помощью сайта can-touch. ru. Вакуумная формовка корпуса промышленных изделий.


6.2. Контроль самостоятельной работы

       Оценка результатов самостоятельной работы организуется следующим образом:

    ответов на вопросы текущего и итогового контроля защита отчета по разработке дизайна промышленного изделия.


7. Средства текущей и промежуточной оценки качества освоения дисциплины

Оценка качества освоения дисциплины производится по результатам следующих контролирующих мероприятий:

Контролирующие мероприятия

Результаты обучения по дисциплине

Защита отчета по практическим работам 

РД1….РД5

Контрольная работа

РД1….РД5

Защита ИДЗ

РД1….РД5

Для оценки качества освоения дисциплины при проведении контролирующих мероприятий предусмотрены следующие средства:

    вопросы входного контроля; контрольные вопросы, задаваемых при выполнении и защитах лабораторных работ; контрольные вопросы, задаваемые при проведении практических занятий.


8. Рейтинг качества освоения дисциплины

Оценка качества освоения дисциплины в ходе текущей и промежуточной аттестации обучающихся осуществляется  в соответствии с «Руководящими материалами по текущему контролю успеваемости, промежуточной и итоговой аттестации студентов Томского политехнического университета», утвержденными приказом ректора № 77/од от  29.11.2011 г.

В соответствии с «Календарным планом изучения дисциплины»:

    текущая аттестация (оценка качества усвоения теоретического материала (ответы на вопросы и др.) и результаты практической деятельности (решение задач, выполнение заданий, решение проблем и др.) производится в течение семестра (оценивается в баллах (максимально 60 баллов), к моменту завершения семестра студент должен набрать не менее 33 баллов); промежуточная аттестация (экзамен, зачет) производится в конце семестра (оценивается в баллах (максимально 40 баллов), на экзамене (зачете) студент должен набрать не менее 22 баллов).

Итоговый рейтинг по дисциплине определяется суммированием баллов, полученных  в ходе текущей и промежуточной аттестаций. Максимальный итоговый рейтинг соответствует 100 баллам.

В соответствии с «Календарным планом выполнения курсового проекта (работы)»:

    текущая аттестация (оценка качества выполнения разделов и др.) производится в течение семестра (оценивается в баллах (максимально 40 баллов), к моменту завершения семестра студент должен набрать не менее 22 баллов); промежуточная аттестация (защита проекта (работы)) производится в конце семестра (оценивается в баллах (максимально 60 баллов), по результатам защиты студент должен набрать не менее 33 баллов).

Итоговый рейтинг выполнения курсового проекта (работы) определяется суммированием баллов, полученных в ходе текущей и промежуточной аттестаций. Максимальный итоговый рейтинг соответствует 100 баллам.

9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

Основная литература:

Кухта дизайн: учебник/ , , / под ред. , ; Томский политехнический университет. – Томск:Изд-во Томского политехнического университета, 2013. – 312 с. Ульрих, Карл. Промышленный дизайн. Создание и производство продукта: пер. с англ. / К. Ульрих, С. Эппингер. — Москва: Вершина, 2007. — 448 с.: ил. — Актуальность. Компетентность. Достоверность. — Список литературы: с. 440-441. — Предметный указатель: с. 442-447. Техническая эстетика и дизайн: словарь / под ред. . — Москва: Академический проект Культура, 2012. — 355 с. — Summa. — Словарь терминов: с. 345-355. Ковешникова, Наталия Алексеевна. Дизайн: история и теория: учебное пособие / . — 2-е изд., стер. — Москва: Омега-Л, 2006. — 224 с.: ил. — Humanitas. Учебник для высшей школы. с. 203-205. Грашин, Александр Александрович. Методология дизайн-проектирования элементов предметной среды (дизайн унифицированных и агрегатированных объектов): учебное пособие для вузов / . — Москва: Архитектура-С, 2004. — 232 с.: ил.

Дополнительная литература:

Industrial Design Tools and Design Practice. An approach for understanding relationships between design tools and practice James Self, Professor Hilary Dalke, Dr. Mark Evans, School of Design, Kingston University London, 2007 Элам, Кимберли. Геометрия дизайна. Пропорции и композиция : пер. с англ. / К.  Элам. — СПб: Питер, 2011. — 112 с.: ил. — Библиогр.: с. 107-108. Промышленный дизайн [Электронный ресурс] = Industrial design: учебно-методическое пособие / [и др.]; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). — Томск: Изд-во ТПУ, 2010. Мэллой, онструирование пластмассовых изделий для литья под давлением: пер. с англ. / . — СПб.: Профессия, 2006. — 507 с.: ил. — Библиография: с. 496-498. — Алфавитно-предметный указатель: с. 499-505. Литье пластмасс под давлением : пер. с англ. / под ред. ; Л. - Ш. Тунга; П. Дж. Грэманна. — СПб.: Профессия, 2006. — 708 с.: ил. —с. 700-707

Internet–ресурсы (в т. ч. Перечень мировых библиотечных ресурсов):


http://www. / http://astrarossa. ru/ http://design. bmstu. ru/ru/modules/pages/?pageid=12 http://mghpu. ru/education/chears/hrsem/promdes http://www. artplay. ru/design/art. html http://www. advtech. ru/vniite/concept. php? p=1

Используемое программное обеспечение: 

SolidWorks Siemens NX


10. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Указывается материально-техническое обеспечение дисциплины: технические средства, лабораторное оборудование и др.


№

п/п

Наименование (компьютерные классы, учебные лаборатории, оборудование)

Корпус, ауд., количество установок

1

Класс CAD-CAM систем и моделирования кафедры АРМ (10 IBB-совместимых Pentium), мультимедийное оборудование.

16а, ауд.207, 10мест

2

Класс CAD-CAM систем и моделирования кафедры АРМ (10 IBB-совместимых Pentium), мультимедийное оборудование.

16а, ауд.208, 10мест

3

Парк роботов, различного назначения и применения, парк современных станков с ЧПУ, учебный модульный робот, учебный интеллектуальный роботизированный центр, учебная гибкая производственная система, автоматизированный склад, станок с параллельной кинематикой «Metrom».

16а, ауд.105

Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с требованиями ФГОС по направлению и профилю подготовки 15.04.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»

Программа одобрена на заседании кафедры

________________________________

(протокол № ____ от «___» _______ 201__ г.).

Автор

Рецензент