- Цели освоения дисциплины
Дисциплина нацелена на подготовку магистров, владеющих основополагающими знаниями в области анализа, построения альтернативных моделей и расчета характеристик надежности восстанавливаемых и невосстанавливаемых систем, расчета надежности, а также в приобретении навыков по проектированию эргономичных систем, оценке и повышения качества создаваемого программного обеспечения.
В ходе изучения дисциплины студенты приобретают навыки:
- построения логических моделей расчета надежности технологических систем;
- проведения системного сравнительного анализа надежностных характеристик различных альтернативных вариантов для обоснования выбора наиболее эффективного решения;
- применения методов повышения надежности технологических систем.
- применения методик качественного анализа опасности сложных технических систем типа «человек – машина – среда»;
- применения количественных методов анализа опасностей и оценки риска.
В результате освоения данной дисциплины студент приобретает знания, умения и навыки, обеспечивающие достижение целей Ц1, Ц2, Ц4 основной образовательной программы 27.04.02 «Управление качеством».
2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Надежность, эргономика и качество» относится к вариативной части вариативного междисциплинарного профессионального модуля направления 27.04.02 «Управление качеством». Для успешного освоения дисциплины необходимы знания, умения, владения, освоенные в процессе изучения дисциплин профессионального цикла «Экономика качества», «Основы теории эксперимента».
Кореквизитами для дисциплины являются курсы «Средства и методы управления качеством», «Анализ рисков», «Механизмы в управлении качеством».
3. Результаты освоения дисциплины
В соответствии с требованиями ООП освоение дисциплины «Механизмы в управления качеством» 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 | Составляющие результатов обучения | ||||
Код | Знания | Код | Умения | Код | Владение опытом |
Р1 ПК-1, ПК-5, ПК-6 | З2.1 | Теоретических основ обоснования и проведения эксперимента. | В2.1 | практическими навыками применения средств и методов управления качества на предприятии | |
Р5 ПК-8, ПК-9 ПК-10 | З.5.2 | Типовых приёмов моделирования и измерения риска в процессе принятия решений | У.5.1 | Обрабатывать результаты анализа и оценки риска, использовать их в своей работе при принятии управленческих решений и понимать, какие возможности и угрозы таит неопределенная внешняя среда |
В результате освоения дисциплины «Надежность, эргономика и качество» студентом должны быть достигнуты следующие результаты:
Таблица 2
Планируемые результаты освоения дисциплины (модуля) | |
№ п/п | Результат |
РД1 | Анализировать современные системы «человек – машина – среда» на всех стадиях |
их жизненного цикла и идентифицировать опасности | |
РД2 | Рассчитывать основные показатели надежности систем данного профиля |
РД3 | Рассчитывать риски и разрабатывать мероприятия по поддержанию их допустимых величин |
4. Структура и содержание модуля дисциплины
Раздел 1. Основы надежности технических систем (4 часа)
Показатели надежности технических систем. Математические зависимости для оценки надежности. Модели распределения теории надежности. Элементы теории вероятности
Лабораторная работа по разделу: Построение математических зависимостей для оценки надежности
Раздел 2. Методы обеспечения надежности сложных систем (4 часа)
Конструктивные способы обеспечения надежности. Технологические способы обеспечения надежности изделий в процессе изготовления. Обеспечение надежности сложных технических систем в условиях эксплуатации. Пути повышения надежности сложных технических систем при эксплуатации.
Лабораторная работа по разделу: Примеры построения зависимостей надёжности и риска.
Раздел 3. Причины потери работоспособности технического объекта (4 часа)
Источники и причины изменения начальных параметров технической системы. Процессы, снижающие работоспособность системы. Физика отказов. Отказы, вызываемые общими причинами.
Лабораторная работа по разделу: Построение зависимостей потерь работоспособности технического объекта.
Раздел 4. Эргономика и качество (4 часа)
Эргономика и качество: критерии, показатели.
Лабораторная работа по разделу: Анализ эргономических характеристик объектов.
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).
6.1.1 Текущая СРС направлена на углубление и закрепление знаний студента, развитие практических умений и предусматривает следующие формы работ студентов:
- работа с лекционным материалом, поиск и обзор литературы по индивидуально заданной проблеме курса; выполнение домашних заданий; изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку; подготовка к лабораторным занятиям; подготовка к контрольной работе и к зачету.
6.1.2 Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа
Творческая проблемно-ориентированная СРС включает в себя:
- поиск, анализ, структурирование и презентация информации по теме домашних заданий; анализ материалов по заданной теме, проведение расчетов, составление схем и моделей технологических процессов.
6.3. Контроль самостоятельной работы
Оценка результатов самостоятельной работы организуется по оформленным отчетам.
7. Средства текущей и итоговой оценки качества освоения дисциплины (фонд оценочных средств)
Оценка качества освоения дисциплины производится по результатам следующих контролирующих мероприятий:
Контролирующие мероприятия | Результаты обучения по дисциплине |
Выполнение практических заданий | РД1-РД3 |
Доклад по выбранной теме | РД2, РД3 |
Контрольная работа | РД1-РД3 |
Презентация результатов исследования во время проведения конференц-недели | РД1, РД2 |
Для оценки качества освоения дисциплины при проведении контролирующих мероприятий предусмотрены следующие средства (фонд оценочных средств).
Ориентировочный перечень вопросов.
Что понимается под надежностью? Что понимается под безотказностью? Что понимается под долговечностью? Что понимается под предельным состоянием? Что понимается под ремонтопригодностью? Что понимается под сохраняемостью? Что понимается под исправным состоянием? Что понимается под неисправным состоянием? Что понимается под работоспособным состоянием? Что понимается под отказом? Что понимается под случайными отказами? Что понимается под неслучайными отказами? Приведите показатели безотказности. Приведите показатели долговечности. Что понимается под функцией распределения? Что понимается под плотностью распределения? Опишите теорему сложения вероятностей. Опишите теорему умножения вероятностей. Приведите формулу полной вероятности. Что такое закон распределения Пуассона? Что такое экспоненциальное распределение? Что такое нормальный закон распределения? Что такое распределение Вейбулла? Что такое гамма-распределение? Назовите источники и причины изменения начальных параметров технической системы? Назовите процессы, снижающие работоспособность системы Что понимают под законами состояния? Что понимают под законами старения? Назовите причины отказов. Понятие техногенного риска Методологическое обеспечение анализа риска. Оценка риска. Анализ риска проводится по следующей общей схеме. Качественные методы анализа риска. Предварительный анализ опасностей. Анализ последствий отказов. Анализ опасностей методом потенциальных отклонений. Анализ ошибок персонала. Причинно-следственный анализ. Аварийное сочетание. Что понимают под минимальным аварийным сочетанием? Опишите методы количественного анализа риска? Приведите критерии приемлемого риска?Рейтинг качества освоения дисциплины
Оценка качества освоения дисциплины в ходе текущей и промежуточной аттестации обучающихся осуществляется в соответствии с «Положением о проведении текущего оценивания и промежуточной аттестации в ТПУ», утвержденным приказом ректора № 88/од от 27.12.2013г.
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 (зачет) производится в конце семестра (оценивается в баллах (максимально 40 баллов), на зачете студент должен набрать не менее 22 баллов).
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
Основная литература
Надежность технических систем и техногенный риск [Электронный ресурс]: учебное пособие / , ; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ), Институт неразрушающего контроля (ИНК), Кафедра экологии и безопасности жизнедеятельности (ЭБЖ). – 1 компьютерный файл (pdf; 2.3 MB). – Томск: Изд-во ТПУ, 2012. – Заглавие с титульного экрана. – Доступ из корпоративной сети ТПУ. – Системные требования: Adobe Reader. Схема доступа: http://www. lib. tpu. ru/fulltext2/m/2012/m339.pdf Надежность технических систем. Примеры и задачи: учебное пособие / , . – СПб.; Москва; Краснодар: Лань, 2012. – 313 с.: ил. Яхьяев, Насредин Яхьяевич. Основы теории надежности : учебник для вузов / , . — 2-е изд., перераб. — Москва: Академия, 2014. — 208 с. — Высшее профессиональное образование. Транспорт. —Бакалавриат. — Библиогр.: с. 205. — ISBN 978-5-7695-9871-5. Зайцев, Геннадий Николаевич. Управление качеством в процессе производства : учебное пособие для вузов / . — Москва: Инфра-М РИОР, 2016. — 163 с.: ил. — Высшее образование - Магистратура. — Библиогр.: с. 154-158. — ISBN 978-5-369-01501-8. — ISBN 978-5-16-011582-5.Дополнительная литература:
Тимошенков, Сергей Петрович. Основы теории надежности : учебник и практикум для академического бакалавриата / , , ; Национальный исследовательский университет Московский государственный институт электронной техники (МИЭТ). — Москва: Юрайт, 2015. — 446 с.: ил. — Бакалавр. Академический курс. — Библиогр.: с. 335-339. — Глоссарий: с. 340-346. — ISBN 978-5-9916-4212-5. Зорин, Владимир Александрович. Надежность механических систем : учебник / . — Москва: Инфра-М, 2015. — 380 с.: ил. — Высшее образование. — Библиогр.: с. 375. — ISBN 978-5-16-010252-8. Тимошенков, Сергей Петрович. Основы теории надежности [Электронный ресурс] : учебник и практикум для академического бакалавриата / , , ; Национальный исследовательский университет Московский государственный институт электронной техники (МИЭТ). — Мультимедиа ресурсы (10 директорий; 100 файлов; 740MB). — Москва: Юрайт, 2015. — 1 Мультимедиа CD-ROM. — Бакалавр. Академический курс. —Электронные учебники издательства "Юрайт". — Электронная копия печатного издания. — Системные требования: Pentium 100 MHz, 16 Mb RAM, Windows 95/98/NT/2000, CDROM, SVGA, звуковая карта, Internet Explorer 5.0 и выше. — ISBN 978-5-9916-4212-5.Схема доступа:
http://www. lib. tpu. ru/fulltext2/m/2015/FN/fn-86.pdf
Скопинцев,. Качество электроэнергетических систем: надежность, безопасность, экономичность, живучесть :. — Москва: Машиностроение, 2015. — с.: ил. +. — . — Библиогр.: с. — Заказано в издательстве. — ISBN 978-5-94275-777-9.Internet-ресурсы:
http://window. edu. ru/catalog/pdf2txt/959/28959/12172 - Единое окно. Доступ к информационным ресурсам
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины
При изучении основных разделов дисциплины, выполнении заданий на практических занятиях магистранты используют оборудование ИНК.
№ п/п | Наименование (компьютерные классы, учебные лаборатории, оборудование) | Корпус, ауд., количество установок |
1 | Компьютер конфигурации №1 Core i3 | 18 корпус, 309 ауд.- 57,7 кв. м. 1шт. |
2 | Проектор LCD 4200 ANS Iumen NEC NP 2150 | 18 корпус, 309 ауд.- 57,7 кв. м. 1шт. |
6 | Экран Projecta Compact Electron 153*200 MW | 18 корпус, 309 ауд.- 57,7 кв. м. 1шт. |
Учебные аудитории оснащены современным презентационным оборудованием, позволяющим проводить лекционные, практические занятия, а также организовывать промежуточные отчетные презентации, мини-конференции.
Программа составлена на основе СУОС ТПУ в соответствии с требованиями ФГОС по направлению подготовки 27.04.02 «Управление качеством», профиль «Управление качеством в производственно - технологических системах».
Программа одобрена на заседании кафедры ФМПК ИНК (протокол № 8 от «14» января 2016 г.).
Автор:
