D901 Konstrukcijski razvoj proizvoda

IV. semestar sveučilišnog diplomskog studija Strojarstvo, Konstruiranje i razvoj proizvoda
Tjedno opterećenje: 2P + 2V
ECTS bodovi: 4

Prof. dr. sc. Željko Ivandić, konzultacije utorak, 13-15 sati, ured 311
Prof. dr. sc. Mirko Karakašić, konzultacije ponedjeljak 10-12 sati, srijeda 12-14 sati, ured 203/3
Doc. dr. sc. Ivan Grgić, konzultacije utorak, 9-11 sati, ured 309
Jure Marijić, mag. ing. mech., asistent, konzultacije utorak, 9-11 sati, ured 309
Marko Vilić, mag. ing. mech., asistent, konzultacije utorak, 9-11 sati, ured 309

Okvirni sadržaj predmeta

Upoznati studente s pojmom multidisciplinarni aspekti razvoja proizvoda. Analiza proizvoda kao tehničkog sustava; proces konstruiranja i informacijski sustav o proizvodu (PDM); metode i principima konstruiranja. Upoznavanje studenata s definiranjem liste zahtjeva; matrice transformacije; funkcionalna analiza konstrukcijskih značajki i preoblikovanje. Koncipiranje, projektiranje i konstrukcijska razrada. Ukazati studentima na potrebu objektivnog pristupa u analizi principijelnih varijanti rješenja; vrednovanje i matematički formalizirani modeli; inovativnost, načela kreativnosti i modularni pristup razvoju proizvoda. Ukazati na potrebu uvažavanja načela industrijskog dizajna. Važnost poštivanja osnovnih principa ergonomskog oblikovanja proizvoda; smjernice za konstrukcijski  ispravno oblikovanje. Ukazati na važnost izbora materijala; dimenzioniranje i analiza naprezanja vitalnih dijelova i detalja. Obratiti pozornost studentima na ekološki odgovorni razvoj proizvoda; elementarna analiza rizika za ljude, imovinu i biološku okolinu.  Stjecanjem potrebnog znanja i iskustva kroz analizu primjera na predavanju i vježbama, te izradom projektnog zadatka studenti bi primijenili stečena znanja i razvili sposobnosti potrebne za rješenje postavljenog konstrukcijskog zadatka s konstrukcijskom razradom u svim fazama procesa konstruiranja. Projektni zadatkom se postiže razvijanje  sposobnosti kod studenata u analitičkom pristupu rješavanja konstrukcijskih problema, te stiče iskustvo  u korištenju stečenih znanja na studiju, kao i mogućnost primjene stručne literature i informacijske tehnologije u prikupljanju informacija o sadržaju kolegija i analizi problema navedenog kolegija.

Oblici provođenja nastave i način provjere znanja

Predavanja i vježbe. U okviru vježbi analizirat će se na primjerima primjena različitih modela konstruiranja u različitim fazama razvoja proizvoda i različitog stupnja složenosti. Analizom konstrukcijskih značajki, te provedbom izbora materijala, dimenzioniranjem i analizom  naprezanja studenti bi praktično primijenili stečena znanja iz ovoga i drugih kolegija kroz izradu projektnog zadatka. Studenti će biti organizirani u manje podgrupe za izradu projektnog zadatka, a u cilju razvijanja timskog rada i analitičnosti u realizaciji postavljenog problema. Cilj projektnog zadatka je u primjeni svih stečenih znanja iz odslušanih kolegija studija kroz analizu i rješavanje zadanog problema. Tijekom vježbi provode se dva kolokvija i stalno praćenje i analiza realizacije projektnog zadatka kroz sustavno vođenje od strane nastavnika. Na kraju vježbi provodi se javna usmena prezentacija projektnog zadatka svakog projektnog tima studenata, a u cilju razvijanja sposobnosti studenata za timski način rada i izlaganja rezultata, kao i razvijanje samopouzdanja za analizu konstrukcijskih problema većeg ili manjeg stupnja složenosti na osnovi stečenog znanja tijekom studija.

Cilj kolegija

Upoznati studente sa svim fazama kod razvoja proizvoda – od planiranja, definiranja zadatka, liste zahtjeva, koncipiranja, vrednovanja, projektiranja (uz primjenu osnova industrijskog i ekološkog dizajna) i primjene na konkretnom proizvodu koji timski razvijaju tijekom semestra.

Način polaganja ispita

Tijekom nastave održavaju se dva kolokvija koji zamjenjuju pismeni dio ispita. Zadaje se projektni zadatak na način da se formiraju projektne grupe od više studenata za svaki projektni zadatak, a uspješna prezentacija i obrana projektnog zadatka zamjenjuje usmeni dio ispita.

Popis literature potrebne za studij i polaganje ispita

  1. Oberšmit, E.: Nauka o konstruiranju. Metodičko konstruiranje i konstruiranje pomoću računala., Sveučilišna naklada Liber, Zagreb, 1989.
  2. Oberšmit, E.: Osnove konstruiranja. Tehnološki ispravno konstruktivno oblikovanje strojnih dijelova., Sveučilišna naklada Liber, Zagreb, 1983.
  3. Adamsen P.B.: A Framework for Complex System Development, CRC Press, 2000.
  4. Hubka, V.; Eder, W. E.: Theory of Technical Systems, Springer 1988.
  5. Hubka, V.; Andreasen, M. M.; Eder W. E.: Practical Studies in Systematic Design, Butterworth & Co., 1988.
  6. Quarante, D.: Osnove industrijskog dizajna, Sveučilišna naklada Zagreb, 1991.
  7. Pahl, G. and Beitz, W.: Konstruktionslehre, Methoden und Anwendung, 4. neubearbeitet Auflage, Springer, Berlin, 1997.

Popis literature koja se preporučuje kao dopunska

  1. Ehrlenspiel, K.; Kiewert, A.; Lindeman, V.: Kostengüusting Entwicheln und Konstruiren, Springer 1999.
  2. Rozenburg, Eekels: Product Design Fundamentals and Methods, Willey 1995.
  3. Andreasen … Otto Wood: Product Design, Prentice Hall 2001.
  4. Suh, N.P.: The Principles of Design, Oxford Univ. Press, New York, Oxford 1990.
  5. Andreasen, M. M.; Hein, L.: Integrated Product Development, IFS (Publications) Ltd, 1987.
  6. Duhovnik, J.; Tavčar, J.: Elektronsko poslovanje in tehnični informacijski sistemi, LECAD, Univerza v Ljubljani, 2000.
  7. Muftić, O.; Veljović, F.; Jurčević-Lulić, T.; Milčić, D.: Osnovi ergonomije, Univerzitet u Sarajevu, 2001.
  8. http://www.maedler.de/katalog_de/index_d.html
  9. http://www.ndim.edrc.cmu.edu/
  10. http://cadlab.mit.edu/about/
  11. http://www.cad-portal.com/
  12. http://www.memagazine.org/index.html

Ishodi učenja

  1. Formulirati zadatak i listu zahtjeva za odabrani proizvod
  2. Kreirati koncepcijska rješenje proizvoda analizirajući ukupnu funkciju i parcijalne funkcije
  3. Ocijeniti rješenje u pojedinim fazama razvoja
  4. Projektirati proizvod u 3D modeleru uz primjenu svih stečenih znanja iz Teorije konstruiranja, Ekološkog i Industrijskog dizajna te ostalih kolegija u kojima se izučavaju konstrukcija i proračun
  5. Prezentirati argumentirano vlastito rješenje (pismeno i usmeno)

Povezivanje ishoda, učenja, nastavnih metoda i procjena ishoda učenja

Nastavna aktivnost ECTS Ishod učenja Aktivnost studenta Metode procjenjivanja bodovi
min-maks
Pohađanje nastave 2 1-5 Prisutnost uz aktivno sudjelovanje Evidencija nazočnosti 15-15
Projektni zadatak 1 1-5 Izrada projekta Ovisno o stupnju pripremljenosti/kvaliteti 20-35
Usmena obrana projektnog zadatka 1 1-5 Priprema izlaganja uz usmeno izlaganje Ovisno o stupnju pripremljenosti/kvaliteti izlaganja 5-20
Kolokvij 1 1-5 Pismena provjera znanja Bodovanje kolokvija (10 pitanja) 15-30
Ukupno: 5       55-100