7M07123 3D-моделирование в машиностроении в ЮКГУ им. М. Ауезова

Дисциплины

• Педагогика и психология высшей школы

  Цель курса: формирование у магистрантов навыков и способностей эффективной организации профессионально-педагогической деятельности в вузе на основе современных психолого-педагогических знаний. Содержание курса: Современные парадигмы высшего образования. История, тенденции и стратегии развития высшего образования в Казахстане. Предмет, задачи, категории педагогики и психологии высшей школы. Методологические основы педагогики и психологии высшей школы. Профессиональная компетентность преподавателя вуза. Коммуникативные компетенции преподавателя вуза. Дидактика высшей школы. Психологические особенности студенческого возраста. Процесс обучения в вузе и его закономерности. Содержание образования в вузе. Формы организации учебного процесса в вузе. Технологии организации и реализации учебно-воспитательного процесса в вузе. Особенности кредитной системы обучения. Методика и методы преподавания.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• История и философия науки

  Цель: Изучение проблематики феномена науки как предмета специального философского анализа, закономерностей и тенденций развития особой деятельности по производству научных знаний, взятых в социокультурном контексте. Содержание: Выявление специфики и взаимосвязи основных проблем истории и философии науки. Изучение закономерностей развития науки и структуры научного знания, методов научных исследований. Знание основных концепций и направлений неклассического и пост неклассического этапа развития науки. Анализ реалий современной теории и практики на основе осмысления методологии естественнонаучного, социо гуманитарного и технического знаний. Критическое мышление как предпосылка развития и функционирования современного общества. Технологии развития критического мышления: рассмотрение и изучение логики аргументов. Формирование критического рефлексивного мышления и мета когнитивных способностей.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Психология управления

  Цель: обеспечить компетенцию психолога за счет овладения им знаний в области психологического менеджмента, развитие навыков управления человеческими ресурсами организации. Содержание: методологические основы психологии управления. Развитие психологических теорий управления. Общетеоретические вопросы психологии управления. Психология управленческого общения. Психологическая характеристика персонала. Психология мотивации работников. Технологии управления человеческими ресурсами организации. Психологическое обеспечение кадровой политики организации. Психология конфликта в организации. Технологии предупреждения профессиональной деформации личности. Практическая реализация в форме создания диагностического инструментария, разработки цифровых методов подготовки руководителей, управленческого консультирования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Надежность и долговечность машин

  Цель: формирование базовых знаний по анализу надежности и долговечности оборудования, основных направлений по повышению показателей надежности на стадии проектирования, изготовления, эксплуатации оборудования. Содержание. Основные показатели надежности и долговечности. Физические основы теории надежности. Физика возникновения отказов. Законы распределения отказов. Основные факторы, влияющие на механические характеристики изделий, получаемых методом 3D печати. Механика разрушения. Влияние режимов печати на свойства изделий. Обеспечение надежности и долговечности деталей, полученных 3D печатью. Технологические методы обеспечения надежности. Качество и надежность. Испытания на надежность. Выполнение диагностики состояния сложного технологического оборудования. Разработка эффективных методов испытаний на надежность.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Методика преподавания инженерных дисциплин

  Цель: приобрести навыки организаци учебного процесса преподавания технических дисциплин Содержание: Общие вопросы методики преподавания инженерных дисциплин высшего образования. Задачи и содержание высшего образования. Общие дидактические принципы обучения применительно к системе высшего образования. Система высшего образования. Основные организационные формы высшего образования. Структура и типы занятий высшего образования. Методы высшего образования. Инновационные технологии в высшего образования. Планирование учебной работы и подготовка педагога профессионального обучения к занятиям. Учебно-материальная база высшего образования. Контроль, оценка знаний, умении, навыков и учет успеваемости обучающихся. Разработка учебно-методических материалов по преподаваемым дисциплинам с учетом интеграции образования, науки и инноваций

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Системы автоматизированного проектирования производства

  Цель: приобрести навыки автоматизированного проектирования предприятий машиностроительной отрасли в высших учебных заведениях и научно-исследовательских организациях. Автоматизированное проектирование: системный подход в проектировании. Международная классификация САПР. Стадии проектирования сложных изделий. Интегрированные САПР. Уровни проектирования сложных изделий. Экономическая эффективность автоматизированного проектирования. Методы синтеза и оценки проектных решений, принятия решений: принципы принятия оптимальных решений, математические методы многокритериальной оптимизации, методы экспертных оценок, критерии оптимальности. Системы управления проектами (PDM).

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Иностранный язык (профессиональный)

  Цель - системное углубление коммуникативной компетенции в рамках международных стандартов иноязычного образования на основе дальнейшего развития навыков и умений активного владения языком в профессиональной деятельности будущего магистранта. Содержание. Уровни В2,С1 представлены в виде прагма-профессиональной направленности для профессиональных и академических целей на продвинутом уровне: научно-информационная база, интерпретация научной информации, аргументация, убеждения, научная полемика, академическое письмо. Использование инновационных методов и технологий, и привлечении современных средств (Интернет-ресурсов). Демонстрация знания языкового материала в любой смежной дисциплине.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Квалиметрия в машиностроении

  Цель: формирование знаний оценки качества объектов машиностроения, его количественного выражения и использование полученных результатов для решения задач управления качеством, аттестации и сертификации выпускаемой продукции. Содержание. История возникновения квалиметрии. Принципы квалиметрии. Объекты квалиметрии. Теория квалиметрии. Методы оценки качества продукции. Управление качеством в организации. Контроль качества. Индекс дефектности и качества. Номенклатура показателей качества промышленной продукции. Проблемы квалиметрии технических показателей.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Системы управления в машиностроении

  Цель: дать магистрантам знания по системам управления в машиностроении, закономерностям протекания технологических процессов, выявление тех параметров, воздействие на которые наиболее эффективно для управления и интенсификации производства. Содержание: Состав и классификация стандартов ЕСКД, ЕСТД и организации производства, классификационные признаки механических цехов, обозначения технологических документов, правила разработки утверждения, хранения документации. Системы обработки информации, Применение гибких производственных систем и модулей (ГПС, ГПМ). Системы управления машиностроительными предприятиями.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Организация и планирование научных исследований и инновационной деятельности

  Цель: приобрести навыки проведения научно-исследовательской и инновационной деятельности, освоить методы экспериментальной работы и работы с научно-технической литературой. Содержание: значение научно-исследовательской и инновационной деятельности на промышленных предприятиях, в научно-исследовательских институтах и проектно-конструкторских организациях. Основные понятия и определения теории планирования и организации научно-педагогической и инновационной деятельности. Экономическая эффективность прогнозирования, программирования научных исследований. Место организации и планирования при создании прогрессивной технологии и техники. Целевые программы, как важное звено долгосрочного плана научно-практической деятельности. Программно-целевое планирование в научно-практической деятельности. Информационная основа и задачи обоснования целевых программ. Экспериментальные исследования. Методы прогнозирования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Процессы формообразования и инструменты

  Цель: привить объем необходимых знаний, умений и навыков по теории и методам конструирования и эксплуатации режущих инструментов. Содержание: назначение и классификация режущих инструментов. Специфика металлорежущего оборудования. Технологические методы производства заготовок. Методы механической обработки поверхностей деталей машин Обработка металлов резанием. Металлорежущие станки. Изготовление типовых деталей на станках. Изучение связей и закономерностей (механических, электромеханических, физико-технических процессов, а также размерных, информационных, экономических и др.) с целью создания и совершенствования технологических процессов обработки и соответствующего оборудования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Обработка новых конструкционных материалов

  Цель: научить магистранта решению в будущем многих практических вопросов, связанных с НТП в различных областях техники, современным прогрессивным способам производства металлов, новых конструкционных материалов. Содержание: конструкционные материалы и их классификация. Новые конструкционные материалы и их свойства. Легкие сплавы. Материалы для механических конструкций. Проводниковые материалы. Магнитные материалы. Диэлектрические материалы. Сведения о керамических материалах. Типы керамических материалов. Керамические композиты. Производство, формование и соединение керамических материалов. Волокнистые, дисперсно-наполненные и вспененные композиты. Композиты с металлической матрицей. Композиты с полимерной и углеродной матрицами.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

  Цель: приобрести представление о технологиях и оборудовании для механической и физико-технической обработки. Содержание: Обработка материалов резанием и физико-техническими методами. Физические основы изнашивания инструмента. Физико-технические методы обработки. Изготовление детали путем снятия с заготовки слоя материала в результате всех возможных видов воздействия в механических, тепловых, электрических и химических средах и их комбинациях. Электронно-лучевая обработка и лазерная обработка, принципы действия и физические схемы, установки, области применения.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Моделирование технических систем

  Цель: освоить методы проектирования технологии производства машин. Содержание: основные понятия технологии производства деталей, узлов и сборки машин. Определение типа производства. Требования к технологическим процессам. Методология разработки технологических процессов. Автоматизация проектирования технологических процессов. Применение искусственного интеллекта в разработке производственных систем». Размерный анализ технологических процессов. Проектирование типовых и групповых технологических процессов. Модульная технология изготовления деталей. Классификация элементов технологии. Автоматизированные системы классификации, группирования и проектирования технологических процессов. Технико-экономическое обоснование эффективности выбранного технологического процесса

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Администрирование инфраструктуры базы данных

  Цель: приобретение навыков управления базами данных в различных уровнях администрирования. Содержание: Базы данных. Системы управления базами данных. Управление базами данных в различных уровнях администрирования. Выполнение обязанности Администратора. Подключение в INTERNAL режиме. Организация доступа Пользователям к базам данных, блокам данных, экстентам и сегментам. Осуществление управления пользователями, аудит. Методы обеспечения целостности баз данных, резервное копирование. Создание объектно-ориентированных баз данных.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Разработка технологических процессов изготовления деталей на станках с ЧПУ

  Цель: Освоение методов обработки и технологии программного управления станками при обработке материалов резанием. Содержание: Организация управлением и подготовкой технологической оснасткой для обрабатывающих центров. Инструментальная оснастка станков с ЧПУ. Специфика технологических переходов для токарных обрабатывающих центров. Инструментальная оснастка для токарных обрабатывающих центров. Специфика технологических переходов для фрезерных обрабатывающих центров. Станочная и инструментальная оснастка для фрезерных обрабатывающих центров. Специфика технологических переходов для станков с ЧПУ.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• 3D- моделирование деталей и сборочных единиц в CAD/CAM системах

  Цель: приобретение навыков 3D- моделирования деталей и сборочных единиц в CAD/CAM системах Содержание: Прикладные пакеты программ 3-х мерного моделирования деталей и сборочных единиц. Создание твердотельной модели по расчетным параметрам конструкторской документации. Использование методов твердотельного поверхностного и листового моделирования. Получение ассоциативных видов на чертежах с трёхмерных моделей. Создание двумерных чертежей по трехмерной модели. Автоматическое получение ассоциативных размеров с трёхмерных моделей

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Модернизация и освоение новой продукции

  Цель: освоить методы организации производства новой продукции на предприятиях, научиться разрабатывать планы технологической подготовки производства при реконструкции и вводе в эксплуатацию новых цехов. Содержание: Системотехника подготовки производства в машиностроении. Вне заводские системы технологической подготовки производства (ТПП).Функциональное моделирование НИОКР и конструкторской подготовки производства. Порядок проведения опытно-конструкторских работ. Службы, отделы и бюро технологической подготовки производства. Системы технологической подготовки производственных мощностей предприятий. Технологический анализ производства. Организационная подготовка производства. Требования менеджмента к организационной подготовке производства. Реструктуризация производства.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Поверхностное и листовое моделирование

  Цель: приобретение навыков трехмерного моделирования и построения рабочей документации на изделия поверхностного и листового типа. Содержание: методы конструирования и пакеты прикладных программ для решения задачь и этапов трехмерного поверхностного и листового моделирования. Операции с трехмерной моделью. Формирование модели освобождений, разгибания элементов. Создание вырезов, сгибов и разверток листовых деталей. Создание пластины, жалюзи, замыкание углов. Создание модели открытой и закрытой штамповки.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Методы проектирования в CAD/CAE системах

  Цель: освоение методов проектирования машин на основе применения современных методов проектирования и программного обеспечения. Содержание: Проектирование изделий машиностроения и разработка технологических процессов их изготовления. Поиск оптимальных решений при проектировании изделий и разработке технологических процессов. Решение задачи проектирования автоматизированных технологических процессов и управляющих программ с помощью CAD/CAM/CAE систем. Перспективы и возможности автоматизации конструкторской и технологической подготовки производства в современных условиях машиностроения. Программные и аппаратные средства, необходимые для работы в CAD/CAM/CAE системах.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Проектирование и прочностные расчеты в CAD/CAE системах

  Цель: Освоить методы расчетов на прочность и долговечность деталей машин в условиях работы пар трения и деталей машин, работающих при повторно переменных нагрузках. Содержание: проектирование, конструирование и инженерные расчеты изделий в CAD/CAM/CAE системах. Назначение, функции и классификация CAD/CAM/CAE систем. Выполнение анализа прочностных расчетов. Использование возможностей оптимизации конструкций на основе итерационного моделирования и построения параметрических моделей, возможности метода конечных элементов как современного инструмента инженерного анализа конструкций. Расширение области применения CAD/CAM/CAE технологий в машиностроении.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Нанотехнологиии в машиностроении

  Цель: формирование знаний о новых материалах, используемых в машиностроении, о физической сущности нанотехнологий, области их применения. Содержание. Физические основы нанотехнологий. Классификация наноматериалов. Наноматериалы для машиностроения. Нано порошки (особенности структуры и свойств, основные методы получения, применение). Смеси и сложные оксиды. Наноструктурированные материалы на твердой основе. Напыление. Структурирование. Покрытие. Упрочнение нержавеющих, конструкционных инструментальных сталей. Упрочнение твердых сплавов. Методы и способы применения нанотехнологий в машиностроении. Перспективы развития нанотехнологий в машиностроении.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Механика разрушения

  Цель: Формирование знаний о явлениях процесса разрушения, математическом моделировании этого процесса, концепций и методов механики разрушения материалов. Содержание: Виды и стадии разрушения деталей машин. Линейная механика разрушения. Типы трещин. Механизмы зарождения трещин. КИН. Механика упругопластического разрушения. Трещиностойкость. Вязкое и хрупкое разрушение. Механика разрушения в условиях ползучести. Параметр поврежденности. Механика усталостного разрушения. Многоцикловая и малоцикловая усталость. Усталостные трещины и влияние ползучести на их рост.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Нанотехнологиии и наноматериалы

  Цель: формирование знаний в области наноматериалов и нанотехнологий, в проектировании и разработке нанотехнологий материалов и устройств нового поколения. Содержание. Основные понятия, термины и определения. Физические, химические и технологические особенности различных типов наноструктурированных материалов. Углеродные нанокластеры, наноструктуры, и наноматериалы (нанотрубки, фуллерены, фуллериты, графен). Форма и структура нанотрубок, методы получения. Свойства нанотрубок. Определение технологии и нанотехнологий. Классификации нанотехнологий. Основные представления о современных технологиях синтеза наноматериалов и основные методы диагностики наноматериалов. Перспективы наноматериалов, наноструктур и нанотехнологий.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Современные технологические процессы в машиностроении

  Цель: приобретение знаний и умений использования современных технологических процессов механический обработки, сварочного и сборочного производств. Содержание: Проблемы современного машиностроения. Современные технологии обработки металлов давлением. Различные классы сварки. Автоматическая лазерная резка для раскроя металла. Технология обработки металлов резанием. Станки, используемые в гибких производственных системах. Принципы агрегатирования станков. Автоматизированное управление станками. Многоцелевые станки и обрабатывающие центры. Методы управления точностью обработки на обрабатывающих центрах. Производство изделий из неметаллических материалов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Моделирование в CAD / CAM системе SOLIDWORKS

  Цель: изучить методы проектирования деталей и моделирования деталей и сборок, разработки технологии сборочного процесса при серийном и массовом производстве. Содержание: Моделирование физических и технологических процессов на основе компьютерного моделирования деталей и сборочных единиц. Основные возможности и инструментарий прикладных программ SOLIDWORKS для моделирования деталей и сборок. Выполнение разрезов и сечений модели. Проектирование сварных рамных деталей и сборки сварного изделия. Моделирование простейших деталей и создание общих сборок.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Конструкторская подготовка производства

  Цель: изучение методов конструирования машин и приобретение навыков конструкторской подготовки освоения новой продукции. Содержание: Основные задачи и этапы конструкторской подготовки производства. Основные пути повышения производительности. Экономическая эффективность и прогрессивность новой техники. Мероприятия по повышению производительности труда и эффективности производства. Техническая подготовка автоматизированного производства. Эффективность ускорения технической подготовки и освоения производства новой техники. Методы ускорения конструкторской подготовки. Основные направления ускорения технологической подготовки производства.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

Профессии

Результаты обучения

• Анализирует основные мировоззренческие и методологические проблемы, в т.ч. междисциплинарного характера, возникающие в науке на современном этапе ее развития, оценивает различные факторы и явления, основываясь на положениях и категориях философии науки, проявляя способности к педагогической деятельности и самообразованию.
• Анализирует и планирует развитие и эффективное использование персонала при организации и управлении машиностроительным производством, на основе социально-психологических технологий управления массовым поведением.
• Владеет методологией научных исследований, эффективными методиками преподавания в области технических дисциплин, критически оценивает научную организацию труда педагога высшей школы, применяя методы активизации деятельности обучающихся, знания иностранного языка в межличностном общении, профессиональной деятельности, написании научных статей.
• Формирует задачи технического проектирования, с учетом выполнения конструирования, моделирования и инженерных расчетов с использованием стандартных пакетов программ CAD/CAM/CAE систем и средств автоматизированного проектирования изделий машиностроения и применения технологий и оборудования машиностроительного комплекса.
• Разрабатывает и согласовывает технический проект на создание инновационной разработки, системы, новых изделий на основе 3D-моделирования конструкций деталей и узлов машин и технологические процессы их изготовления, применяя автоматизированные системы разработки проектно- конструкторской документации в научно-исследовательской, изобретательской, инновационной деятельности, методы прототипирования и 3D печати.
• Проводит аналитическую работу с привлечением информационных баз данных и средств искусственного интеллекта; обобщает результаты в виде 3D-моделей, проектной документации, докладов, отчетов, патентов и научных статей по применению новых конструкционных материалов, наноматериалов и нанотехнологий, методами математического и физического моделирования и прогнозирования долговечности и целостности конструкций.
• Разрабатывает планы и процедуры технического проекта производства в условиях неопределенности и риска, на основе гибких производственных модулей и робототехнических систем с использованием преимуществ автоматизированного проектирования.
• Анализирует проблемы в междисциплинарных родственных областях знаний при самостоятельном выполнении экспериментальных исследований, обосновывает результаты исследований при обсуждении со специалистами и более широкой аудиторией.