По направлению 150400 — Технологические

МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

Требования к содержанию и уровню подготовки бакалавра, которые должны быть продемонстрированы в выпускной работе, определяются Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению 150400 - Технологические машины и оборудование.

Нормативный срок освоения основной образовательной программы подготовки бакалавра по направлению “ Технологические машины и оборудование ” при очной форме обучения – 4 года.

Квалификационная характеристика выпускника определяет:

1.1. Области профессиональной деятельности:

–	машиностроительное производство, технологические процессы производства;
–	нормативно-техническая документация, системы стандартизации, методы, средства испытаний и контроля качества изделий машиностроения;
–	способы и методы человеческой деятельности, направленные на исследование, разработку и внедрение машиностроительных технологий для обеспечения качества выпускаемых изделий.

1.2. Объекты профессиональной деятельности:

–	объекты машиностроительного производства, технологическое оборудование, инструментальная техника, технологическая оснастка, средства автоматизации и управления;
–	процессы разработки и создания технологического оборудования;
–	производственные и технологические процессы, их разработка, освоение новых технологий;
–	средства информационного, метрологического, диагностического и управленческого обеспечения, подготовки и сопровождения технологических систем для достижения качества выпускаемых изделий;
–	нормативно-техническая документация, системы стандартизации и сертификации, методы и средства испытаний и контроля качества изделий машиностроения.

1.3. Виды профессиональной деятельности

Выпускник, бакалавр по направлению подготовки “ Технологические машины и оборудование ” в соответствии с фундаментальной и специальной подготовкой может принимать участие в следующих видах профессиональной деятельности:

–	проектно-конструкторской;
–	организационно-управленческой;
–	производственно-технологической;
–	эксплуатационной.

Конкретные виды деятельности определяются содержанием образовательно-профессиональной программы в соответствии с ГОС ВПО по указанному направлению. Его основные положения приведены ниже.

1.4. Задачи профессиональной деятельности

Бакалавр по направлению 150400 — Технологические машины и оборудование должен быть подготовлен к решению следующих типов задач по виду профессиональной деятельности.

1.4.1. Проектно-конструкторская деятельность:

–	формулирование целей и задач проекта (программы) при установленных критериях, целевых функциях и ограничениях, построение структуры объектов и процессов и их взаимосвязей; выявление приоритетов решения задач с учетом всех аспектов деятельности;
–	разработка обобщенных вариантов решения проблем, анализ этих вариантов, прогнозирование последствий, нахождение компромиссных решений в условиях многокритериальности и неопределенности; планирование реализации проектов;
–	разработка проектов изделий с учетом механических, технологических, конструкторских, эксплуатационных, эстетических, экономических параметров;
–	использование современных компьютерных информационных технологий для выбора необходимых материалов изготавливаемых изделий.

1.4.2. Организационно-управленческая деятельность:

–	разработка оптимальных технологий изготовления изделий;
–	организация и эффективное осуществление входного контроля качества материалов и комплектующих, производственного контроля технологических процессов, качества готовой продукции;
–	эффективное использование материалов, оборудования, алгоритмов и программ выбора и расчетов параметров технологических процессов;
–	выбор материалов и технологического оборудования для реализации производственных процессов;
–	стандартизация и сертификация выпускаемых изделий и технологических процессов.

1.4.3. Производственно-технологическая деятельность:

–	участие в работе коллектива исполнителей, в принятии управленческих решений в условиях различных мнений;
–	нахождение компромисса между различными требованиями (стоимости, качества, безопасности и сроков исполнения) как при долгосрочном, так и при краткосрочном планировании и при определении оптимальных решений;
–	оценивание производственных и непроизводственных затрат на обеспечение требуемого качества продукции.

1.4.4. Эксплуатационная деятельность:

–	участие в монтаже, наладка и эксплуатация технологических машин, оборудования и оснастки;
–	наладка, эксплуатация и ремонт цехового оборудования.

1.5. Квалификационные требования

Подготовка выпускника должна обеспечивать квалификационные умения для решения следующих профессиональных задач:

–	выполнение работ в области научно-технической деятельности по проектированию, обслуживанию и техническому контролю технологических машин и оборудования, их отдельных функциональных модулей;
–	внесение творческого профессионального вклада в разработку методических и нормативных материалов, технической документации, в предложения и мероприятия по осуществлению проектов и программ;
–	быть компетентным в проведении комплексного технико-экономи-ческого анализа для обоснованного принятия решений, изыскания возможности выполнения цикла работ, при содействии подготовке процесса их реализации с обеспечением необходимыми техническими данными, материалами, оборудованием;
–	компетентно и квалифицированно выполнять проектно-конструкторскую работу и работы, связанные с испытанием оборудования, внедрением его в эксплуатацию, а также работы по стандартизации технических средств, систем, процессов, оборудования, рассмотрению и экспертизе различной технической документации;
–	квалифицированно анализировать и систематизировать необходимую информацию, технические данные, показатели и результаты работ и принятых решений, проводить необходимые расчеты с использованием современных компьютерных средств и программного обеспечения;
–	выполнять отдельные конкретные задания при реализации проектов и программ, планов и договоров;
–	соблюдать установленные стандартами и другими действующими нормативными документами требования, нормы и правила;
–	видеть и находить новые, эффективные решения по рационализации, изобретательству, внедрению инноваций в отечественной и зарубежной науке и технике, использовать передовой опыт для повышения эффективности работы предприятия.

Бакалавр должен знать:

–	постановления, распоряжения, приказы вышестоящих и других органов, связанные с областью его профессиональной деятельности;
–	методические, нормативные и руководящие материалы, касающиеся выполняемой работы;
–	планы технического развития и особенности деятельности учреждения, организации, предприятия и конкретного подразделения;
–	принципы работы, устройство, технические характеристики, конструктивные особенности и требования к эксплуатации и ремонту разрабатываемых и используемых технических средств;
–	спецификации, нормативные правила и условия выполнения работ;
–	основные требования, предъявляемые к технической документации;
–	основные требования, предъявляемые к материалам и комплектующим изделиям;
–	типовые методы, алгоритмы и программное обеспечение для проведения инженерно-технических компьютерных расчетов;
–	типовые методы определения экономической эффективности исследований и разработок;
–	основы трудового законодательства и гражданского права;
–	правила и нормы обеспечения экологической безопасности, охраны труда, производственной санитарии и противопожарной защиты.

1.6. Возможности продолжения образования выпускника

Бакалавр, освоивший основную образовательную программу высшего профессионального образования по направлению подготовки 150400 — Технологические машины и оборудование, успешно сдавший междисциплинарный экзамен и защитивший выпускную работу, подготовлен для продолжения образования в магистратуре или по профильной инженерной специальности.

ТЕМАТИКА ВЫПУСКНЫХ РАБОТ

 

Выпускная работа обычно выполняется в форме дипломного бакалаврского проекта и является важнейшим итогом обучения на заключительном этапе образования. В связи с этим содержание выпускной работы и степень успешности ее защиты учитываются, как основной критерий при оценке уровня подготовки выпускника и при оценке качества реализации образовательной программы.

Темы выпускных работ должны быть актуальными, т.е. отвечать реальным или перспективным научно-техническим задачам, стоящим перед производственными организациями или конструкторскими бюро.

Для студентов, обучающихся по направлению 150400 - Технологические машины и оборудование, тематика выпускных работ должна быть связана с разработкой и исследованием технологических машин различного назначения, их основных функциональных модулей, систем автоматического и автоматизированного управления механических объектов, машин, приборов, их модулей, устройств контроля параметров технологических процессов при производстве изделий и т.п. Выпускные работы указанного профиля должны содержать разработки исполнительных устройств, систем и комплексов, в которых основой является механическая часть (машина, агрегат, функциональный модуль, установка).

Темы выпускных работ также могут быть посвящены разработке новой прогрессивной технологии, использованию новых физических принципов изготовления изделий и соответствующего оборудования, измерения и контроля их параметров, а также разработке устройств специального назначения. Темы выпускных работ формируются выпускающей кафедрой с учетом запросов и потенциальных потребностей промышленных предприятий. Темы утверждаются заведующим выпускающей кафедрой. Студент может предложить свою тему выпускной работы с обоснованием необходимости ее разработки и соответствия профилю подготовки. За актуальность, соответствие тематики выпускной работы профилю направления 150400- Технологические машины и оборудование, за обеспечение квалифицированного руководства несет ответственность выпускающая кафедра и непосредственно руководитель дипломной работы.

Рекомендуется выдавать такие темы выпускных работ, которые являются продолжением ранее проводившейся исследовательской или расчетно-конструкторской работы студента или идут в развитие курсового проекта. В выпускной квалификационной работе должны ставиться только такие задачи, пути решения которых, известны руководителю. Не допускается ставить задачи, возможность решения которых проблематична или которые требуют решений на уровне изобретений. Однако постановка проектной задачи должна способствовать творческой работе студента над проектом и требовать самостоятельного принятия решений по отдельным техническим вопросам.

Тематика выпускной работы может быть посвящена:

–	проектированию сравнительно простой новой технологической машины или оборудования, основных функциональных модулей более сложных технологических систем на уровне, не уступающем по своим характеристикам лучшим известным аналогам;
–	модернизации существующих машин и оборудования, и основных функциональных модулей, направленной на совершенствование их технических, эргономических и иных характеристик;
–	расчетным или расчетно-экспериментальным работам, направленным на решение актуальной прикладной задачи;
–	разработке расчетной математической модели и специальной вычислительной программы при проектировании или исследовании новых машин, их элементов или процессов функционирования.

В случае проведения экспериментальных исследований и испытаний необходимы описания программ и методик выполнения экспериментальных работ, описание и анализ результатов экспериментальных исследований.

ТРЕБОВАНИЯ И ОБЩИЕ указания ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

ВЫПУСКНЫХ РАБОТ

Выпускная квалификационная работа бакалавра по направлению 150400- Технологические машины и оборудование представляет собой законченную разработку, в которой решается задача создания востребованной производственно-технической системы и ее исследования. При этом анализируются постановка и цели проектной задачи, обосновываются требования к создаваемой системе в целом, к ее структуре, отдельным подсистемам, функциональным модулям и компонентам, по этим требованиям проводится проектирование отдельных модулей и устройств в целом. Методами компьютерного моделирования проводится исследование и оптимизация системы и ее отдельных подсистем, разрабатывается технологический процесс изготовления и сборки отдельных модулей и компонентов системы, осуществляется экономическое, экологическое, эргономическое обоснование проекта с показом решений, обеспечивающих безопасность эксплуатации создаваемого устройства.

Основной целью дипломного проектирования является выполнение студентом самостоятельной проектной работы, результаты которой подтверждают квалификацию бакалавра по направлению 150400- Технологические машины и оборудование. Основным отчетным материалом является пояснительная записка к выпускной работе и необходимые графические материалы, представляющие собой схемы, чертежи и демонстрационные плакаты, материалы компьютерной презентации проекта.

Технология выполнения выпускной работы включает следующие основные этапы: поиск научно-технической информации, отражающей состояние техники в рассматриваемой области, анализ известных аналогов и выбор прототипа, формирование принципов и подходов к решению проектной задачи, проработка технических решений на уровне схем, выполнение необходимых расчетов, разработка чертежей, составление и оформление пояснительной записки, графических и презентационных материалов.

После получения задания на выпускную работу студент приступает к его выполнению. Приступая к выполнению выпускной работы, необходимо провести предпроектные исследования: ознакомиться с информационными, в том числе патентными материалами по разрабатываемой теме, выполнить детальный анализ состояния вопроса в исследуемой области. Анализируются актуальность проектной задачи, известные отечественные и зарубежные аналоги ведущих фирм-изготовителей подобной техники. Целью данного этапа работы является обоснованный выбор прототипа (если он не оговорен заранее в задании на проектирование), определение направлений и путей реализации новой, более совершенной разработки.

Необходимым этапом является разработка функциональной, технологической и кинематической (пневматической, комбинированной) схем изделия, которые в дальнейшем будут реализованы в виде конструкции. Этот этап содержит расчет и определение основных технологических, кинематических и конструктивных параметров создаваемого устройства. Дальнейшая разработка конструкции сложного изделия начинается с компоновки входящих в структуру машины конструктивных модулей и элементов с учетом накладываемых ограничений, например, функциональных, эргономических, дизайнерских, стоимостных и пр. Этот этап предполагает обоснование выбора типа отдельных конструктивных модулей, например, шпинделей, приводов, направляющих для линейных перемещений и т.п.

После проработки компоновки изделия производится разработка конструкции. В рамках выпускной работы конструкторская проработка изделия включает выполнение чертежа общего вида (или сборочного чертежа) и рабочих чертежей двух-трех основных деталей, выполненных в соответствии с требованиям ЕСКД. Если основное внимание в работе уделялось разработке одного или двух функциональных модулей машины, то представляются общие виды (сборочные чертежи) именно этих модулей, а изображение всей машины обычно дается в виде габаритного чертежа. Естественно, что конструкторская проработка требует выполнения различных расчетов (определение параметров прочности, жесткости, точности, собственных частот и т.д.). В соответствии с требованиями к обеспечению условий нормального функционирования в заданных режимах выбираются приводы, а с учетом требований к видам выполняемых движений – структура, элементы и основные параметры систем автоматического или автоматизированного управления. В выпускной работе, имеющей конструкторскую направленность, должны быть произведены все необходимые расчеты рассматриваемых устройств, а именно: геометрический, кинематический, силовой для статических и динамических режимов, расчеты геометрической и кинематической точности (если требуется заданием), обеспечивающих все установленные режимы функционирования. Подраздел, посвященный какому-либо расчету, должен содержать не только расчетную часть и формулы, но и текстовую часть, разъясняющую расчетную модель, последовательность и промежуточные выводы при расчетах. В начале каждого раздела или подраздела следует указать, какую цель преследует данный расчет, какие параметры заданы, а какие необходимо определить.

Дипломник обычно должен использовать известные методики расчета. Если дипломником используется предложенная и разработанная им самим методика или программа расчета, то она должна быть полностью и подробно описана. Если при расчете необходимо задаваться какими-либо параметрами, например, конструктивными размерами, коэффициентом трения, это должно быть указано и обосновано. Расчет должен заканчиваться проверкой того, удовлетворяют ли полученные значения параметров габаритным, силовым и прочим требованиям технического задания. При отрицательных результатах проверки расчеты повторяются при скорректированных данных, пока требования не будут удовлетворены.

ОБЯЗАННОСТИ РУКОВОДИТЕЛЯ

ВЫПУСКНОЙ РАБОТЫ

Руководитель дипломного проекта или дипломной работы бакалавра назначается заведующим выпускающей кафедры, как правило, из числа преподавателей или сотрудников кафедры. Руководителями дипломного проекта (работы) могут быть также дипломированные специалисты из других учреждений и предприятий.

Руководитель выпускной работы:

–	составляет и выдает задание на выпускную работу (рекомендуемая форма задания – в Приложении 1) и разъясняет содержание задания;
–	оказывает студенту консультационную помощь в получении необходимых для работы материалов, в организации выполнения работы;
–	проводит систематические занятия со студентом и консультирует его;
–	в случае необходимости обеспечивает консультации других специалистов;
–	регулярно контролирует ход выполнения выпускной работы, соблюдение сроков этапов, качество разработки графических материалов и пояснительной записки;
–	своевременно информирует заведующего кафедрой и деканат в случае утраты связи с дипломником и с его существенном отставании от графика выполнения выпускной работы;
–	знакомится (по частям и в целом) с материалами пояснительной записки, дает дипломнику рекомендации по их корректировке и удостоверяет своей подписью на титульном листе ее завершенность и готовность к защите в ГАК;
–	составляет письменный отзыв о выпускной работе, об уровне подготовленности выпускника и дает оценку проделанной работе по пятибалльной шкале.

За все сведения, изложенные в выпускной работе, принятые решения и правильность всех результатов ответственность несет непосредственно студент — автор выпускной работы.

ЗАДАНИЕ НА ВЫПУСКНУЮ РАБОТУ

 

Задание на выпускную работу является основным официальным документом, определяющим её содержание как квалификационной работы. Задание на выпускную работу оформляется на бланке типовой формы на одной странице. Название темы выпускной работы должно быть по возможности кратким. Рекомендуется давать название, совпадающее с типом или классом разрабатываемого устройства без использования узкоспециализированных терминов, аббревиатур и условных шифров. Название темы должно содержать ключевое слово, определяющее направленность работы. Например, тему выпускной работы можно назвать «Разработка широкодиапазонного прецизионного датчика скорости вращения вала», или «Автомат сборки…». Примерная тематика выпускных работ приведена в Приложении 8.

Задание на выпускную работу должно включать следующие пункты:

●	название темы выпускной работы;
●	установленный срок сдачи студентом законченной работы;
●	краткие исходные данные к выполнению работы, включающие в себя:
	–	назначение изделия, физический принцип его действия;
	–	требования к основным функциональным модулям и элементам изделия;
	–	количественные требования к изделию по диапазону рабочих параметров, точности, быстродействию, уровню автоматизации и т.п.;
	–	источники питания и типы приводов;
	–	условия эксплуатации изделия: диапазон рабочих температур и давление окружающей среды, вибрационные и ударные нагрузки, и другие воздействия;
	–	основные требования к конструкции изделия по габаритам, массе, использованию унифицированных элементов, эргономическим и эстетическим качествам, технологичности, стоимости и др.
	–	специальные требования к разработке: требования к используемым методам расчёта и компьютерным программам, оптимальному использованию энергии и материалов, проведению необходимых экспериментальных работ и др.

В задание могут быть включены указания по проведению необходимых экспериментальных работ. В том случае, если какие-либо требования не определены перед началом проектирования, в задание должно включаться указание на то, что эти требования уточняются в процессе работы. В тексте задания обязательно должно указываться, что именно подлежит самостоятельной разработке студентом в выпускной работе.

Кроме перечисленных вопросов, в соответствующих разделах задания должны быть представлены:

–	структура пояснительной записки, включающая: примерный перечень основных разделов, перечень необходимых расчетов, и иных материалов (см. Приложение 1);
–	перечень чертежей и демонстрационных графических материалов на листах с указанием их формата (как правило, объем графических материалов бакалаврской выпускной работы составляет 5–6 листов формата А1);
–	требования к материалам компьютерной презентации работы;
–	фамилии консультантов по работе (при необходимости);
–	дата выдачи задания.

Задание должно быть подписано студентом и руководителем, выпускной работы не позднее 10 дней с даты начала 8-го семестра и утверждено заведующим кафедрой. Изменение названия темы и (или) замена руководителя выпускной работы в ходе ее выполнения производится по согласованию с заведующим кафедрой.