О ходе работ по созданию практико-ориентированной лаборатории с целью усиления «инженерной» подготовки бакалавров «CDIO» (Задумай – Спроектируй – Реализуй. - презентация

1 О ходе работ по созданию практико-ориентированной лаборатории с целью усиления «инженерной» подготовки бакалавров «CDIO» (Задумай – Спроектируй – Реализуй - Управляй) Докладчик: А.М. Боронахин

2 Потребности промышленности Конструктор Технолог Инженер-электрик 2 Формы сотрудничества с предприятиями Предоставление (в аренду) уникального оборудования для освоения студентами. Лекции (мастер-классы) ведущих специалистов предприятий – для коррекции содержания рабочих программ. Материальная поддержка. Выступление с сообщением на XL Общем собрании международной общественной организации «Академия навигации и управления движением» (7 октября 2015 г.)

3 Предложение Этап 1. Подготовка технического задания На 1-м курсе в рамках введения в специальность Этап 2. Проектирование В т.ч. уделяя внимание вопросам эргономичности (системы, интерфейса ПО) Этап 3. Макетирование В т.ч. уделяя внимание вопросам последующих метрологических аттестаций системы Этап 4. Защита проекта. (аналог приемо- сдаточных испытаний) В рамках подготовки ВКР и ее защиты 3

4 Конструкторско-технологическая подготовка Конструктор (1-3 курс) разработка чертежей Системы стандартов (ЕСКД, ЕСДП и т.д.) – кафедры ИИСТ и ПМИГ Конструкционные материалы (черные, цветные, сплавы, редкоземельные, керамика, стекла и т.д.) и покрытия (защитные, электроизоляционные, декоративные и т.д.) – кафедра ФХ Стадии разработки изделия и их содержание – кафедра ЛИНС 4 Технолог (4 курс) разработка технологического процесса Теоретические основы (ТП, базы, технологичность изделия, стандарты ЕСТД, ЕСТПП) – кафедра ЛИНС Способы получения заготовок. Термообработка – кафедра ФХ Механообработка, сборка изделий – кафедра ЛИНС (*) Технические измерения (методы, погрешности, степень автоматизации) – кафедра ИИСТ (*) Испытания (виды испытаний и оборудование) – кафедры ИИСТ и БЖД (*) (*) – учитывая специфики кафедр Необходимо установить и строго выполнять последовательность дисциплин (проверить связь рабочих программ пп.«Знать-уметь-владеть»)

5 Инженер-электрик (целесообразно 3-4 часа в неделю) 1 курс (27) – Информатика, Химия (27) Инж КомпГрафика, Информ.техн, Мат. И ТКП 2 курс (27) – Теор.мех, Прикл.мех, Элем.база эл-ки (26) Метрология, Эл-ка и МП техника, Уч.практика (2 нед.) 3 курс (30) – Биомех, ДВС 3, Системный анализ, Управление БТС, МП системы, ДВС 5 (24) БЖД, Техн.методы ДИ и ЛВ, Конст. и биомат., ДВС 6, Производственная практика (4 нед.) 4 курс (30) – Мед.приб. АС и К, САПР и конструир. МТ, Узлы и элементы МТ, Моделир. БП и С, Компьют.технологии в МБ практике, Средства съема ДИ и ПЛВ, ДВС 7, 8 (18) кафедра БТС 5

6 Помещение для лаборатории 6

7 Помещение 1 Помещение 2 7

8 Помещение 1 Высокотехнологичное паяльное место Монтажные столы радиоэлектронных компонент Ванна ультразвуковая для отмывки печатных плат Elmasonic S30 3D принтер Picaso 3D Designer Pro 250 Настольный универсальный фрезерный станок с ЧПУ Roland MDX-40A Станок гравировальный лазерный Suda SL-40B Настольный сверлильный станок JET JDP-10M 8

9 Помещение 2 Настольный 3D сканер MakerBot Digitizer Принтер Рабочее место конструктора КОМПАС, разводка печатных плат PCB Artist Отладочная плата микроконтроллера Программирование микропроцессора Программирование ПЛИС Комплект виртуальных измерительных приборов для учебных лабораторий NI ELVIS Испытания приборной техники на устойчивость к помехам Программирование в LabVIEW в т.ч. эргономичность интерфейса ПО Образец высокотехнологичного оборудования 9

10 Перечень высокотехнологичного оборудования для ознакомления студентов (кафедра ЭУТ) АВГУР 5.4 Система калибровки ультразвуковых пьезоэлектрических преобразователей Генераторы сигналов специальной формы WaveStation 3082, WaveStation 3122, WaveStation 3162 (Teledyne LeCroy). Предварительный усилитель Диапазон частот: От 9 к Гц до 230 МГц; Выходная мощность: 10 Вт; 15 Вт начиная с 150 к Гц до 80 МГц FLUXUS® F601: Портативный многофункциональный расходомер Измерительные каналы 2 Рабочая температура преобразователя -10°C... 60°C Степень защиты IP65 по EN60529 Скорость потока 0, м/с Разрешение 0,025 см/с Ультразвуковой лазерный многофункциональный дефектоскоп УДЛ-2М +Лазерный виброметр 10

11 Наименование Описание Fluke BP Pump 2 Бесконтактный анализатор кровяного давления (NIBP) второго поколения для проверки осциллометрических измерителей артериального давления Fluke Prosim 8 Устройство для поверки ряда медицинских приборов: ЭКГ, инвазивного и неинвазивного кровяного давления, географический сигнал, сигнал температурного датчика и сатурации кислорода. Fluke SPOT Light Прибор для обеспечения высокоскоростного контроля характеристик пульсоксиметрических устройств, таких как пульсоксиметр, пульсоксиметрический канал монитора пациента, а так же дефибриллятор с пульсоксиметрическим каналом. Fluke ESA 612Прибор для тестирования электробезопасности медицинского оборудования. ESA 612 совмещает функции генератора сигналов ЭКГ, мультиметра и анализатора электробезопасности. Перечень высокотехнологичного оборудования для ознакомления студентов (кафедра БТС) 11

12 Компактный настольный сканирующий электронный микроскоп Phenom XL Увеличение до х, разрешение 20 нм Настольный рентгеновский дифрактометр ДИФРЕЙ 100 качественное и количественное определение фазового состава порошковых проб, проволок, пластин, монокристаллов и т.д., определение размера наночастиц. Настольный фотонно- корреляционный спектрометр Zetasizer Nano ZS измерение размера, электрофоретической подвижности белков, дзета-потенциала (устойчивости) коллоидов и наночастиц, а также измерение подвижности белков и микро реологических свойств растворов полимеров и белков. Перечень высокотехнологичного оборудования для ознакомления студентов (кафедра ФХ) 12

13 ГАЗОВЫЙ ХРОМАТОГРАФ КРИСТАЛЛ- 2000М Комплексы на основе Кристалл-2000М, установленные во многих центрах Госcанэпиднадзора, центрах стандартизации и метрологии, на предприятиях химической и нефтехимической промышленности Типовой комплект учебного оборудования «Очистка сточных вод» Комплекс предназначен для изучения процесса очистки сточных вод и его основных элементов. Реализована возможность отбора пробы воды после каждого этапа очистки, что помогает контролировать качество очищенной воды при ее прохождении через отстойник и фильтры. Позволяет изучить обеззараживающее воздействие от ультрафиолетовых лучей. Перечень высокотехнологичного оборудования для ознакомления студентов (кафедра ИЗОС) 13

14 Предложения по НИР, носящим межкафедральный характер ИИСТ Исследование и разработка методов создания экологически безопасных технологических процессов утилизации и термического уничтожения техногенных образований и отходов (ИЗОС) ФХ Синтез, экспериментальное исследование функциональных характеристик и математическое моделирование функционирования в организме человека перспективных металлических, керамических и композиционных материалов для систем протезирования. (ПМИГ) Исследование влияния наночастиц различного состава, морфологии и структуры на живые организмы (ИЗОС) ПМИГ 1. Конструирование печатных плат. 2. Расчет взаимодействия компонентов прибора с учетом теплопередачи и аэродинамики внутри корпуса. 3. Прочностные расчеты корпусов и отдельных элементов прибора, в т.ч. под действием динамических нагрузок. 4. Подготовка изделия к производству с использованием листового металла (раскрой), создание литейных форм, оформление документации (чертежей). 5. Гидродинамические расчеты. (ЛИНС, ИИСТ, ЭУТ) Разработка новых типов протезов и создание их действующих прототипов при использовании возможностей ЦКП факультета. (БТС) 14

15 Предложения по предоставлению коллективного доступа заинтересованных кафедр и коллективов ФИБС 15

16 Кафедра ЛИНС Стенд двухосный автоматизированный СДА-2 для испытаний модулей на микромеханических гироскопах и акселерометрах 16

17 Кафедра ФХ настольный рентгеновский порошковый дифрактометр («ДРН «ФАРАД», ЗАО «НТЦ ЭКСПЕРТЦЕНТР», Россия); настольный рентгенофлуоресцентный анализатор («Спектроскан МАКС GF2», НПО «СПЕКТРОН», Россия); спектрофотометры (UNICO 2800 и 2100, UNICO, США); установки визуально-политермического анализа: высокотемпературный микроскоп и микропечь Галахова (в рамках стратегического партнерства с ФГУП «НИТИ им. А.П.Александрова»); установка синхронного термического анализа (STA 449 F3 Jupiter, NETZSCH, Германия) (в рамках стратегического партнерства с ЗАО «Новбытхим»); сканирующий электронный микроскоп, оснащенный системой рентгеноспектрального микроанализа («Hitachi S-570», Япония, с блоком «Bruker QUANTAX 200», Германия) (в рамках стратегического партнерства с ФГУП «НИТИ им. А.П.Александрова» и ЗАО"НАТИ"). 17

18 Кафедра ПМИГ Предложения по предоставлению доступа заинтересованных кафедр и коллективов ФИБС к располагающемуся на кафедре ПМИГ оборудованию: 1. Испытательные стенды для исследования механических характеристик. 2. Программное обеспечение кафедры (PCB Artist, КОМПАС, SolidWorks). Конструирование печатных плат с помощью программы PCB Artist Для конструирования печатных плат используется программа PCB Artist компании Advanced Circuits ( Испытательные стенды для исследования механических характеристик Гидравлический испытательный пресс ИП-М-авто Микротвердомер ПМТ-3М 18

19 Факультетский информационно- методический центр (D501) 19 Переоснащение – 25 компьютеров

20 Предложения 1. В рамках подготовки учебного плана (ФГОС 3+) провести экспертизу текущего состояния рабочих программ дисциплин для бакалавриата и подготовить проекты технических заданий. 2. Провести согласование концепции практико-ориентированной лаборатории и оценить материально-техническое обеспечение факультета. Сформировать перечень необходимого и достаточного оборудования для обеспечения учебного процесса и выполнения меж кафедральных НИР (с указанием: ЛЭТИ, предприятие, необходима закупка). 3. В весеннем семестре 2015/16 учебного года в рамках дополнительных занятий со студентами 1-го курса магистратуры провести практическую апробацию концепции практико-ориентированной лаборатории. 4. В рамках подготовки к юбилейным торжествам по случаю 130-летия СПбГЭТУ «ЛЭТИ», подготовить программу работы секции конференции ППС СПбГЭТУ «Информационно-измерительные и биотехнические системы» (межкафедральные проекты). 20