ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф.УШАКОВА»
ИНСТИТУТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА ИМЕНИ Г.Я.СЕДОВА
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«Основы теории надежности и диагностики»
26.05.06 – Б1.В.14 – 2021 г.
ИВТ им. Г.Я. Седова – филиал
ФГБОУ ВО «ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«Основы теории надежности и диагностики»
26.05.06 – Б1.В.14 – 2021 г.
СТРАНИЦА СТАТУСА ДОКУМЕНТА
Директор ИВТ им. Г.Я. Седова – филиала ФГБОУ ВО «ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова»
А.В. Ющенко
СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА (СМК)
СИСТЕМА СТАНДАРТОВ КАЧЕСТВА (ССК)
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«Основы теории надежности и диагностики»
26.05.06 Эксплуатация судовых энергетических установок
шифр и полное наименование
Рабочая программа дисциплины «Основы теории надежности и диагностики» составлена с учетом требований Международной Конвенции ПДНВ-78 с поправками, ФГОС «Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - специалитет по специальности 26.05.06 Эксплуатация судовых энергетических установок (приказ Минобрнауки России от 15.03.2018 г. № 192)», учебного плана по специальности «26.05.06 Эксплуатация судовых энергетических установок», а также в соответствии с требованиями и положениями СМК/ССК Института.
Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании Судовые энергетические установки, протокол № от г.
указать должность, наименование организации работодателя, ФИО, дату
Получено положительное заключение
Составитель(и) программы:
ктн, Препод., Ольшанский В.В.
Специалист по УМР УМУ Института
1 Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения образовательной программы.
В результате освоения основной профессиональной образовательной программы специалитета (бакалавриата), обучающийся должен овладеть следующими результатами обучения по дисциплине «Основы теории надежности и диагностики»:
Код и наименование компетенции
Планируемые результаты обучения по дисциплине
Код и наименование индикатора достижения компетенции
Знать:
- основы теории надёжности и диагностики, технико-экономического анализа сложных систем
Уметь:
- применять базовые знания в естественно-научных и общеинженерных дисциплинах, связанных с данной профессией.
Владеть:
- основами естественно-научных и общеинженерных дисциплин, связанных с профессиональной деятельностью, необходимо иметь знания и понимание базовых концепций и принципов, а также умение применять их на практике.
ОПК-2.1 Знает основы естественнонаучных и общеинженерных дисциплин, связанные с профессиональной деятельностью
Знать:
- базовые знания в области естественных наук и инженерии, которые связаны с данным видом деятельности.
Уметь:
- применять методы инженерного анализа, оценки и прогнозирования надёжности и готовности технических систем в процессе эксплуатации
Владеть:
- соответствующими знаниями, навыками и умениями.
ОПК-2.2 Умеет применять основы естественнонаучных и общеинженерных дисциплин, связанные с профессиональной деятельностью
Знать:
- соответствующие навыки, которые позволяют использовать полученные знания на практике.
Уметь:
- использовать полученные знания в рамках своей профессиональной деятельности, решая задачи и проблемы с максимальной эффективностью
Владеть:
- математическими и структурно-аналитическими методами решения задач, по количественной оценке надёжно-сти судовых механизмов и оборудования
ОПК-2 Способен применять естественнонаучные и общеинженерные знания, аналитические методы в профессиональной деятельности
ОПК-2.3 Владеет навыками применения основ естественнонаучных и общеинженерных дисциплин, связанных с профессиональной деятельностью
Знать:
- как сформулировать цели проекта, разработать обобщенные варианты ее решения, проанализировать эти варианты, прогнозировать последствия и находить компромиссные решения
Уметь:
- применять методики расчёта надёжности, оценки и прогнозирования технического состояния судовых механизмов и оборудования
Владеть:
- навыками формулирования целей проекта, разработкой обобщенных вариантов решения, проведением анализа этих вариантов, прогнозированием последствий и нахождением компромиссных решений
ПК-26 Способен сформировать цели проекта (программы), разработать обобщённые варианты её решения, выполнить анализ этих вариантов, прогнозирование последствий, нахождение компромиссных решений
ПК-26.1 Умеет сформировать цели проекта (программы), разработать обобщённые варианты её решения, выполнить анализ этих вариантов, прогнозирование последствий, нахождение компромиссных решений
Знать:
- систему взаимосвязанных правил, норм, положений для обеспечения высокопроизводительной, надёжной и безопасной работы судовых механизмов и оборудования при их проектировании, эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте
Уметь:
- разрабатывать проектную, нормативную, эксплуатационную и технологическую документацию в соответствии с требованиями и порядком ее разработки.
Владеть:
- порядком разработки проектной, нормативной, эксплуатационной и технологической документации для объектов в соответствии с требованиями, стандартами и нормативными документами
ПК-27 Способен принять участие в разработке проектной, нормативной, эксплуатационной и технологической документации для объектов профессиональной деятельности
ПК-27.1 Знает порядок разработки проектной, нормативной, эксплуатационной и технологической документации для объектов профессиональной деятельности
2 Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина входит в часть образовательной программы, формируемую участниками образовательных отношений и изучается на 4 курсе в 8 семестре.
Дисциплина «Основы теории надежности и диагностики» базируется на знаниях, полученных при изучении таких дисциплин, как
Знания, умения и практический опыт, приобретенные студентами в результате изучения данной дисциплины, позволят успешно освоить другие дисциплины учебного плана:
- Диагностирование судовых тепловых двигателей
- Эксплуатация пропульсивных комплексов
- Эксплуатация судовых вспомогательных механизмов, систем и устройств
- Управление технической эксплуатацией морских судов
- Эксплуатация судовых энергетических установок
3 Объем дисциплины и виды учебных занятий
Общая трудоемкость дисциплины составляет 72 час.
Учебные занятия с преподавателем, всего
Консультации (групповые), всего
Промежуточная аттестация:
Общая трудоемкость дисциплины
4 Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества часов, видов учебных занятий и самостоятельной работы
Наименование разделов и тем дисциплины
Вид занятий (лекция (урок), семинар, практическое занятие, лабораторное занятие, курсовое проектирование (работа), самостоятельная работа), содержание занятия
Код компетенции ФГОС и/или Код компетентности Кодекса ПДНВ (согласно ОПОП)
Раздел 1. Основы теории надёжности
Тема 1.1 Основные понятия, термины и определения теории надежности
Лекционные занятия:1. Надежность как показатель качества.
2. Объекты теории надежности и классификация технических систем.
3. Основные состояния объекта.
4. Переход объекта в иные состояния. отказ технической системы.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.1 Основные понятия и термины теории надёжности
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.2 Основные показатели надёжности
Лекционные занятия:1. Показатели надежности невосстанавливаемых систем.
2. Показатели надежности восстанавливаемых систем.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.2 Определение показателей надёжности по статистическим данным
Практические занятия:
Определение показателей надежности по данным испытаний и эксплуатации технических объектов.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.2 Основные положения теории надёжности
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.3 Анализ эксплуатационных данных о надежности объекта
Лекционные занятия:
1. Вероятностные показатели надёжности.
2. Основные законы распределения времени безотказной работы.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.3 Основные законы распределения времени безотказной работы
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.3 Определение характеристик надёжности систем по известной плотности распределения отказов
Практические занятия:
Определить вероятность безотказной работы и среднюю наработку на отказ по известному аналитическому выражению для плотности вероятности отказов.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Лекционные занятия:
1. Понятие и виды резервирования.
2. Мажоритарное резервирование.
3. Кратность резервирования.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.4 Надёжность невосстанавливаемых систем
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.4 Расчет надежности устройств с восстанавливающими органами.
Практические занятия:Сравнительный анализ надежности устройств с восстанавливающими органами.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Лекционные занятия:
1. Метод структурных схем. Общая характеристика, допущения.
2. Основные этапы оценки безотказности методом структурных схем.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.5 Оценка показателей надёжности при различных видах структурного резервирования
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.5 Расчёт надёжности невосстанавливаемых резервированных систем
Практические занятия:
Расчет надёжности системы по заданной структурной схеме надежности и заданных показателях безотказности элементов.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Основы теории надёжности (КР-1)
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Лекционные занятия:
1. Потоки отказов и восстановлений.
2. Показатели безотказности восстанавливаемых систем.
3. Показатели безотказности ремонтопригодности систем.
4. Комплексные показатели восстанавливаемых систем.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.6 Надёжность восстанавливаемых систем
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.6 Расчёт коэффициента готовности контролируемой восстанавливаемой системы
Практические занятия:
Определение коэффициента готовности системы.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 1.6 Методика расчёта надёжности невосстанавливаемых систем при проектировании
Практические занятия:
1. Анализ схемы электрической принципиальной блока общего назначения.
2. Подготовка исходных данных для оценки эксплуатационных интенсивностей отказов электрорадиоизделий.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Оценка комплексных показателей надёжности систем (КР-2)
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Раздел 2. Основы теории диагностирования
Лекционные занятия:
1. Математическая модель процесса эксплуатации восстанавливаемых систем.
2. Способы поддержания заданного уровня надёжности.
3. Контроль технического состояния и техническое диагностирование.
4. Время-вероятностный способ диагностирования.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 2.1 Надёжность и диагностирование восстанавливаемых систем
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 2.1 Построение алгоритма диагностического контроля время-вероятностным способом
Практические занятия:Построение алгоритма диагностического контроля время-вероятностным способом
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 2.1 Построение алгоритма диагностического контроля по информационному критерию
Практические занятия:
Построение тупиковых тестов, используя алгоритм диагностического контроля по информационному критерию.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Лекционные занятия:
1. Модели работоспособности автоматизированной системы как антропотехнической системы.
2. Показатели качества работы человека-оператора в АС.
3. Классификация ошибок человека-оператора при выполнении алгоритмов работы в АСУ.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 2.2 Модели работоспособности автоматизированной системы
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 2.2 Влияние качества работы человека-оператора на надёжность и эффективность систем
Практические занятия:1. Показатели качества работы человека-оператора.
2. Решение типовых задач.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Оценка надёжности автоматизированных систем (КР-3)
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Лекционные занятия:
1. Особенности надежности программного обеспечения и основные понятия.
2. Признаки проявления ошибок программного обеспечения и причины отказов.
3. Показатели надежности ПО.
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
Тема 2.3 Показатели надёжности программного обеспечения
ОПК-2.1,ОПК-2.2,ОПК-2.3,ПК-26.1,ПК-27.1
5 Фонд оценочных материалов для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине
Фонд оценочных материалов по дисциплине «Основы теории надежности и диагностики» приведен в обязательном приложении к рабочей программе.
6 Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины
6.2 Дополнительная литература
1. Ольшанский В.В., Мартемьянов С.В. Идентификация и диагностика систем [Электронный ресурс]:Учебное пособие. - Ростов-на-Дону: Институт водного транспорта имени Г.Я. Седова – филиал «Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова», 2016. - 106 с. – Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/57341.html
1. Ольшанский В.В., В.Н. Прокопец, Мартемьянов С.В. Надежность систем и средств управления [Электронный ресурс]:Учебное пособие. - Ростов-на-Дону: Институт водного транспорта имени Г.Я. Седова – филиал «Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова», 2016. - 113 с. – Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/57349.html
7 Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины
Наименование информационного ресурса
Ссылка на информационный ресурс
8 Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине, включая перечень программного обеспечения и информационно-справочных систем
Назначение
(базы и банки данных,
тестирующие программы, практикум, деловые
игры и т.д.)
Тип продукта
(полная лицензионная версия, учебная версия, демоверсия и т.п.)
Наименование информационной технологии /программного продукта
9 Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине
Номер специализированных аудиторий,
кабинетов, лабораторий, тренажеров и пр.
Перечень основного оборудования
Комплект учебной мебели (столы, стулья, доска), рабочее место преподавателя в составе (ПК, монитор, клавиатура, мышь), комплект мультимедийного оборудования для презентаций, компьютерная сеть с автоматизированными рабочими местами, автоматизированное рабочее место в составе аппаратных (ПК, монитор, клавиатура, мышь), программных (системное, офисное и специализированное программное обеспечение) средств
Комплект учебной мебели (столы, стулья, доска), рабочее место преподавателя в составе (ПК, монитор, клавиатура, мышь), комплект мультимедийного оборудования для презентаций, компьютерная сеть с автоматизированными рабочими местами, автоматизированное рабочее место в составе аппаратных (ПК, монитор, клавиатура, мышь), программных (системное, офисное и специализированное программное обеспечение) средств
Комплект учебной мебели (столы, стулья, доска), рабочее место преподавателя в составе (ПК, монитор, клавиатура, мышь)
10 Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины
Образовательные технологии Учебный процесс при преподавании курса основывается на использовании традиционных, инновационных и информационных образовательных технологий. Традиционные образовательные технологии представлены лекциями и семинарскими (практическими) занятиями. Инновационные образовательные технологии используются в виде широкого применения активных и интерактивных форм проведения занятий. Информационные образовательные технологии реализуются путем активизации самостоятельной работы студентов в электронной информационно-образовательной среде (ЭИОС).
Дисциплина может быть реализована частично или полностью с использованием ЭИОС Института (ЭО и ДОТ). Аудиторные занятия и другие формы контактной работы обучающихся с преподавателем могут проводиться с использованием платформ Microsoft Teams, в том числе, в режиме онлайн-лекций и онлайн-семинаров.
Рекомендации по освоению лекционного материала, подготовке к лекциям
Лекции (урок) являются одним из видов учебной деятельности обучающихся при освоении образовательной программы среднего профессионального образования. В ходе лекций преподаватель излагает и разъясняет основные, наиболее сложные понятия темы, тенденции развития, а также связанные с ней теоретические и практические проблемы, дает рекомендации и указания на подготовку к практическим занятиям и самостоятельной работе.
Рекомендации по подготовке к практическим занятиям
Проведение практических занятий должно быть направлено на углубление и закрепление знаний, полученных на лекциях и в процессе самостоятельной работы. Проведение практических занятий направлено на формирование навыков и умений самостоятельного применения полученных знаний в практической деятельности. Практическое задание начинается со вступительного слова преподавателя, формулирующего цель занятия и характеризующего его основную проблематику. Преподаватель задает вопросы по теме занятия, заслушиваются ответы обучающихся. Поощряется выдвижение и обсуждение альтернативных мнений.
Практические занятия предполагают решение практических заданий.
В целях контроля подготовленности обучающихся преподаватель в ходе занятий осуществляет текущий контроль знаний путем проведения устных опросов, контрольно-практического задания, тестовых заданий.
Рекомендации по организации самостоятельной работы
Самостоятельная работа включает изучение учебной, учебно-методической литературы, поиск в сети Интернет публикаций по актуальным вопросам, связанным с проблематикой дисциплины; освоение теоретического материала; подготовку к практическим занятиям, подготовку к экзамену.
Завершается изучение дисциплины экзаменом / зачетом.
При подготовке к экзамену/зачету необходимо ориентироваться на конспекты лекций, рабочую программу дисциплины, рекомендуемую литературу, Интернет-ресурсы. Нужно знать, понимать смысл основных понятий и терминов и уметь его разъяснять; демонстрировать формируемые в результате освоения дисциплины общепрофессиональные и профессиональные компетенции.