Kollaborativ multidisciplinär designoptimering, 6 hp

Collaborative Multidisciplinary Design Optimization, 6 credits

TMKT79

Huvudområde

Maskinteknik

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Kurstyp

Programkurs

Examinator

Mehdi Tarkian

Studierektor eller motsvarande

Petter Hallberg

Undervisningstid

Preliminär schemalagd tid: 48 h
Rekommenderad självstudietid: 112 h
Kursen ges för Termin Period Block Språk Ort VOF
6CDPU Civilingenjör i design och produktutveckling 9 (HT 2017) 1 2 Engelska Linköping V
6CDPU Civilingenjör i design och produktutveckling 9 (HT 2017) 1 2 Svenska Linköping V
6CMMM Civilingenjör i maskinteknik 9 (HT 2017) 1 2 Engelska Linköping V
6CMMM Civilingenjör i maskinteknik (Konstruktionsteknik och produktutveckling) 9 (HT 2017) 1 2 Engelska Linköping V
6MMEC Mechanical Engineering, masterprogram 3 (HT 2017) 1 2 Engelska Linköping V
VOF = Valbar / Obligatorisk / Frivillig

Huvudområde

Maskinteknik

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Fördjupningsnivå

A1X

Kursen ges för

  • Civilingenjör i design och produktutveckling
  • Civilingenjör i maskinteknik
  • Mechanical Engineering, masterprogram

Förkunskapskrav

OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.

Rekommenderade förkunskaper

Designoptimering, Produktmodeling

Lärandemål

Målet är främst att introducera en integrerad modelleringssätt, som sedan används för att automatiskt söka igenom design rymden med lämpliga optimeringsalgoritmer. Efter att ha genomgått kursen ska deltagarna ha en god förståelse för hur praktisk design automation och optimering kan sättas upp i en produktutvecklingsprocess. De slutliga målen är att hitta en optimal lösning och minska tiden till marknaden genom att tillämpa en mer effektiv produktutvecklingsprocess. Efter avslutad kurs skall studenterna:

  • förstå hur de ska skapa geometriska modeller i olika CAD-verktyg såsom CATIA V5 , Solid och Creo .
  • kunna använda en modulär-driven modelleringsmetod för att skapa automatiserade design-ramverk, som lättare kan förbättras och modifieras. De modulära metoderna kommer att tillämpas på främst CAD , FEM och dynamiska modeller .
  • kunna använda olika verktyg för att skapa integration mellan modellerna.
  • förstå hur de ska skapa numeriskt-effektiva surrogatmodeller för att minska tiden för simulering och därmed göra en optimering mer praktiskt.
  • förstå hur olika optimeringsalgoritmer skall användas i olika tekniska problem som omfattar flera discipliner.
  • förstå hur ett komplext problem formellt bör anges med flera mål och randvillkor.
  • kunna diskutera rimligheten i resultaten

Kursinnehåll

Kursen fokuserar på verktyg och metoder för modellbaseradkonstruktion och optimering inom maskinkonstruktionsområdet. Kursen är uppdelad i två delar. I den första delen av kursen introduceras studenterna till modellering- och simulering-rutiner samt surrogat modellering och optimeringsstrategier. I den andra delen av kursen presenteras en examinationsuppgift som ska lösas i grupp. Innehållet i kursen är enligt följande:

  • Multidisciplinary Optimering i designprocessen med hjälp av verktyg som MATLAB och ModeFRONTIER
  • Formulering av konstruktionsproblem till optimeringsproblem
  • Geometrisk modellering med hjälp av verktyg såsom CATIA V5, Solidworks och Creo
  • Surrogat Modellering i MATLAB och ModeFRONTIER
  • FEM -och CFD -modellering med Ansys
  • Dynamisk modellering med Simulink och Dymola
  • Model integration med program som Matlab , Excel och ModeFRONTIER

Undervisnings- och arbetsformer

Föreläsningar och datorövningar där metoder och tekniker som undervisats i kursen appliceras på verkliga konstruktionsuppgifter. Föreläsningarna består av blandad teori översikt samt gästföreläsare från industrin för att sätta teorin i en verklig kontext.

Examination

UPG1Uppgift6 hpU, 3, 4, 5
I examinationsprojektet arbetar studenterna i grupp. Efter slutförandet av projektet skall studenten presentera sitt projekt under en muntlig tentamen. Vid examinationen ställs enskilda frågor till studenterna, och individuella övningar kan delas ut

Betygsskala

Fyrgradig skala, LiU, U, 3, 4, 5

Övrig information

Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.

Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt. 

Institution

Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling

Studierektor eller motsvarande

Petter Hallberg

Examinator

Mehdi Tarkian

Kurshemsida och andra länkar

Undervisningstid

Preliminär schemalagd tid: 48 h
Rekommenderad självstudietid: 112 h

Kurslitteratur

Kompletterande litteratur

Artiklar


  • Kurslitteraturen består av vetenskapliga artiklar, rekommenderad litteratur och kompendier som främst är avsedda för den första delen av kursen. För att komplettera kompendierna kommer det att finnas ytterligare tutorials. All kursmaterial finns tillgängligt via kursens hemsida. Eleverna uppmuntras också att aktivt söka ytterligare material.
Kod Benämning Omfattning Betygsskala
UPG1 Uppgift 6 hp U, 3, 4, 5
I examinationsprojektet arbetar studenterna i grupp. Efter slutförandet av projektet skall studenten presentera sitt projekt under en muntlig tentamen. Vid examinationen ställs enskilda frågor till studenterna, och individuella övningar kan delas ut

Kursplan

För varje kurs finns en kursplan. I kursplanen anges kursens mål och innehåll samt de särskilda förkunskaper som erfordras för att den studerande skall kunna tillgodogöra sig undervisningen.

Schemaläggning

Schemaläggning av kurser görs efter, för kursen, beslutad blockindelning. För kurser med mindre än fem deltagare, och flertalet projektkurser läggs inget centralt schema.

Avbrott på kurs

Enligt rektors beslut om regler för registrering, avregistrering samt resultatrapportering (Dnr LiU-2015-01241) skall avbrott i studier registreras i Ladok. Alla studenter som inte deltar i kurs man registrerat sig på är alltså skyldiga att anmäla avbrottet så att kursregistreringen kan 
tas bort. Avanmälan från kurs görs via webbformulär, www.lith.liu.se/for-studenter/kurskomplettering?l=sv. 

Inställd kurs

Kurser med få deltagare ( < 10) kan ställas in eller organiseras på annat sätt än vad som är angivet i kursplanen. Om kurs skall ställas in eller avvikelse från kursplanen skall ske prövas och beslutas detta av programnämnden. 

Föreskrifter rörande examination och examinator 

Se särskilt beslut i regelsamlingen: http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/622678 

Examination

Tentamen

Skriftlig och muntlig tentamen ges minst tre gånger årligen; en gång omedelbart efter kursens slut, en gång i augustiperioden samt vanligtvis i en av omtentamensperioderna. Annan placering beslutas av programnämnden.

Principer för tentamensschemat för kurser som följer läsperioderna:

  • kurser som ges Vt1 förstagångstenteras i mars och omtenteras i juni och i augusti
  • kurser som ges Vt2 förstagångstenteras i maj och omtenteras i augusti och i oktober
  • kurser som ges Ht1 förstagångstenteras i oktober och omtenteras i januari och augusti
  • kurser som ges Ht2 förstagångstenteras i januari och omtenteras i påsk och i augusti 

Tentamensschemat utgår från blockindelningen men avvikelser kan förekomma främst för kurser som samläses/samtenteras av flera program.

  • För kurser som av programnämnden beslutats vara vartannatårskurser ges tentamina 3 gånger endast under det år kursen ges.
  • För kurser som flyttas eller ställs in så att de ej ges under något eller några år ges tentamina 3 gånger under det närmast följande året med tentamenstillfällen motsvarande dem som gällde före flyttningen av kursen.
  • Har undervisningen upphört i en kurs ges under det närmast följande året tre tentamina samtidigt som tentamen ges i eventuell ersättningskurs, alternativt i samband med andra omtentamina. Dessutom ges tentamen ytterligare en gång under det därpå följande året om inte programnämnden föreskriver annat.
  • Om en kurs ges i flera perioder under året (för program eller vid skilda tillfällen för olika program) beslutar programnämnden/programnämnderna gemensamt om placeringen av och antalet omtentamina. 

Anmälan till tentamen

För deltagande i tentamina krävs att den studerande gjort förhandsanmälan i Studentportalen under anmälningsperioden, dvs tidigast 30 dagar och senast 10 dagar före tentamensdagen. Anvisad sal meddelas fyra dagar före tentamensdagen via e-post. Studerande, som inte förhandsanmält sitt deltagande riskerar att avvisas om plats inte finns inom ramen för tillgängliga skrivningsplatser.

Teckenförklaring till tentaanmälningssystemet:
  ** markerar att tentan ges för näst sista gången
  * markerar att tentan ges för sista gången 

Ordningsföreskrifter för studerande vid tentamensskrivningar

Se särskilt beslut i regelsamlingen: http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/622682

Plussning

Vid Tekniska högskolan vid LiU har studerande rätt att genomgå förnyat prov för högre betyg på skriftliga tentamina samt datortentamina, dvs samtliga provmoment med kod TEN och DAT. På övriga examinationsmoment ges inte möjlighet till plussning, om inget annat anges i kursplan.

Andra examinationsformer

För regler för omprov vid andra examinationsformer än skriftliga tentamina hänvisas till LiU-föreskrifterna för examination och examinator, http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/622678. 

Försök till vilseledande

Vid grundad misstanke om att en student försökt vilseleda vid examination eller när en studieprestation ska bedömas ska enligt Högskoleförordningens 10 kapitel examinator anmäla det vidare till universitetets disciplinnämnd. Möjliga konsekvenser för den studerande är en avstängning från studierna eller en varning. För mer information se www.liu.se/disciplinnamnden.

Betyg

Företrädesvis skall betygen underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4) och med beröm godkänd (5) användas. Kurser som styrs av tekniska fakultetsstyrelsen fastställt tentamensschema skall därvid särskilt beaktas.

  1. Kurser med skriftlig tentamen skall ge betygen (U, 3, 4, 5).
  2. Kurser med stor del tillämpningsinriktade moment såsom laborationer, projekt eller grupparbeten får ges betygen underkänd (U) eller godkänd (G).

Examinationsmoment

  1. Skriftlig tentamen (TEN) skall ge betyg (U, 3, 4, 5).
  2. Examensarbete samt självständigt arbete ger betyg underkänd (U) eller godkänd (G).
  3. Examinationsmoment som kan ge betygen underkänd (U) eller godkänd (G) är laboration (LAB), projekt (PRA), kontrollskrivning (KTR), muntlig tentamen (MUN), datortentamen (DAT), uppgift (UPG).
  4. Övriga examinationsmoment där examinationen uppfylls framför allt genom aktiv närvaro som annat (ANN), basgrupp (BAS) eller moment (MOM) ger betygen underkänd (U) eller godkänd (G).

Rapportering av den studerandes examinationsresultat sker på respektive institution.

Regler

Universitetet är en statlig myndighet vars verksamhet regleras av lagar och förordningar, exempelvis Högskolelagen och Högskoleförordningen. Förutom lagar och förordningar styrs verksamheten av ett antal styrdokument. I Linköpings universitets egna regelverk samlas gällande beslut av regelkaraktär som fattats av universitetsstyrelse, rektor samt fakultets- och områdesstyrelser. 

LiU:s regelsamling angående utbildning på grund- och avancerad nivå nås på http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/Innehall/Utbildning_pa_grund-_och_avancerad_niva. 

Kompletterande litteratur

Artiklar

Kurslitteraturen består av vetenskapliga artiklar, rekommenderad litteratur och kompendier som främst är avsedda för den första delen av kursen. För att komplettera kompendierna kommer det att finnas ytterligare tutorials. All kursmaterial finns tillgängligt via kursens hemsida. Eleverna uppmuntras också att aktivt söka ytterligare material.

I U A Moduler Kommentar
1. ÄMNESKUNSKAPER
1.1 Kunskaper i grundläggande matematiska och naturvetenskapliga ämnen
1.2 Kunskaper i grundläggande (motsvarande G1X) teknikvetenskapliga ämnen
1.3 Fördjupade kunskaper (motsvarande G2X), metoder och verktyg inom något/några teknik- och naturvetenskapliga ämnen
1.4 Väsentligt fördjupade kunskaper (motsvarande A1X), metoder och verktyg inom något/några teknik- och naturvetenskapliga ämnen
1.5 Insikt i aktuellt forsknings- och utvecklingsarbete
2. INDIVIDUELLA OCH YRKESMÄSSIGA FÄRDIGHETER OCH FÖRHÅLLNINGSSÄTT
2.1 Analytiskt tänkande och problemlösning
2.2 Experimenterande och undersökande arbetssätt samt kunskapsbildning
2.3 Systemtänkande
2.4 Förhållningssätt, tänkande och lärande
2.5 Etik, likabehandling och ansvarstagande
3. FÖRMÅGA ATT ARBETA I GRUPP OCH ATT KOMMUNICERA
3.1 Arbete i grupp
3.2 Kommunikation
3.3 Kommunikation på främmande språk
4. PLANERING, UTVECKLING, REALISERING OCH DRIFT AV TEKNISKA PRODUKTER OCH SYSTEM MED HÄNSYN TILL AFFÄRSMÄSSIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV
4.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling för kunskapsutveckling
4.2 Företags- och affärsmässiga villkor
4.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera utveckling av produkter och system
4.4 Att konstruera produkter och system
4.5 Att realisera produkter och system
4.6 Att ta i drift och använda produkter och system
5. PLANERING, GENOMFÖRANDE OCH PRESENTATION AV FORSKNINGS- ELLER UTVECKLINGSPROJEKT MED HÄNSYN TILL VETENSKAPLIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV
5.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling
5.2 Ekonomiska villkor för kunskapsutveckling
5.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera forsknings- eller utvecklingsprojekt
5.4 Att genomföra forsknings- eller utvecklingsprojekt
5.5 Att redovisa och utvärdera forsknings- eller utvecklingsprojekt

Denna flik innehåller det material som är publikt i Lisam. Den information som publiceras här är inte juridiskt bindande, sådant material hittar du under övriga flikar på denna sida.

Det finns inga filer att visa.