BK65A0201 Teknisen suunnittelun peruskurssi



Samankaltaiset tiedostot
BK65A0202 Teknisen suunnittelun peruskurssi

Teknillinen tiedekunta Konetekniikan koulutusohjelma Koneensuunnittelu Kerkkänen, Eskelinen, Haapanen. LUT Sammio 2 -projekti.

BK65A0300 KONEENSUUNNITTELUOPPI

Tulevaisuuden joustavan pakkauslinjaston muodonantolaitteen alaosan suunnittelu

LUT Sammio 2 projekti Powered by Electric Motor. Seminaari LUT Sammio 2 -projekti 1

KJR C2005 Tuotesuunnittelu, Vaatimuslista. Raporttien arviointi ja palaute

KJR C2005 Tuotesuunnittelu, Vaatimuslista. Raporttien arviointi ja palaute

Projekti A: iskunvaimennindynamometri

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

OPETUSSUUNNITELMALOMAKE

Harjoitus 1: Projektin aikataulu- ja resurssisuunnittelu

Joulupukin työpaja leipomalla piparkakkutaikinasta kolmen kurssin yhteinen harjoitustyö

3. Abstrahointi ja toimintorakenne

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

3D-TEHTÄVÄ C Hiomakone CAD-suunnittelu Finaali

OPISKELIJAN MUISTILISTA

TEP / WP4, Teräsrakentamiseen liittyvät mallidokumentit ja niiden sisältö sekä vastuut

Gumenius Sebastian, Miettinen Mika Moottoripyörän käynnistysalusta

Muotoilualan määritelmät - Tuotesuunnitteluprosessi

VOITELUAINEPAKKAUSTEN KORKITUSLAITTEISTON SUUNNITTELU

Harri Eskelinen, puh , Konetekniikan koulutusohjelman johtaja Tekniikan tohtori vuonna 1999 Dosentti

Insinöörien ja arkkitehtien koulutus uudistuu Aaltoyliopistossa

KJR C2005 Tuotesuunnittelu, Konseptisuunnittelu ja osatoiminnot Raporttien arviointi ja palaute

PALVELUKUVAUS järjestelmän nimi versio x.x

KJR-C2005 Tuotesuunnittelu Aloitusluento

10 Opetussuunnitelma [TOP OSP] OSAAMISEN ARVIOINTI ARVIOINNIN KOHTEET JA AMMATTITAITOVAATIMUKSET OSAAMISEN HANKKIMINEN

Hakuohje Hitsauskoordinoijat

Rak Rakennuksen rungon suunnittelu I Harjoitustyö 2015

TIETOJENKÄSITTELYTIETEIDEN LAITOS

30 Opetussuunnitelma OSAAMISEN ARVIOINTI ARVIOINNIN KOHTEET JA AMMATTITAITOVAATIMUKSET OSAAMISEN HANKKIMINEN. järjestelmätyöt: työskentely

PARTIOJOHTAJAPERUSKURSSIN JOHTAMISHARJOITUS

Tietojenkäsittelytieteet Tutkinto-ohjelman info. Henrik Hedberg (Heli Alatalo)

Käyttäjätarinat perinteisessä hankkeessa. Sisältö ja käytännöt

5. Kokonaisratkaisuvaihtoehtojen arviointi ja valinta

Jyrki Kullaa ohjaava opettaja. Mika Miettinen puheenjohtaja

Kandidaatin opinnäyteseminaari. Intro

Ohjelmistojen mallintaminen, mallintaminen ja UML

Sivu 1(2) Aksonometriset kuvannot kappaleesta ja kuvantoihin liittyvät nimellismitat.

Viitearkkitehtuurin suunnitteluprosessi. Ohje. v.0.7

Tuotekehityskustannusten hallintaa laadukkaalla suunnittelulla Teemu Launis

Hakuohje Hitsauskoordinoijat

Projektityö

LABORAATIOSELOSTUSTEN OHJE H. Honkanen

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

Myynnin ja suunnittelun automatisoinnilla lisää tuottavuutta yrityksellesi

MATEMATIIKKA. Matematiikkaa pintakäsittelijöille. Ongelmanratkaisu. Isto Jokinen 2017

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

Aikuisopiskelijan viikko - Viitekehys alueellisten verkostojen yhteistyöhön

Kon Hydrauliikka ja pneumatiikka Tutkimustehtävät - info

MALLIPOHJAISEN TUOTEMÄÄRITTELYN MAHDOLLISUUDET. Jukka-Pekka Rapinoja METSTA

työssäoppimispaikan työtehtävissä toimiminen ammattiosaamisen näytön suorittaminen näyttösuunnitelman mukaan Ammattitaidon osoittamistavat

Projekti, projektinhallinta ja projektiliiketoiminta. Projektin ympäristö, päämäärä, tavoitteet, elinkaari, laajuus ja työn ositus

PROJEKTINHALLINTA

RAK Statiikka 4 op

Ohjelmoinnin peruskurssi Y1

SUUNNITTELUTAVAN VALINTA SUUNNITTELUPROJEKTIN MÄÄRITYS DI KARI SIRÉN

5 Opetussuunnitelma OSAAMISEN ARVIOINTI ARVIOINNIN KOHTEET JA AMMATTITAITOVAATIMUKSET OSAAMISEN HANKKIMINEN. osaa työskentely.

Länsirannikon Koulutus Oy WinNova pyytää tarjoustanne käytetystä astianpesukoneesta tämän tarjouspyynnön mukaisesti.


RAK Statiikka 4 op

Tietojenkäsittelytieteet Tutkinto-ohjelman info. Henrik Hedberg Heli Alatalo

A130A0760 Ekonomin viestintätaidot

A13-03 Kaksisuuntainen akkujen tasauskortti. Projektisuunnitelma. Automaatio- ja systeemitekniikan projektityöt AS-0.

OPETUSSUUNNITELMALOMAKE

Miksi: Suunnittelun sidosryhmien ja joskus suunnittelijoidenkin valmistaminen hankkeen käynnistykseen, mm. tiedonkeruuta ja työajan käyttöä varten

Kylmämestarin erikoisammattitutkinto 6. Teollisen kylmän kylmäsuunnittelu

Liite 1 KOTITYÖ- JA PUHDISTUSPALVELUJEN PERUSTUTKINTO/ kodinhuoltaja / toimitilahuoltaja

YHDYSKUNTATEKNIIKAN SUUNNITTELUPALVELUIDEN PUITESOPIMUS

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

1. Tarkastellaan seuraavaa kaaviota

<<PALVELUN NIMI>> Palvelukuvaus versio x.x

SOVELLUSPROJEKTIN ARVIOINTILOMAKE

IT-OSAAJA, TIETOJENKÄSITTELYN ERIKOISTUMISOPINNOT

10 Opetussuunnitelma OSAAMISEN ARVIOINTI ARVIOINNIN KOHTEET JA AMMATTITAITOVAATIMUKSET OSAAMISEN HANKKIMINEN. työskentelee matkailutapahtuman

POHJOIS-SUOMEN TALOKESKUS OY VALMISTAUTUMINEN KORJAUSHANKKEESEEN

OPETUSSUUNNITELMALOMAKE

IPT 2. Hankinnan suunnittelu työpaja Allianssikyvykkyys ja ryhmätyöskentelyn arviointi Annika Brandt

OPETUSSUUNNITELMALOMAKE

5. Kokonaisratkaisuvaihtoehtojen arviointi ja valinta

SAS-ohjelmiston perusteet 2010

OPETUSSUUNNITELMALOMAKE

Joskus yleistäminen voi tapahtua monen ominaisuuden pohjalta. Myös tällöin voi tulla moniperintätilanteita.

Vihreät hankinnat ja hankintalaki. Kommenttipuheenvuoro, Vihreät hankinnat seminaari Jukka Koivusalo Hankintalakimies Espoon kaupunki

TYÖOHJEET VR-HYVINKÄÄ

Kulttuurituotanto projektina. Johdatus kulttuurituotannon suunnitteluun 2009 Petri Katajarinne

Puhtauspalvelussa toimiminen 15 osp. Ammattiosaamisen näytön toteutuksen kuvaus

Tärkeimmät toiminnot. Kertausta ja uusia toimintoja Wordistä sekä tiedostonhallinnasta. Tärkeimmät toiminnot jatkuu...

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

työssäoppimispaikan työtehtävissä toimiminen ammattiosaamisen näytön suorittaminen näyttösuunnitelman mukaan.

Keskeiset aihepiirit

IPMA C-sertifiointivalmennus

Kon Mekanismiopin perusteet

Teräsrakenteen palonsuojamaalauksen suunnittelu - kustannusten näkökulma

LISÄOHJEITA DIPLOMITYÖN TEKEMISEEN

Kilpailu on valtakunnallinen ja kattaa seuraavat viisi maantieteellistä aluetta: (Etelä Suomi, Länsi Suomi, Keski Suomi, Itä Suomi, Pohjois Suomi).

OPETUSSUUNNITELMALOMAKE

RTEK-2000 Statiikan perusteet. 1. välikoe ke LUENTOSALEISSA K1705 klo 11:00-14:00 sekä S4 klo 11:15-14:15 S4 on sähkötalossa

Tenttikysymykset. + UML-kaavioiden mallintamistehtävät

ASIO-OHJE HENKILÖSTÖLLE.

Haastattelijan arki. Tässä paketissa keskitytään käytännön vinkkeihin. Lisäksi on syytä kaivaa esille haastatteluja käsitteleviä metodikirjoja

Transkriptio:

Kurssille vaadittavat esitiedot: BK65A0201 Teknisen suunnittelun peruskurssi Tekninen piirustus 1 suoritettuna. Statiikka suoritettuna. Lisäksi suosituksena dynamiikka 1 ja lujuusoppi 1. Harjoitustyöohje Teknisen suunnittelun peruskurssin harjoitukset sisältävät ryhmätyönä toteutettavan moottoroidun kulkuneuvon mekaniikan suunnittelun ja osallistumisen valmistettavaksi valittujen kulkuneuvojen valmistukseen. Ryhmäkohtaisesti perehdytään joko akselistoratkaisun, runkorakenteen tai koko kulkuneuvon konseptin suunnitteluun ja valmistukseen. Suunnittelutyön tarkoituksena on ongelmalähtöiseen projekti- ja ryhmätyöskentelyyn tutustumisen lisäksi esitellä systemaattisen ongelmanratkaisun mahdollisuudet rakenteen suunnittelun yhtenä työkaluna. Suunnittelutyön tehtävän asetteluun, rakenteen luonnosteluun ja kehittelyyn ja viimeistelyyn sovelletaan systemaattisen ongelmanratkaisun keinoja. Kuvassa 1 on yksinkertaisesti esitetty yleisen ongelmanratkaisun lähestymistapa. Harjoitustyössä käsitellään kuvan 1 mukaiset ongelmanratkaisuun ja päätöksentekoon liittyvät vaiheet. Kuvan 1 kaaviossa on esitettynä 7 eri työvaihetta, joiden soveltaen suunnittelutyö etenee. Ongelmanratkaisun metodiikka esitellään luennoilla. Harjoitusten yhteydessä annetaan tarvittaessa ohjeita kunkin viikon työvaiheesta ja sen suorittamiseen tarvittavista toimenpiteistä sekä työvaiheen suorittamisen johdosta saavutettavasta tuloksesta. Ryhmät pyrkivät itsenäisesti työskentelemään projekti-, suunnittelu- ja tuotantopäälliköiden johdolla projektikurssin aikataulun mukaisesti. Projektiryhmä muodostuu 8 9 opiskelijan muodostamasta ryhmästä. Osa ryhmän jäsenistä on Tuotantotekniikan laboratoriokurssilta (joista yksi toimii tuotantopäällikkönä) ja projektipäällikkö n projektipäällikkökurssilta. Suunnittelupäällikön ryhmä valitsee teknisen suunnittelun peruskurssin opiskelijoista. Yhteistyötä tehdään myös sähkötekniikan opiskelijaryhmien kanssa. Ryhmä kokoontuu ja työskentelee pääosin itseohjautuvasti, toki kannattaa hyödyntää lukujärjestyksiin tehtyjä aika- ja tilavarauksia. Näinä virallisina harjoitusaikoina myös vastuuopettajia on enemmän tai vähemmän säännöllisesti paikalla. SAMMIO innovaatiotila on joustavasti käytössä ilman varausjärjestelmää. Projektin opinnäytteenä kulkuneuvojen lisäksi vaaditaan kirjallinen harjoitustyöraportti, jossa ryhmä esittelee työnsä keskeiset tulokset. Ryhmän raportissa teknisen suunnittelun opiskelijat vastaavat suunnitteluosuuksien raportoinnista ja tuotantotekniikan laboratoriokurssilaiset valmistuksellisiin asioihin liittyvistä asioista. Projektin tuloksia esitellään myös kurssin lopussa järjestettävässä mediatilaisuudessa sekä Joulella pisimmälle kilpailussa.

Kuva 1. Kehitystyön ja konstruoinnin yleinen kulku suunnittelun osalta

Konstruoinnin kulku yksityiskohtaisemmin, noudattaminen soveltaen sen mukaan, onko kyseessä akselisto-, runko- vai talliryhmä: Tehtävän määritys ja vaatimusluettelon laadinta Vaatimusten kokoaminen: Mikä toiminto pitää ongelman ratkaisun olla? Mitkä ominaisuudet ratkaisulla pitää olla? Muutetaan tilaajan vaatimukset täsmällisiksi numeroarvoiksi ja lausumat muotoillaan selvästi toteuttavaa osastoa palveleviksi Ryhmittele vaatimukset pääominaisuuksien mukaan esim. geometria, kinematiikka, energia, materiaalit (katso liite 1). Erottele vaatimukset (V) toivomuksista (T): vaatimus on sellainen ominaisuus, toiminto yms. minkä rakenteen pitää ehdottomasti toteuttaa, esim. nostokyky 200 kg, rakennemateriaali teräs, nopeus 3 m/s toivomus on muodoltaan samanlainen kuin vaatimus, mutta rakenteen ei välttämättä tarvitse toteuttaa sitä, vaan toivomuksen toteuttaminen tulee tavallaan vaatimusten toteuttamisen ohessa ylimääräisenä plussana jos se on kohtuullisilla kustannuksilla ja työmäärällä toteutettavissa Laadi vaatimusluettelo kaavakkeelle seuraavan esimerkin mukaisesti: Laituri VAATIMUSLISTA muutos V/T V = vaatimus, T = toivomus V kyettävä kantamaan 5 aikuista (90 kg / henkilö) V sallittu kiertymä pituusakselin suhteen 3 astetta V sallittu taipuma 5 mm V laiturin osat siirrettävissä 2 henkilön voimin T laiturin osat siirrettävissä 1 henkilön voimin Tarkista vaatimusluettelo ja tee mahdolliset täsmennykset ja täydennykset Vaatimusluettelo täydentyy harjoitustyön edetessä!

Abstrahointi: Abstrahoitu ongelman määrittely vaatimuslistan perusteella Abstrahoinnilla pyritään laajentamaan suunnittelijan näkökulmaa haettaessa ratkaisua tutkittavalle ongelmalle. Ongelman yleistämisellä pyritään löytämään ratkaisuvaihtoehtoja, jotka ovat olleet suunnittelijan ennakkokäsitysten ja mielikuvien ulkopuolella. Abstrahointi : pyritään esittämään ratkaistava ongelma mahdollisimman yleisessä muodossa abstrahoidussa ongelman asettelussa esitetään vain oleellinen ongelman asettelussa ei ennakolta sitouduta mihinkään tiettyyn ratkaisuun Abstrahoinnin työaskeleet vaatimuslistan pohjalta: 1. askel: jätetään toivomukset pois 2. askel: jätetään sellaiset vaatimukset pois, jotka eivät välittömästi koske toimintaa ja oleellisia ehtoja 3. askel: määrälliset vaatimukset muutetaan laadullisiksi 4. askel: laajennetaan mielekkäästi tähän asti tunnettua 5. askel: muotoillaan ongelma ratkaisuun nähden neutraaliksi Abstrahoinnin jälkeen ongelman pitäisi olla tiivistettynä yhteen lauseeseen, jossa se ilmaistaan ratkaisusta riippumattomana. Esim. Jatkuvasti mitattava ja osoitettava ajan funktiona muuttuva nestemäärä mielivaltaisen muotoisissa astioissa. Toimintorakenne [Pahl & Beitz, 1990, s.81]: Kokonaistoiminto Abstrahoinnilla aikaansaatu ongelman muotoilu sisältää myös toiminnollisen riippuvuuden. Se sisältää halutun tavoitteen. Jos siis kokonaistehtävä on muotoiltu ydinolemuksensa mukaan, kokonaistoiminto voidaan esittää lohkokaavion muodossa ja energia-, aines- ja/tai signaalimuunnoksesta riippuvaisena, jolloin se ilmoittaa tulo- ja lähtösuureiden välisen yhteyden ratkaisusta riippumattomalla tavalla. Lohkokaavio on esitettävä niin konkreettisesti kuin mahdollista.

Jako osatoimintoihin Riippuen ratkaistavan tehtävän monimutkaisuudesta tulee myös sille määritettävä kokonaistoiminto vastaavasti enemmän tai vähemmän mutkikkaaksi. Monimutkaisuudella tarkoitetaan tulo- ja lähtösuureiden välisen riippuvuuden epähavainnollisuutta, tarvittavien fyysisten tapahtumien moninaisuutta sekä odotettavissa olevien rakenneryhmien ja yksittäisten osien lukumäärää. Samoin kuin tekninen järjestelmä voidaan jakaa osajärjestelmiin ja järjestelmäelementteihin, myös mutkikkaat toiminnot voidaan hajottaa useampiin, yksinkertaisempiin ja havainnollisempiin osatoimintoihin. Tehtävänasettelussa vaadittu kokonaistoiminto voidaan siis jaotella osatoimintoihin. Yksittäisten osatoimintojen yhdistäminen tuottaa toimintorakenteen, joka esittää kokonaistoimintoa. Esillä olevan työaskeleen päämäärä on: jatkossa seuraavaa ratkaisun hakua helpottava vaaditun kokonaistoiminnon jako osatoimintoihin ja näiden osatoimintojen liittäminen yksinkertaiseksi ja yksikäsitteiseksi toimintorakenteeksi. Päätoiminto ja sivutoiminto Rakenteen toiminnolliset yhteydet tunnistetaan vaatimuslistaan kirjattujen vaatimusten ja toivomusten perusteella. Toiminnot on hyödyllistä arvioida tärkeytensä perusteella. Päätoimintoja ovat ensisijaisesti rakenteen pääasiallisen käytön mahdollistavat toiminnot. Sivutoiminnot liittyvät oleellisesti päätoimintoon ja ovat sitä täydentäviä. Rakenteen päätoiminto yhdessä sivutoimintojen kanssa aikaansaa tuotteen toimimisen halutulla tavalla (kokonaistoiminto). Toimintorakenteen kuvaamiseen käytetään vuokaaviota, johon piirretään tuotteen päätoiminto ja sitä tukevat sivutoiminnot. Sivutoimintojen liittyminen päätoimintoon ja toisiin sivutoimintoihin esitetään kuvassa nuolien avulla. Toimintorakenteen laatiminen: 1. Erota tuotteelta vaaditut oleelliset toiminnot (osatoiminnot) 2. Aseta toiminnot tärkeysjärjestykseen, erottele päätoiminto ja sivutoiminnot 3. Tee toimintorakenteesta kaavio yhdistämällä päätoiminto ja siihen liittyvät sivutoiminnot 4. Tunnista eri toimintojen liittyminen päätoimintoon ja muihin sivutoimintoihin.

Ratkaisuperiaatteiden ideointi: Teknillinen tiedekunta 2011 2012 1. Etsi ratkaisuvaihtoehtoja osatoiminnoille, kirjaa toimintaperiaate ja ratkaisun geometria. 2. Arvioi ratkaisuperiaatteita ja kirjaa niiden hyvät ja huonot puolet. 3. Valitse parhaat ratkaisuperiaatteet jokaiselle osatoiminnolle. Ratkaisuperiaatteet voi järjestää taulukkomuotoon (morfologinen laatikko) havainnollisuuden parantamiseksi. Kokonaistoiminnon toteuttaminen Osatoimintojen ratkaisuperiaatteista yhdistellään kokonaistoiminnon toteuttavia ratkaisuvaihtoehtoja. Ratkaisuvaihtoehdosta piirretään mittakaavaiset luonnokset: jokainen ryhmän jäsen piirtää yhden luonnoksen, luonnoksessa on tärkeimmät päämitat ja siitä selviää ratkaisuvaihtoehdon toimintaperiaate, projektiot riittävän monelta suunnalta tai 3D- kuva jos se on havainnollinen. Valitaan ja perustellaan jatkokehitykseen parhaiten soveltuvat ratkaisut: ratkaisuista esitetään hyvät ja huonot puolet ja valitaan niiden perusteella jatkokehitykseen otettavat ratkaisuvaihtoehdot, jos parhaat ratkaisuvaihtoehdot eivät erotu heti niin valinnassa voi käyttää apuna pistearviointia eli vaatimuslistan perusteella laaditaan lista arvosteltavista ominaisuuksista ja näille ominaisuuksille annetaan pisteitä sen mukaan kuinka hyvin ne täyttävät ko. vaatimuksen, jos jotakin/joitakin ominaisuuksia pidetään selvästi tärkeämpinä kuin muita niin sille/niille voi antaa painokertoimen. Vielä jatkossakin on oleellista tarkkailla, voidaanko ratkaisuja vielä muuttaa paremmin vaadittuja toimintoja toteuttavaksi. Parhaan ratkaisuvaihtoehdon kehittäminen Parhaaksi arvioitua ratkaisuvaihtoehtoa kehitetään: statiikan laskenta; momentti- ja leikkausvoimakuviot, tukireaktiot yms., rakenteen lujuuden tarkistaminen; lasketaan jännitykset ja verrataan sallittuihin,

Parhaan ratkaisuvaihtoehdon viimeistely Teknillinen tiedekunta 2011 2012 tarkistetaan siirtymien suuruus, valitaan materiaalit; mitat, profiilit yms., rakenteen valmistus ja asentaminen, yksityiskohtien hahmottelua. Parhaan ratkaisuvaihtoehdon viimeistely: piirustukset; kokoonpano, osapiirustukset, osaluettelo, animaatiot kukin ryhmän jäsen piirtää vähintään yhden piirustuksen, yhteenveto rakenteen toimivuudesta, teknillinen ja taloudellinen arviointi, jatkokehitysehdotukset Talliryhmien tulee vuoden 2011 loppuun mennessä kilpailuttaa runko- ja akselistoryhmät, eli heidän kanssa neuvottelemalla valita suunnittelemaansa konseptiin teknisiltä ja valmistuksellisilta ratkaisuiltaan sekä kustannuksiltaan sopivin runko- ja akselistoratkaisu. Tiedonvälitykseen ryhmien kesken on syytä panostaa heti alusta lähtien. Viikolla 49 talliryhmien konseptit pitää olla selvillä. Kulkupelien valmistukseen ja suunnittelun viimeistelyyn osallistuvat kaikki ryhmät siten, että kulkuneuvot valmistuvat Joulella Pisimmälle kilpailuun kevääksi 2012. Seuratkaa teknisen suunnittelun peruskurssin Noppa ympäristöä ja LUT Sammio 2 -projektin Blackboard - ympäristöön tallennettua ja sinne päivittyvää muuta ohjeistusta ja aikataulutusta! Molemmissa pyritään esittämään olennainen informaatio.

LIITE 1 TUOTTEEN PÄÄTUNNUSPIIRTEET GEOMETRIA KINEMATIIKKA VOIMAT ENERGIA AINES SIGNAALI TURVALLISUUS ERGONOMIA VALMISTUS TARKASTUS ASENNUS KULJETUS KÄYTTÖ KUNNOSSAPITO KIERRÄTYS KUSTANNUKSET MÄÄRÄAJAT