МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
КАЗАХСКИЙ АГРОТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМ. С. СЕЙФУЛЛИНА
«Утверждаю»
Декан технического факультета
Нукешев С.О.
_________________
«____»___________2016 г.
ПРОГРАММА
Дисциплины для студентов
(СИЛЛАБУС)
по дисциплине « Основы моделирования агроинженерных систем»
образовательная программа бакалавр сельского хозяйства
для специальности 5В080600 «Аграрная техника и технологии»
АСТАНА -2016
Программа дисциплины для студентов (Силлабус) составлена на основании временной типовой учебной программы по «Основам моделирования агроинженерных систем» для высших учебных заведений для специальностей 5В080600 - «Аграрная техника и технологии» и в соответствии с учебным планом специальности, утвержденным «_05_»_10__2007 г.
Рассмотрена на заседании кафедры «Технологические машины и оборудование» «28» ___08___ 2016 г., протокол № 1
Заведующий кафедрой _________________М.Т. Усербаев
Рекомендована методической комиссией технического факультета
«31» _08__ 2016 г., протокол №_1_
Председатель МК ____________Н.С. Машанова
ДИСЦИПЛИНА «Основы моделирования агроинженерных систем»
Данные о преподавателе.
Преподаватель кафедры «Технологические машины и оборудование»:
Лектор – ст. преподаватель Мукашева Н.А.
Место проведения лекций, лабораторных и СРСП занятий – аудитории Т-3112, Т-4506, Т-4510, Т-4301 технического факультета.
Приемные часы: по расписанию консультаций на кафедре.
Данные о дисциплине.
Дисциплина «Основы моделирования агроинженерных систем»
Номер (код) курса: модуль 9 Профилирующий – 17 кредитов, тип модуля – модуль по выбору для определенной специальности.
Курс 3; семестр 6
Количество кредитов – 3
Форма контроля: экзамен.
Распределение учебного времени
Недели семестра | Все-го | |||||||||||||||
Лекции | ||||||||||||||||
Лаб. зан. | ||||||||||||||||
СРСП | ||||||||||||||||
СРС | ||||||||||||||||
Итого |
3. Пререквизиты курса: для изучения курса «Основы моделирования агроинженерных систем» студентам необходимы знания математики, информатики, физики, химии, технологии конструкционных материалов. Студент должен иметь навыки работы с компьютером.
4. Постреквизиты курса: надежность и ремонт машин, машиноиспользование.
Описание курса.
Цель дисциплины:
Целью дисциплины являются обучение бакалавров наиболее известным, теоретически хорошо проработанным методам решения оптимизационных задач и применениям экономико-математических методов и моделей в анализе и оптимальном планировании сельскохозяйственного производства, в частности, наиболее распространенных инженерных и технико-экономических задач сельскохозяйственного производства.
Краткое содержание дисциплины:
Основные задачи курса: изучить роль и место методов математического моделирования в решении инженерных проблем в условиях рыночной экономики; общие принципы экономико-математического моделирования агроинженерных систем. Научиться ставить задачи; определять системы переменных, ограничений и критерии оптимизации, подготавливать входную информацию, решать задачи на компьютере и проводить анализ результатов.
Дисциплина «Основы моделирования агроинженерных систем» состоит из трех частей. В первой части приводятся общие принципы экономико-математического моделирования агроинженерных систем. Представляются основные понятия модели, их классификация, основные этапы моделирования. Далее рассматривается оптимальное планирование производства, в котором особое внимание уделяется сущности и задачам; планированию загрузки производственных мощностей и оптимальному распределению производственных ресурсов.
Во второй части приводятся моделирование агроинженерных, технологических и транспортных процессов:
- моделирование оптимального состава и использования машинно-тракторного парка;
- размещение агроинженерных объектов;
- системы массового обслуживания;
- производственно-транспортные задачи;
- производственные функции.
В последней части изучается имитационное моделирование в агроинженерной системе:
- моделирование вероятностных процессов;
- моделирование системы заправки машин;
- моделирование систем технического обслуживания;
- моделирование систем машин для заготовки кормов;
- моделирование надежности агроинженерных систем;
- моделирование поточных технологических процессов в растениеводстве и животноводстве.
Результаты обучения:
- Умение использовать в практике понятия моделирования в машиностроении, понимать ее место в системе других дисциплин по организации и управлению производственными процессами.
- Приобретение навыков работы с компьютерной технологией, таблицами, схемами, умение решать математические задачи.
- Способность решать, сопоставлять, формулировать, выражать и обосновывать свою позицию.
- В области общения формирование чувства толерантности, коммуникабельности.
- В области обучения – умение анализировать ключевые проблемы.
После окончания курса студенты должны знать:
- предмет и задачи изучаемой дисциплины, ее место в системе других дисциплин по организации и управлению производственными процессами в агроинженерной системе, методы решения оптимизационных задач, типы экономико-математических моделей и области их применении в агроинженерной системе.
Иметь представление омоделировании в машиностроении, организации и управлении производственными процессами в инженерной системе, о методах решения оптимизационных задач, типах экономико-математических моделей и области их применении в машиностроении.
Знать как использовать в практике понятия моделирования в машиностроении, понимать ее место в системе других дисциплин по организации и управлению производственными процессами.
Уметь работать с компьютерной техникой, таблицами, схемами.
Владеть способностью решать, сопоставлять, формулировать, выражать и обосновывать свою позицию. В области общения формирование чувства толерантности, коммуникабельности. В области обучения – умение анализировать ключевые проблемы
Приобретение практических навыков работы с компьютерной технологией, таблицами, схемами, умение решать математические задачи.
Содержание курса
Перечень лекционных занятий
№ | Наименование тем | Объем, час | Литерату-ра | Текущий контроль, балл |
ВВЕДЕНИЕ Роль и место методов математического моделирования в решении агроинженерных проблем в условиях рыночной экономики. История развития экономико-математических методов. Предмет и задачи курса. Содержание и порядок изучения дисциплины. | ОЛ 1,17 ДЛ 1, 11 | 50/100 | ||
ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ АГРОИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ Понятие модели и моделирования. Классификация моделей и моделирования. Основные этапы моделирования и их характеристика. Оптимизационные модели. Линейная оптимизационная модель. | ОЛ 1,17 ДЛ 1, 11 | 50/100 |
ОПТИМАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА Сущность и задачи оптимального планирования. Планирование размещения производственных объектов и предприятий. Линейные математические модели производственных программ предприятий. Оптимизация плана производства. Оптимизация планирования ассортимента выпускаемой продукции. | ОЛ 1,17 ДЛ 1, 11 | 50/100 | ||
МОДЕЛИРОВАНИЕ АГРОИНЖЕНЕРНЫХ ПРОЦЕССОВ. МОДЕЛИРОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО СОСТАВА МАШИННО-ТРАКТОРНОГО ПАРКА Постановка задачи. Система переменных и ограничений, критерий оптимальности. Подготовка входной информации. Построение структурной и числовой экономико-математической модели задачи. Решение задачи на компьютере. Анализ результатов решения задачи. | ОЛ 1,17 ДЛ 1, 11 | 50/100 | ||
ОПТИМИЗАЦИЯ РАЗМЕЩЕНИЯ АГРОИНЖЕНЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ Постановка задачи. Система переменных и ограничений, критерий оптимальности. Подготовка входной информации. Математическая формулировка задачи. Построение структурной и числовой экономико-математической модели задачи. Решение задачи по загрузке МТП на компьютере. Анализ результатов решения задачи. | ОЛ 1,17 ДЛ 1, 11 | 50/100 | ||
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРАНСПОРТНЫХ ПРОЦЕССОВ В АГРОИНЖЕНЕРНОЙ СИСТЕМЕ Экономическая и математическая постановки транспортной задачи. Методы решения транспортной задачи. Методы построения опорного плана. Расчет плана с нарушенным балансом. Задача оперативного планирования перевозок. Производственно-транспортная задача. Выбор методов оптимизации планов перевозок. | ОЛ 1,17 ДЛ 1, 11 | 50/100 |
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Общие сведения о системах массового обслуживания. Классификация систем массового обслуживания. Простейший поток требований. Время обслуживания. Расчетные формулы теории массового обслуживания. Сетевые модели. Сетевой график. События и работа. Критический путь. Сведение задач сетевого планирования к оптимизационным. Области применения сетевых моделей для решения агроинженерных задач. | ОЛ 1,17 ДЛ 1, 11 | 50/100 | ||
МОДЕЛИРОВАНИЕ АГРОИНЖЕНЕРНЫХ ПРОЦЕССОВ НА ОСНОВЕ ЭКОНОМИКО-СТАТИСТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ Понятие и назначение производственных функций. Виды и принципы классификаций производственных функций. Построение производственных функций. Определение параметров производственных функций и их анализ. | ОЛ 1,17 ДЛ 1, 11 | 50/100 | ||
ЗАДАЧИ ОПТИМАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ Постановка задачи. Основные понятия и определения. Классификация задач оптимального проектирования. Определение необходимых зависимостей. Основные понятия. Определение уравнений линейной и нелинейной регрессии. Методика получения исходных данных. Решение задач оптимального проектирования. | ОЛ 1,17 ДЛ 1, 11 | 50/100 | ||
МЕТОДИКА МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЕРОЯТНОСТНЫХ ПРОЦЕССОВ Моделирование как эксперимент. Метод Монте-Карло. Законы распределения случайных величин. Формирование случайных величин с заданным законом распределения. Розыгрыш случайной величины по заданной гистограмме. Реализация имитационных моделей на компьютере. Принципы оценки адекватности и точности имитационных моделей. | ОЛ 1,17 ДЛ 1, 11 | 50/100 |