МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Дисциплины: СД.02. «Управление техническими системами»

Для специальности: 190601.65 «Автомобили и автомобильное хозяйство»

Факультет: механизации Ведущая кафедра: «Ремонт машин»

Объем дисциплины и виды учебной нагрузки Вид учебной работы Всего Семестры часов 5 Общая трудоемкость дисциплины 90 Аудиторные занятия 43 Лекции 18 Практические занятия (ПЗ) - Семинары (С) - Лабораторные занятия (ЛЗ) 16 Консультации 1 Самостоятельная работа 47 Курсовой проект - Виды итогового контроля Зачет 8 Краснодар 2011 г.

Рабочая программа составлена на основании:

1. Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированного специалиста 653300 «Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования», утвержденного Минобразования РФ 31.10.2001 г. ( регистрационный номер 529тех/дс взамен 299 тех/дс).

2. Рабочего учебного плана по специальности 190601.65 «Автомобили и автомобильное хозяйство», утвержденного ученным советом Кубанского ГАУ 28.03.2011 г. Протокол №4.

Преподаватели: Шапиро Е.А., к.т.н., доцент Рабочую программу составил Шапиро Е.А., к.т.н., доцент.

Рабочая программа обсуждена и утверждена на заседании кафедры «Ремонт машин» 4 июня 2011 г. Протокол № 25.

Заведующий кафедрой, профессор М.И. Чеботарев Рабочая программа рассмотрена и одобрена методической комиссией факультета механизации «30» июня 2011 г. Протокол № Председатель методической комиссии факультета механизации, к.т.н. _ А.А. Титученко

1 ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ

1.1 ЦЕЛЬ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью преподавания дисциплины «Управление техническими системами» является формирование у студентов профессиональных знаний и навыков, необходимых при управлении технической эксплуатацией автомобилей, как характерного примера больших систем, включая анализ рынка и производства, современные методы принятия инженерных и управленческих решений.

Дисциплина рассчитана на подготовку специалистов, способных работать в рыночных условиях.

1.2 ЗАДАЧИ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Основными задачами преподавания дисциплины являются:

- освоение основных понятий по управлению и методов анализа технических систем;

- овладение программно-целевыми методами анализа производства;

- освоение методов принятия инженерных и управленческих решений в рыночных условиях;

- формирование у студентов знаний и навыков, позволяющих им эффективно действовать не только в качестве инженера, но и менеджера инженерно-технической службы автотранспортных и сервисных предприятий разных форм собственности;

- ознакомление и получение навыков использования новых технологий и средств управления производством и принятия инженерных и управленческих решений в технических, экономических, социальных и других системах.

2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ

СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Дисциплина базируется на знаниях студентов, полученных при изучении дисциплин:

математика, экономика, информатика, основы теории надежности и диагностика, техническая эксплуатация автомобилей.

В результате изучения дисциплины студенты должны:

а) знать:

- основную терминологию в области управления техническими системами;

-основные понятия о технических системах, программно-целевых методах их управления и оценки эффективности;

-понятия об инновационном подходе при управлении и совершенствовании больших систем и бизнес-плане как инструменте планирования нововведений;

-строить и анализировать деревья цели и систем и их взаимодействия;

-принимать инженерные решения при управлении производственными и эксплуатационными системами, в том числе и в условиях дефицита информации и рисков;

- проводить экспертизы, опросы, использовать игровые методы и имитационное моделирование при изучении больших систем и принятии решений по их развитию и совершенствованию;

- анализировать жизненный цикл больших систем и их элементов, управлять возрастной структурой парков;

-проводить системный анализ при комплексной оценке программ и мероприятия совершенствования больших систем;

в) иметь представление:

о тенденциях и перспективах развития большой системы (па примере автомобильного транспорта и технической эксплуатации).

В ходе обучения применяются следующие формы учебного процесса: лекции, практические и лабораторные занятия, самостоятельная внеаудиторная работа.

В качестве метода проверки знаний будут практиковаться устный опрос студентов, задачи и предложенные ситуации, тестирование.

По итогам изучаемой дисциплины студенты сдают зачет.

Перечень дисциплин, усвоение которых студентами необходимо Автомобили Свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и Основы теории надежности и диагностика

3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Наименование разделов, тем и их содержание Тема 1. Особенности и тенденции развития автомобильного транспорта. Транспортная система страны, автомобильный транспорт, автотранспортное предприятие, инженерно-техническая служба - характерные примеры больших технических систем (БТС). Особенности и тенденции развития транспорта в рыночных условиях. Понятие о надежности транспортного процесса и роли в ее обеспечении инженерно-технической службы. Актуальность и значимость технической эксплуатации автомобилей. Факторы риска и времени. Трансформация инженерно-технической службы автомобильного транспорта и ее задачи в рыночных условиях.

Основные свойства и характеристики больших технических систем. Определение понятий система, структура системы. Понятие об управлении. Составляющие и этапы процесса управления. Рациональное и оптимальное управление. Связь управления с обучаемостью системы.

Тема 3. Методы управления. Классификация методов управления. Управ- ляющие и управляемые элементы системы. Жесткие и гибкие системы управления. Роль обратной связи в управлении системами. Реактивный и программноцелевой методы управления. Понятие о целях системы. Целевой показатель и нормативы.

Дерево целей (ДЦ) и дерево систем (ДС) автомобильного транспорта.

Классификация подсистем и факторов ДЦ и ДС. Декомпозиция целей и ее методы. Структура ДЦ и ДС технической эксплуатации автомобилей. Постановка и решение инженерных и управленческих задач с использованием механизма ДЦ и ДС. Дерево целей и дерево систем как инструменты эффективного анализа и управления производством, их взаимодействие.

Тема 5. Инновационный подход при управлении и совершенствовании Понятие о научно-техническом прогрессе. Производственная функция.

Связь инноваций с технологиями. Роль развития производства. Этапы разработки и реализации нововведений. Эффективность инновационных решений.

Роль фактора времени. Бизнес-план как инструмент планирования нововведений в рыночных условиях. Учет факторов риска при анализе инвестиционных процессов и программ.

Тема 6. Методы принятия инженерных и управленческих решений. Понятие инженерного и управленческого решения. Алгоритм принятия решения. Классификация методов принятия решения по способам, информации и аппарату. Целевая функция и факторы, на нее влияющие. Роль информации при принятии решения. Принятие решений в условиях определенности и дефицита информации. Методы компенсации дефицита информации.

Целевая функция при принятии решений в условиях определенности.

Особенности принятия решений в стандартных и нестандартных производственных ситуациях. Роль и значение норматива при принятии и оценке решений. Примеры принятия инженерных решений в условиях определенности. Методы принятия решения в условиях дефицита информации.

Тема 7. Интеграция мнения специалистов и субъектов производственных Классификация методов интеграции мнений специалистов. Открытое обсуждение, метод комиссий, «мозговая атака», априорное ранжирование и др. Технология применения априорного ранжирования. Выбор экспертов, инструктаж, обработка и интерпретация экспертного опроса. Особенности и условия применения метода «Дельфи». Опросы и интервью. Комбинированные методы.

Понятие об игровых методах. Принципы формирования, стратегии и результаты производственной игры. Принятие решений в условиях риска. Стратегии сторон. Построение платежных матриц выигрышей. Принятие решений в условиях неопределенности. Методы снятия и оценки неопределенности.

Принцип Лапласа, применение максиминных, минимаксных и промежуточных критериев. Матрицы риска. Уточнение решений на основе предварительного опыта, байесовский подход. Информация как товар. Оценка стоимости и целесообразности сбора дополнительной информации.

Тема 9. Использование имитационного моделирования и деловых игр при анализе производственных ситуаций и принятии решений. Предпосылки и условия применения имитационного моделирования. Понятие о модели. Сущность и процесс имитационного моделирования. Массивы исходных данных и методы их получения. Компьютерное моделирование. Использование моделирования при определении нормативов, решении технологических и управленческих задач. Деловые (хозяйственные) игры как инструмент анализа технических систем, производственных ситуаций и принятия управленческих решений. Использование деловых игр при обучении, тестировании и отборе персонала.

5. ПЛАН ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

5.1. Для студентов 3-го курса в 5-ом семестре Цель проведения лабораторных занятий заключается в закреплении полученных теоретических знаний на лекциях и в процессе самостоятельного изучения студентами специальной литературы.

Основной формой проведения занятий является выполнение лабораторных работ, охватывающих тематику изучаемой дисциплины. В обязанности преподавателя входят методическое руководство и консультирование студентов по рассматриваемым темам Дерево целей и систем автомобильного транспорта и технической эксплуатации Учет неопределенности и риска при оценке эффективности Метод априорного ранжирования при управлении техническими системами Использование имитационного моделирования при анализе Расчет показателей возрастной структуры автомобильного 6. РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИЕ РАБОТЫ - по плану нет 7. КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ (ЗАОЧНИКИ) - по плану нет

8. КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Курсовой проект программой не предусмотрен 9. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ (УЧЕБНАЯ) ПРАКТИКА - по плану нет

10. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ

ПОД КОНТРОЛЕМ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ

10.1. Виды и объем самостоятельной работы «Понятия о технических системах и управлении ими»

«Инновационный подход при управлении и совершенствовании больших систем»

2. Самостоятельное изучение отдельных тем (вопросов) Вопросы в экзаменационных билетах, контрольное тестирование, 3. Подготовка рефератов по индивидуальным задани- 5. Проведение патентного поиска по тематике науч- ной студенческой работы и пр.

10.2. Задания для самостоятельной работы 10.2.1. Перечень вопросов для самостоятельной работы Наименование разделов, тем Перечень теоретических вопросов и иных Использование игровых методов при 2. Принципы формирования, стратепринятии решений в условиях риска и не- гии и результаты производственной игры.

10.2.2. Выполнение домашних заданий, домашних контрольных работ По плану нет.

10.2.3. Подготовка рефератов Тематика и методика подготовки рефератов прилагаются.

10.2.4. Подготовка докладов Тематика докладов прилагается.

10.3. Рекомендуемая литература для самостоятельного изучения отдельных тем (вопросов) Методы управления 1. Шапиро Е.А. Управ- 2.Техническая эксплуаление техническими систе- тация автомобилей:

Использование игровых 1. Шапиро Е.А. Лабора- 2.Техническая эксплуаметодов при принятии реше- торный практикум по дис- тация автомобилей:

ний в условиях риска и не- циплине»Управление тех- Учебник для вузов.

11. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Тестовые задания планом не предусмотрены.

12. ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ПРЕПОДАВАНИИ

13.1 Вопросы к зачету (3 курс, 5 семестр) 1. Особенности и тенденции развития автомобильного транспорта.

2. Транспортная система страны, автомобильный транспорт, автотранспортное предприятие, инженерно-техническая служба - характерные примеры больших технических систем (БТС).

3. Особенности и тенденции развития транспорта в рыночных условиях.

4. Понятие о надежности транспортного процесса и роли в ее обеспечении инженернотехнической службы.

5. Актуальность и значимость технической эксплуатации автомобилей.

6. Факторы риска и времени.

7. Трансформация инженерно-технической службы автомобильного транспорта и ее задачи в рыночных условиях.

8. Понятия о технических системах и управлении ими.

9. Основные свойства и характеристики больших технических систем.

10. Определение понятий система, структура системы.

11. Понятие об управлении. Составляющие и этапы процесса управления.

12. Рациональное и оптимальное управление. Связь управления с обучаемостью системы.

13. Методы управления. Классификация методов управления.

14. Управляющие и управляемые элементы системы.

15. Жесткие и гибкие системы управления. Роль обратной связи в управлении системами.

16. Реактивный и программно-целевой методы управления.

17. Понятие о целях системы. Целевой показатель и нормативы.

18. Дерево целей и дерево систем автомобильного транспорта и технической эксплуатации автомобилей.

19. Дерево целей (ДЦ) и дерево систем (ДС) автомобильного транспорта. Классификация подсистем и факторов ДЦ и ДС.

20. Декомпозиция целей и ее методы.

21. Структура ДЦ и ДС технической эксплуатации автомобилей.

22. Постановка и решение инженерных и управленческих задач с использованием механизма ДЦ и ДС.

23. Дерево целей и дерево систем как инструменты эффективного анализа и управления производством, их взаимодействие.

24. Инновационный подход при управлении и совершенствовании больших систем.

25. Понятие о научно-техническом прогрессе.

26. Производственная функция.

27. Связь инноваций с технологиями. Роль развития производства.

28. Этапы разработки и реализации нововведений.

29. Эффективность инновационных решений. Роль фактора времени.

30. Бизнес-план как инструмент планирования нововведений в рыночных условиях.

31. Учет факторов риска при анализе инвестиционных процессов и программ.

32. Методы принятия инженерных и управленческих решений.

33. Понятие инженерного и управленческого решения. Алгоритм принятия решения.

34. Классификация методов принятия решения по способам, информации и аппарату.

35. Целевая функция и факторы, на нее влияющие.

36. Роль информации при принятии решения.

37. Принятие решений в условиях определенности и дефицита информации. Методы компенсации дефицита информации.

38. Целевая функция при принятии решений в условиях определенности.

39. Особенности принятия решений в стандартных и нестандартных производственных ситуациях.

40. Роль и значение норматива при принятии и оценке решений.

41. Примеры принятия инженерных решений в условиях определенности.

42. Методы принятия решения в условиях дефицита информации.

43. Интеграция мнения специалистов и субъектов производственных и рыночных процессов.

44. Классификация методов интеграции мнений специалистов. Открытое обсуждение, метод комиссий, «мозговая атака», априорное ранжирование и др.

45. Технология применения априорного ранжирования. Выбор экспертов, инструктаж, обработка и интерпретация экспертного опроса.

46. Особенности и условия применения метода «Дельфи». Опросы и интервью. Комбинированные методы.

47. Использование игровых методов при принятии решений в условиях риска и неопределенности.

48. Понятие об игровых методах. Принципы формирования, стратегии и результаты производственной игры.

49. Принятие решений в условиях риска. Стратегии сторон. Построение платежных матриц выигрышей.

50. Принятие решений в условиях неопределенности. Методы снятия и оценки неопределенности. Принцип Лапласа, применение максиминных, минимаксных и промежуточных критериев.

51. Матрицы риска. Уточнение решений на основе предварительного опыта, байесовский подход.

52. Информация как товар. Оценка стоимости и целесообразности сбора дополнительной информации.

53. Использование имитационного моделирования и деловых игр при анализе производственных ситуаций и принятии решений.

54. Предпосылки и условия применения имитационного моделирования. Понятие о модели.

55. Сущность и процесс имитационного моделирования.

56. Массивы исходных данных и методы их получения.

57. Компьютерное моделирование.

58. Использование моделирования при определении нормативов, решении технологических и управленческих задач.

59. Деловые (хозяйственные) игры как инструмент анализа технических систем, производственных ситуаций и принятия управленческих решений.

60. Использование деловых игр при обучении, тестировании и отборе персонала.

61. Жизненный цикл и обновление больших технических систем.

62. Понятие о жизненном цикле системы и ее элементов.

63. Жизненный цикл автомобиля и автомобильного парка.

64. Изменение показателей эффективности при старении подвижного состава.

65. Реализуемые показатели качества системы и ее элементов, влияние на эффективность.

66. Возрастная структура парка. Методы ее расчета, прогнозирования и управления. Дискретное и случайное списание.

67. Лизинг как метод обновления технических систем.

69. Системный анализ при комплексной оценке программ и мероприятий по совершенствованию больших систем.

70. Постановка задачи оценки эффективности на примере инженерно-технической службы предприятия.

71. Выбор показателей эффективности ИТС на основе дерева целей автомобильного транспорта и ТЭА.

72. Декомпозиции показателей эффективности: предприятие, служба, цех, участок (исполнители). Выбор объекта (объектов) воздействия на основе анализа ДС. Варианты решений.

Выполнение целевого норматива. Источники формирования фондов ИТС.

73. Проверка эффективности принятых решений.

74. Системный анализ и иерархия целей инженерно-технической службы.

14. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕДИСЦИПЛИНЫ

14.1. Рекомендуемая литература 1. Шапиро Е.А. Лабораторный практикум по дисциплине «Управление техническими системами» / Е.А. Шапиро. – Краснодар: КубГАУ, 2011. – 81 с.

2. Шапиро Е.А. Управление техническими системами на автомобильном транспорте / Методические указания по выполнению практических работ / Е.А. Шапиро. – Краснодар:

КубГАУ.- 2012. -76 с.

3. Кузнецов Е.С. Управление техническими системами: Учеб. пособие.- М.: МАДИ (ТУ), 2007.

4. Кузнецов Е.С. Управление технической эксплуатацией автомобилей. – М.: Транспорт, 2006. - 224 с.

5. Волкова В.Н, Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа. – СПб.:

СПбГТУ, 2007.

6. Прудовский Б.Д., Ухарский В.Б. Управление технической эксплуатацией автомобилей по нормативным показателям. – М.: Транспорт, 2007.

14.2. Средства обеспечения освоения дисциплины 14.2.1. Методические указания к практическим работам – согласно п.5 Плана практических занятий в 7 и 8 семестрах.

14.2.2. Презентации 1) Проектирование автотранспортных предприятий и станций технического обслуживания автомобилей. Части 1,2.

2) основы технологического проектирования АТП. Части 1,2.

14.2.3. Диафильмы Ремонт кузова автомобилей.

Ремонт автомобиля.

Система смазки, охлаждения дизельных и карбюраторных двигателей.

Обкатка новых и отремонтированных автомобилей.

Виды износов и методы восстановления деталей машин.

14.2.4.Мехплакатницы 1.Техническое обслуживание автомобилей. (10 листов) 2.Ремонт автомобилей. (25 листов) 14.2.5. Комплекты плакатов 1. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей в полевых условиях. (25 листов) 2. Диагностирование и техническое обслуживание автомобилей. (5 листов) 3. Ремонт автомобиля ЗИЛ-130. (25 листов) 14.2.6. Планшеты в лабораториях кафедры и коридорах факультета 1. Новое в ремонте машин.

2. Кафедра Ремонт машин – производству.

3. Научно-исследовательская работа и связь с производством.

4. Использование производством научных разработок кафедры «Ремонт машин».

5. Методические разработки кафедры.

6. Изготовление вкладышей автомобиля ЗИЛ-130.

7. Калибры для дефектовки деталей двигателей.

8. Производственная база технического обслуживания машин в сельском хозяйстве.

9. Технологический процесс ремонта двигателей.

10. Препараты для очистки, мойки деталей, агрегатов и машин.

15 МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Таблица 15.1 – Специализированные лаборатории и классы Лаборатория исслеГорелка Могул-У9.

дования износов де- Переносная полуавтоматаческая установка для талей машин восстановления деталей в среде защитного газа Установка электроискрового упрочнения УПРЛаборатория восМ.

становления деталей Установка для восстановления деталей в среде машин электродуго- углекислого газа и под слоем флюса УД-209.

Установка для восстановления деталей плазменвыми механизированной наплавкой УД-417.

ными способами Лаборатория ремонта двигателей Дефектоскоп ДМП-2.

Лаборатория ремонта агрегатов тракторных КИ-4815.

и комбайновых гид- Стенд для испытания маслонасосов и фильтров росистем Лаборатория восстановления деталей гальванопокрытиями Продолжение таблицы 15. Лаборатория автоматики стики и ремонта си- Прибор для проверки автотракторных якорей гестем электрооборудо-нератора модель 533.

Выпрямитель для зарядки аккумуляторных батавания Лаборатория про- (3 шт.), принтер Lasekjet1100, сканер Skanjet – граммирования инже- 5300C, монитор DEPO, ксерокс Canon нерных задач