システム設計

科目基礎情報

学校 富山高等専門学校 開講年度 平成27年度 (2015年度)
授業科目 システム設計
科目番号 0028 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 機械システム工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 1
教科書/教材 機械製図(実教出版),新機械設計(実教出版),Excel,Solidworks
担当教員 井澤 正樹

到達目標

●力の作用状態を図示するなどして,課題をモデル化することができる.
●安全率や規格を考慮して,力学計算から寸法を決定することができる.
●アイディアや設計概念をまとめた設計書を作成できる.
●設計書に基づいた組立図や部品図を作成できる.

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1課題をモデル化することができ,設計のねらいを明確に表現できる.力の作用状態を図示するなどして,課題をモデル化することができる.力の作用状態を図示するなどして,課題をモデル化することができない.
評価項目2安全率や規格の必然性を理解して,力学計算から寸法を決定することができる安全率や規格を考慮して,力学計算から寸法を決定することができる.安全率や規格を考慮して,力学計算から寸法を決定することができない.
評価項目3アイディアや設計概念を分かりやすくまとめた設計書を作成できる.アイディアや設計概念をまとめた設計書を作成できる.アイディアや設計概念をまとめた設計書を作成できない.
設計書に基づいて優れた組立図や部品図を作成できる.設計書に基づいた組立図や部品図を作成できる.設計書に基づいた組立図や部品図を作成できない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
 「新しい物を作るときには,作ろうとする物についてのすべての知識(または情報)をあらかじめ作り出す必要があり,それが設計である.(実際の機械設計‐機械設計の考え方と方法(畑村洋太郎,日刊工業新聞社)より)」
 このように機械を設計することは,その機械についてのQCD(Quality,Cost,Delivery)あるいは6Wと2H(Why,Who,Whom,Where,What,When,How,How much)を把握し,それらにうまく適合することが求められる.こうした設計のスキームを学び,三次元CADを用いた設計を通して,設計作業について理解することを目標とする.
授業の進め方・方法:
教員単独による講義および課題演習
注意点:
材料力学や工業力学を復習しておくこと.ならびに力の作用状態イメージできることが重要であるため,力の釣り合いを図示できるよう心掛けておくこと.
なお授業計画は学生の理解度に応じて変更する場合がある.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 課題の説明および概念設計 機械設計の進め方を理解する.
2週 課題のモデル化と力学解析(1) 課題をモデル化し,力学解析に必要な項目を調べる.
3週 課題のモデル化と力学解析(2) モデル化した課題について,力学解析ができる.
4週 課題のモデル化と力学解析(3) モデル化した課題について,力学解析ができる.
5週 課題の強度計算(1) 力の釣り合いから各部材に働く力を計算する.
6週 課題の強度計算(2) 部材に働く力から各部材の寸法を決定する.
7週 課題の強度計算(3) 安全率や規格から部材の強度を検討する.
8週 設計書の作成(1) 決定した各部材の寸法について設計書を作成する.
2ndQ
9週 設計書の作成(2) 決定した各部材の寸法について設計書を作成して説明する.
10週 部品のモデリング(1) 設計した部材について三次元CADでモデリングする.
11週 部品のモデリング(2) 設計した部材について三次元CADでモデリングする.
12週 部品のモデリング(3) 設計した部材について三次元CADでモデリングする.
13週 アセンブリ作成(1) モデリングした部材を組立てる.
14週 アセンブリ作成(2) 組立てた課題について動作を確認し問題点がないか検討する.
15週 組立図,部品表の作成 課題について設計した組立図,部品表を作成する.
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

試験演習課題設計書図面ポートフォリオその他合計
総合評価割合030403000100
基礎的能力010000010
専門的能力02030300080
分野横断的能力001000010