Моделирование и оптимизация процессов в металлургии

Абдулина Сауле Амангельдыевна

*InstructorProfile(zh-CN)*

内容描述: Рассматриваются современные методы и алгоритмы термодинамического анализа фазовых и химических равновесий сложных систем, многоэлементные гетерогенные среды, методы термодинамического моделирования, включающие оценку достоверности результатов, анализ особенностей и результатов термодинамического моделирования применительно к металлургическим процессам, описание и свойства, а также возможности пакетов программ HSC Сhemistry и Metsim.

贷款数: 5

Пререквизиты:

  • Теория металлургических процессов

*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:

*TypesOfClasses(zh-CN)* *hours(zh-CN)*
*Lectures(zh-CN)* 15
*PracticalWork(zh-CN)* 30
*LaboratoryWork(zh-CN)*
*srop(zh-CN)* 30
*sro(zh-CN)* 75
*FormOfFinalControl(zh-CN)* экзамен
*FinalAssessment(zh-CN)* устный

零件: Вузовский компонент

循环次数: Базовые дисциплины

Цель
  • Приобретение знания теоретических основ и практических навыков компьютерного моделирования технологических процессов и других объектов в металлургии
Задача
  • Овладение методами и практическими приемами моделирования важнейших процессов для исследования этих процессов и для дальнейшего оптимального управления ими
Результат обучения: знание и понимание
  • Сущность металлургического эксперимента; основные статистические критерии и их оценку; основные понятия моделирования и приемы построения моделей n-факторного эксперимента; методы получения математических уравнений, описывающих эксперимент; методы математического анализа роизводственной еятельности металлургического предприятия.
Результат обучения: применение знаний и пониманий
  • Правильно ставить задачу, определять пути решения и прогнозировать результат; рассчитывать по результатам эксперимента линейные и нелинейные регрессионные модели, проверять их адекватность и принимать обоснованные решения о выборе моделей; планировать факторный эксперимент для поиска оптимума, анализировать полученные результаты
Результат обучения: формирование суждений
  • Владеть компьютерным моделированием, делающим возможной переработку больших количеств информации в составе математических моделей сложных металлургических объектов
Результат обучения: коммуникативные способности
  • Эффективно работать индивидуально, в качестве члена команды по междисциплинарной тематике, а также руководить командой.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
  • Способность представлять результаты исследования в формах отчетов, рефератов, публикаций и публичных обсуждений, способность формулировать практические рекомендации по использованию результатов научных исследований.
*TeachingMethods(zh-CN)*

Дискуссия, командная работа, индивидуальное обучение

*AssessmentKnowledge(zh-CN)*

Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.

*Period2(zh-CN)* *TypeOfTask(zh-CN)* *Total(zh-CN)*
1  *Rating(zh-CN)* Семестровые задания 0-100
Индивидуальные задания. Тестовый контроль
2  *Rating(zh-CN)* Семестровые задания 0-100
Индивидуальные задания. Тестовый контроль
*TotalControl(zh-CN)* экзамен 0-100
*PolicyAssignmentTask(zh-CN)*
*TypeOfTask(zh-CN)* 90-100 70-89 50-69 0-49
Excellent *Grade4(zh-CN)* *Grade3(zh-CN)* *Grade2(zh-CN)*
Индивидуальные задания представлено логичное содержание; отражена актуальность рассматриваемой темы, верно определены основные категории; в заключении сформулированы развернутые, самостоятельные выводы представлено логичное содержание; раскрыта актуальность темы; имеются незначительные ошибки и недочеты по изученному материалу; в заключении сформулированы общие выводы представлено логичное содержание; актуальность темы раскрыта не полностью; теоретический анализ дан описательно, студент не отразил собственной позиции по отношению к рассматриваемым материалам; не сформулированы выводы не усвоено и не раскрыто основное содержание материала; отсутствие выводов и обобщений; отказ студента от ответа
Устные ответы по контрольным вопросам демонстрация глубокого и полного знания и понимания всего объема изученного материала; полного понимания сущности рассматриваемых понятий, явлений и закономерностей, теорий, взаимосвязей; умение составлять полный и правильный ответ на основе изученного материала; выделять главные положения, самостоятельно поддерживать ответ конкретными примерами, фактами; самостоятельно аргументировано делать анализ, обобщать выводы знание всего изученного программного материала; полный и правильный ответ на основе изученных теорий; незначительные ошибки и недочеты при воспроизведении изученного материала, определения понятий, неточности при использовании научных терминов или в выводах и обобщениях; материал излагается в определенной логической последовательности, но при этом допускается одна негрубая ошибка или не более двух недочетов, и студент может их исправить самостоятельно при требовании или при небольшой помощи преподавателя; в основном усвоил учебный материал; подтверждает ответ конкретными примерами в ответе допущены существенные отклонения от темы; анализ проблемы, предусмотренный вопросом, носит фрагментный, неполный характер; факты не всегда отделяются от мнений, но студент понимает разницу между ними не усвоено и не раскрыто основное содержание материала; отсутствие выводов и обобщений; грубые ошибки в ответе студента; существенное отклонение от темы и изучаемой программы в процессе изложения ответа; отказ от ответа
*EvaluationForm(zh-CN)*

Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:

  • 40% результата, полученного на экзамене;
  • 60% результатов текущей успеваемости.

Формула подсчета итоговой оценки:

И= 0,6 Р1+Р2 +0,4Э
2

 

где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.

Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:

Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:

Оценка по буквенной системе Цифровой эквивалент Баллы (%-ное содержание) Оценка по традиционной системе
A 4.0 95-100 Отлично
A- 3.67 90-94
B+ 3.33 85-89 Хорошо
B 3.0 80-84
B- 2.67 75-79
C+ 2.33 70-74
C 2.0 65-69 Удовлетворительно
C- 1.67 60-64
D+ 1.33 55-59
D 1.0 50-54
FX 0.5 25-49 Неудовлетворительно
F 0 0-24
Темы лекционных занятий
  • Виды моделей и моделирования, классификация моделей
  • Моделирование металлургических процессов
  • Системный анализ
  • Математические методы оптимизации технологических систем
  • Теория подобия и анализ размерностей при построении математических моделей
  • Статистические методы при построении математических моделей
  • Аппроксимация выборочных распределений
  • Моделирование материальных и тепловых балансов технологических процессов
  • Понятия визуализации в моделировании, методы визуализации
  • Примеры моделирования металлургических процессов
Основная литература
  • Агеев, Н.Г. Моделирование процессов и объектов в металлургии. — Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2016. — 108 с.
  • Быкова, П.О. Моделирование объектов и процессов в металлургии. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2010. – 132 с.
  • Б. М. Горенский, Л. А. Лапина, А. Ш. Любанова, А. В. Паршаков, Р. А. Шигапов, С. В. Капустина. Моделирование процессов и объектов в металлургии. – Красноярск: ИПК СФУ, 2008. – 145 с.
Дополнительная литература
  • Советов Б.Я. Моделирование систем: практикум / Б.Я. Советов, С.Ф. Яковлев.М.: Высш. шк., 1999.
  • Цымбал, В. П. Математическое моделирование металлургических процессов. - М.: Металлургия, 1986. - 240 с.