Методы обеспечения конструктивной безопасности горных машин
Beschreibung: Дисциплина включает изучение основных методов и принципов обеспечения безопасности эксплуатации горных машин и оборудования и содержит вопросы по основным принципам проектирования и конструирования горных машин с учетом требований безопасности, а также методы оценки и управления рисками на производстве. Дисциплина также включает в себя изучение инновационных технологий и подходов к обеспечению безопасности в горном машиностроении.
Betrag der Credits: 5
Пререквизиты:
- Устройство горных машин
Arbeitsintensität der Disziplin:
| Unterrichtsarten | Uhr |
|---|---|
| Vorträge | 15 |
| Praktische Arbeiten | 30 |
| Laborarbeiten | |
| AASAL (Autonomes Arbeiten der Schüler unter Anleitung des Lehrers) | 30 |
| SE (Studentisches Eigenarbeiten) | 75 |
| Endkontrollformular | экзамен |
| Form der Endkontrolle | письменный экзамен |
Komponente: Компонент по выбору
Zyklus: Профилирующие дисциплины
Цель
- Сформировать знания о принципах, методах и инженерных подходах к обеспечению конструктивной безопасности горных машин, включая анализ опасных факторов, повышение надежности, предотвращение отказов и разработку безопасных технических решений для эксплуатации машин в горнодобывающей промышленности.
Задача
- Изучение основных требований и стандартов конструктивной безопасности горных машин. Формирование знаний о типовых опасностях, возникающих при проектировании и эксплуатации горного оборудования. Освоение методов анализа риска, диагностики и прогнозирования отказов машин. Изучение инженерных подходов к повышению надежности, долговечности и устойчивости конструкций. Ознакомление с принципами проектирования безопасных узлов и механизмов. Формирование навыков выбора конструктивных решений, обеспечивающих безопасность персонала и оборудования. Анализ современных технологий и методик, направленных на снижение аварийности и повышение безопасности горных машин. Развитие умений применять стандарты, нормы и методики оценки безопасности в практических задачах. Формирование навыков принятия инженерных решений, направленных на минимизацию рисков в условиях горного производства.
Результат обучения: знание и понимание
- Бережной В. И. «Теория механизмов и машин». Теоретические основы расчёта прочности и безопасности механических систем. Пчелинцев В. Ф. «Охрана труда в горнодобывающей промышленности». Описание опасных факторов и мер обеспечения безопасных условий труда.
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- Студент должен уметь применять полученные теоретические знания и понимание принципов конструктивной безопасности для решения инженерных задач, связанных с проектированием, оценкой надежности и безопасной эксплуатацией горных машин. В том числе уметь проводить анализ потенциальных рисков, выбирать оптимальные конструктивные решения, использовать методы расчёта прочности, долговечности и устойчивости узлов, а также применять современные методики диагностики и прогнозирования отказов оборудования.
Результат обучения: формирование суждений
- Студент владеет знаниями о принципах и методах обеспечения конструктивной безопасности горных машин, понимает основные опасные факторы, возникающие при проектировании и эксплуатации оборудования, а также знает инженерные подходы, направленные на повышение надежности, прочности и безопасной работы машин в горнодобывающей промышленности.
Результат обучения: коммуникативные способности
- Студент способен применять полученные знания для анализа конструктивной безопасности горных машин, разрабатывать инженерные решения, направленные на снижение риска отказов, повышать надежность и долговечность оборудования, а также использовать методы диагностики, оценки риска и технических расчетов при решении практических задач в области горного машиностроения.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- Студент способен формировать обоснованные инженерные суждения о состоянии конструктивной безопасности горных машин, критически оценивать факторы риска, выбирать наиболее безопасные и рациональные технические решения, а также принимать обоснованные выводы о необходимости модернизации, ремонта или изменения конструкции для обеспечения безопасной и надежной эксплуатации оборудования.
Lehrmethoden
Модернизация и реконструкция конструкций для повышения безопасности Инженерные решения по увеличению надежности и снижению рисков.
Bewertung des Wissens der Studierenden
| Period | Art der Aufgabe | Gesamt |
|---|---|---|
| 1 Bewertung | Выдается индивидуальное задание каждому студенту на рейтинг | 0-100 |
| 2 Bewertung | Выдается индивидуальное задание каждому студенту на рейтинг | 0-100 |
| Endkontrolle | экзамен | 0-100 |
Die Bewertungspolitik der Lernergebnisse nach Arbeitstyp
| Art der Aufgabe | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Exzellent | Gut | Befriedigend | Ungenügend | |
| В соответствии с разделом 8 «Политика оценивания учебных достижений обучающихся» Академической политики НАО «ВКТУ» 029-III-2022 имени Д. Серикбаева. | Владеет теоретическими знаниями, знает терминологию и основные понятия по дисциплине, умеет логично и понятно излагать лекционный материал, понимает технологические процессы и их составные части, анализирует общий объем полученных знаний для применения в индивидуальных заданиях, показывает логические и обоснованные решения при выполнении практических работ. | Владеет теоретическими знаниями, знает терминологию и основные понятия по дисциплине, умеет логично и понятно излагать лекционный материал, понимает технологические процессы и их составные части, но с помощью преподавателя анализирует общий объем полученных знаний для применения в индивидуальных заданиях и показывает логические и обоснованные решения при выполнении практических работ на 70-89%. | Владеет более 50% теоретическими знаниями, знает терминологию и основные понятия по дисциплине, умеет логично и понятно излагать лекционный материал, понимает технологические процессы и их основные составные части, только с помощью преподавателя может применить объем полученных знаний для выполнения индивидуальных заданий и показывает логические и обоснованные решения при выполнении практических работ на 50-69%. | Владеет менее 50% теоретическими знаниями, не знает терминологию и основные понятия по дисциплине, не умеет логично и понятно излагать лекционный материал, не понимает технологические процессы и их основные составные части, без интенсивной помощи преподователя не может выполнить индивидуальные заданя и показывает менее 50 % выполнения практических работ. |
Bewertungsbogen
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
- 1. Введение в конструктивную безопасность горных машин Понятие, цели, задачи, основные принципы конструктивной безопасности.
- 2. Нормативные требования к безопасности горных машин Стандарты, регламенты, отраслевые нормы, требования РК/РФ и международные стандарты.
- 3. Опасные и вредные производственные факторы в горных машинах Источники опасностей, классификация рисков, влияние условий шахты.
- 4. Основы надежности и отказоустойчивости машин Показатели надежности, теория отказов, факторы, влияющие на долговечность конструкции.
- 5. Методы анализа риска в горном машиностроении FMEA, HAZID, HAZOP, дерево отказов, матрица рисков.
- 6. Конструктивные методы повышения безопасности узлов и механизмов Усиление конструкций, повышение прочности, защита от перегрузок и ударов.
- 7. Диагностика и мониторинг состояния горных машин Датчики, системы мониторинга, методы вибродиагностики, предиктивная диагностика.
- 8. Гидравлические и пневматические системы: безопасность и отказоустойчивость Основные неисправности, методы предотвращения аварий.
- 9. Электробезопасность горных машин Особенности электрооборудования шахт, методы защиты от коротких замыканий и искрения.
- 10. Защита от механических повреждений и разрушений конструкций Разрушение металлов, усталостные нагрузки, методы предотвращения.
- 11. Человеческий фактор в обеспечении безопасности горных машин Ошибки оператора, обучение персонала, эргономика конструкции.
- 12. Методы испытаний горных машин на безопасность Лабораторные, натурные, нагрузочные, ресурсные испытания.
- 13. Модернизация и реконструкция конструкций для повышения безопасности Инженерные решения по увеличению надежности и снижению рисков.
- 14. Анализ аварийных ситуаций и отказов горных машин Причины аварий, изучение кейсов, разработка мер предотвращения.
- 15. Современные технологии обеспечения безопасности горных машин Автоматизация, дистанционное управление, интеллектуальные системы защиты.
Основная литература
- Лобанов В. Л., Жуков А. Ф. «Горные машины и оборудование». Классический учебник с разделами по конструкции, надёжности и безопасной работе машин. Патрушев В. И., Фролов Г. А. «Эксплуатация горных машин». Описывает методы обслуживания, диагностики и повышения безопасности машин. Ковалев А. П. «Машины и оборудование для подземных горных работ». Содержит сведения о безопасной конструкции и эксплуатационных рисках шахтной техники. Ляшенко В. А., Кузнецов В. И. «Горнотранспортные машины». Хорошо раскрывает вопросы надежности и безопасности транспортных машин. Хворостов В. Ф. «Надежность машин». Подробно рассматривает теорию надёжности, прогнозирование отказов и методы повышения конструктивной безопасности. Коберник В. И. «Диагностика и надежность машин». Практическое руководство по диагностике узлов и снижению риска отказов.
Дополнительная литература
- Студент способен эффективно взаимодействовать с инженерно-техническим персоналом при обсуждении вопросов конструктивной безопасности горных машин, грамотно передавать техническую информацию, аргументировать свои решения, участвовать в коллективном принятии инженерных решений и представлять результаты анализа рисков и технических расчетов в устной и письменной форме.
