Spolehlivost, bezpečnost a diagnostika technických soustav (FSI-RBD)

Akademický rok 2021/2022
Garant: doc. Ing. Róbert Jankových, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚVSSR všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je získání teoretických a praktických znalostí z oblasti spolehlivosti, bezpečnosti a diagnostiky technických soustav.
Výstupy studia a kompetence:
Student získá ve smyslu uvedené anotace rozsáhlé a komplexní znalosti z oblasti spolehlivosti, bezpečnosti a diagnostiky technických soustav, které mu umožní se erudovaně zapojit v průmyslové strojírenské a elektrotechnické praxi do řešení různých problémů, které s danou problematikou souvisí.
Prerekvizity:
Předpokládají se znalosti z matematiky a fyziky na úrovni doposud absolvovaného vysokoškolského studia.
Obsah předmětu (anotace):
Předmět je zaměřen na nejmodernější poznatky o spolehlivosti, bezpečnosti a diagnostice technických soustav, které se vyskytují ve strojírenské nebo elektrotechnické praxi. Důraz je kladen na principy zajišťování spolehlivosti a bezpečnosti v oblasti návrhu a především provozu uvedených soustav. Dále je pozornost soustředěna na ukazatele spolehlivosti neopravovaných a opravovaných objektů, analýzu spolehlivosti a bezpečnosti, jejich postupy a možnosti zvyšování spolehlivosti. Je rozebrána úloha údržby při provozu technických soustav. Student se také seznámí se zkouškami spolehlivosti, informačními systémy spolehlivosti, příslušnými normami a platnou legislativou. Pozornost je rovněž soustředěna na rozbor a popis technické diagnostiky, a to včetně analýzy diagnostického signálu, metod a prostředků jeho měření a vyhodnocování. Je také proveden podrobný popis vybraných diagnostických metod.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení:
Předmět je vyučován formou cvičení a přednášek. Cvičení jsou povinná.
Cvičení je ukončeno zápočtem. K jeho získání je nutná 100% účast a aktivita na cvičeních. Zkouška je realizována písemným testem, student může z tohoto testu získat až 100 bodů. Hodnocení výsledku zkoušky je dáno klasifikační stupnicí dle ECTS.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Výuka je kontrolována ve cvičeních z hlediska účasti a aktivity. Předpokládá se 100% účast na cvičeních, v případě nepřítomnosti je student povinnen výuku nahradit, způsob náhrady určí vyučující.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 3 hod. nepovinná                  
    Cvičení  13 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Úvod do spolehlivosti a bezpečnosti
2. Problematika spolehlivosti, bezpečnosti a rizik, management spolehlivosti
3. Východiska zkoumání a kvantifikace spolehlivosti
4. Ukazatelé spolehlivosti neopravovaných a opravovaných objektů
5. Spolehlivost a bezpečnost soustav, obecný postup analýzy spolehlivosti a bezpečnosti
6. Analýzy spolehlivosti a bezpečnosti – přehled a charakteristika technik analýz
7. Prostředky zvyšování spolehlivosti – bezporuchovost, bezpečnost, nadbytečnost
8. Provozní spolehlivost, úloha údržby při provozu technických soustav, hodnocení provozní spolehlivosti
9. Zkoušky spolehlivosti, informační systémy spolehlivosti, normy a legislativa
10.Úvod do technické diagnostiky, hodnocení vlastností diagnostického systému, automatizace diagnostických systémů
11.Typy a analýza diagnostických signálů, metody a prostředky jeho měření a vyhodnocování, rozdělení technické diagnostiky
12. Vybrané diagnostické metody: hlukové, akustické, ultrazvukové, vibrodiagnostika
13. Vybrané diagnostické metody: tepelné, defektoskopické, tribologie, průmyslová radiologie
    Cvičení Cvičení ( 1x za 14 dní po 2 hodinách)
1.Úvod, organizační záležitosti, spolehlivost, bezpečnost, teorie rizik,
management spolehlivosti
2.Seznámení s číselnými a funkčními charakteristikami spolehlivosti
3.Neopravované a opravované objekty z hlediska spolehlivosti a bezpečnosti
4.Analýza spolehlivosti a bezpečnosti technických soustav, zkoušky
spolehlivosti
5.Prostředky zvyšování spolehlivosti a bezpečnosti, informační systémy
spolehlivosti, normy, legislativa
6.Technická diagnostika, vybrané diagnostické metody
7.Vybrané diagnostické metody, zápočet
Literatura - základní:
1. MYKISKA, A. Bezpečnost a spolehlivost technických systémů. 1. vydání. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2006, 206 s. Učební texty ČVUT v Praze. Fakulta strojní. ISBN 80-01-02868-2.
2. KREIDL, M. a ŠMÍD, R. Technická diagnostika. Senzory-metody-analýza signálu. 1. vydání. Praha: BEN-technická literatura, 2006, 408 s. ISBN 80-7300-158-6.
3. Kececioglu, D. Reliability Engineering Handbook. Volume 1 & 2. New York: Prentice Hall, 1991.
Literatura - doporučená:
1. HAMMER, M. Spolehlivost, bezpečnost a diagnostika technických systémů. 1. vydání. Brno: Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně, 2012, 258 s. Studijní opora.
2. DUFFUAA, S. O. and RAOUF, A. Planning and Control of Maintenance Systems. Modelling a Analysis. 2. vydání. Springer International Publishing AG, Switzerland, 2016. 348 s. ISBN 9783319371818.
3. RENYAN, J. Introduction to Quality and Reliability Engineering. Springer (Springer Series in Reliability Engineering), 2015. 326 s. ISBN 3662472155.
4. LAZZARONI, M. Reliability Engineering. Springer Berlin Heidelberg, 2016. 161 s. ISBN 3662507188.
5. POCHAMPALLY, K. and GUPTA, S. Reliability Analysis with Minitab. Boca Raton: CRC Press, 2016. 1. vydání. 186 s. ISBN 9781498737678.
6. MARTORELL, S. and GUEDES, S. C. Safety, Reliability and Risk Analysis. London: CRC Press, 2014, e-book. ISBN 9781482266481.
7. NOWAKOWSKI, T., MŁYŃCZAK, M., JODEJKO-PIETRUCZUK, A. and WERBIŃSKA-WOJCIECHOWSKA, S. Safety and Reliability: Methodology and Applications. London: CRC Press. 2015. 408 s. ISBN 9781315736976.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B3A-P prezenční studium B-MET Mechatronika -- zá,zk 4 Povinně volitelný 1 3 L