Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Matematyka w technologii chemicznej

Koordynator przedmiotu:

dr inż. / Sławomir Torbus/ adiunkt

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia II stopnia

Program:

Technologia Chemiczna

Grupa przedmiotów:

Wspólne dla kierunku

Kod przedmiotu:

CN2A_06

Semestr nominalny:

2 / rok ak. 2018/2019

Liczba punktów ECTS:

3

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 10; razem - 10; Ćwiczenia: liczba godzin według planu studiów - 10; przygotowanie do zajęć - 40; zapoznanie ze wskazaną literaturą - 15; razem - 65; Razem 75

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

Wykłady - 10 h; Ćwiczenia - 10 h; Razem - 20 h = 0,8 ECTS

Język prowadzenia zajęć:

polski

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:

0

Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:

• Wykład10h
• Ćwiczenia10h
• Laboratorium0h
• Projekt0h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

-

Limit liczby studentów:

Wykład: min. 15; Ćwiczenia: 20 - 30

Cel przedmiotu:

Celem przedmiotu jest uzyskanie przez studenta wiedzy i umiejętności w zakresie wybranych metod matematycznych w zagadnieniach technologii chemicznej w obszarze optymalizacji procesowej, optymalizacji projektowania aparatury przemysłu chemicznego oraz analizy ekonomicznej procesów.

Treści kształcenia:

W1-W2. Integracja procesów technologii chemicznej W3-W5. Analiza ekonomiczna procesów technologii chemicznej W6. Interpolacja wielomianowa W7. Aproksymacja metodą najmniejszych kwadratów W8. Programowanie liniowe i metoda simpleks W9-W10. Rachunek różniczkowy w optymalizacji procesowej C1-C2. Integracja procesów technologii chemicznej C3-C5. Obliczanie kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych instalacji procesowych C6. Realizacja interpolacji wielomianowej Lagrange'a w środowisku programistycznym oraz arkuszu kalkulacyjnym C7. Realizacja aproksymacji metodą najmniejszych kwadratów w środowisku programistycznym oraz arkuszu kalkulacyjnym C8. Realizacja wybranych zagadnień programowania liniowego w środowisku programistycznym i w arkuszu kalkulacyjnym C9-C10. Realizacja optymalizacji procesowej z wykorzystaniem rachunku różniczkowego w środowisku programistycznym oraz arkuszu kalkulacyjnym.

Metody oceny:

1. Zaliczenie przedmiotu dokonywane jest w oparciu o ocenę pracy studenta na ćwiczeniach. 2. Student rozwiązuje na ćwiczeniach zadanie, które podlega ocenie punktowej. 3. Obecność na ćwiczeniach jest obowiązkowa. 4. Zaliczenie przedmiotu uzyskuje się po zdobyciu minimum 51% punktów możliwych do zdobycia w trakcie semestru. 5. W przypadku gdy student nie zdobędzie wymaganej liczby punktów, prowadzący ma prawo ustalić termin poprawkowy. 6. Przelicznik punktacji na otrzymaną ocenę: 0 – 50% dwa 51 – 60% trzy 61 – 70% trzy i pół 71 – 80% cztery 81 – 90% cztery i pół 91 – 100% pięć

Egzamin:

nie

Literatura:

1. Urbaniec K.: Optymalizacja w projektowaniu aparatury procesowej. WNT, Warszawa, 1979. 2. Sieniutycz S.: Optymalizacja w inżynierii procesowej. WNT, Warszawa, 1991. 3. Jeżowska A., Jeżowski J.: Wprowadzenie do projektowania systemów technologii chemicznej. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 2002. 4. Smith R.: Chemical process design and integration. John Wiley & Sons, 2005. 5. Turton R. i inni: Analysis, synthesis and design of chemical processes. PRENTICE HALL, 2008. 6. Traczyk T., Mączyński M.: Matematyka stosowana w inżynierii chemicznej. WNT, Warszawa, 1970. 7. Majchrzak E. i inni: Badania operacyjne. Teoria i zastosowania. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2007. 8. Bourg D.M.: Excel w nauce i technice. Receptury. Helion, Gliwice, 2006.

Witryna www przedmiotu:

-

Uwagi:

-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01_01

Ma rozszerzoną wiedzę z zakresu matematyki, przydatną w wybranych obszarach optymalizacji procesowej, optymalizacji projektowania aparatury chemicznej oraz analizy ekonomicznej procesów chemicznych.
Weryfikacja: Ocena rozwiazania przykładów obliczeniowych w trakcie ćwiczeń (C1-C10)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_W01_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01

Efekt W07_01

Zna metody i techniki przydatne w rozwiązywaniu wybranych zagadnień inżynierskich z zakresu optymalizacji procesowej, optymalizacji projektowania aparatury chemicznej oraz analizy ekonomicznej procesów chemicznych.
Weryfikacja: Ocena metody rozwiazania przykładów obliczeniowych w trakcie ćwiczeń (C1-C10)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_W07_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W07

Efekt W08_01

Ma wiedzę potrzebną do zrozumienia ekonomicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej z zakresu technologii chemicznej.
Weryfikacja: Ocena rozwiazania przykładów obliczeniowych w trakcie ćwiczeń (C5-C6)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_W08_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W08

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U07_01

Potrafi korzystać z narzędzi komputerowego wspomagania obliczeń inżynierskich z zakresu optymalizacji procesowej, optymalizacji projektowania aparatury chemicznej oraz analizy ekonomicznej procesów chemicznych.
Weryfikacja: Ocena rozwiazania przykładów obliczeniowych w trakcie ćwiczeń (C1-C10)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_U07_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U07

Efekt U08_01

Potrafi przeprowadzać podstawowe symulacje komputerowe z zakresu integracji procesów technologii chemicznej, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski.
Weryfikacja: Ocena rozwiazania przykładów obliczeniowych w trakcie ćwiczeń (C3-C4)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_U08_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08

Efekt U09_01

Potrafi wykorzystać metody analityczne i symulacyjne w optymalizacji procesowej, optymalizacji projektowania aparatury chemicznej oraz analizie ekonomicznej procesów chemicznych.
Weryfikacja: Ocena rozwiazania przykładów obliczeniowych w trakcie ćwiczeń (C1-C10)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_U09_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U09

Efekt U14_01

Potrafi oszacować wybrane składniki kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych instalacji przemysłu chemicznego.
Weryfikacja: Ocena rozwiazania przykładów obliczeniowych w trakcie ćwiczeń (C5-C6)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_U14_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U14

Efekt U16_01

Potrafi zaproponować usprawnienia istniejących rozwiązań technicznych z obszaru inżynierii i technologii chemicznej w oparciu o obliczenia optymalizacyjne.
Weryfikacja: Ocena rozwiazania przykładów obliczeniowych w trakcie ćwiczeń (C1-C2, C9-C10)
Powiązane efekty kierunkowe: C2A_U16_01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U16