Skip to main content
Skip header
Terminated in academic year 2012/2013

Theory and Design Methodology in Mechatronics

Type of study Doctoral
Language of instruction Czech
Code 354-0906/01
Abbreviation TaMKM
Course title Theory and Design Methodology in Mechatronics
Credits 10
Coordinating department Department of Robotics
Course coordinator prof. Ing. Jiří Skařupa, CSc.

Subject syllabus

1. Základní principy a postupy metodiky konstruování.
2. Kreativní metody řešení technických problémů – psychologické metody.
Zákonitosti rozvoje technických systémů. Rozpory ve vynálezeckých úlohách.
Principy eliminace technických rozporů, řešení fyzikálních rozporů
transformacemi.
3. Funkčně nákladová analýza (FNA) – počítačová podpora TechOptimizer:
komponenty, struktura, funkce, parametry, diagnóza, správný výběr zadání a
správná formulace zadání. Analýza komponent a struktury, analýza funkcí a
parametrů.
4. Zdokonalování objektu procedurami omezování počtu prvků (snižování nákladů)
a rozvíjení doplňkových funkcí (zvyšování počtu a stupně plnění funkcí)
zdokonalovaného objektu (výrobku nebo procesu). Formulace inovačních zadání a
úloh v typové pdobě: rozpor, model, potřeba.
5. Syntéza technických systémů (Algoritmus řešení vytvořených inovačních
zadání - ARIZ). Překonávání technických rozporů heuristickými postupy.
Invention Machine – nástroj pro podporu syntézy technických systémů.
6. Překonávání fyzikálních rozporů standardními postupy. Řešení modelu
problému
transformacemi vazeb látek a polí.
7. Řešení funkce vybranými efekty přírodních věd. Internetový asistent a jeho
využití pro fáze analýzy problému, syntézy řešení a verifikace variant.
8. Mechatronické systémy a jejich specifika z hlediska návrhových metod.
Využití TechOptimizeru a Invention Machine při jejich analýze a návrhu.
Transformace inovačního zadání do CAD systému. Komplexní linka počítačové
podpory inovačních technologií.
9. Správné konstruování z různých hledisek – Design for „X“ (DFA, DFM, DFQ, …)

Literature

[1] RANTANEN, Kelive; CONLEY, David W. a DOMB, Ellen R. Simplified TRIZ. 1. Taylor & Francis, 2021. ISBN 9781032096339 .
[2] Petrov, Vladimir. TRIZ. Theory of Inventive Problem Solving. 1. Springer Nature Switzerland, 2019. ISBN 9783030042530 .
[3] KOZIOLEK, Sebastian. Advances and Impacts of the Theory of Inventive Problem Solving: The Triz Methodology, Tools and Case Studies. 1. Springer Nature, Springer Nature, 2018, ISBN 9783319965314 .
[4] Gadd,K. TRIZ for Engineers: Enabling Inventive Problem Solving, First Edition, UK: Wiley, 2011, ISBN 978-0-470-74188-7.

Advised literature

[1] VERMA, Jyoti. Matlab Simulation Fundamental: Simulation Model. 1. Independently Published, 2020. ISBN 9798609980045 .
[2] BUŠOV, B.; DOSTÁL, V. Innovation of Pressing with TRIZ Methodology. In 12th International Conference on Mechatronics. Procedia CIRP. 2018. s. 11-18. ISBN: 978-3-319-65960-2 . ISSN: 2212-8271 .
[3] BUŠOV, B.; BARTLOVÁ, M.; BRÜSTLOVÁ, J.; DOBIS, P. APPLICATION OF TRIZ METHODOLOGY IN INNOVATION OF PRESSING. In Proceedings of the 9th International Conference Physics Teaching in Engineering Education. Žilina, Slovakia: University of Žilina, Slovakia, 2017. s. 61-69. ISBN: 978-80-554-1322-8 .
[4] EDER, E. W., HOSNEDL, S. Design Engineering (A Maual for Enhanced Creativity). 1. vyd. London: CRC Press, 2007. 587 s. ISBN 1-4200-4765-5. Goldfire Innovator 4.0, User Guide, Invention Machine Corporation, Boston, 2013