Программа GATE по производству и промышленной инженерии

Код темы: PI

Структура курса

Разделы / Единицы	Темы
Section A	Engineering Mathematics
Раздел 1	Линейная алгебра
Модуль 2	Исчисление
Блок 3	Дифференциальные уравнения
Раздел 4	Комплексные переменные
Блок 5	вероятность и статистика
Блок 6	Численные методы
Section B	General Engineering
Раздел 1	Инженерные материалы
Модуль 2	Прикладная механика
Блок 3	Теория машин и конструкции
Раздел 4	Тепловое и жидкостное оборудование
Section C	Manufacturing Processes I
Раздел 1	Кастинг
Модуль 2	Обработки металлов давлением
Блок 3	Соединение материалов
Раздел 4	Обработка порошка
Блок 5	Полимеры и композиты
Section D	Manufacturing Processes II
Раздел 1	Станки и обработка
Модуль 2	Нетрадиционное производство
Блок 3	Компьютерно-интегрированные производства
Section E	Quality and Reliability
Раздел 1	Метрология и контроль
Модуль 2	Управление качеством
Блок 3	Надежность и обслуживание
Section F	Industrial Engineering
Раздел 1	Промышленная инженерия
Модуль 2	Промышленная инженерия
Блок 3	Дизайн объекта
Section G	Operations research and Operations management
Раздел 1	Оперативное исследование
Модуль 2	Инженерная экономика и калькуляция
Блок 3	Производственный контроль
Раздел 4	Управление проектом

Учебная программа

Section A: Engineering Mathematics

Unit 1: Linear Algebra

• Матричная алгебра
• Системы линейных уравнений
• Собственные значения и собственные векторы

Unit 2: Calculus

• Функции одной переменной, предела, непрерывности и дифференцируемости
• Теоремы о среднем значении
• Вычисление определенных и несобственных интегралов
• Частные производные
• Полная производная
• Максимумы и минимумы
• Gradient
• Дивергенция и завиток
• Векторные идентичности
• Направленные производные
• Линейные, поверхностные и объемные интегралы
• Теоремы Стокса, Гаусса и Грина

Unit 3: Differential Equations

• Уравнения первого порядка (линейные и нелинейные)
• Линейные дифференциальные уравнения высшего порядка с постоянными коэффициентами
• Уравнения Коши и Эйлера
• Начальные и краевые задачи.
• Преобразования Лапласа
• Решения одномерных уравнений тепла и волн и уравнения Лапласа

Unit 4: Complex variables

• Аналитические функции
• Интегральная теорема Коши
• Серия Тейлор

Unit 5: Probability and Statistics

• Определения теорем вероятности и выборки,
• Условная вероятность, среднее значение, медиана, мода и стандартное отклонение
• Случайные переменные, пуассоновские, нормальные и биномиальные распределения

Unit 6: Numerical Methods

• Численное решение линейных и нелинейных алгебраических уравнений Интегрирование по трапеции и правилу Симпсона

• Одно- и многоступенчатые методы решения дифференциальных уравнений

Section B: General Engineering

Unit 1: Engineering Materials

• Соотношение структуры и свойств

• Технические материалы (металлы, керамика, полимеры и композиты) - свойства и применение

• Напряжение-деформация металлов и сплавов

• Фазовая диаграмма железо-углерод, термическая обработка металлов и сплавов, ее влияние на механические свойства

Unit 2: Applied Mechanics

• Инженерная механика -

  • Системы эквивалентных сил

  • Концепции свободного тела

  • Уравнения равновесия

• Trusses

• Прочность материалов -

  • Стресс, напряжение и их отношения

• Теории разрушения, круг (напряжение) Мора, прогиб балок, изгиб и напряжение сдвига

• Теория столбцов Эйлера

Unit 3: Theory of Machines and Design

• Анализ плоских механизмов, кулачков и толкателей
• Губернаторы и маховые колеса
• Проектирование болтовых, клепаных и сварных соединений.
• Соединения с натягом / горячей посадкой
• Конструкция валов, шпонок, прямозубых шестерен, ременных передач, тормозов и муфт.
• Сосуды под давлением

Unit 4: Thermal and Fluids Engineering

• Гидравлическая механика -
  • Статика жидкости
  • Уравнение Бернулли
  • Поток по трубам
  • Уравнения непрерывности и импульса
  • Капиллярное действие
  • Угол смачивания и смачивание
• Термодинамика -
  • Нулевой, первый и второй законы термодинамики
  • Термодинамическая система и процессы
  • Расчет работы и тепла для систем и контрольных объемов
• Стандартные циклы воздуха
• Теплопередача -
  • Основные области применения проводимости
  • Конвекция и излучение

Section C: Manufacturing Processes I

Unit 1: Casting

• Типы процессов литья и приложений
• Выкройки - виды и материалы
• Allowances
• Формы и стержни - материалы, изготовление и испытания
• Технология литья чугуна, сталей, цветных металлов и сплавов.
• Анализ процесса затвердевания и развития микроструктуры
• Конструкция ворот и подступенка
• Происхождение дефектов

Unit 2: Metal Forming

Зависимости напряжения от деформации при упругом и пластическом деформировании; понятие напряжения течения; горячая и холодная обработка - ковка, прокатка, экструзия и волочение проволоки; процессы обработки листового металла - вырубка, гибка и глубокая вытяжка; идеальная работа и анализ плиты; происхождение дефектов обработки металла.

Unit 3: Joining of materials

Принципы процессов сварки плавлением (ручная металлическая дуга, MIG, TIG, плазменная дуга, сварка под флюсом) - различные источники тепла (пламя, дуга, резистивный, лазер, электронный луч), теплопередача и связанные с ней потери, нанесение флюса, подача присадочного стержня; Принципы процессов сварки в твердом состоянии (сварка трением, взрывом, ультразвуковая сварка); Принципы склеивания, пайки и пайки; Причины дефектов сварки.

Unit 4: Powder processing

• Производство металлических / керамических порошков
• Прессование и спекание металлов и керамических порошков

Unit 5: Polymers and Composites

• Обработка пластика -
  • Литье под давлением, прессование и выдувное формование
  • Экструзия, каландрирование и термоформование
• Формование композитов

Section D: Manufacturing Processes II

Unit 1: Machine Tools and Machining

• Основные станки, такие как токарный центр, фрезерный станок и сверлильный станок - конструкция и кинематика

• Процессы обработки -

  • Turning

  • Токарная обработка конуса

  • Нарезание резьбы

  • Drilling

  • Boring

  • Milling

  • Зуборезная

  • производство ниток

  • Grinding

• Геометрия одноточечных режущих инструментов, стружкообразование, силы резания, удельная энергия резания и требования к мощности, анализ продавца

• Основа выбора параметров обработки

• Инструментальные материалы, износ инструмента и стойкость инструмента, экономика обработки, термические аспекты обработки, смазочно-охлаждающие жидкости, обрабатываемость

• Приспособления и приспособления - принципы, применение и дизайн

Unit 2: Non-traditional Manufacturing

• Принципы, применение, влияние параметров процесса на MRR и качество продукции нетрадиционных процессов обработки - USM, AJM, WJM, AWJM, EDM и Wire cut EDM, LBM, EBM, PAM, CHM, ECM

Unit 3: Computer Integrated Manufacturing

• Основные понятия САПР - геометрическое моделирование
• CAM - ЧПУ и робототехника - конфигурации
• Приводы и органы управления
• Group Technology и ее приложения - CAPP
• Сотовое производство и FMS

Section E: Quality and Reliability

Unit 1: Metrology and Inspection

• Пределы, посадки и допуски, конструкция калибра, взаимозаменяемость, выборочная сборка

• Измерения линейных, угловых и форм (прямолинейность, прямоугольность, плоскостность, округлость и цилиндричность) механическими и оптическими методами.

• Проверка резьбовых соединений и шестерен

• Измерение чистоты поверхности контактным и бесконтактным методами

• Анализ допусков при изготовлении и сборке

Unit 2: Quality management

• Качество - концепция и стоимость
• Гарантия качества
• Статистический контроль качества, приемочный отбор, ноль дефектов, шесть сигм
• Полное управление качеством
• ISO 9000

Unit 3: Reliability and Maintenance

• Надежность, доступность и ремонтопригодность
• Распределение времени отказов и ремонта
• Определение MTBF и MTTR
• Модели надежности
• Определение надежности системы
• Профилактическое обслуживание и замена

Section F: Industrial Engineering

Unit 1: Product Design and Development

Принципы хорошего дизайна продукта, дизайна допусков; соображения качества и стоимости; жизненный цикл продукта; стандартизация, упрощение, диверсификация, разработка и анализ стоимости, параллельный инжиниринг; сравнение производственных альтернатив.

Unit 2: Work System Design

• Научный менеджмент Тейлора, вклад Гилбретса
• Производительность - концепции и измерения
• Изучение метода, изучение микродвижения, принципы экономии движения
• Измерение работы -
  • Учеба времени
  • Выборка работы
  • Стандартные данные
  • PMTS
• Ergonomics
• Оценка работы, оценка заслуг, схемы мотивации и администрирование заработной платы

Unit 3: Facility Design

• Факторы местоположения объекта и оценка альтернативных местоположений
• Типы компоновки завода и их оценка
• Компьютерные методы макетирования
• Балансировка сборочной линии
• Системы транспортировки материалов

Section G: Operations research and Operations management

Unit 1: Operation Research

• Линейное программирование -
  • Постановка проблемы
  • Симплексный метод
  • Анализ двойственности и чувствительности
• Модели транспортировки и назначения
• Модели сетевых потоков, оптимизация с ограничениями и множители Лагранжа
• Марковские модели массового обслуживания
• Динамическое программирование
• Моделирование - производственные приложения

Unit 2: Engineering Economy and Costing

• Элементарный учет затрат и методы начисления амортизации

• Анализ безубыточности, методы оценки капитальных вложений, финансовая отчетность, компромисс времени и затрат, выравнивание ресурсов

Unit 3: Production Control

• Методы прогнозирования -
  • Причинно-следственные и временные модели
  • Скользящее среднее
  • Экспоненциальное сглаживание
  • Trend
  • Seasonality
• Планирование совокупного производства
• Составление графика производства
• MRP и MRP-II
• Маршрутизация, планирование и приоритетная отправка
• Системы выталкивания и вытягивания, концепция производственной системы JIT
• Логистика, распределение и управление цепочками поставок
• Инвентарь -
  • Functions
  • Costs
  • Classifications
  • Детерминированные модели инвентаризации
  • Скидка за количество
• Системы постоянного и периодического учета запасов

Unit 4: Project management

• PERT
• CPM

Чтобы скачать pdf Нажмите здесь .