7M07201 Автоматизация и цифровизация металлургических процессов в Satbayev University

Дисциплины

• Ресурсо- и энергосбережение в металлургии (щадящая металлургия)

  Приобретение магистрантами знаний по новым схемам получения металла, основанных на экономии ресурсов и сохранности окружающей среды, по модернизации оборудования предприятий обеспечивающих сохранение приоритетов экологии и ресурсосбережения в металлургии, бережливости производства, знакомство с широкой межфункциональной базой о различных видах и типах оборудования в сфере металлургии для подбора наиболее оптимальных схем их компоновки.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Цифровые системы управления

  Содержание дисциплины «Цифровые системы управления» включает в себя изучение математического аппарата описания цифровых систем, описания цифровых систем во временной и частотных областях, синтеза цифровых регуляторов при автоматизации производственных процессов. Получение знаний о принципах построения и особенностях применения цифровых систем управления, условиях выполнимости и производительность цифровых систем управления и их применение в автоматизации технологических процессов в промышленности.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Системы оптимального управления (с элементами ИИ)

  Содержание дисциплины «Системы оптимального управления» включает в себя изучение математических методов оптимального управления на основе классического вариационного исчисления, основ принципа максимума и метода динамического программирования. Рассматриваются модели и методы программного и стабилизирующего оптимального управления. Отдельно рассмотрены методы синтеза интеллектуальных систем оптимального управления. Подготовка высококвалифицированных кадров, владеющих основами исследования и построения оптимальных систем управления на основе методов классического вариационного исчисления.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Устойчивые пиро- и гидрометаллургические технологии переработки минерального сырья

  Целями и задачами курса является приобретение магистрантами знаний и навыков по устойчивым пирометаллургическим технологиям переработки минерального сырья: изучение энергосбережения в пиро-процессах: взвешенная плавка для производства штейна, процессы рафинирования штейна и конвертирование с получением черновой меди, металлотермические процессы. Изучение устойчивых гидрометаллургических технологий переработки минерального сырья: влияния распространения диффузии на потенциал растворения в системах выщелачивания минерального сырья; подземное выщелачивание редкоземельных элементов, технологии биогидрометаллургия

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Специальные главы теплообмена металлургических процессов

  Целями и задачами курса является приобретение магистрантами знаний и навыков по основным процессам теплообмена металлургических процессов, видам теплопередачи. Изучение процесса теплопроводности, влияния различных факторов на коэффициент теплопроводности. Расчеты стационарных задач по теплопроводности через однослойную, плоскую, цилиндрическую и шаровую стенку. Изучение основных процессов при конвективном тепловом потоке. Изучение теплообмена посредством процесса излучения. Выполнение расчетов по сложному теплообмену. Методы решения задач нестационарной теплопроводности. Теория нагрева тонких и массивных тел.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Психология управления

  Курс направлен на овладение инструментами эффективного управления сотрудниками, опираясь на знания психологических механизмов деятельности руководителя. Дисциплина поможет овладеть навыками принятия решений, создания благоприятного психологического климата, мотивирования сотрудников, постановки цели, создания команды и коммуникации с сотрудниками. По окончанию курса магистранты научаться решать управленческие конфликты, создавать собственный имидж, анализировать ситуации в сфере управленческой деятельности, а также проводить переговоры, быть стрессоустойчивыми и эффективными лидерами.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 3
  

• Управление отходами металлургической отрасли

  Целями и задачами курса является приобретение магистрантами знаний по основам организации управления отходами металлургической отрасли, изучение классификации металлургических отходов. Изучение безопасного размещения и утилизации отходов, определение размещения отходов без причинения вреда здоровью населения и нанесения ущерба окружающей среде. Удаление отходов за счет средств производителя. Физико-химические, технологические и экологические аспекты переработки наиболее характерных видов отходов металлургической отрасли. Выбор и обоснование технологических схем переработки металлсодержащих отходов.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Педагогика высшей школы

  Курс направлен на освоение методологическими и теоретическими основами педагогики высшего образования. Дисциплина поможет овладеть навыками современными педагогическими технологиями, технологиями педагогического проектирования, организации и контроля в высшей школе, навыками коммуникативной компетентности. По окончанию курса магистранты научатся организовывать и проводить различные формы организации обучения, применять активные методы обучения, подбирать содержание учебных занятий. Организовывать учебный процесс на основе кредитной технологии обучения.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 3
  

• Очистка сточных вод металлургических предприятий

  Курс включает методы очистки сточных вод, понятие экологической безопасности металлургической отрасли. Проблему образования сточных вод. Механический способ и реагентная химическая очистка для очистки промышленных стоков. Безреагентные способы: электрохимический, электроионитовый, применение ионообменных смол, озонирование. Методы механической очистки. Устройства для механической очистки: решетки, барабанные сетки, отстойники, фильтры, песколовки, нефтеловушки, смоложиромаслоуловители и др.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• История и философия науки

  Цель: Исследовать историю и философию науки как систему концепций глобальной и казахстанской науки. Содержание: Предмет философии науки, динамика науки, основные этапы исторического развития науки, особенности классической науки, неклассическая и постнеклассическая наука, философия математики, физики, техники и технологий, специфика инженерных наук, этика науки, социально-нравственная ответственность ученого и инженера.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 3
  

• Теория и расчеты металлургической термодинамики и кинетики

  Цель: Изучение теории и расчетов металлургической термодинамики и кинетики Содержание: Рассмотрены процессы, происходящие в металлургических системах, с позиций термодинамики и кинетики. Приведены характеристики равновесных и неравновесных процессов и состояний металлургических систем. Теоретические положения и выводы о строении и свойствах металлических, оксидных и сульфидных систем. Базовые расчеты по термодинамике и кинетике процессов металлургических процессов. Расчет термодинамических и кинетических параметров с использованием современных цифровых программ (софт) для расчетов.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Технологии переработки урансодержащего сырья

  Целями и задачами курса является приобретение магистрантами знаний и навыков по основам технологии переработки урансодержащего сырья, по технологическим схемам гидрометаллургической переработки урановых руд, взаимодействию выщелачивающих реагентов с урановыми рудами, по определению качественного и количественного состава урановых растворов. Изучение теории ионного обмена, переработки урановых растворов с использованием катионитов и анионитов. Определение способов десорбции урана из ионитов. Изучение аппаратуры ионообменных и экстракционных процессов. Переработка урановых растворов с использованием алкиламинов.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Расчеты пиро- и гидрометаллургических процессов и аппаратов

  Приобретение магистрантами знаний по основным расчетам пирометаллургических процессов, включающих расчеты материальных и балансовых потоков технологий основных критических металлов с учетом ресурсо- и энергосбережения, выбор и расчет основного и вспомогательного оборудования с учетом инновационности современных конструкций. Расчеты гидрометаллургических процессов и аппаратов основных современных технологий выщелачивания и экстракционных процессов, входящих в «щадящую металлургию».

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Иностранный язык (профессиональный)

  Курс направлен на изучение основных проблем научного познания в контексте его исторического развития и философского осмысления, эволюции научных теорий, принципов и методов научного исследования в историческом построении научных картин мира. Дисциплина поможет овладеть навыками развития критического и конструктивного научного мышления на основе исследований истории и философии науки. По окончанию курса магистранты научатся анализировать мировоззренческие и методологические проблемы науки и инженерно-технической деятельности в построении казахстанской науки и перспектив ее развития.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 3
  

• Надежность системы управления и ее элементов

  По дисциплине «Надежность системы управления и ее элементы» рассматриваются основные термины, определения и понятия в теории надежности, количественные показатели надежности возобновляемых и не возобновляемых технических систем, основные методы расчета надежности сложных систем, типы тесты на надежность, вопросы резервного копирования и определения надежности резервных систем. Для закрепления теоретических материалов представлены стандартные задачи. А также вопросы надежности систем автоматизации и управления.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Распределенные системы управления

  Содержание дисциплины «Распределенные системы управления» рассматриваются вопросы выбора структуры и состава технических и программных средств распределенных систем управления. Распределенную систему управления (РСУ, DCS - Distributed Control System) можно определить как систему, состоящую из множества устройств, разнесенных в пространстве, каждое из которых не зависит от остальных, но взаимодействует с ними для выполнения общей задачи.Максимальные преимущества распределенной системы достигаются, когда контроллеры работают автономно, а обмен информацией между ними сведен к минимуму.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Стратегии устойчивого развития

  Цель: Обучение магистрантов стратегиям устойчивого развития для достижения баланса между экономическим ростом, социальной ответственностью и охраной окружающей среды. Содержание: Магистранты изучат концепции и принципы устойчивого развития, разработку и внедрение стратегий устойчивого развития, оценку их эффективности, а также международные стандарты и лучшие практики. Включены кейсы и примеры успешных стратегий устойчивого развития.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Конструирование порошковых и композиционных материалов

  Целями и задачами курса является приобретение магистрантами знаний по рациональному конструированию порошковых и композиционных материалов, по разработке технических решений для изготовления деталей и узлов с учетом новых вызовов производства, способных обеспечить поддержание работоспособности устаревшего оборудования на производстве. Разработка материалов с целевыми физико-химическими свойствами под задачи предприятия, разработка новых порошковых и композиционных материалов с нужными физико-техническими свойствами.

  Год обучения - 2
  Кредитов - 5
  

• Современные технологии редких, редкоземельных и благородных металлов

  Цели освоения курса формирование навыков в области современных технологий редких металлов: промышленные схемы производства вольфрама, молибдена, рения; разработка новых и совершенствования существующих технологий; промышленные схемы производства титана, тантала, ниобия, циркония, гафния. Промышленные схемы производства редкоземельных металлов (РЗМ). Стратегия поиска новых и совершенствования существующих технологий. Промышленные схемы производства благородных металлов. Анализ процесса/технологии производства благородных металлов. Выбор и обоснование направления совершенствования процесса/технологии.

  Год обучения - 2
  Кредитов - 4
  

• Методы и средства анализа металлургических процессов и металлургической продукции

  В курсе изложены основные сведения о современном состоянии и развитии методов анализа МП. Рассматриваются методы измерения электрической проводимости, давления паров металлов и их соединений; методы исследования равновесий химических реакций в металлургических системах. Наряду с теоретическими основами методов анализа дано описание установок и приборов, применяемых для исследований в лабораторных и производственных условиях.

  Год обучения - 2
  Кредитов - 5
  

• Современные исполнительные устройства систем автоматизации

  В содержании курса рассмотрены общие вопросы теории исполнительных устройств автоматики, изложены принципы классификации исполнительных устройств и их основные характеристики, а также вопросы, связанные с исполнительными устройствами как элемент системы автоматизации. Основной целью обучения является обучение умению правильно выбирать установочные устройства в системах автоматики, разъяснение того, что установочные устройства являются основными элементами в системах автоматики

  Год обучения - 2
  Кредитов - 5
  

• Электролиз водных и неводных сред

  Цель: Формирование знаний по основам электрометаллургических и электрохимических процессов и навыков их применения в металлургии. Содержание: рассматривает законы, теоретические положения и примеры практического применения электролиза в металлургической практике. Формируются систематические представления о теоретических основах и методах современных электрохимических методов извлечения металлов из водных растворов и расплавов солей.

  Год обучения - 2
  Кредитов - 5
  

• Автоматизация проектирования систем управления

  Содержание дисциплины «Автоматизация проектирования систем управления» включает в себя изучение методов анализа и синтеза систем управления, выбора структуры и выполнения расчета параметров закона управления. Рассматриваются процедуры аналитического конструирования регуляторов, разработки структурных, функциональных и других схем автоматизации с применением современных пакетов прикладных программ (ППП). Освоение методов и алгоритмов построения математических моделей объектов и расчета современных систем автоматического управления.

  Год обучения - 2
  Кредитов - 5
  

• Интеллектуальная собственность и научные исследования

  Целью данного курса является предоставить магистрантам знания и навыки, необходимые для понимания, защиты и управления интеллектуальной собственностью (ИС) в контексте научных исследований и инноваций. Курс направлен на подготовку специалистов, способных эффективно работать с ИС, защищать результаты научных исследований и применять их на практике.

  Год обучения - 2
  Кредитов - 5
  

• Микропроцессорные системы управления технологическими процессами

  Применение микропроцессоров в управлении распределенными системами как средства сбора и первичной обработки, передачи, преобразования, а также в качестве регуляторов технологических процессов расширило функциональные возможности датчиков, исполнительных механизмов, периферийных и терминальных устройств. В данном курсе рассматриваются вопросы изучение которых дадут магистрантам основы знаний и навыков, необходимых для решения производственных и научных задач, связанных с выбором микропроцессорных средств систем управления.

  Год обучения - 2
  Кредитов - 4
  

• Теория и технология получения нано структурных материалов

  Целями и задачами курса является приобретение магистрантами знаний по основам нанотехнологий в металлургии и классификации процессов, изучение видов наноматериалов: консолидированные наноматериалы, нанополупроводники, нанополимеры, нанобиоматериалы, фуллерены и тубулярные наноструктуры, катализаторы, нанопористые материалы и супрамолекулярные структуры. Изучение технологий получения наночастиц (нанопорошков), определение свойств нанопорошков, определение применения нанопорошков в отраслях. Естественные границы развития существующей микроэлектроники.

  Год обучения - 2
  Кредитов - 5
  

• Диагностика и надежность систем автоматизации

  Содержание дисциплины включает характеристику качественных и количественных показателей надежности технических систем, их вероятностную и статистическую оценку по результатам испытаний, изучение основных методов расчета надежности восстанавливаемых и не восстанавливаемых систем, анализ необходимости и выбор кратности резервирования, рассмотрение методов и моделей технической диагностики систем автоматизации.

  Год обучения - 2
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Систематизировать интеллектуальный анализ данных, применять дескриптивный, корреляционный и регрессионный анализы, классического вариационного исчисления и матричного описания пространственных механизмов.
• Использовать современную теорию управления: синтез систем с заданной динамикой с применением типовых и релейных регуляторов, цифровых систем управления, систем с переменной структурой модального управления, идентификации и адаптации оптимального управления.
• Интегрировать психологические закономерности управленческой деятельности, обучение, проведение научно-исследовательской работы, осуществление научно-методической работы (ЦУР 9, 12).
• Применять современные, передовые знания о инновационных технологиях металлургического комплекса: критические технологии в металлургии, технологии переработки уранового сырья, ресурсо- и энергосбережение в металлургии (щадящая металлургия), очистка сточных вод, получение наноструктурных материалов, управление отходами, цифровые системы управления в металлургическом комплексе, разработка мероприятий, направленных на повышение эффективности технологических процессов
• Диагностировать надежность систем автоматизации, осуществлять монтаж, наладку, автоматизацию и эксплуатацию производственных систем металлургического сектора, создавать автоматизированные системы управления технологическими процессами и роботизированные технологические комплексы для устойчивых пиро- и гидрометаллургических технологий.
• Демонстрировать навыки преподавания и наставничества над студентами бакалавриата, обучение, проведение научно-исследовательской работы, осуществление научно-методической работы. Качественное образование — основа достойной жизни и устойчивого развития (ЦУР 4).
• Решать инженерные расчеты в области пиро- и гидрометаллургических процессов и аппаратов, расcчитывать и прогнозировать тепло-массообменные процессы, анализировать тепловые режимы, моделировать теплообмен металлургических агрегатов с применением систем автоматизации, разработка мероприятий, направленных на повышение эффективности технологических процессов
• Разрабатывать эксперимент и анализировать с элементами систем автоматизированного управления технологическими процессами для реализации устойчивого развития инновационной инфраструктуры (ЦУР 9)
• Дифференцировать методы и средства анализа металлургических процессов и продукции, конструировать порошковые и композиционные материалы
• Исследовать и делать расчёты с использованием программного обеспечения по термодинамике и кинетике металлургических процессов, обосновывать выбор процессов и требований к аппаратурному оформлению технологического процесса.
• Программировать, разрабатывать "MES-системы" для сбора и хранение данных технологических процессов металлургии для создания устойчивых инженерных решений (ЦУР 12)
• Навыки проектного менеджмента для реализации устойчивого развития. Синтезировать навыки психологии управления, критического мышления, лидерства, понимания самообразования, управления личности, коллектива, работы в команде, устанавливать профессиональную этику и коммуникацию с партнерами (ЦУР 4).
• Показывать коммуникативные, профессионально-технические языковые знания по английскому языку, знания философских концепций естествознания, научного мировоззрения для реализации устойчивого развития (ЦУР 4).

Похожие ОП