7M07103 Киберфизическая автоматизация высокотехнологичных производств в ЕНУ им. Л. Н. Гумилева

Дисциплины

• Технические средства систем автоматического управления

  Курс предназначен для изучения современных технических средств автоматизации и управления техническими объектами и технологическими процессами, их типовых структур; принципов проектирования автоматизированных систем управления техническими объектами и технологическими процессами на базе типовых аппаратных и программных средств, включающих средства получения информации о состоянии объекта автоматизации; обработки, хранения и преобразования информации, формирования алгоритмов управления, визуализации; передачи информации по каналам связи; формирования командных воздействий на объект управления.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Психология управления

  Курс направлен на формирование социально-управленческого мировоззрения у магистрантов в контексте решения управленческих задач, определенных профессиональной деятельностью магистра в национальной рамке квалификации и квалификационном справочнике руководителей и специалистов. Цель курса заключается в систематизации и углублении знаний о социально-психологических процессах, явлениях, свойствах и основных категориях психологии управления для дальнейшего применения в управленческой деятельности магистров. Содержание дисциплины включает такие темы как личность руководителя, особенности руководства и лидерства как социальных феноменов, основные функции управленческой деятельности, стили управления и руководства, личность подчиненного как объект управления, социализация личности как социальный феномен, характеристика процесса адаптации подчиненного к условиям организации, система регуляции поведения и деятельности личности, общение как социальный феномен, особенности управленческого общения и другие.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Педагогика высшей школы

  Цель: формирование основ профессионально-педагогической культуры магистрантов, освоение теоретических основ современной педагогической науки. Содержание: педагогика высшей школы: предмет, задачи, функции и место в системе педагогических наук. Сущность явлений и процессов высшего образования, его основных тенденции развития. Структура педагогического процесса высшей школы. Технологии, методы и формы организации обучения и воспитания студентов. Педагогический менеджмент в системе высшего образования

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Микропроцессорные устройства и системы

  Изучаются принципы организации, построения и функционирования микропроцессоров и микроконтроллеров. Рассматривается архитектура, системы команд, устройства ввода и отображения информации микропроцессорных систем управления. Исследуются вопросы организации связей в микропроцессорных системах управления, а также тенденции развития микропроцессорных систем управления.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Объектно- ориентированное программирование

  Курс предназначен для изучения основных принципов объектно-ориентированного построения программных систем (Абстракция, Инкапсуляция, ерархия, Модульность, Типизация, Параллелизм, Сохраняемость), понятий классов, объектов, взаимоотношений между ними, а также многоуровневой модели, средств объектно-ориентированного и обобщенного программирования языка С++

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Математическое моделирование систем управления технологическими процессами

  Курс предназначен для изучения основных методов математического моделирования объектов и систем управления; типовых методик анализа и моделирования технических объектов, технологических процессов и систем их управления, формирования умений систематизировать информацию об объектах и системах управления, выбирать наилучший метод математического описания объекта и систем управления, использовать программные средства для моделирования систем управления.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Иностранный язык (профессиональный)

  Дисциплина «Иностранный язык (профессиональный)» предусматривает передачу системы исследовательских знаний и навыков магистрантам и формирование способностей иноязычного общения в их профессиональных и научных сферах. Данный курс предполагает совершенствование коммуникативных навыков магистрантов и применение умений функционально-стилистических характеристик научного изложения материала на иностранном языке и овладение параметрами академического письма как компонента иноязычной письменной профильной компетенции

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• История и философия науки

  Дисциплина «История и философия науки» направлена на изучение истории науки, философских основ научного знания и методологии научного исследования. Цель дисциплины - формирование у магистрантов целостного понимания развития науки как социального института, а также методической и педагогической компетентности. Дисциплина знакомит с историей взаимоотношений науки и философии, включая конкретные онтологические и эпистемологические проблемы, а также с философскими проблемами конкретных наук в их современном состоянии. Дисциплина способствует критическому анализу современных научных достижений, выработке методологической культуры научно-исследовательской работы. В процессе обучения магистранты освоят основные философские, методологические, образовательные стратегии в конкретных областях науки; будут уметь организовывать учебно-методическую работу, разовьют методическую компетентность; освоят педагогические ценности и инновационные технологий обучения, специфику ценностных установок соответствующей профессии, через анализ разных кейсов, разовьют навыки коммуникации в академической и профессиональной среде, культуру научно-исследовательской работы.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Интеллектуальные системы управления

  Изучаются методы проектирования и создания интеллектуальных систем для управления техническими системами и технологическими процессами. Рассматриваются принципы работы основных типов интеллектуальных систем, базовые алгоритмы обучения искусственных нейронных сетей. Разрабатываются программные и аппаратные методы реализации искусственных нейронных сетей и нечетких алгоритмов управления.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Организация и цифровое управление предприятием

  В дисциплине рассматриваются вопросы перехода к цифровой форме организации и управления предприятием. Применение концепции «Индустрия 4.0» обуславливает необходимость внедрения различных инноваций в технологии управления бизнес-процессами, в коммуникации, а также формирование нового понятийного аппарата в области менеджмента и необходимость создания единого интегрированного информационного пространства, охватывающего процессы управления как во внутренней, так и во внешней средах функционирования предприятия.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Теория автоматического управления: Продвинутый уровень

  Целью дисциплины является формирование прочной теоретической базы по современным методам исследования систем управления, которая позволит им успешно решать теоретические и практические задачи в профессиональной деятельности, связанной с получением математического описания систем, моделированием, анализом, современных систем управления техническими объектами и технологическими процессами. Рассматриваются вопросы синтеза нелинейных систем управления, анализа и синтеза систем управления в пространстве состояний, робастное управление.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Основы цифрового производства и интернета вещей

  Цель дисциплины дать магистрантам представление об основных технологиях Интернета вещей и киберфизических систем, навыки использования специфических инструментов и программных средств, позволяющих использовать технологии Интернета вещей и киберфизических систем в проектной деятельности, ознакомить с основными направлениями развития современных технологий, которые лежат в основе построения современных платформ промышленного интернета вещей, а также с перспективными разработками цифрового производства.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Управление киберфизическими системами

  В дисциплине рассматриваются механизмы обеспечения передачи информации по сети в киберфизических системах, механизмы защиты информации при передаче по сети, архитектура киберфизических систем, обзор существующих платформ и сервисов для развертывания технологических решений с применением IoT, основные характеристики программно¬-аппаратных платформ, методы синтеза и реконфигурации устройств, понятие цифрового двойника.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Оптимальные и адаптивные системы

  Рассматриваются основы математического аппарата теории оптимальных и адаптивных систем, синтеза алгоритмов получения наилучших результатов управления по выбранным критериям качества в условиях неопределенности; методов и алгоритмов расчета с использованием типовых программных инструментов и методик.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Проектирование цифрового производства и интернета вещей

  Целью дисциплины является систематизация и углубление теоретических и практических знаний студентов в области проектирования цифрового производства и промышленного IoT, освоение обучающимися методов проектирования киберфизических систем. В курсе рассматриваются аппаратное обеспечение IoT, модули передачи данных, протоколы передачи данных, обеспечения безопасности при передаче данных, протоколы беспроводной передачи данных, стеки протоколов, методы разработки встраиваемого и серверного программного обеспечение.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Аппаратные средства Интернета вещей и цифрового производства

  В дисциплине дается анализ современных аппаратных средств промышленного интернета вещей: датчиков, контроллеров, установленных на узлах и агрегатах промышленного объекта, средств передачи, сбора, обработки, визуализации и интерпретации информации, объединенных в единую сеть; рассматриваются методы обоснования выбора аппаратных средств.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Проектирование систем промышленной безопасности

  Целью курса является систематизация и углубление теоретических и практических знаний студентов в области проектирования автоматических систем противоаварийной защиты, развитие навыков их практического применения. В курсе рассматриваются назначение, основные задачи и функции систем противоаварийных защит в АСУ ТП, анализ ошибок, видов и последствий отказов для установления факторов, которые могут способствовать возникновению аварийного события, расчетные формулы проектирования систем аварийной безопасности, выбор средств автоматизации ПАЗ, нормативные документы проектирования

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Робототехнические устройства и манипуляторы

  Дисциплина предназначена для изучения обучающимися промышленных роботов и манипуляторов технологического оборудования, особенностей конструирования и расчета современных конструкций роботизированных комплексов, их компоновки и структур, характеристик и требований, условий применения различных типов манипуляторов на производстве.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Безопасность, надежность киберфизических систем, методы оценки и управления риском

  Рассматриваются основные понятия теории надежности, качественные и количественные характеристики надежности, безопасности киберфизических систем. Рассмотрены математические основы теории управления риском

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Анализировать основные мировоззренческие и методологические проблемы, в т.ч. междисциплинарного характера, исследуемые в науке на современном этапе ее развития и использовать результаты в профессиональной деятельности.
• Применять современные педагогические технологии и коммуникативные способности, формулировать основные требования планирования и организации образовательно-научного процесса; организовывать обучение на принципах студентоцентрированного обучения и оценивания, организовывать учебно-методическую работу и показывать методическую компетентность; обеспечивать интеграцию психолого-педагогических знаний и знаний в предметной области, в том числе на иностранном языке; применять современные и инновационные (в том числе цифровые) технологии обучения.
• Применять методы теории управления при проектировании систем управления, в том числе оптимальных и адаптивных систем управления
• Проектировать интеллектуальные системы для управления техническими системами и технологическими процессами, обучать искусственные нейронные сети, применять программные и аппаратные методы реализации искусственных нейронных сетей и алгоритмов машинного обучения
• Проводить комплексный анализ процессов и систем управления, применять методы управления для автоматизации производства, эффективно выбирать, проектировать, программировать и эксплуатировать программно-технические средства при разработке автоматизированных систем управления, мехатронных и робототехнических систем
• Проводить комплексный анализ процессов и систем управления; выбирать методы и средства моделирования процессов и систем управления, исходя из задачи исследования и проектирования; применять методы анализа данных, в том числе с использованием технологий искусственного интеллекта
• Применять теории, принципы и методы организации производственных процессов в условиях цифровизации и формирование алгоритма реализации процесса цифровой трансформации предприятия
• – Выполнять анализ состояния индустриальных киберфизических систем с использованием средств удаленного мониторинга, сбора и обработки больших объемов данных; разрабатывать архитектуру БД на концептуальном и физическом уровне, разрабатывать архитектуру индустриальных киберфизических систем и приложения для них, обеспечивать взаимодействие и управление устройствами IoT, разрабатывать модели IoT систем согласно требованиям клиентов, проводить процедуру контроля работоспособности системы IoT.
• Применять нормативные и правовые акты по метрологии, стандартизации, сертификации и управлению качеством; основы технического регулирования инструментами цифровизации технологических процессов, обеспечивать требуемые показатели надежности и безопасности киберфизических систем управления технологическими процессами и производствами, организовывать обработку, передачу, хранение и защиту данных в соответствии с выявленными требованиями, создавать сертификаты безопасности к устройствам IoT, применять сложные коды шифрования в уязвимых местах приложений, применять программы для предотвращения несанкционированного доступа к БД, проводить мониторинг системы для обнаружения уязвимых мест (в сети, в приложениях, в устройствах)

Похожие ОП