7M07114 Автоматизация и роботизация в Satbayev University

Дисциплины

• 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 - 1
  Кредитов - 5
  

• Новые информационные технологии

  В курсе "Новые информационные технологии" рассмотрены фундаментальные проблемы и математические методы теории систем, характеристика этапов системного анализа, процедуры системного анализа, сбор данных о функционировании системы, исследование информационных потоков, построение моделей систем, проверка адекватности моделей, анализ неопределенности и чувствительности, исследование ресурсных возможностей, определение целей системного анализа, формирование критериев, генерирование альтернатив, реализация выбора и принятия решений; Модели сложных систем; Классификация видов моделирования сложных систем, принципы и подходы к построению математических моделей, этапы построения математической модели, методы качественного оценивания систем, методы количественного оценивания систем, принятие решений в условиях конфликта, риска, неопределенностей, интеллектуальные модели в управлении.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Методы интеллектуального анализа данных

  Дисциплина рассматривает наиболее распространенные методы и алгоритмы интеллектуального анализа данных. Особое внимание уделяется пониманию принципов и концепций, лежащих в основе современных интеллектуальных методов. На практических примерах рассматриваются особенности анализа данных при проведении исследований в области автоматизации и управления.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Проектирование систем автоматики

  В дисциплине изучены этапы проектирования систем управления технологическими процессами. Методы подготовки проектной документации в соответствии с современными международными стандартами; методы автоматизации построения математических моделей, систем анализа и синтеза с использованием современных компьютерных технологий и автоматизации научных исследований; тенденции развития науки и техники и их влияние на автоматизацию; Суть системного подхода в проектировании современных аппаратных и программных вычислений.

  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
  

• Интегрированные технологии автоматизации и управления

  Задача изучения дисциплины – овладение знаниями по эффективным технологиям моделирования объектов автоматизации, изучение направлений развития средств автоматизации, принципиально новых методов управления процессами, компьютерно-интегрированных производств нового поколения, а также приобретение навыков по формированию стратегии автоматизации производства, применению современных устройств автоматизации для решения задач управления, формированию наборов современных датчиков и преобразователей для объединения их в систему компьютерно-интегрированного производства.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 4
  

• Алгоритмы машинного обучения в автоматизации технологических процессов

  Целью изучения дисциплины является изучения методов машинного обучения и анализа больших данных для принятия управленческих решений в автоматизированных системах управления технологическими процессами. В курсе рассматирваются вопросы определения ключевых переменных технологических процессов, выявления их взамосвязи и их влияния на качественные и количественные показатели производства. Обработка и анализ больших объемов технологических данных. Особое внимание уделяется алгоритмам машинного обучения, которые позволяют устанавливать сложные технологичесике взаимосвязи без построения сложных математических моделей в условиях неопределенности.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Системы технического зрения

  В дисциплине "Системы технического зрения" рассматриваются основные виды систем технического зрения, применяемых в управляющих системах реального времени, особенности аппаратных и программных средств технического зрения, способы организации и проведения экспериментальных исследований в области систем технического зрения. Изучаются методы обработки и преобразование изобретений.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Иностранный язык (профессиональный)

  Цель дисциплины заключается в приобретении и совершенствовании компетенций в соответствии с торговыми стандартами иностранного образования, способных конкурировать на рынке труда, т.к. через иностранный язык будущий магистра получает доступ к академическим знаниям, новым технологиям и современной информации, позволяющим использовать иностранный язык как средство общения в межкультурной, профессиональной и научной деятельности будущего магистра.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 2
  

• 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
  

• Психология управления

  Цель: Приобретение навыков принятия стратегических и управленческих решений с учётом психологических особенностей индивидуума и коллектива. Содержание: современная роль и содержание психологических аспектов в управленческой деятельности, методы улучшение психологической грамотности, состав и устройство управленческой деятельности, как на местном уровне так и в зарубежном, психологическая особенность современных управленцев.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 2
  

• Интеллектуальные технологии в робототехнике

  В курсе "Интеллектуальные технологии в робототехнике" рассматриваются основные характеристики роботов: грузоподъемность, система координатных перемещений, количество степеней подвижности; скорости перемещений и величина хода каждого звена, погрешность позиционирования, способ установки на рабочем месте, рабочая зона обслуживания. Классификация и принципы построения робототехнических систем. Технологические требования к робототехническим системам, используемым на предприятиях. Активно развивающаяся область искусственного интеллекта. Включает модели, методы и алгоритмы, ориентированные на автоматическое накопление и формирование знаний на основе анализа и обобщения данных. Включает обучение по примерам (или индуктивное), а также традиционные подходы из теории распознавания образов.

  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
  

• 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
  

• Автоматизация технических систем

  Содержание дисциплины включает методологические основы создания автоматизированной системы технологической подготовки производства (АПП). С учетом тенденций развития современного промышленного производства и новых информационных технологий его автоматизации сформулированы основные принципы построения архитектуры IT-системы.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Автоматизированное проектирование роботизированных систем

  В курсе "Автоматизированное проектирование роботизированных систем" рассмотрены подготовка специалистов, владеющих теоретическими основами проектирования систем управления и методами выполнения экспериментальных и расчетных работ по созданию и эксплуатации систем автоматизации на основе современных программно-технических средств.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Диагностика элементов 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 невосстанавливаемых систем, анализ необходимости и выбор кратности резервирования, рассмотрение методов и моделей технической диагностики систем автоматизации. Подготовка специалистов к самостоятельному решению теоретических и прикладных задач, связанных с оценкой, анализом, диагностикой и обеспечением надежности систем

  Год обучения - 1
  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 - 1
  Кредитов - 5
  

• Менеджмент

  Цель: формирование научного представления об управлении как виде профессиональной деятельности. Содержание: освоение магистрантами общетеоретических положений управления социально-экономическими системами; овладение умениями и навыками практического решения управленческих проблем; изучение мирового опыта менеджмента, а также особенностей казахстанского менеджмента; обучение решению практических вопросов, связанных с управлением различными сторонами деятельности организаций.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 2
  

• Проектный менеджмент

  Цель: Получение знаний о компонентах и методах проектного управления, основанных на современных моделях и стандартах. Задачи: изучение поведенческих моделей проектно-ориентированного управления развитием бизнеса; освоение международных стандартов PMI PMBOK, IPMA ICB и национальных стандартов РК в области проектного управления; анализ особенностей организационного управления развитием бизнеса через интеграцию стратегического, проектного и операционного управления.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Современная теория управления

  Содержание дисциплины включает изучение современных подходов к анализу и синтезу систем автоматического управления, основанных на методологии «пространства состояний». С единых позиций метода пространства состояний рассматриваются свойства линейных и нелинейных систем и методы их исследования. Приводятся основные сведения о системах с переменной структурой, модального управления, идентификации, адаптации и оптимизации в системах управления.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 4
  

• Алгоритмы машинного обучения в системах диагностики состояния оборудования

  Целью изучения дисциплины является анализ технологического оборудования с точки зрения диагностики его состояния и изучения методов машинного обучения и анализа больших данных для решения задач, связанных с идентификацией технического состояния оборудования. В курсе рассматриваются вопросы разработки современных систем идентификации состояния оборудования и стратегий проведения технического обслуживания и ремонта оборудования – по фактическому состоянию. Основой данных систем являются алгоритмы машинного обучения (ML). В рамках курса рассматривается возможность применения современных алгоритмов ML для диагностики оборудования, таких как Decision Tree, Random Forest и других. Для реализации данных алгоритмов используется язык программирования Python.

  Год обучения - 1
  Кредитов - 5
  

• Динамика управления роботами

  Содержание дисциплины «Динамика управления роботами» включает в себя изучение математических подходов циклового, позиционного и контурного управления промышленными роботами, модели и алгоритмы кинематического и динамического анализа промышленных роботов, исследования кинематики и динамики манипулятора и приводной системы промышленного робота.

  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
  

• Сложные системы управления

  Задача изучения дисциплины – овладение знаниями по современным технологиям автоматизации и управлению реальными многомерными и многосвязными сложными системами, имеющих несколько регулируемых контуров, а также приобретение навыков по формированию стратегии автоматизации производства, применению современных устройств автоматизации для решения задач управления сложными системами, решать задачи моделирования, анализа и синтеза сложных систем управления. Цель преподавания дисциплины – изучение современных методов и принципов управления сложными, многомерными и многосвязными, системами.

  Год обучения - 2
  Кредитов - 4
  

Профессии

Результаты обучения

• Свободно владеть основами психологии, философских, управленческих и экономических знаний.
• Владеть основными методами современной теории управления: синтеза систем с заданной динамикой с применением типовых и релейных регуляторов, цифровых систем управления, систем с переменной структурой, модального управления, идентификации и адаптации оптимального управления.
• Владеть навыками программного и стабилизирующего, оптимального и адаптивного управления и синтеза интеллектуальных систем управления.
• Владеть навыками проведения исследовательских и проектных работ по разработке систем автоматизированного управления технологическими процессами и роботизированных технологических комплексов в различных отраслях промышленности.
• Владеть навыками работы с данными автоматизированных и роботизированных производственных процессов, включая сбор, обработку, анализ и визуализацию данных для принятия оперативных решений и оптимизации производственных процессов, диагностики и обеспечения надежности систем автоматизации.
• Знать современные технические средства автоматики и робототехники. Владеть основами практического применения современных технических средств автоматики.
• Проектировать аппаратные и программные средства микропроцессорных систем, разрабатывать и синтезировать цифровые, интегрированные и распределённые системы управления, способствуя развитию цифровой индустрии.
• Свободно использовать в профессиональной деятельности государственный, русский и один из распространённых, иностранный язык.
• Владеть основными методами: интеллектуального анализа данных, дескриптивного анализа, корреляционной и регрессионного анализа, классического вариационного исчисления, матричного описания пространственных механизмов.
• Способность проектировать современные и надежные блоки и устройства, интеллектуально управляемые модули робототехнических и автоматизированных систем устойчивого производства.