7M07101 Автоматтандыру және роботтандыру в Satbayev University

Курс техникалық мамандықтардың магистранттарына кәсіби және академиялық салада шетел тіліндегі қарым -қатынас дағдыларын жетілдіруіне және дамытуына арналған. Курс студенттерді заманауи педагогикалық технологияларды қолдана отырып кәсіби және академиялық мәдениетаралық ауызша және жеке қарым -қатынастың жалпы принциптерімен таныстырады (дөңгелек үстел, пікірталастар, талқылаулар, кәсіби бағытталған жағдайларды талдау, жоба).

Пәннің мазмұны "Автоматтандыру жүйелерін жобалау" қамтиды зерттеу әдістері талдау және синтез, басқару жүйелерінің құрылымын таңдау және орындау параметрлерін есептеу заңының басқару. Автоматтандыру жүйелерін және басқа да күрделі техникалық жүйелерді бағалау, талдау, диагностика және сенімділікті қамтамасыз етуге байланысты теориялық және қолданбалы мәселелерді өз бетінше шешуге мамандарды даярлау. автоматтандырылған жобалау жүйелерін автоматтандыру таңдау олардың техникалық және математикалық қамтамасыз ету.

«Басқару жүйесінің және оның элементтерінің сенімділігі» пәнінде сенімділік теориясындағы негізгі терминдер, анықтамалар мен түсініктер, жаңартылатын және қалпына келмейтін техникалық жүйелердің сенімділігінің сандық көрсеткіштері, күрделі жүйелердің сенімділігін есептеудің негізгі әдістері қарастырылады. , сенімділікке арналған сынақ түрлері, резервтік көшіру мәселелері және резервтік жүйелердің сенімділігін анықтау. Теориялық материалдарды бекіту үшін типтік тапсырмалар ұсынылады. Сондай-ақ автоматтандыру және басқару жүйелерінің сенімділігі мәселелері.

"Жаңа ақпараттық технологиялар" курсында жүйелер теориясының іргелі мәселелері мен математикалық әдістері, жүйелік талдау кезеңдерінің сипаттамасы, жүйелік талдау рәсімдері, жүйенің жұмыс істеуі туралы деректерді жинау, ақпараттық ағындарды зерттеу, жүйелер модельдерін құру, модельдердің барабарлығын тексеру, белгісіздік пен сезімталдықты талдау, ресурстық мүмкіндіктерді зерттеу, жүйелік талдау мақсаттарын айқындау, критерийлерді қалыптастыру, баламаларды генерациялау, таңдауды және шешім қабылдауды іске асыру; күрделі жүйелер модельдері,; Күрделі жүйелерді модельдеу түрлерін жіктеу, математикалық модельдерді құрудың принциптері мен тәсілдері, математикалық модельді құру кезеңдері, жүйелерді сапалы бағалау әдістері, жүйелерді сандық бағалау әдістері, қақтығыс, қауіп, белгісіздік жағдайында шешім қабылдау, басқарудағы зияткерлік модельдер.

Пәнді оқытудың мақсаты технологиялық процестерді басқарудың автоматтандырылған жүйелерінде басқару шешімдерін қабылдау үшін машиналық оқыту әдістерін және үлкен деректерді талдауды зерттеу болып табылады. Курста технологиялық процестердің негізгі айнымалыларын анықтау, олардың өзара байланысын және олардың өндірістің сапалық және сандық көрсеткіштеріне әсерін анықтау мәселелері қарастырылады. Технологиялық деректердің үлкен көлемін өңдеу және талдау. Белгісіздік жағдайында күрделі математикалық модельдерді құрмай-ақ күрделі технологиялық қатынастарды орнатуға мүмкіндік беретін Машиналық оқыту алгоритмдеріне ерекше назар аударылады.

Курстың мазмұны автоматика жетектері теориясының жалпы мәселелерін қарастырады, жетектерді жіктеу принциптері мен олардың негізгі сипаттамаларын, сондай-ақ автоматика жүйесінің элементі ретінде жетектерге қатысты мәселелерді сипаттайды. Оқытудың негізгі мақсаты-автоматика жүйелеріндегі орнату құрылғыларын дұрыс таңдау қабілетін үйрету, орнату құрылғылары автоматика жүйелеріндегі негізгі элементтер екенін түсіндіру, оларды дұрыс есептеу және таңдау жүйенің негізгі сапалық көрсеткіштерін анықтайды.

Пәнді оқытудың мақсаты-технологиялық жабдықты оның күйін диагностикалау тұрғысынан талдау және машиналық оқыту әдістерін зерттеу және жабдықтың техникалық күйін анықтауға байланысты мәселелерді шешу үшін үлкен деректерді талдау. Курста жабдықтың жай – күйін сәйкестендірудің заманауи жүйелерін және жабдыққа техникалық қызмет көрсету және жөндеу стратегияларын әзірлеу мәселелері қарастырылады-нақты жағдай бойынша. Бұл жүйелердің негізі Машиналық оқыту алгоритмдері (ML) болып табылады. Курс Decision Tree, Random Forest және басқалары сияқты жабдықты диагностикалау үшін заманауи ML алгоритмдерін қолдануды қарастырады. Бұл алгоритмдерді жүзеге асыру үшін Python бағдарламалау тілі қолданылады.

Пәннің мазмұны өндірісті технологиялық дайындаудың автоматтандырылған жүйесін құрудың әдістемелік негіздерін қамтиды (ӨТДАЖ). Қазіргі заманғы өнеркәсіптік өндірістің даму тенденцияларын және оны автоматтандырудың жаңа ақпараттық технологияларын ескере отырып, АТ жүйесінің архитектурасын құрудың негізгі принциптері тұжырымдалған.

Пән деректерді шығарудың ең көп таралған әдістері мен алгоритмдерін қарастырады. Заманауи зияткерлік әдістердің негізінде жатқан қағидаттар мен тұжырымдамаларды түсінуге ерекше назар аударылады. Практикалық мысалдарда Автоматтандыру және басқару саласында зерттеулер жүргізу кезінде деректерді талдау ерекшеліктері қарастырылады.

"MES-жүйелер" курсында деректерді жинау және сақтау, кәсіпорынның өндірістік ортасында айналатын технологиялық және басқарушы деректерді алу, жинақтау және беру мақсатында ақпараттық кіші жүйелердің өзара іс-қимылы; өнім сапасын басқару, өнім сапасын өлшеу деректерін талдау; өндірістік процестерді басқару, өндірістік процестерді бақылау, оператордың шешімдерін автоматты түрде түзету немесе диалогтық қолдау, техникалық қызмет көрсетуді және жөндеуді басқару қарастырылады.

"Робототехникадағы интеллектуальды технологиялар" курсында роботтардың негізгі сипаттамалары қарастырылады: жүк көтергіштігі, координаттық орын ауыстыру жүйесі, ұтқырлық дәрежелерінің саны; орын ауыстыру жылдамдығы және әрбір буынның жүріс шамасы, орналасу қателігі, жұмыс орнында орнату тәсілі, қызмет көрсетудің Жұмыс аймағы. Робототехникалық жүйелерді құру принциптері мен жіктелуі. Кәсіпорындарда қолданылатын робототехникалық жүйелерге қойылатын технологиялық талаптар. Жасанды интеллекттің белсенді дамып келе жатқан саласы. Оған деректерді талдау және жалпылау негізінде білімді автоматты түрде жинауға және қалыптастыруға бағытталған модельдер, әдістер мен алгоритмдер кіреді. Мысал бойынша оқытуды (немесе индуктивті), сонымен қатар үлгіні тану теориясының дәстүрлі тәсілдерін қамтиды.

Бұл пәнде автоматтандырудың өндірістік нысандарының негізгі белгілері мен ерекшеліктерін зерттейді. Оңтайлы басқару жүйесіне қойылатын талаптар, оңтайлы басқару әдісіне қойылатын талаптар; оңтайлы басқару мәселесін қою, экстремалды есепті ресімдеу, көмекші есептерді шешуге негізделген Алгоритмдер, итеративті Алгоритмдер, сызықтық бағдарламалау, көп сатылы процестерді оңтайлы басқару, оңтайлы басқарудың классикалық Вариациялық әдістері, оңтайлы басқару мәселесін шешу үшін максималды принципті қолдану.

Пәннің мазмұны «мемлекеттік кеңістік» әдіснамасы негізінде автоматтандырылған басқару жүйелерін талдау және синтездеудің заманауи тәсілдерін зерттеуді қамтиды. Сызықты және сызықты емес жүйелердің қасиеттері мен оларды зерттеу әдістері мемлекеттік кеңістік әдісінің бірыңғай тұрғысынан қарастырылады. Басқару жүйесіндегі өзгермелі құрылымы, модальды басқару, сәйкестендіру, бейімдеу және оңтайландыру жүйесі бар негізгі жүйелер туралы ақпарат береді.

Пәнді үйренудегі міндет – автоматтандыру объектілерін модельдеудің тиімді технологиялары туралы білімді игеру, Автоматтандыру құралдарының даму бағыттарын, процестерді басқарудың түбегейлі жаңа әдістерін, жаңа буынның компьютерлік интеграцияланған өндірістерін зерттеу, сонымен қатар өндірісті автоматтандыру стратегиясын қалыптастыру, басқару мәселелерін шешу үшін заманауи автоматтандыру құрылғыларын қолдану, оларды компьютерлік интеграцияланған өндіріс жүйесіне біріктіру үшін заманауи сенсорлар мен түрлендіргіштер жиынтығын қалыптастыру.

Курс шеңберінде магистранттар жоғары білім беру педагогикасының әдіснамалық және теориялық негіздерін меңгереді, заманауи педагогикалық технологияларды пайдалануды, білім беру мен тәрбиелеу үдерістерін жоспарлауды және ұйымдастыруды, оқытушы мен оқытушының субъекті мен субъектінің өзара әрекеттесуінің коммуникациялық технологияларын меңгереді. университеттің оқу үдерісінде бакалавр. Сондай-ақ магистранттар білім беру ұйымдарында (жоғары оқу орындарының мысалында) адам ресурстарын басқару бойынша білім алады.

Ғылым философиясының пәні, ғылым динамикасы, ғылымның ерекшелігі, ғылым және ғылымға дейінгі, ежелгі және теориялық ғылымның қалыптасуы, ғылымның тарихи дамуының негізгі кезеңдері, классикалық ғылымның ерекшеліктері, классикалық емес және сыныптан кейінгі ғылым, математика, физика, технология және технология философиясы, инженерлік ғылымның ерекшелігі, ғылым этикасы, ғалым мен инженердің әлеуметтік-адамгершілік жауапкершілігі.

Пән басқарушылық қызметтегі психологиялық аспектілердің қазіргі рөлі мен мазмұнын зерттейді. Кәсіби іс-әрекетті жүзеге асыру барысында оқушының психологиялық сауаттылығын арттыру қарастырылады. Психология саласында өзін-өзі жетілдіру және жергілікті деңгейде де, шетелде де басқару қызметінің құрамы мен құрылымын зерттеу. Қазіргі менеджерлердің психологиялық ерекшелігі қарастырылады.

«Роботтарды басқару динамикасы» пәнінің мазмұны индустриалды роботтардың циклдық, позициондық және контурлық бақылауына, өнеркәсіптік роботтардың кинематикалық және динамикалық анализіне арналған модельдер мен алгоритмдерді, манипулятордың кинематикасы мен динамикасын және индустриалды роботты басқару жүйесін динамикасын зерттеуді қамтиды.

Пән бизнесті дамытуды жобалық басқарудың заманауи мінез-құлық модельдеріне негізделген жобалық басқару компоненттерін зерттейді. Бағдарлама PMI PMBOK, IPMA ICB халықаралық стандарттарына және жобалық басқару саласындағы ҚР стандарттарына құрылған. Стратегиялық, жобалық және операциялық басқарудың өзара іс-қимылы арқылы бизнесті дамытуды ұйымдастырушылық басқарудың ерекшеліктері зерттеледі.

"Дискретті өндірістердегі роботтандырылған технологиялық кешендер" пәнінің мазмұны роботтарды бағдарламалық басқарудың математикалық әдістерін, роботтарды басқару алгоритмдері мен циклограммаларын әзірлеу негіздерін зерделеуді қамтиды. Роботты басқарудың циклдік, позициялық және контурлық жүйелерінің құрылымы, құрамы, станоктарды, машиналарды сандық бағдарламалық басқару жүйелері қарастырылады. Роботталған жүйе құрамындағы роботтарды басқару алгоритмдері мен циклограммаларын әзірлеу, роботтарды бағдарламалық басқарудың циклдік, позициялық және контурлық жүйелерін әзірлеу әдістері.

Пәннің мазмұны мемлекеттік кеңістік әдіснамасы негізінде автоматтандырылған басқару жүйелерін талдау және синтездеудің заманауи тәсілдерін зерттеуді қамтиды. Сызықтық және сызықты емес жүйелердің қасиеттері мен оларды зерттеу әдістері мемлекеттік ғарыштық әдіс бірыңғай тұрғыдан қарастырылады. Басқару жүйесіндегі өзгермелі құрылымы, модальды басқару, сәйкестендіру, бейімдеу және оңтайландыру жүйелері туралы негізгі ақпаратты береді.

"Басқару жүйелерін жобалауды автоматтандыру" пәнінің мазмұны басқару жүйелерін талдау және синтездеу әдістерін зерттеуді, құрылымды таңдауды және басқару Заңының параметрлерін есептеуді қамтиды. Реттегіштерді Талдамалық құрастыру, қазіргі заманғы қолданбалы бағдарламалар пакеттерін (ҚБП) қолдана отырып, автоматтандырудың құрылымдық, функционалдық және басқа да схемаларын әзірлеу рәсімдері қаралады. Объектілердің математикалық модельдерін құру және қазіргі заманғы автоматты басқару жүйелерін есептеу әдістері мен алгоритмдерін меңгеру.

"Оңтайлы басқару жүйесі" пәнінің мазмұны классикалық Вариациялық есептеулер негізінде оңтайлы басқарудың математикалық әдістерін, максималды принциптің негіздерін және динамикалық бағдарламалау әдісін зерттеуді қамтиды. Бағдарламалық және тұрақтандырушы оңтайлы басқарудың модельдері мен әдістері қарастырылады. Оңтайлы басқарудың интеллектуалды жүйелерін синтездеу әдістері бөлек қарастырылады.Классикалық вариациялар есептеу әдістері негізінде оңтайлы басқару жүйелерін құру және зерттеу негіздерін білетін жоғары білікті кадрларды даярлау

«Көрнекі жүйелер» пәні нақты уақыттағы басқару жүйелерінде қолданылатын көру жүйелерінің негізгі түрлерін, техникалық көрудің аппараттық және бағдарламалық құралдарының ерекшеліктерін, көру жүйелері саласындағы эксперименттік зерттеулерді ұйымдастыру және жүргізу әдістерін зерттейді. Өнертабыстарды өңдеу және түрлендіру әдістері зерттелуде.

"Роботтандырылған жүйелерді автоматтандырылған жобалау" курсында басқару жүйелерін жобалаудың теориялық негіздерін және заманауи бағдарламалық-техникалық құралдар негізінде автоматтандыру жүйелерін құру және пайдалану бойынша эксперименттік және есептеу жұмыстарын жүргізу әдістерін меңгерген мамандарды даярлау қарастырылған.

«Таратылған басқару жүйелері» пәнінің мазмұны таратылған басқару жүйелері үшін аппараттық және бағдарламалық құралдардың құрылымы мен құрамын таңдаумен айналысады. Бөлінген басқару жүйесін (DCS, DCS - Distributed Control System) кеңістікте бір-бірінен алшақ орналасқан көптеген құрылғылардан тұратын жүйе ретінде анықтауға болады, олардың әрқайсысы басқалардан тәуелсіз, бірақ олармен ортақ тапсырманы орындау үшін өзара әрекеттеседі. Бөлінген жүйеге контроллерлер автономды жұмыс істегенде қол жеткізіледі және олардың арасындағы ақпарат алмасу барынша азайтылады.

Пән технологиялық процестерді басқару жүйелерін жобалау кезеңдерін зерттейді. Қазіргі заманғы халықаралық стандарттарға сәйкес жобалау құжаттамасын дайындау әдістері; қазіргі заманғы компьютерлік технологияларды пайдалана отырып, математикалық модельдерді, талдау және синтез жүйелерін құруды Автоматтандыру және ғылыми зерттеулерді автоматтандыру әдістері; ғылым мен техниканың даму үрдістері және олардың автоматтандыруға әсері; қазіргі заманғы аппараттық және бағдарламалық есептеулерді жобалаудағы жүйелік тәсілдің мәні.

"Сандық басқару жүйелері" қамтиды зерттеу, математикалық аппаратты сипаттау сандық жүйелерді сипаттаудың сандық жүйелердің уақытша және жиіліктік облыстарында, синтез сандық реттегіштерді кезінде өндірістік процестерді автоматтандыру. Сандық басқару жүйелерін құру принциптері мен қолдану ерекшеліктері, ДКС тұрақтылығы мен синтезін анықтау, сандық басқару жүйелерінің өнімділігі мен өнімділігі және оларды өнеркәсіпте технологиялық процестерді автоматтандыруда қолдану туралы білім алу.

Пререквизиттер: техникалық жүйелерді автоматтандыру. Сандық басқару жүйелері. Пәнді оқытудың міндеті-бірнеше реттелетін контурлары бар қазіргі заманғы автоматтандыру технологиялары мен нақты Көп өлшемді және көп байланысты күрделі жүйелерді басқару туралы білімді игеру, сонымен қатар өндірісті автоматтандыру стратегиясын қалыптастыру, күрделі жүйелерді басқару мәселелерін шешу үшін заманауи автоматтандыру құрылғыларын қолдану, күрделі басқару жүйелерін модельдеу, талдау және синтездеу мәселелерін шешу дағдыларын игеру. Пәнді оқытудың мақсаты-күрделі, көп өлшемді және көп байланысқан жүйелерді басқарудың заманауи әдістері мен принциптерін зерттеу.

Өнеркәсіптік роботтардың кинематика және динамикасын сипаттау дағдыларын меңгеру, бағдарламалық қамтамасыз ету траекториясын жасау әдістері, өнеркәсіптік роботтарды бейімдеу және бейімделмейтін басқару алгоритмдерін жасау.

Өнеркәсіптің әр түрлі саласында технологиялық процестерді автоматтандырылған басқару жүйелерін және роботтандырылған технологиялық кешендерді әзірлеу бойынша зерттеу және жобалық жұмыстарды жүргізу дағдыларын меңгеру.

Программмалық және тұрақтандырушы оңтайлы басқару және интеллектуальды басқару жүйелерді синтездеу дағдыларын игеру.

Заманауи және сенімді блоктар мен құрылғыларды, роботтандырылған және автоматтандырылған жүйелердің интеллектуалды басқарылатын атқарушы, ақпараттық-сенсорлық және навигациялық модульдерін жобалау мүмкіндігі.

Микропроцессорлық жүйелерді (МБЖ) құру әдістерін меңгеру. МБЖ аппараттық және программалық құралдарын жобалай білу.

Кәсіби қызметте мемлекеттік, орыс және кең таралған шет тілдердің бірін еркін қолдану. Философиялық, педагогикалық, экономикалық білімдер негіздерін еркін меңгеру.

Автоматтандыру және робототехниканың заманауи техникалық құралдарын білу. Қазіргі заманғы автоматтандыру технологиясының практикалық қолдану негіздерін меңгеру.

Процестерді автоматтандырылған басқару және робототехникалық кешендерді құру дағдыларын меңгеру.

Қазіргі заманғы басқару теориясының негізгі әдістерін меңгеру: стандартты және релелік контроллерлерді, цифрлық басқару жүйелерін, ауыспалы құрылымы бар жүйелерді, модальды бақылауды, сәйкестендіруді және бейімделуді және оңтайлы басқаруды қолдана отырып берілген динамикамен жүйелерді синтездеу.

Мәліметтерді интеллектуальды талдау, дескриптивті талдау, корреляциялық және регрессиондық талдау және т.б. негізгі әдістерін меңгеру.