Степень (квалификация) – магистр техники и технологии

Министерство образования Российской Федерации

УТВЕРЖДАЮ:

Заместитель Министра

образования Российской

Федерации

__________ В.Д.Шадриков

«10» марта 2000 г.

Регистрационный номер 25 тех/маг

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Направление 550200 Автоматизация и управление

Степень (квалификация) – магистр техники и технологии

Вводится с момента утверждения

Москва, 2000 г.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАПРАВЛЕНИЯ

«АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ»

1.1. Направление утверждено приказом Министра образования Рос-сийской Федерации № 686 от 02.03.2000 г.

1.2. Степень (квалификация) выпускника — магистр техники и технологий

Нормативный срок освоения основной образовательной программы подготовки магистра по направлению «Автоматизация и управление» при очной форме обучения 6 лет. Основная образовательная программа подготовки магистра состоит из программы подготовки бакалавра по соответствующему направлению (4 года) и специализированной подготовки магистра (2 года).

1.3. Квалификационная характеристика выпускника

. Магистр по направлению подготовки «Автоматизация и управление» в соответствии с требованиями «Квалификационного справочника должностей руководителей, специалистов и других служащих», утвержденного Постанов-лением Минтруда России от 21.08.98, №37 может занимать непосредственно после окончания вуза следующие должности:

инженер;

инженер по автоматизации и механизации производственных процессов;

инженер-программист (программист);

инженер-электроник (электроник);

инженер по наладке и испытаниям.

1.3.1. Область профессиональной деятельности

Автоматизация и управление — область науки и техники, которая включает в себя совокупность средств, способов и методов человеческой деятельности, направленных на создание и применение алгоритмического, аппаратного и программного обеспечения систем и средств контроля и управления подвижными объектами, автономными системами, технологическими линиями и процессами, освобождающих человека частично или полностью от непосредственного участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов и информации.

1.3.2. Объекты профессиональной деятельности

Объектами профессиональной деятельности магистров по направлению «Автоматизация и управление» являются автоматические и автоматизированные системы и средства контроля и управления, их математическое, информационное, техническое и программное обеспечение; способы и методы их проектирования, отладки, производства и эксплуатации в различных отраслях народного хозяйства. Объектами автоматизации и управления являются: объекты промышленности, сельского хозяйства, энергетики, транспорта, торговли, медицины и т.д.; технологические и производственные процессы; техническое диагностирование, научные исследования и производственные испытания.

1.3.3. Виды профессиональной деятельности

Магистр по направлению подготовки «Автоматизация и управление» в соответствии с фундаментальной и специальной подготовкой может выполнять следующие виды профессиональной деятельности:

научно-исследовательская;

проектно-конструкторская;

производственно-технологическая;

организационно-управленченская;

эксплуатационная.

Магистр подготовлен к деятельности, требующей углубленной фундаментальной и профессиональной подготовки, в том числе к научно-иссле-довательской работе, а при условии освоения соответствующей образовательно-профессиональной программы педагогического профиля – к педагогичес-кой деятельности.

1.3.4. Обобщенные задачи профессиональной деятельности

В зависимости от вида профессиональной деятельности выпускник должен быть подготовлен к решению следующих профессиональных задач:

а) научно-исследовательская деятельность:

построение математических моделей технических систем, технологических процессов и производств как объектов автоматизации и управления;

разработка алгоритмического и программного обеспечения систем автоматизации процессов управления объектами различной физической природы;

создание современных программных средств исследования, проектирования, технического диагностирования и промышленных испытаний средств и систем автоматизации и управления;

создание и совершенствование методов моделирования, анализа и синтеза автоматических и автоматизированных систем контроля и управления объектами различной физической природы, в том числе с использованием современных компьютерных технологий;

б) проектно-конструкторская деятельность:

проектирование архитектуры аппаратно-программных комплексов автоматических и автоматизированных систем контроля и управления общепромышленного и специального назначений в различных отраслях народного хозяйства;

выбор аппаратно-программных комплексов автоматических и автоматизированных систем контроля и управления объектами различной природы;

разработка функциональной, логической и технической организации автоматических и автоматизированных систем контроля и управления их технического, алгоритмического и программного обеспечения на основе современных методов, средств и технологий проектирования;

разработка (на основе действующих стандартов) документации для различных категорий лиц, участвующих в регламентном эксплуатационном обслуживании средств и систем автоматизации и управления;

в) производственно-технологическая деятельность:

производство технических средств и программных продуктов, создание систем автоматизации и управления заданного качества;

тестирование и отладка аппаратно-программных комплексов;

разработка программ и методик испытаний средств и систем автоматизации и управления;

подготовка и передача аппаратно-программных комплексов систем автоматизации и управления для изготовления и сопровождения;

комплексирование технических и программных средств, создание аппаратно-программных комплексов систем автоматизации и управления;

сертификация аппаратных, программных средств и аппаратно-программных комплексов;

г) организационно-управленческая деятельность:

организация процесса разработки и производства средств и систем автоматизации и управления заданного качества;

организация работы коллектива разработчиков, принятие управленческих решений;

планирование разработки средств и систем автоматизации и управления;

выбор технологии, инструментальных средств и средств вычислительной техники при организации процессов исследования, проектирования, технического диагностирования и промышленных испытаний автоматических и автоматизированных систем контроля и управления;

обучение персонала в рамках принятой организации процесса разработки и/или производства средств и систем автоматизации и управления;

д) эксплуатационная деятельность:

настройка и регламентное эксплуатационное обслуживание на объекте программно-технических комплексов систем автоматизации и управления;

инсталяция, настройка и обслуживание системного, инструментального и прикладного программного обеспечения систем автоматизации и управления;

выбор методов и средств измерения эксплуатационных характеристик средств и систем автоматизации и управления;

анализ эксплуатационных характеристик средств и систем автоматизации и управления с целью выработки требований по их модификации.

1.3.5. Квалификационные требования

Для решения профессиональных задач магистр:

подготовлен к участию во всех фазах исследования, проектирования, разработки, изготовления и эксплуатации средств и систем автоматизации и управления;

подготовлен к участию в разработке всех видов документации на аппаратные, программные средства и аппаратно-программные комплексы систем автоматизации и управления;

готов к участию в научных исследованиях и выполнению технических разработок в своей профессиональной области;

умеет осуществлять сбор, обработку и систематизацию научно-технической информации по заданному направлению профессиональной деятельности, применять для этого современные информационные технологии;

способен изучать специальную литературу, анализировать достижения отечественной и зарубежной науки и техники в области профессиональной деятельности;

способен взаимодействовать со специалистами смежного профиля при разработке математических моделей объектов и процессов различной физической природы, алгоритмического и программного обеспечения систем автоматизации и управления, в научных исследованиях и проектно-конструкторской деятельности;

готов к работе в коллективе исполнителей, знаком с методами управления и организации работы такого коллектива;

умеет на научной основе организовать свой труд, владеет современными информационными технологиями, применяемыми в сфере его профессиональной деятельности;

способен в условиях развития науки и изменяющейся социальной практики к переоценке накопленного опыта, анализу своих возможностей, умеет приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии;

методически и психологически готов к изменению вида и характера своей профессиональной деятельности, работе над междисциплинарными проектами.

Магистр должен знать:

методы и средства проведения научных исследований в области автоматизации и управления;

методы построения математических моделей технических систем, технологических процессов и производств как объектов автоматизации и управления;

методы моделирования, анализа и синтеза автоматических и автоматизированных систем контроля и управления объектами различной природы;

технологию разработки алгоритмического и программного обеспечения систем автоматизации процессов управления;

перспективы и тенденции развития информационных технологий управления;

современные технические средства, средства вычислительной техники, средства коммуникаций и связи для автоматических и автоматизированных систем контроля и управления;

порядок, методы и средства защиты интеллектуальной собственности;

технические характеристики отечественных и зарубежных образцов аппаратно-программных комплексов для систем автоматизации и управления;

основные требования к организации труда при проектировании средств и систем автоматизации и управления;

правила, методы и средства подготовки технической документации;

основы экономики, организации труда, организации производства и научных исследований;

основы трудового законодательства;

правила и нормы охраны труда.

1.4. Возможности продолжения образования выпускника

Магистр подготовлен к обучению в аспирантуре преимущественно по научным специальностям:

05.13.01 Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям);

05.13.05 Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления;

05.13.06 Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям);

05.13.18 Математическое моделирование, численные методы и комплексы;

05.11.16 Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям).

1.5. Перечень аннотированных магистерских программ

(проблемное поле направления подготовки)

по направлению «Автоматизация и управление»

550201 Управление в технических системах

Математические основы теории систем. Исследование операций и принятие решений.

Современные методы теории управления. Системный анализ и моделирование. Информационные технологии в задачах управления. Модели технических объектов управления: механические, электрические, тепловые, гидравлические и др. Непрерывные и дискретные процессы управления. Идентификация объектов управления. Автоматизация исследований и проектирования систем управления.

Адаптация и обучение в технических системах. Дискретно-логические (событийные) системы управления.

Интеллектуальные средства имитации, идентификации и проектирования систем управления.

Технические и программные средства автоматики и управления.

550202 Теория систем управления

Математические основы теории систем. Конечномерные линейные пространства и элементы функционального анализа. Исследование операций и принятие решений.

Современные методы теории управления. Системный анализ и моделирование. Управление в сложных системах. Адаптивные системы управления.

Оптимальное управление. Управление многомерными системами. Теория дискретных систем управления. Теория нелинейных систем управления. Стохастические системы управления. Гибридные системы.

Идентификация объектов управления. Теория оценивания и фильтрации.

Робастные системы управления. Интеллектуальные системы управления. Нечеткие множества в задачах управления.

Инструментальные средства имитации, идентификации и проектирования систем управления.

550203 Системные исследования в задачах управления

Системология. Прикладная общая теория систем. Системный анализ. Аппарат системных компьютерных технологий. Технология моделирования. Технология вычислительного эксперимента.

Имитационные модели, системы, методы. Модели знаний и экспертные системы. Нормативные модели, оптимизация, улучшение. Оптимальное управление. Оптимальное поведение. Модели сравнения и выбора. Групповой выбор. Принятие решений в условиях конфликта, риска, неопределенности.

Эмпирико-статистическое моделирование.

Сложные динамические системы. Динамические модели и исследования. Устойчивость. Сложность. Связность и бифуркация. Адаптируемость. Самоорганизация.

Проблемы управления в технических, производственных, экономических, городских, экологических системах. Анализ функционирования. Исследования особенностей поведения. Выявление и оценка состояний. Прогнозирование развития. Экспертиза. Обоснование решений. Улучшение и оптимизация. Обеспечение надежности и безопасности.

550204 Автоматизированное проектирование средств и систем управления

Математические основы теории систем. Исследование операций и принятие решений.

Современные методы теории управления. Системный анализ и моделирование.

Типовые задачи проектирования средств и систем управления. Методы и алгоритмы решения формализованных и «плохо» формализованных задач проектирования. Система группового принятия решений в задачах проектирования.

Формализованное описание проблемной области проектирования. Семантические сети, фреймы и проекционные модели. Математические модели.

Инструментальные средства автоматизированного проектирования. Лин-гвистическое и программное обеспечение процесса проектирования. Автоматизированные системы научных исследований и эксперимента. Инструментальные средства лабораторно-стендовых испытаний и полунатурного моделирования.

Организация программных средств систем автоматизированного проектирования. Средства управления программными комплексами.

Методическое обеспечение процесса проектирования. Системы единой конструкторской (ЕСКД) и проектной документации (ЕСПД).

550205 Интеллектуальные системы управления

Математические основы теории систем. Исследование операций и принятие решений.

Современные методы теории управления. Системный анализ и моделирование. Структура систем управления с использованием базы знаний. Эволюция, состояния, перспективы. Представление знаний в интеллектуальных системах управления (ИСУ): фреймовые, продукционные модели, применение теории нечетких множеств при формализации знаний. Технология экспертиз. Средства поддержки.

Механизм вывода в ИСУ: общие методы поиска решений; дедуктивные методы поиска решений; методы поиска решений в условиях неопределенности, нечеткая логика и приближенные рассуждения. Диалоговый интерфейс и взаимодействие с внешней средой.

Проектирование ИСУ: этапы проектирования, предметная область и работа с экспертами. Алгоритмы идентификации, адаптации, оптимизации и диагностирования в ИСУ. Искусственные нейронные сети и их использование в ИСУ.

Инструментальные средства для разработки и реализации ИСУ: программные и аппаратные средства.

Производственные системы с искусственным интеллектом (опыт реализации). Интеллектуальные системы управления и регулирования техническими процессами. Интеллектуальные системы диагностирования.

550206 Интегрированные системы управления производством

Производственный аппарат предприятий. Инновационное воспроизводство. Концепции CIM (Computer Integrated Manufacturing) и гибкие производственные системы (ГПС). Информационные технологии управления производством, мониторинг, контроллинг. Целенаправленное управление информацией. Логистика.

Управленческие структуры. Стратегия управления. Менеджмент. Экономические и технологические прогнозы. Производственное планирование. Управление ресурсами. Управление материальными потоками. Управление запасами. Составление расписаний, состязательные модели исследования операций. Задачи полиоптимизации. Искусственный интеллект в производственном планировании и управлении.

Методы системного анализа. Модели принятия решений в условиях конфликта , риска, неопределенности. Технологии комьютерного моделирования и вычислительного эксперимента. Обьектно-ориентированные информационные и моделирующие системы.

Электронные инфраструктуры управления предприятием. Коммуникационные технологии. Вычислительные сети. Интерфейсы. Банки данных интегрированных систем управления производством. Профессиональные системы прикладных программ. PPS/CAE/CAD/CAP-NC/CAM/CAQ-интеграция. Цеховые организационно-технологические системы. ГПС. Системы обеспечения качества продукции. Производственно-сбытовые системы. Информационно-аналитические системы производственного менеджмента. Технология, машины и производства будущего.

550207 Распределенные компьютерные информационно-управляющие системы

Архитектура интегрированных иерархических распределенных систем обработки информации и управления. Эталонная модель взаимодействия открытых систем. Типовые протоколы взаимодействия функциональных задач в распределенной системы. Международные стандарты взаимодействия открытых систем.

Методы и алгоритмы решения функциональных задач обработки информации в распределенной информационно-управляющей системе. Системный анализ. Задачи и модели исследования операций. Методы решения формализованных и «плохо» структурированных задач.

Параллельные асинхронные взаимодействующие вычислительные процессы реального времени с «жесткими» ограничениями.

Многозадачные мультипрограммные операционные системы и средства распределенных информационно-управляющих вычислительных систем сетевой структуры. Распределенные базы и банки данных и знаний, системы управления базами данных и знаний.

Технология моделирования распределенных информационно-управляющих систем. Использование экспертных систем и искусственного интеллекта для решения задач управления. Использование инструментальных средств для создания программного и информационного обеспечения. Обработка результатов машинных экспериментов.

Проектирование распределенных систем обработки информации и управления. Инструментальные средства и методология проектирования.

550208 Автоматизация технологических процессов и производств

Технологические процессы и производства как объекты автоматизации.

Математические основы теории систем. Случайные процессы и методы их анализа. Математическая статистика.

Задачи и модели исследования операций. Элементы системного анализа. Математические модели, их идентификация.

Алгоритмизация технологических процессов и производств.

Метрологическое, информационное и организационное обеспечение автоматических и автоматизированных систем управления.

Архитектура интегрированных иерархических распределенных систем управления.

Базы данных. Программные средства систем управления.

Вычислительные среды, локальные сети, диалоговые системы, оболочки.

Технологии объектно-ориентированного программирования.

Комплексы технических средств.

550209 Автоматизация научных исследований, испытаний и эксперимента

Информационные процессы, их математическое описание. Модели и представления сигналов. Метрические и векторные пространства сигналов. Интегральные преобразования сигналов. Дискретизация и квантование. Дискретные ортогональные преобразования. Базисные системы функций. Алгоритмы быстрых ортогональных преобразований. Случайные процессы, их вероятностно-статистические характеристики. Спектрально-корреляционный нализ. Конечномерные представления случайных процессов.

Основы теории оценивания. Методы цифровой фильтрации, выделение трендов. Оптимальная адаптивная и робастная обработка сигналов. Информативные признаки и классификация сигналов. Методы и алгоритмы обработки изображений и многомерных сигналов и полей. Распознавание образов.

Регрессионный анализ. Нелинейная регрессия. Дисперсионный анализ, однофакторный и двухфакторный. Ковариационный анализ.

Планирование эксперимента. Алгоритмы обработки экспериментальных данных. Основы статистического выбора. Моделирование и идентификация процессов и динамических объектов. Имитационное моделирование систем. Задачи прогнозирования.

Объектно-ориентированное проектирование систем автоматизации научных исследований и эксперимента. Проблемно-ориентированные программные системы. Архитектура систем автоматизации эксперимента. Интерфейсы автоматизированных систем. Распределенные системы обработки данных.

Теория принятия решений. Системы искусственного интеллекта. Базы знаний и экспертные системы.

550210 Техническая диагностика и надежность систем управления

Математические методы в теории надежности. Расчет надежности систем управления. Планирование технического обслуживания систем управления. Методы идентификации.

Основы технической диагностики. Организация процесса диагностирования. Синтез систем диагностирования. Диагностические модели систем управления и их анализ. Диагностическое обеспечение систем управления. Методы оценивания и повышения достоверности диагностирования.

Методы и средства диагностирования динамических непрерывных и дискретных систем.

550211 Цифровая обработка сигналов в информационно-управляющих системах

Математические модели сигналов. Метрические пространства. Представление сигналов в функциональном и векторном пространствах. Дискретизация и квантование сигналов. Преобразование сигналов по системам базисных функций. Полные ортонормированные системы. Мультипликативные системы базисных функций и их свойства.

Случайные процессы, виды представлений, их вероятностно-статистические характеристики. Спектрально-корреляционный анализ. Конечномерные представления случайных процессов. Разложение Карунена-Лоэва. Модели случайных процессов. Системы сигналов, ортогональные и биортогональные. Симплекс-кодирование. Задачи синтеза сигналов.

Основы теории оценивания. Методы фильтрации сигналов. Оптимальная, адаптивная и робастная обработка сигналов. Информативные признаки сигналов, их классификация. Распознавание образов. Математические основы обработки сигналов в задачах идентификации динамических систем, диагностики и прогнозирования состояния технических объектов. Базы знаний и экспертные системы.

Алгоритмические и технические средства цифровой обработки сигналов. Микропроцессорные системы, сигнальные процессы. Средства получения первичной информации, сенсорные системы.

550212 Элементы и устройства систем управления

Эволюция, состояние и перспективы развития элементной базы систем управления. Новые технологии современных элементов и устройств: пленочная, интегральная, волоконно-оптическая, пьезоэлектронная, микроволновая, ультрозвуковая и др.

Теоретические основы построения современных элементов и устройств автоматики: микроэлектроника и промышленная электроника, механотроника, нелинейная механика, оптоэлектроника.

Микроэлектронные датчики (сенсоры, интегральные, интеллектуальные). Оптические и волоконно-оптические средства контроля, измерения и передачи информации. Микропроцессорные устройства систем контроля и сигнализации.

Высокочастотные устройства передачи линейных и угловых перемещений. Пьезоэлектронные устройства автоматики. Микроэлектродвигатели. Бесконтактные электроприводы. Исполнительные устройства промышленных систем автоматики. Интеллектуальные исполнительные устройства. Современные электропневматические и электрогидравлические преобразователи.

Цифроаналоговые системы позиционирования. Электроприводы промышленных роботов. Программируемые микропроцессорные контроллеры.

Системное проектирование средства автоматики.

550213 Системы автоматического управления летательными аппаратами

Математическая теория систем. Современные методы теории управления. Основы системного проектирования. Интеллектуальные системы управления.

Математические модели летательных аппаратов как объектов управления. Анализ и синтез систем автоматизированного управления летательными аппаратами. Алгоритмизация процессов управления летательными аппаратами. Системы контроля и диагностики летательных аппаратов. Интегрированные системы управления летательными аппаратами.

Системы обнаружения, наведения и ориентации летательных аппаратов. Системы управления космических летательных аппаратов. Автоматизированные информационно-управляющие комплексы.

Идентификация летательных аппаратов и их систем управления. Наземные испытания бортовых систем.

550214 Корабельные системы обработки информации и управления

Теория сигналов и систем. Системный анализ и оптимизация систем управления.

Базы знаний и экспертные системы. Системы информационной поддержки операторов корабельных систем управления. Корабельные информационные системы.



Страницы: Первая | 1 | 2 | 3 | Вперед → | Последняя | Весь текст