авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 |

«СБОРНИК РАБОЧИХ ПРОГРАММ Магистерская программа: Управление и информатика в технических системах Содержание ...»

-- [ Страница 3 ] --

-собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии (ПК-6);

- проводить расчеты с использованием стандартных программных средств с целью получения оптимальных решений для моделей интегрированных систем (ПК-20).

Задачами дисциплины являются познакомить обучающихся c основными направлениями развития методов управления интегрированными системами;

обучить студентов основным методам анализа и синтеза больших систем, привить системный подход к постановке и решению задач;

научить использованию современных инструментальных средств анализа и синтеза систем.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла М.2.6 подготовки магистров по профилю “ 1 Управление и информатика в технических системах“ направления 220400 Управление в технических системах.

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: "Алгебра и аналитическая геометрия", “Вычислительные методы”, “Статистические методы в инженерных исследованиях”, “Методы оптимизации”.

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении бакалаврской выпускной квалификационной работы и изучении дисциплин "Информационные сети и телекоммуникации”, а также программы магистерской подготовки.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

знать: основные понятия, базовые концепции, модели и методы описания и управления интегрированными системами, области применения современных методов системного подхода и их особенности, технологию применения современных инструментальных средств решения задач управления в интегрированных системах;

уметь: грамотно формулировать задачу управления интегрированными системами, правильно выбирать модель и язык описания, определять целеполагание, применять инструментальные средства решения задачи и проводить содержательный анализ решения;

владеть: современными технологиями анализа и синтеза интегрированных систем для решения общенаучных задач, навыками дискуссии по профессиональной тематике, терминологией в области методов управления интегрированными системами, навыками поиска информации по современным постановкам и методам решения задач управления интегрированными системами.

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часа.

Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая контроля Семестр самостоятельную работу раздел № Форма промежуточной успеваемости студентов и п/п аттестации (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 Основные понятия Тест: основные интегрированных понятия систем. Термины и интегрированных 6 1 2 определения систем. Термины и определения Функции и структура Тест: функции и 10 1 2 системы структура системы Формализация Тест: формализация описания структуры на описания структуры основе теории графов. на основе теории 14 1 4 4 Сети. графов. Сети.

Подготовка к лабораторной работе Описание и анализ Тест: описание и потоков информации в анализ потоков интегрированных информации в системах интегрированных 12 1 4 4 системах.

Подготовка к лабораторной работе Тест: структурно Структурно топологические топологические характеристики 12 1 2 характеристики систем систем и их и их применение применение Декомпозиция и Тест: декомпозиция децентрализация. и децентрализация, 6 1 2 Структуры и уровни структуры и уровни управления управления Применение Тест: применение марковских процессов марковских для анализа поведения процессов.

интегрированных Представление систем. Представление интегрированных 14 1 2 интегрированных систем в виде систем в виде моделей моделей систем систем массового массового обслуживания обслуживания.

Языки описания Тест: языки 8. 12 1 2 выбора в описания выбора в интегрированных интегрированных системах системах.

Экспертные методы Тест: экспертные 9.

12 1 4 выбора методы выбора Тест: выбор в 10.

Выбор в условиях условиях неопределенности. 18 1 4 неопределенности.

Теория игр Теория игр Тест: методы се 11.

тевого анализа, Методы сетевого подготовка к 14 1 4 6 анализа лабораторной работе.

Тест: CALS 12.

технологии. Методы сетевого CALS-технологии.

Методы сетевого планирования и 11 1 4 4 планирования и управления.

управления подготовка к лабораторной работе.

зачет устный/ 2 1 -- -- -- Итого: 144 36 18 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции 1. Основные понятия интегрированных систем. Термины и определения Понятие интегрированных систем. Типы моделей систем. Большие и сложные системы. Система, подсистема, элементы системы. Существенные связи. Модель системы.

Функциональное, морфологическое и информационное описание. Состояние, внешняя среда, модель функционирования. Многоуровневые (иерархичные) системы. Признаки классификации систем. Основные проблемы разработки интегрированных систем: язык, модель, декомпозиция, агрегирование, стратегия.

2. Функции и структура системы Общие свойства и отличительные особенности интегрированных систем. Типы моделей системы. Классификация систем. Типы переменных и операторов системы.

Способы управления. Системный подход. Признаки системности. Основные задачи системотехники. Анализ и синтез. Декомпозиция и агрегирование. Метод экспертных оценок. Агрегативный подход к построению моделей системы. Задача структурного синтеза.

Постановки задачи структурного синтеза. Структурный анализ интегрированных систем.

3. Формализация описания структуры на основе теории графов. Сети Способы формализованного задания графа. Характеристики графа. Порядковая и числовая функции на графе. Уровень. Матрица стоимостей. Принцип оптимальности.

Уравнение Беллмана. Источник и сток. Транспортная сеть. Пропускная способность. Поток, разрез, величина потока, пропускная способность разреза. Задача о наибольшем потоке.

Теорема о максимальном потоке и минимальном разрезе.

4. Описание и анализ потоков информации в интегрированных системах Классификация документов. Информационный базис системы. Отношение вхождения. Отношение порядка. Информационный граф. Порядок элемента. Порядок информационного графа.

5. Структурно-топологические характеристики систем и их применение Связность структуры, Матрица связности. Структурная избыточность. Компактность.

Диаметр структуры. Степень централизации в структуре. Ранг элемента. Модель структурного сопряжения элементов в больших системах. Оператор сопряжения. Входные и выходные полюса. Канал следования. Контур.

6. Декомпозиция и децентрализация. Структуры и уровни управления Декомпозиция на подсистемы со слабыми связями. Агрегатирование. Трансформация.

Матрица связей. Децентрализация по входам и по выходам. Децентрализованная структура.

Централизованная структура. Централизованная рассредоточенная структура. Иерархическая структура. Структура объекта и системы управления. Централизованная структура с автономным управлением.

7. Применение марковских процессов для анализа поведения интегрированных систем.

Представление больших систем в виде моделей систем массового обслуживания Класс марковских случайных процессов. Марковские случайные процессы с дискретным временем перехода и с непрерывным временем перехода. Однородных марковские процессы. Предельные вероятности состояний. Представление больших систем в виде моделей систем массового обслуживания. Основные определения. Примеры интегрированных систем, формализуемых в виде систем массового обслуживания.

Классификация. Основная задача анализа при использовании моделей массового обслуживания. Пуассоновское распределение. Простейший поток. Поток Эрланга. Методы анализа поведения систем при большом числе элементов.

8. Языки описания выбора в интегрированных системах Множественность задач выбора. Множество альтернатив, оценка альтернатив, режим выбора, последствия выбора, ответственность за выбор, степень согласования целей.

Критериальный язык описания выбора. Выбор как максимизация критерия. Паретовское множество. Классификация задач выбора и способов их решения при их описании на критериальном языке. Описание выбора на языке бинарных отношений. Способы задания бинарных отношений. Язык функций выбора. Функции выбора как математический объект.

Ограничения на функции выбора. Групповой выбор.

9. Экспертные методы выбора Этапы подготовки и проведения экспертизы. Получение экспертных оценок. Понятие шкалы. Типы шкал. Способы измерения объектов. Обработка результатов опроса экспертов.

10. Выбор в условиях неопределенности. Теория игр Матрица решений. Случай детерминированных решений. Критерии. Производные критерии. Предмет, классификация игр. Неформальное описание игры. Матричная форма игры. Геометрическое решение игры. Переговорное множество. Множество Парето.

Арбитраж. Характеристическая функция. Предпосылки и решение.

11. Методы сетевого анализа Линейное программирование и потоки в сетях. Задачи о назначениях, о максимальном потоке, о кратчайшей цепи, о многополюсной кратчайшей цепи, о кратчайшем пути с фиксированными платежами, о многополюсном максимальном потоке. Повреждение узлов и дуг в сетях.

12. CALS-технологии. Методы сетевого планирования м управления Жизненный цикл продукции. Планирование и разработка процессов. Управление проектами и заданиями. Управление ресурсами. Программные продукты. Методы сетевого планирования м управления. Диаграмма Гантта. Метод критического пути (МКП) и метод оценки и пересмотра программ (ПЕРТ). Общие характеристики методов. Основные понятия.

Сетевое планирование и управление программами с помощью ПЕРТ и МКП: структурное планирование, календарное планирование, оперативное управление. Область применения.

4.2.2. Практические занятия Практические занятия учебным планом не предусмотрены.

4.3. Лабораторные работы №1. Синтез структуры интегрированных систем. Распределение задач по узлам управления.

№2. Структурный анализ интегрированных систем. Упорядочение информационной структуры и оценка времени подготовки документов.

№3. Анализ сетей и потоков.

4.4. Расчетные задания Расчетные задания учебным планом не предусмотрены.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в форме традиционных лекций и лекций с использованием презентаций и раздаточных материалов.

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам и лабораторным занятиям.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются различные виды тестов, устный опрос.

Аттестация по дисциплине – зачет.

Оценка за освоение дисциплины рассчитывается из условия: 0,5 (среднеарифметическая оценка за контрольные и тесты) + 0,4 оценка на зачете.

В приложение к диплому вносится оценка за зачет за 8 семестр.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература:

а) основная литература:

1. Касти Дж. Большие системы. Связность, сложность и катастрофы. 1982, 216с.

2. Денисов А.А., Колесников Д.М. Теория больших систем управления. – Л: Энергоиздат, 1982, 312с.

3. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.Л. Введение в системный анализ – М: ВШ, 1989, 256с.

б) дополнительная литература:

1. Майника Э. Алгоритмы оптимизации на сетях и графах. - М.: Мир, 1981, 412с..

2. Мороз А.И. Курс теории систем. – М: ВШ, 1987, 226с.

2. Евстигнеев В.А., Касьянов В.Н. Теория графов: алгоритмы обработки деревьев. -- Новосибирск: Наука, 1994.

3. Лекции по теории графов. В.А.Емеличев, О.И.Мельников, В.И.Сарванов, Р.И.Тышкевич.

--- М.: Наука, 1990.

4. Рейнгольд Э., Нивергельт Ю., Део Н. Комбинаторные алгоритмы. Теория и практика. М.: Мир, 1980.

5. Свами М., Тхуласираман К. Графы, сети и алгоритмы. --- М.: Мир, 1984.

6. Скибицкий Н.В. Анализ и синтез структуры больших систем управления. Лабораторные работы: методическое пособие. – М.: Издательский дом МЭИ, 2007. – 28 с.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

Matlab.

б) другие:

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 220400 «Управление в технических системах» и профилю «1. Управление и информатика в технических системах».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

д.т.н., профессор Скибицкий Н.В.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой Управления и информатики д.т.н., профессор Беседин В.М.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (АВТИ) _ Направление подготовки: 220400 Управление в технических системах Магистерская программа: Управление и информатика в технических системах Квалификация (степень) выпускника: магистр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЕ ПОДВИЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ И МАНИПУЛЯТОРАМИ" Цикл: профессиональный Часть цикла: Вариативная № дисциплины по учебному плану: М.1. Часов (всего) по учебному плану: Трудоемкость в зачетных единицах: 2 семестр – 4;

Лекции 36 час. 2 семестр Лабораторные работы 18 час 2 семестр Объем самостоятельной работы по 58 час 2 семестр учебному плану (всего) Экзамен 32 час. 2 семестр Москва - 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Цели и задачи дисциплины:

Обучение студентов основными принципами построения алгоритмов управления подвижными объектами и манипуляторами для целей оптимального управления конечным положением движущегося объекта, управления колебательными объектами и системами с перекрестными связями и с отражением усилий.

Освоение основных навыков, необходимых для синтеза алгоритмов стабилизации и терминального управления подвижными объектами и манипуляторами.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

использовать результаты освоения фундаментальных и прикладных дисциплин магистерской программы (ПК-1);

использовать результаты освоения фундаментальных и прикладных дисциплин магистерской программы (ПК-1);

использовать результаты освоения фундаментальных и прикладных дисциплин магистерской программы (ПК-1);

понимать основные проблемы в своей предметной области, выбирать методы и средства их решения (ПК-3);

оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-6).

выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления в технических системах (ПК-9);

формулировать цели, задачи научных исследований, выбирать методы и средства решения задач (ПК-19);

способностью применять современные теоретические и экспериментальные методы разработки математических моделей исследуемых объектов и процессов, относящихся к профессиональной деятельности по направлению подготовки (ПК-20);

способностью применять современные методы разработки технического, информационного и алгоритмического обеспечения систем автоматизации и управления (ПК-21);

готовность к применению основных принципов и методов оптимального и адаптивного управления при разработке и проектирования систем и средств управления (ПК 31).

Задачами дисциплины являются познакомить обучающихся c особенностями оптимального управления конечным положением движущегося объекта, объектов, содержащих колебательные звенья, двухсвязных объектов и особенностями управления человеко–машинными комплексами.;

обучить студентов основам навыкам, необходимым при синтезе алгоритмов терминального управления, управления колебательными объектами, алгоритмов управления двухсвязными объектами и синтеза следящих систем с отражением усилий для манипуляторов.

научить принимать и обосновывать конкретные технические решения при синтезе алгоритмов для ряда систем управления подвижными объектами и проектировании систем управления приводами манипуляторов.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к дисциплине по выбору №1 вариативной части профессионального цикла М.1 учебного плана подготовки магистров по магистерской программе «Управление и информатика в технических системах» направления 220400 Управление в технических системах.

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: "Теоретическая электротехника", "Теоретическая механика", “Электроника”, “Теория автоматического управления”, Электромеханические системы”.

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении магистерской диссертации и выполнении научно-исследовательской работы 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины. обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

знать: принципы терминального управления как оптимального управления конечным положением движущегося объекта, принципы использования изодромного регулятора для реализации «электрической пружины» чувствительных элементов систем управления подвижными объектами, методы коррекции объектов с колебательными звеньями, принципы построения систем с перекрестными связями и систем с отражением усилий для приводов манипуляторов;

уметь: технически грамотно обосновывать: выбор способов управления при решении задач терминального управления, реализацию алгоритмов для обеспечения устойчивости систем с колебательными объектами и с перекрестными связями, производить настройку изодромного регулятора для чувствительных элементов подвижных объектов с целью повышения их точности, функциональную структуру и структуру управляющей части систем управления манипуляторами;

владеть: навыками синтеза алгоритмов оптимального и терминального управления, методами коррекции колебательных систем и систем с перекрестными связями, синтеза изодромных регуляторов для астатических систем, принципами конструирования систем управления манипуляторами.

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часа.

Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая контроля Семестр самостоятельную работу раздел № Форма промежуточной успеваемости студентов и п/п аттестации (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 Терминальное Тест: принципы управление построения движущимися алгоритмов объектами. терминального 26 2 8 4 управления, подготовка к лабораторной работе.

Навигационные Тест: навигационные системы для управления системы для подвижными управления объектами. подвижными 28 2 10 4 объектами, подготовка к лабораторной работе.

Управление объектами Тест: Управление с перекрестными объектами с антисимметричными перекрестными связями. антисимметричными 26 2 8 4 перекрестными связями, подготовка к лабораторной работе.

Ручное и программное Тест: ручное и управление программное манипуляторами. управление 32 2 10 6 манипуляторами, подготовка к лабораторной работе.

экзамен устный 32 2 -- -- -- Итого: 144 36 18 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции 1. Терминальное управление движущимися объектами Введение. Задачи курса. Краткая характеристика разделов курса. Раздел «Терминальное управление». Программное управление при решении оптмизационной задачи управления подвижными объектами. Уравнение Эйлера для решения краевой задачи.

Оптимальное программное управление разворотом ИСЗ на заданный угол. Недостатки оптимального управления по программе. Понятие об алгоритмах терминального управления для управления подвижными объектами. Типовые задачи терминального управления. Задача разгона. Алгоритмы программного и терминального управления, доказательство их идентичности в отсутствии внешних неконтролируемых возмущений, действующих на объект. Устранение особенностей в конечной точке в задаче разгона. Сравнительный пример решения задачи разгона разными алгоритмами. Алгоритмы терминального управления в задачах приведения, разомкнутого и замкнутого по времени сближения. Устранение особенностей в конечной точке для этих задач.

2. Навигационные системы для управления подвижными объектами.

Основные принципы, используемые при построении автономных систем инерциальной навигации (ИНС). Акселерометр как базовый чувствительный элемент ИНС. Конструкция акселерометра с витыми пружинами и ее недостатки.

Акселерометр с электрической пружиной как замкнутая САУ. Уравнения динамики, структурная схема. Использование изодромного (ПИ) регулятора в структуре электрической пружины. Основные требования к количеству и размещению акселерометров на борту движущегося объекта для обеспечения решения навигационной задачи. Гиростабилизированная платформа в трехстепенным карданном подвесе. Передаточные функции свободного гироскопа, связывающие его угловые перемещения при действии возмущающего момента вдоль оси чувствительности. Одноосный гироскопический стабилизатор с двухстепенным гироскопом. Уравнения динамики. Методы коррекции одноосного гиростабилизатора как системы автоматического управления с колебательным звеном с малым декрементом затухания.

3. Управление объектами с перекрестными антисимметричными перекрестными связями.

Датчик угловой скорости (ДУС), как пример системы с перекрестными антисимметричными перекрестными связями. Частотные методы исследования таких систем. Синтез корректирующих устройств в цепях обратных связей ДУС.

Система стабилизации углового положения искусственного спутника Земли (ИСЗ) с использованием двигателей – маховиков (гиродинов). Уравнения динамики, структура, устойчивость, качество управления. Комбинированная система управления угловым положением ИСЗ.

4. Ручное и программное управление манипуляторами.

Классификация манипуляторов. Особенности построения манипуляторов для ручного управления. Оператор в контуре управления. Следящие системы с отражением усилий, их классификация и принципы построения. Устойчивость симметричных следящих систем с отражением усилий. Приводы манипулятора с упругими кинематическими связями и их влияние на динамику и точность следящих систем управляющих степенями подвижности манипулятора.

Особенности построения манипуляторов при программном управлении. Прямая и обратная задача кинематики при расчете характеристических координат рабочей точки.

4.2.2. Практические занятия Практические занятия учебным планом не предусмотрены.

4.3. Лабораторные работы 2 семестр №1.Терминальное управление движущегося объекта.

№2 Коррекция одноосного гиростабилизатора как системы с колебательным объектом.

№3 Двухканальные системы с антисимметричными перекрестными связями.

№4 Организация ручного и программного движения манипуляторов.

4.4. Расчетные задания Расчетные задания учебным планом не предусмотрены.

4.5. Курсовой проект учебным планом не предусмотрен.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в форме традиционных лекций и лекций с использованием презентаций и видео роликов. На лекциях используются наглядные пособия в виде конкретных элементов приборных систем управления.

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам и лабораторным работам, подготовку кэкзамену.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются различные виды тестов, устный опрос, защита лабораторных работ.

Аттестация по дисциплине –экзамен.

Оценка за освоение дисциплины рассчитывается из условия: 0,6 (среднеарифметическая оценка за тесты и зашиты лабораторных работ) + 0,4 оценка на экзамене.

В приложение к диплому вносится оценка за 2 семестр.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература:

а) основная литература:

1. Электронный конспект лекций по курсу "Управление подвижными объектами и манипуляторами" – М.: МЭИ, 2008.

2. Юревич Е.И. Основы робототехники. СПб.:БХВ = Петербург. 2005. 416 с.

б) дополнительная литература:

3. Пателеев В.Н., Прошин В.И. Основы автоматизации производства. М.:Издательский центр «Академия». 2010. - 192 с.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

Matlab (Simulink).

б) другие:

Учебный фильм "Промышленные роботы и ГАП".

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций и показа учебных фильмов.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 220400 «Управление в технических системах»

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

д.т.н., профессор Колосов О.С.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой Управления и информатики д.т.н., профессор Беседин В.М.

№1.Терминальное управление.

№2 Коррекция систем с колебательными звеньями.

№3 Двухканальные системы с антисимметричными перекрестными связями.

№4 Организация программного движения роботов.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (АВТИ) _ Направление подготовки: 220400 Управление в технических системах Магистерская программа: Управление и информатика в технических системах Квалификация (степень) выпускника: магистр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИКИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ" Цикл: профессиональный По выбору Часть цикла:

№ дисциплины по учебному плану: М.2, 8. Часов (всего) по учебному плану: 2 семестр Трудоемкость в зачетных единицах: Лекции 54 час 2 семестр Практические занятия 18 час 2 семестр Лабораторные работы Расчетные задания, рефераты Объем самостоятельной работы по 90 час 2 семестр учебному плану (всего) Экзамены 2 семестр Курсовые проекты (работы) Москва - 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является формирование у студентов знаний по современной методологии и автоматизации решения задач диагностики в электроэнергетике.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);

использовать результаты освоения фундаментальных и прикладных дисциплин магистерской программы (ПК-1);

понимать основные проблемы в своей предметной области, выбирать методы и средства их решения (ПК-3);

самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ПК-4);

к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы) (ПК-5);

оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-6).

применять современный инструментарий проектирования программно-аппаратных средств для решения задач автоматизации и управления (ПК-7);

выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления в технических системах (ПК-9);

использовать современные технологии обработки информации, современные технические средства управления, вычислительную технику, технологии компьютерных сетей и телекоммуникаций при проектировании систем автоматизации и управления (ПК-11);

разрабатывать и применять современные технологии создания программных комплексов (ПК-15);

к разработке и использованию испытательных стендов на базе современных средств вычислительной техники и информационных технологий для комплексной отладки, испытаний и сдачи в эксплуатацию систем управления (ПК-16);

формулировать цели, задачи научных исследований, выбирать методы и средства решения задач (ПК-19);

применять современные теоретические и экспериментальные методы разработки математических моделей исследуемых объектов и процессов, относящихся к профессиональной деятельности по направлению подготовки (ПК-20);

применять современные методы разработки технического, информационного и алгоритмического обеспечения систем автоматизации и управления (ПК-21);

организовывать работу коллективов исполнителей (ПК-24);

проводить лабораторные и практические занятия со студентами, руководить курсовым проектированием и выполнением выпускных квалификационных работ магистров (ПК-29);

разрабатывать учебно-методические материалы для студентов по отдельным видам учебных занятий (ПК-30).

к применению основных принципов и методов оптимального и адаптивного управления при разработке и проектирования систем и средств управления (ПК-31);

к использованию методов и алгоритмов идентификации и технической диагностики при разработке математических моделей технических объектов и технологических процессов (ПК-32);

использовать методы и алгоритмы цифровой обработки сигналов и изображений (ПК-33);

к построению интегрированных систем автоматизированного управления (ПК-34).

Задачами дисциплины являются:

познакомить обучающихся с методами, видами и технологией диагностики;

дать информацию о программных и технических средствах технической диагностических систем, применяемых в электроэнергетике;

научить принимать и обосновывать технические решения в последующей управленческой и инженерной деятельности;

Освоить методы анализа основных проблем, возникающих при проектировании и эксплуатации систем мониторинга и диагностики.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к вариативной части дисциплин по выбору профессионального цикла М.2 основной образовательной программы подготовки магистров по направлению подготовки 220400 «Управление в технических системах» и магистерской программы « Управление и информатика в технических системах», кафедра управления и информатики.

Дисциплина базируется на дисциплинах следующих циклов:

общенаучный;

профессиональный.

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении выпускной квалификационной работы.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

общие проблемы теории диагностики систем;

методологию обработки результатов диагностики;

агрегативное представление модулей и функциональных блоков интегрированной системы диагностики и мониторинга;

перспективные направления развития и информационные технологии проектирования систем диагностики энергетических объектов и систем (ОК-1, ОК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-34);

архитектуру систем комплексной диагностики и технологию использования различных видов и способов диагностирования;

современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности (ПК-5, ПК-6, ПК-7).

Уметь:

формулировать цели, задачи инженерных и научных исследований, выбирать методы и средства решения задач разработки систем диагностики и мониторинга энергообъектов (ПК-19);

выбирать стандартные средства автоматики, измерительной и вычислительной техники для проектирования автоматизированных систем диагностики (ПК-11, ПК-15, ПК-16);

решать задачи построения универсальной автоматизированной системы диагностики на основе типовых решений (ПК-34).

Владеть:

современными методами разработки технического, информационного и алгоритмического обеспечения систем диагностики (ПК-21);

методами и алгоритмами технической диагностики для построения моделей надежности энергетических объектов(ПК-32).

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 130 часов.

Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая контроля Семестр самостоятельную работу раздел № Форма промежуточной успеваемости студентов и п/п аттестации (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 Содержание и актуальность задач диагностики и мониторинга энергетических Тест на знание объектов.

предметной области 20 2 12 2 Термины и исследований.

определения.

Сведения о современных электротехнических устройствах.

Методы и средства систем диагностики и мониторинга.

Классификация Тест на знание машинного диагностических 24 2 8 4 оборудования по технологий и степени влияния на методов надежность производства.

Диагностика и надежность.

Тест на умение Оценка проектной проводить анализ надежности и надежности с учетом 24 2 8 4 особенности анализа диагностической эксплуатационной информации надежности.

Системы диагностики как необходимое условие для Тест на знание мониторинга состояния способов энергетического диагностики 24 2 8 4 оборудования. основного Диагностика и энергетического мониторинг состояния оборудования.

двигателей мощных турбогенераторов силовых трансформаторов, подстанций и сетей, технологических.

Примеры системных решений по Тест на знание организации возможностей диагностики, практического мониторинга и анализа 34 2 18 4 использования надежности результатов энергетических диагностики объектов.

Зачет -- -- -- -- -- -- - Экзамен письмен.

18 2 -- -- -- Итого: 144 54 18 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции:

2 семестр 3. Содержание и актуальность задач диагностики и мониторинга энергетических объектов. Термины и определения.

Термины и определения.

Сведения о современных электротехнических устройствах.

Трансформаторы силовые и измерительные.

Электрические машины. Двигатели. Генераторы.

Электрические аппараты и реле.

Производство электроэнергии.

Передача, распределение и потребление электрической энергии.

Интеллектуальные энергосистемы и сети, цифровые подстанции.

Категории электроприемников и обеспечение надежности электроснабжения.

Актуальность задач диагностики и мониторинга.

4. Методы и средства систем диагностики и мониторинга.

Виды, методы и системы измерений на электростанциях и подстанциях.

Классификация и суть методов диагностики.

Базовые, стандартные и расширенные версии систем диагностики и мониторинга.

Диагностика вибраций.

Ультрозвуковая диагностика.

Химическая диагностика.

Акустическая диагностика.

Классификация машинного оборудования по степени влияния на надежность производства.

Типовая структура современных систем диагностики и мониторинга.

Программная платформа для систем диагностики и мониторинга.

Сетевые решения для систем диагностики и мониторинга.

Значимость технологических и климатических параметров для диагностики.

Примеры диагностических заключений для критического оборудования.

3. Диагностика и надежность.

Методы оценки проектной надежности.Основные факторы влияния.

Особенности анализа эксплуатационной надежности. Основные факторы влияния.

Методы повышения надежности с помощью систем диагностики и мониторинга.

Статистические методы расчета эксплуатационной надежности.

Искуственный интелект как более высокий уровень диагностики и анализа надежности.

Расчет и анализ эксплуатационной надежности на основе нечетких моделей.

Расчет и анализ эксплуатационной надежности на основе нейронных моделей.

Расчет и анализ эксплуатационной надежности на основе нейро-нечетких моделей.

4 Системы диагностики как необходимое условие для мониторинга состояния энергетического оборудования Диагностика и мониторинг состояния двигателей.

Диагностика и мониторинг состояния мощных турбогенераторов.

Стандартные ошибки при установке систем диагностики и мониторинга на турбогенераторах.

Примеры диагостики состояния турбогенератора с помощью данных АСУ ТП.

Методы улучшения процессов диагностики турбогенераторов.

Распознавание типовых неисправностей турбогенераторов.

Режимы работы турбогенератора и соответствующие типы диагностического анализа.

Диагностика и мониторинг силовых трансформаторов.

Диагностика и мониторинг в интеллектальных энергосистемах, сетях и на цифровых подстанциях. Роль АСУ ТП. Диагностика и мониторинг линий электропередач.

Диагностика и мониторинг работы технологических систем (АСУ ТП, АСДУЭ, АИИС КУЭ и др) Системный подход к диагностике и мониторингу некритического оборудования на электростанциях (вспомогательного оборудования).

5.Примеры системных решений по организации диагностики, мониторинга и анализа надежности энергетических объектов Примеры системных решений.

Примеры промышленных программно-технических комплексов диагностики и мониторинга.

Диагностика и мониторинг при решении задач энергоаудита.

Совместимость систем диагностики и мониторинга с используемыми методиками техобслуживания.

4.2.2. Практические занятия 2 семестр Семинар 1. Показатели надежности и методика их расчета.

Семинар 2 Расчет проектной надежности Семинар 3 Расчет проектной надежности многофункциональных систем Семинар 4 Расчет эксплуатационной надежности статистическими методами Семинар 5 Расчет эксплуатационной надежности с учетом диагностики и мониторинга Семинар 6 Расчет эксплуатационной надежности на основе нечетких моделей Семинар 7 Расчет эксплуатационной надежности на основе нейромоделей Семинар 8 Расчет эксплуатационной надежности на основе нейро-нечетких моделей Семинар 9 Расчет показателей энергоэффективности по результатам диагностики и мониторинга.

4.3. Лабораторные работы «Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены».

4.4. Расчетные задания «Расчетные заданияУчебным планом не предусмотрены».

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы «Учебным планом не предусмотрены».

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в форме лекций с использованием презентаций.

Практические занятия: На практических занятиях закрепляются знания полученные на лекциях и приобретаются навыки решения задач с построением и использованием математических моделей, рассмотренных в лекционной части курса.

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам, контрольным работам, практическим занятиям и к экзамену.

Расчетное задание:

«Расчетные заданияУчебным планом не предусмотрены».

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются различные виды тестов, контрольные работы, устный опрос.

Аттестация по дисциплине - экзамен.

Оценка за освоение дисциплины, определяется как 0,4 (среднеарифметическая оценка за контрольные и тесты) + 0,6 оценка на экзамене.) 7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература:

а) основная литература:

Алексеев Б.А.: «Определение состояния (диагностика) крупных турбогенераторов. 2-е изд. перераб. и 3.

доп.». — М.: ЭНАС, 2001. — 150 с.

4. Алексеев Б.А.: «Определение состояния (диагностика) крупных силовых трансформаторов», — М.: ЭНАС, 2002. — 160 с.

б) дополнительная литература:

Вдовико В.П.: «Частичные разряды в диагностировании высоковольтного оборудования.». – М, 1.

НАУКА, 2007.- 155 с.

7.2. Электронные образовательные ресурсы: Наборы слайдов. Интернет-ресурсы, включая www.sap.com, www.ibs.ru.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки "Управление и информатика в технических системах" направления 220400 «Управление в технических системах».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

к.т.н., доцент Шихин В.А.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой «Управления и Информатики»

д.т.н. профессор Беседин В.М.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (АВТИ) _ Направление подготовки: 220400 Управление в технических системах Магистерская программа: Управление и информатика в технических системах Квалификация (степень) выпускника: магистр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ" Цикл: Профессиональный Вариативная, дисциплины по Часть цикла:

выбору № дисциплины по учебному плану: М.2.9. Часов (всего) по учебному плану: Трудоемкость в зачетных единицах: 2 семестр Лекции 36 час 2 семестр Практические занятия Лабораторные работы 18 час 2 семестр Объем самостоятельной работы по 54 часа 2 семестр учебному плану (всего) Зачет 2 семестр Экзамен 2 семестр Москва - 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является обучение студентов основным понятиям, моделям, технологиям, используемым при создании систем поддержки принятия решений (СППР) в различных предметных областях. Основной задачей дисциплины является практическое освоение основных способов сбора, накопления, хранения и анализа данных для обоснования полезных суждений об объекте управления и методов использования этих суждений при выработке рекомендаций по принятию управленческих решений.

По завершению освоения данной дисциплины студент должен быть способен и готов:

- проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска, брать на себя всю полноту ответственности (ОК-5);

- использовать результаты освоения фундаментальных и прикладных дисциплин магистерской программы (ПК-1);

- самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ПК-4);

- использовать современные технологии обработки информации, современные технические средства управления, вычислительную технику, технологии компьютерных сетей и телекоммуникаций при проектировании систем автоматизации и управления (ПК 11);

- применять современные теоретические и экспериментальные методы разработки математических моделей исследуемых объектов и процессов, относящихся к профессиональной деятельности по направлению подготовки (ПК-20);

- применять современные методы разработки технического, информационного и алгоритмического обеспечения систем автоматизации и управления (ПК-21);

- к организации и проведению экспериментальных исследований и компьютерного моделирования с применением современных средств и методов (ПК-22);

- участвовать в поддержании единого информационного пространства планирования и управления предприятием на всех этапах жизненного цикла производимой продукции (ПК-25).

Задачами дисциплины являются:

ознакомление обучающихся с основными направлениями развития теории и практики создания СППР;

предоставление информации о методах анализа данных и о прикладном программном обеспечении для анализа данных в СППР;

обучение использованию современных методов автоматизации рассуждений при реализации процесса выработки рекомендаций по принятию решений.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к группе дисциплин по выбору №2 вариативной части Профессионального цикла М.2 основной образовательной программы подготовки магистров по направлению 220400 «Управление в технических системах».

Дисциплина базируется на следующих ранее изучавшихся дисциплинах: «Статистические методы в инженерных исследованиях», «Прикладная статистика», «Математическое моделирование объектов и систем управления» и «Системотехника автоматизации и управления».

Знания, полученные при освоении дисциплины, необходимы для выполнения исследований в процессе подготовки магистерской диссертации.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В итоге освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

терминологию предметной области, базовые концепции и классы систем поддержки принятия решений;

основные методы и технологии, применяемые для анализа данных, обоснования суждений и выработки рекомендаций в СППР;

основные программные средства для создания хранилищ данных и для бизнес аналитики, предлагаемые на рынке и используемые при создании СППР;

области применения технологий OLTP, OLAP и Data Mining при работе с данными.

Уметь:

участвовать в разработке проблемно-ориентированной СППР;

самостоятельно выбрать информационную технологию обработки и анализа данных, адекватную поставленной задаче, связанной с созданием СППР;

использовать современные программные средства бизнес-анализа при обосновании суждений, направленных на обоснование рекомендаций по принятию управленческих решений;

выбирать архитектуру, разрабатывать функциональные модели и проектировать интерфейс программных средств для СППР;

производить комплексную отладку, тестирование и опытную эксплуатацию разработанных программ.

Владеть:

современными информационно-коммуникационными технологиями для решения некоторых типовых задач, связанных с созданием СППР;

основными методами, способами и средствами получения, загрузки, очистки, анализа данных;

навыками работы с компьютерными системами, как средством поддержки принятия управленческих решений;

навыками поиска информации по вопросам развития методов и средств поддержки принятия решений;

информацией о классах и технических параметрах современных СППР, возможных предметных областях их применения.

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часов.

Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая контроля Семестр самостоятельную работу раздел № Форма промежуточной успеваемости студентов и п/п аттестации (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 Обзор научно технической области Тест на знание 6 2 4 -- «Системы поддержки раздела принятия решений»

Архитектура и Защита лабораторной функциональные 10 2 4 4 работы модели СППР.

Информационная Защита лабораторной 12 2 6 4 подсистема работы Аналитическая Защита лабораторной 10 2 4 4 подсистема работы Оперативная Защита аналитическая лабораторной 8 2 4 2 обработка данных работы Защита Методы бизнес лабораторной 12 2 6 4 аналитики в СППР работы Обоснование Тест на знание рекомендаций на 6 2 4 -- раздела основе рассуждений 8 Продукционные Тест на знание 6 2 4 -- системы раздела Зачет 2 2 -- -- -- устный Экзамен 36 2 Итого: 108 36 18 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции:

1. Обзор научно-технической области «Системы поддержки принятия решений»

Обзор научно-технической области «Системы поддержки принятия решений».

Основные определения. Классы управленческих решений. Понятие сложности управленческих решений и классификация решений по сложности. История появления и развития СППР, связь с развитием информационных технологий. Назначение СППР.

Факторы эффективности применения СППР и факторы риска. Качество принимаемых решений и факторы, влияющие на это качество.

2. Архитектура и функциональные модели СППР.

Основные архитектурные компоненты СППР и их связи. Роль человеческого фактора в системе. Классы пользователей СППР и их права в системе. Функциональные модели СППР 0, 1 и 2 уровней. Входные и выходные данные СППР в целом, подсистем и отдельных функциональных блоков.

3. Информационная подсистема.

Назначение информационной подсистемы. Схема, представляющая работу в информационной подсистеме. Факторы, определяющие качество информации. Методы повышения качества информации: профилактика и контроль. Методы верификации количественных и нечисловых данных. Назначение оперативной базы данных. Хранилища данных – назначение, основные характеристики. Основные архитектуры хранилищ данных.

Преимущества и недостатки, связанные с использованием хранилищ данных.

4. Аналитическая подсистема Назначение аналитической подсистемы. Схема, представляющая работу в аналитической подсистеме. Информационный массив – основные требования, способы формирования.

Способы формирования суждений об объекте управления. Возможная степень автоматизации выработки суждений. Роль эксперта в аналитической подсистеме. Схема процесса анализа данных в СППР.

5. Оперативная аналитическая обработка данных История возникновения технологии оперативной аналитической обработки данных (OLAP). Свойства технологии по определению FASMI. Основные понятия, связанные с OLAP: куб данных, измерения, метки, меры. Операции «разрезания» куба, группировки, агрегирования. Примеры аналитических отчетов, получаемых с помощью OLAP.


Разновидности технологии OLAP. Преимущества и недостатки, связанные с этой технологией. Применение OLAP совместно с хранилищами данных.

6. Методы бизнес-аналитики в СППР Определение бизнес-аналитики (BI). Основные классы методов. Технология Data Mining – назначение, история возникновения. Программные средства для реализации этой технологии. Применение методов статистического анализа при выработке суждений об объекте управления. Когнитивные карты и когнитивные модели – определение, способы формирования и применения. Методы анализа межфакторных связей в объекте управления.

Анализ нечисловой информации. Методы визуализации данных и результатов их анализа.

7. Обоснование рекомендаций на основе рассуждений Понятие рассуждения и способы его использования при обосновании рекомендаций по принятию решений. Классификация рассуждений. Методы реализации дедуктивных рассуждений. Силлогистика. Исчисление высказываний. Исчисление предикатов. Методы реализации индуктивных рассуждений. Рассуждения на основе аргументации.

Автоматизация рассуждений в СППР. Экспертные системы и их применение.

8. Продукционные системы.

Понятия продукции (секвенции) и продукционной системы. Проблемы реализации рассуждений в продукционных системах и способы их решения. Примеры рассуждений в продукционной системе. Средства реализации продукционных систем. Язык Пролог – история создания, основные характеристики.

Перспективы развития систем поддержки принятия решений.

4.2.2. Практические занятия - учебным планом не предусмотрены.

4.3. Лабораторные работы №1. Выбор архитектуры и разработка функциональных моделей СППР(4 часа).

№2. Разработка средств верификации данных в информационной подсистеме(4 часа).

№3. Разработка макета аналитической подсистемы СППР (4 часа).

№4. Исследование характеристик технологии оперативной аналитической обработки данных (2 часа).

№5. Исследование характеристик методов бизнес-аналитики в СППР (4 часа).

4.4. Расчетные задания - учебным планом не предусмотрены.

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы - учебным планом не предусмотрены 5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в форме лекций с использованием презентаций.

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам и защитам лабораторных работ, подготовку к зачету и экзамену.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются тесты и защиты лабораторных работ.

Аттестация по дисциплине – зачет, экзамен.

Оценка за освоение дисциплины, определяется как оценка на экзамене.

В приложение к диплому вносится оценка за 2 семестр.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература:

а) основная литература:

1. Сбор, обработка и анализ данных в системах поддержки принятия решений: Учебное пособие/ Г.А.Фомин – М.: МЭИ, 2009. - 116 с.

2. Дюк В.,Самойленко А.. Data Mining: учебный курс – СПб:Питер,2001.-368с.

3. Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений. М.: СИНТЕГ,1998.- 376 с.

б) дополнительная литература:

1. Еремеев А.П. Экспертные модели и методы принятия решений/ Учебное пособие по курсу “Теория и методы принятия решений”. - М.:МЭИ, 1995. - 111с.

2. Толчеев В.О. Современные методы обработки и анализа данных. Учебное пособие.

М.:МЭИ, 2006.

3. Федоров А., Елманова Н. Введение в OLAP-технологии Microsoft – М.:Диалог-МИФИ, 2002.-272 с.

4. Черемных С.В., Семенов И.О., Ручкин В.С.—Моделирование и анализ систем: IDEF технологии. -- М.: Финансы и статистика, 2006.-192 с.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

1. И.Гордиенко. OLAP. Часть 1. Старо как мир компьютерный [Электронный ресурс].

Издательский дом «КОМПЬЮТЕРРА», Журнал «ИнфоБизнес», 2002.

http://www.ibusiness.ru/project/techno/21731/ 2. В.Дюк. Data mining - интеллектуальный анализ данных [Электронный ресурс]. – 2003, http://www.iteam.ru/publications/it/section_92/ article_1448/ 3. Елманова Н. Введение в [Электронный ресурс] Data Mining http://www.interface.ru/fset.asp?Url=/misc/vvdm.htm 4. Федоров А., Елманова Н. Введение в базы данных: cредства Business Intelligence [Электронный ресурс] - КомпьютерПресс, №3, 2001- http://www.olap.ru 5. Электронная версия описания лабораторных работ, включающая общее описание, методические разработки и индивидуальные (бригадные) задания.

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

1. MATLAB R2008b.

2. Statistica 6.

б) другие:

Базы данных по объектам управления:

- Производство тепло- и электроэнергии на ТЭЦ г. Москвы;

- Результативность научно-исследовательских работ в вузах России;

- Приборная база центров коллективного пользования в системе Минобрнауки России;

- Эксплуатация газовых скважин.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для демонстрации презентаций на лекциях.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 220400 «Управление в технических системах» и профилю «Управление и информатика в технических системах».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

к.т.н., доцент Фомин Г.А.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой Управления и информатики д.т.н., профессор Беседин В.М.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (АВТИ) _ Направление подготовки: 220400 Управление в технических системах Магистерская программа: Управление и информатика в технических системах Квалификация (степень) выпускника: магистр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ В КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМАХ" Цикл: Профессиональный Часть цикла: по выбору № дисциплины по учебному плану:

М.2.9. Часов (всего) по учебному плану: 108 часов Трудоемкость в зачетных единицах: 2 семестр – Лекции 36 часов 2 семестр Практические занятия Лабораторные работы 18 часов 2 семестр Расчетные задания, рефераты Объем самостоятельной работы по 54 часа 2 семестр учебному плану (всего) Экзамены 2 семестр Курсовые проекты (работы) Москва – 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является изучение основных подходов и методов, обеспечивающих информационную безопасность компьютерных систем, включая криптографические схемы (симметричные и асимметричные), электронную цифровую подпись (ЭЦП) и криптографические протоколы.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ (ОК-4);

использовать результаты освоения фундаментальных и прикладных дисциплин магистерской программы (ПК-1);

понимать основные проблемы в своей предметной области, выбирать методы и средства их решения (ПК-3);

самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ПК-4);

оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-6);

применять современные методы обеспечения информационной безопасности в области профессиональной деятельности (ПК-20);

анализировать результаты теоретических и экспериментальных исследований, давать рекомендации по совершенствованию криптографических устройств и систем, готовить научные публикации и заявки на изобретения (ПК-23);

использовать методы, обеспечивающие информационную безопасность компьютерных систем (ПК-33).

Задачами дисциплины являются познакомить обучающихся с базовыми понятиями информационной безопасности компьютерных систем;

обучить студентов основным методам и моделям информационной безопасности компьютерных систем;

научить использовать типовые схемы и алгоритмы преобразования информации в задачах информационной безопасности компьютерных систем.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла М.2 учебного плана подготовки магистров по профилю «Управление и информатика в технических системах»

направления 220400 «Управление в технических системах».

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Математический анализ», «Алгебра и аналитическая геометрия».

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении магистерских диссертаций и изучении дисциплин магистерского учебного плана.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

Основные понятия, математические схемы, алгоритмы (и их ограничения), используемые для обеспечения информационной безопасности компьютерных систем.

Уметь:

Анализировать конфигурацию компьютерной системы с точки зрения реализации угроз информационной безопасности и выбора адекватных мер нейтрализации выявленных угроз.

Владеть:

Терминологией предметной области и навыками дискуссии по вопросам дисциплины;

основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации;

навыками обеспечения информационной безопасности в компьютерных системах.

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часа.

Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая контроля Семестр самостоятельную работу раздел № Форма промежуточной успеваемости студентов и п/п аттестации (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.


1 2 3 4 5 6 7 8 Основные понятия Тест на знание информационной терминологии 6 2 4 безопасности Симметричные Защита 12 2 6 4 криптосхемы лабораторных работ Поточные и блочные Защита 11 2 4 5 схемы шифрования лабораторных работ Асимметричные Тест: алгоритмы криптосхемы;

принцип асимметричных 8 2 6 работы и криптосхем математические основы Электронная цифровая Защита 12 2 6 4 подпись. Хэш-функция. лабораторных работ Генерация, хранение, Защита 13 2 6 5 распределение ключей. лабораторных работ Обеспечение Тест: генерация и безопасности распределение 8 2 4 локальных сетей ключей Тест: обобщенная Зачет 2 2 схема криптосистемы Экзамен 36 2 Итого: 108 36 18 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции:

1. Основные понятия информационной безопасности Составные части информационной безопасности. Анализ угроз информационной безопасности. Понятие политики безопасности, реализация политики безопасности.

Основные модели безопасности. Критерии защищенности компьютерных систем. Три уровня защиты информации. Роль и место криптографических методов в обеспечении информационной безопасности, типы криптографических систем, принцип Керкхоффа.

2.Симметрические криптосхемы Симметричные криптосхемы: основные понятия, структурная схема. Шифры перестановки, простой замены, сложной замены. Современные симметричные криптосхемы. Американский стандарт шифрования данных: общие сведения, структурная схема, используемые преобразования, основные режимы работы.

3.Поточные и блочные схемы шифрования Российский стандарт шифрования ГОСТ 28147-89: общие сведения, структурная схема, используемые преобразования, основные режимы работы. Понятия о блочных и поточных шифрах.

4. Асимметрические криптосхемы Понятие вычислительной сложности алгоритма. Структурная схема криптосхемы с открытым ключом. Однонаправленная функция Диффи-Хеллмана, вычислительная неразрешимость задач логарифмирования и факторизации. Криптосистема шифрования RSA: общие сведения, структурная схема, выбор параметров, процедуры зашифрования расшифрования. Сравнительный анализ симметричных и асимметричных систем.

Комбинированный метод шифрования.

5. Электронная цифровая подпись. Хэш-функция Три основные задачи современной криптографии. Проблема аутентификации и электронная цифровая подпись (ЭЦП). Процедуры ЭЦП на основе схемы RSA. Российский стандарт цифровой подписи ГОСТ Р 34.10-94: общие сведения, используемые преобразования.

Понятие о хэш-функции. Отечественный стандарт функции хэширования ГОСТ Р 34.11-94.

Основные положения Закона РФ «Об электронной цифровой подписи».

6.Генерация, хранение, распределение ключей Ключевая информация криптографической системы. Генерация ключей: основные требования к псевдослучайным числовым последовательностям (ПСП), линейный конгруэнтный генератор ПСП, рекуррентные двоичные последовательности, роль п неприводимых многочленов над полем 2, последовательности максимальной длины. Тесты качества ПСП. Хранение ключей: носители ключевой информации, реализация концепции иерархии ключей. Способы распределения ключей.

7. Обеспечение безопасности локальных сетей Организация защиты информации на различных уровнях компьютерных систем. Защита локальной рабочей станции. Защита в локальных сетях. Защита технологии «клиент-сервер».

Применение межсетевых экранов. Защита электронной почты. Характеристика отечественных сертифицированных аппаратно-программных средств защиты информации в компьютерных системах и сетях.

4.2.2. Практические занятия Практические занятия учебным планом не предусмотрены.

4.3. Лабораторные работы №1. Симметричный блочный алгоритм шифрования.

№2. Криптосхема RSA-ЭЦП-хэш-функция.

№3. Процедура открытого распределения ключей Диффи-Хеллмана.

№4. Протокол с нулевым разглашением знания.

4.4. Расчетные задания Расчетное задание учебным планом не предусмотрено.

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы Курсовой проект (курсовая работа) учебным планом не предусмотрен.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в традиционной форме. Лабораторные работы проводятся в компьютерном классе. Используется специализированное программное обеспечение.

Самостоятельная работа включает:

подготовку к тестам и лабораторным работам, выполнение необходимых расчетов, оформление отчетов по лабораторным работам, подготовку к экзамену.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются контрольные работы, домашние задания, защиты лабораторных работ, устные опросы, тесты.

Аттестация по дисциплине – экзамен.

В приложение к диплому выносится оценка за 2-ой семестр.

10. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература:

а) основная литература:

15. Девянин П.Н. и др. Теоретические основы компьютерной безопасности. – М.: Радио и связь, 2008 г.

16. Алферов А.П. и др. Основы криптографии: учебное пособие. – М.: Гелиос АРВ, 2005 г.

17. Иванов М.А. Криптографические методы защиты информации в компьютерных системах и сетях – М.: Кудиц-образ, 2001 г.

б) дополнительная литература:

1. Шнайдер Б. Прикладная криптография. – М.: Триумф, 2002 г.

6. Вельшенбах М. Криптография на С и С в действии. Учебное пособие. – М.: Наука, 2004 г.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы: Скородумов Б., Иванов В. Стандарты информационной безопасности http://www.bze.ru.

б) другие: специализированное программное обеспечение.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие компьютерного класса.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 220400 «Управление в технических системах» и профилю «Управление и информатика в технических системах».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

д.т.н., профессор Бородюк В.П.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой Управления и информатики д.т.н., профессор Беседин В.М.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (АВТИ) _ Направление подготовки: 220400 — Управление в технических системах Магистерская программа: Управление и информатика в технических системах Квалификация (степень) выпускника: магистр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "СИСТЕМОТЕХНИКА АВТОМАТИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ" Цикл: Профессиональный Часть цикла: по выбору № дисциплины по учебному плану:

М.10. Часов (всего) по учебному плану: 144 часов Трудоемкость в зачетных единицах: 1 семестр – Лекции 36 часов 1 семестр Практические занятия Лабораторные работы 18 часов 1 семестр Расчетные задания, рефераты Объем самостоятельной работы по 90 часа 1 семестр учебному плану (всего) Экзамены 1 семестр Курсовые проекты (работы) Москва – 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является изучение основных подходов, методов и принципов построения автоматизированных систем научных исследований.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

использовать результаты освоения фундаментальных и прикладных дисциплин магистерской программы (ПК-1);

понимать основные проблемы в своей предметной области, выбирать методы и средства их решения (ПК-3);

самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ПК-4);

оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-6);

применять современные подходы и принципы построения систем автоматизации и управления в области профессиональной деятельности (ПК-20);

анализировать результаты теоретических и экспериментальных исследований, давать рекомендации по совершенствованию устройств и систем, готовить научные публикации и заявки на изобретения (ПК-23);

Задачами дисциплины являются познакомить обучающихся с базовыми понятиями и характеристиками систем автоматизации и управления;

познакомить обучающихся с наиболее часто используемыми на практике стандартными интерфейсами различных типов;

обучить студентов основным принципам построения современных интерфейсных систем;

обучить подходам к решению задачи проектирования систем;

привить навыки практического решения различных прикладных задач при построении автоматизированных систем и их отдельных компонент;

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла М.2 учебного плана подготовки магистров по профилю «Управление и информатика в технических системах»

направления 220400 «Управление в технических системах».

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Статистические методы в инженерных исследованиях», «Моделирование систем управления», «Математическое моделирование объектов и систем управления».

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении магистерских диссертаций и изучении дисциплин магистерского учебного плана.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

понятия и компоненты систем автоматизации и управления (ПК-3);

понятия, особенности и компоненты автоматизированных систем научных исследований (ПК-3);

основные подходы к построению автоматизированных систем научных исследований (ПК-20).

Уметь:

Разрабатывать и использовать на практике автоматизированные системы научных исследований (ПК-20).

Владеть:

терминологией в области автоматизации систем управления;

навыками практического решения различных прикладных задач при построении автоматизированных систем управления и их отдельных компонент.

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часа.

Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая контроля Семестр самостоятельную работу раздел № Форма промежуточной успеваемости студентов и п/п аттестации (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 Основные понятия, Тест на знание разновидности систем терминологии автоматизации и управления. 8 1 4 Автоматизированные системы научных исследований (АСНИ).

Классификация Тест: классификация экспериментальных экспериментальных исследований исследований, инженерной типизация 10 1 4 направленности. инженерных Типизация инженерных решений решений при создании АСНИ Общие вопросы Защита построения АСНИ. лабораторных работ 14 1 4 4 Структура, особенности и компоненты АСНИ Типизация инженерных Защита решений при выборе лабораторных работ структуры, технического и 16 1 6 4 программного обеспечения, проектировании АСНИ.

Типовые задачи Защита обработки, проблемы лабораторных работ дискретизации Тест: дискретизация сигналов и их сигналов и квантования по уровню квантование по 21 1 4 5 при реализации уровню в цифровых цифровых алгоритмов алгоритмах обработки обработки экспериментальных данных Стандартные Защита электронные лабораторных работ 25 1 8 5 интерфейсы (классификация, Тест: интерфейсы назначение, последовательного и особенности, параллельного типа стандарты) Проектирование АСНИ:

этапы, методика, Тест: этапы и инструментальные методика 12 1 6 средства поддержки проектирования процесса АСНИ проектирования.

Зачет Тест: защиты 2 1 лабораторных работ Экзамен 36 1 Итого: 144 36 18 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции:

1. Основные понятия системотехники автоматизации и управления Определение и разновидности систем автоматизации и управления (САиУ).

Автоматизированные системы научных исследований (АСНИ). Авангардная роль АСНИ в развитии САиУ 2. Автоматизация научных исследований Научные исследования как объект автоматизации. Основные особенности научных исследований как объекта автоматизации. Инженерные исследования и их специфические черты. Классификация экспериментальных исследований инженерной направленности.

Типизация инженерных решений при создании АСНИ, ее предпосылки и значение. Типовые задачи обработки и типовые сигналы.

3. Построение АСНИ Общие вопросы построения АСНИ. Формальное определение АСНИ и ее основные компоненты. АСНИ объектового уровня, их структура и особенности. Проблема электронного интерфейса. Стандартизация интерфейса. Общие требования к стандартным интерфейсам, используемым в САиУ. Типизация инженерных решений при выборе общей структуры АСНИ, технического и программного обеспечения, проектировании конкретных конфигураций систем. Понятие открытых систем и задача системной интеграции при построении АСНИ. Типовое научно-методическое обеспечение АСНИ. Проблемы дискретизации сигналов и их квантования по уровню при реализации цифровых алгоритмов обработки.

4. Интерфейсы и стандарты АСНИ Стандартные электронные интерфейсы. Виды совместимости и их обеспечение в стандартных интерфейсах. Краткий анализ развития стандартных интерфейсов международного уровня. Стандартные интерфейсы параллельного типа: МЭК 625.1, VME, VXI, краткая характеристика, назначение, основные особенности, обеспечение конструктивной, энергетической и информационной совместимости. Последовательный интерфейс MIL-BUS и его свойства. Полевые стандарты (стандарты на территориально распределенные системы) 5. Проектирование АСНИ Проектирование АСНИ. Формальные этапы проектирования. Инженерная методика проектирования АСНИ объектового уровня. Инструментальные средства поддержки процесса проектирования. Интернет-экспозиции аппаратно-программных средств САиУ (АСНИ). Перспективы развития САиУ.

4.2.2. Практические занятия Практические занятия учебным планом не предусмотрены.

4.3. Лабораторные работы №1. Изучение среды графического программирования LabView.

№2. Построение объектных АСНИ на базе вставных интерфейсных карт.

№3. Разработка программ управления интерфейсом.

№4. Разработка программ съема и анализа экспериментальных данных.

4.4. Расчетные задания Расчетное задание учебным планом не предусмотрено.

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы Курсовой проект (курсовая работа) учебным планом не предусмотрен.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в традиционной форме. Лабораторные работы проводятся в компьютерном классе со специальным аппаратным обеспечением. Используется специализированное программное обеспечение.

Самостоятельная работа включает:

подготовку к тестам и лабораторным работам, выполнение необходимых расчетов, оформление отчетов по лабораторным работам, подготовку к экзамену.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются тесты, защиты лабораторных работ и устные опросы.

Аттестация по дисциплине – экзамен.

В приложение к диплому выносится оценка за 1-ый семестр.

11. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература:

а) основная литература:

18. Виноградова Н.А., Есюткин А.А., Филаретов Г.Ф. Научно-методические основы построения АСНИ. М.: Изд-во МЭИ, 1989 г.

19. Виноградова Н.А., Филаретов Г.Ф. Системы автоматизации теплофизического эксперимента. Учебное пособие для вузов (Гл. 1, 3, 5). Изд. дом МЭИ, 2007 г.

20. А. А. Есюткин Технические средства программного управления объектами автоматизации: Сборник лабораторных работ. Методическое пособие по курсу "Технические средства автоматизации и управления" - М.: Издательство МЭИ, 2010.- с.

б) дополнительная литература:

1. Мячев А.А. Интерфейсы средств вычислительной техники: Справочник. М.: Радио и связь, 1993 г.

2. Основы построения информационно-измерительных систем: Пособие по системной интеграции/ Н.А. Виноградова, В.В. Гайдученко, А.И. Карякин и др;

под ред. В.Г.

Свиридова. М.: Издательство МЭИ, 2004. – 268 с.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы: LabView 8.5, ni.com;

www.labview.ru;

б) другие: не используются.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие компьютерного класса.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 220400 «Управление в технических системах» и профилю «Управление и информатика в технических системах».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

д.т.н., профессор Филаретов Г.Ф.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой Управления и информатики д.т.н., профессор Беседин В.М.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (АВТИ) _ Направление подготовки: 220400 – Управление в технических системах Магистерская программа: Управление и информатика в технических системах Квалификация (степень) выпускника: магистр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ" Цикл: профессиональный Часть цикла: Вариативная, по выбору N № дисциплины по учебному плану: М.2 10. Часов (всего) по учебному плану: Трудоемкость в зачетных единицах: 1 семестр – 4;

Лекции 36 час. 1 семестр Лабораторные работы 18 час 1 семестр Объем самостоятельной работы по 90 час 1 семестр учебному плану (всего) Экзамен 36 час. 1 семестр Курсовой проект Москва - 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Цели и задачи дисциплины:

Обучение студентов проблемным вопросам, возникающим при исследовании специальных систем автоматизации и управления.

Освоение студентами методов анализа и синтеза сложных технических объектов, обобщающих результаты многих авторов по созданию, эксплуатации и проектированию подобных систем.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень ( ОК-1);

использовать результаты освоения фундаментальных и прикладных дисциплин магистерской программы (ОП-1);

понимать основные проблемы в своей предметной области, выбирать методы и средства их решения (ОП-3);

к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы) (ОП-5);

применять современный инструментарий проектирования программно-аппаратных средств для решения задач автоматизации и управления (ПКД-1);

выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления в технических системах (ПКД-3);

использовать современные технологии обработки информации, современные технические средства управления, вычислительную технику, технологии компьютерных сетей и телекоммуникаций при проектировании систем автоматизации и управления (ПКД-5);

формулировать цели, задачи научных исследований, выбирать методы и средства решения задач (НИД-1);

применять современные методы разработки технического, информационного и алгоритмического обеспечения систем автоматизации и управления (НИД-3);

к организации и проведению экспериментальных исследований и компьютерного моделирования с применением современных средств и методов (НИД-4);

организовывать работу коллектива исполнителей (ОУД-1);



Pages:     | 1 | 2 || 4 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.