Индустриальные киберфизические системы
ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ
12.04.01 Приборостроение
Контрактных - 25
15.04.04 Автоматизация технологических процессов и производств
Контрактных - 10
24.04.01 Ракетные комплексы и космонавтика
Контрактных - 10
Технологическая подготовка производства высокотехнологичной продукции
Русский
Информационные технологии в производственных системах
Русский
Интеллектуальные промышленные технологии
Русский
Измерения и неразрушающий контроль в высокотехнологичном производстве
Русский
Автоматизация технологических и производственных процессов
Русский
ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ
Программа ориентирована на подготовку специалистов нового поколения для развития высокотехнологичной промышленности в формате «умных» производств, обладающих высокой степенью автоматизации, гибкости, самоорганизации, способностью быстро реагировать на индивидуальные запросы потребителей.
Данное направление охватывает такие передовые информационные и производственные технологии, как цифровое проектирование и моделирование, цифровое производство, аддитивные и гибридные технологии, робототехнику, промышленную сенсорику, промышленный интернет вещей (IIoT) и cервисов, большие данные (Big Data) и искусственный интеллект, а также информационные системы управления производством и предприятием в целом.
В рамках образовательной программы реализуется пять уникальных специализаций:
- Автоматизация технологических и производственных процессов. Разработка, внедрение и поддержка индустриальных киберфизических систем, объединяющих производственные системы, системы промышленной автоматизации и современные информационные технологии. Специализация рекомендуется поступающим на направление 15.04.04 Автоматизация технологических процессов и производств.
- Измерения и неразрушающий контроль в высокотехнологичном производстве. Cоздание и внедрение автоматизированных, автоматических и роботизированных аппаратно-программных комплексов неразрушающего контроля на базе индустриальных киберфизических систем. Специализация рекомендуется поступающим на направление 24.04.01 Ракетные комплексы и космонавтика.
- Интеллектуальные промышленные технологии. Разработка и внедрение интеллектуальных киберфизических технологий изготовления и контроля качества высокотехнологичной продукции приборостроения с учетом безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды. Специализация рекомендуется поступающим на направление 12.04.01 Приборостроение.
- Информационные технологии в производственных системах. Разработка, исследование и внедрение программных и инструментальных средств для организации и информационной поддержки современного производства на базе индустриальных киберфизических систем. 15.04.04 Автоматизация технологических процессов и производств.
- Технологическая подготовка производства высокотехнологичной продукции. Разработка, исследование и внедрение инновационных решений и методов организации технологической подготовки производства высокотехнологичной продукции с применением современных цифровых и интеллектуальных производственных технологий на базе индустриальных киберфизических систем. Специализация рекомендуется поступающим на направление 12.04.01 Приборостроение.
АКТУАЛЬНОСТЬ И ЗНАЧИМОСТЬ ПРОГРАММЫ
Индустриальные киберфизические системы являются одним из основных элементов «Индустрии 4.0» и ядром для создания «умного» производства будущего. Внедрение индустриальных киберфизических систем позволит вывести производство на новый уровень, где высокая степень автоматизации и интеллектуальной автономности производственных процессов и оборудования будет сочетаться с их интеграцией в единое информационное пространство. Глобальный тренд мировой индустрии направлен именно на создание «умного» производства, в котором взаимодействуют физические и информационные компоненты, разработанные как единая система, функционирующая в рамках интегрированной модели производственной системы и способная гибко адаптироваться к изменениям в реальном времени.
ЦЕЛЬ ПРОГРАММЫ
Цель программы – обеспечить современную промышленность специалистами, способными ставить и решать задачи по созданию «умных производств», основываясь на новых информационных и производственных технологиях. Достижение поставленной цели обеспечивается посредством комплексного изучения широкого спектра технологий, охватывающих аспекты как цифровизации, так и организации производства. Повышенное внимание уделяется вопросам обеспечения качества технологической подготовки «умных» производств, организации взаимодействия человека с индустриальными киберфизическими системами.
Совокупность реализуемых в рамках программы нескольких уникальных специализаций охватывает основные аспекты создания и функционирования индустриальных киберфизических систем:
- Индустриальные киберфизические системы
- Производственная информатика
- Интеллектуальные производственные технологии изготовления и контроля приборов и систем
- Системы автоматизированного проектирования
- Системы автоматизированного неразрушающего контроля.
ДИСЦИПЛИНЫ
ПРЕПОДАВАТЕЛИ
ТЕМЫ ВЫПУСКНЫХ РАБОТ
- Разработка роботизированного программно-аппаратного комплекса неразрушающего контроля качества изготовления топливных баков ракет-носителей космического назначения
- Разработка методики оперативного технического диагностирования и прогнозирования остаточного ресурса сосудов, работающих в условиях избыточного давления
- Применение методов имитационного моделирования для анализа эффективности работы промышленных роботов
- Разработка комплекса автоматизированного неразрушающего контроля качества паяных соединений камер жидкостных ракетных двигателей
- Разработка алгоритмического обеспечения технического диагностирования опасных производственных объектов в процессе их эксплуатации
- Разработка методики автоматизированного неразрушающего контроля качества изготовления сложнопрофильных изделий, выполненных по аддитивным технологиям
- Исследование и разработка методов технологической подготовки производства деталей авиационных приборов на основе трехмерных моделей
- Разработка методики применения информационных моделей при проектировании систем промышленного интернета вещей
ПРАКТИКА И СТАЖИРОВКИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ
В рамках образовательного процесса осуществляется сотрудничество со многими высокотехнологичными предприятиями, инжиниринговыми компаниями, разработчиками программного обеспечения и технологического оборудования:
- АО “Шнейдер электрик”;
- ООО “НТЦ “Эталон”;
- ПАО “Техприбор”;
- ЗАО "Диаконт";
- ООО "Би Питрон СП";
- ОАО «ЛОМО»;
- ООО «БалтСистем»;
Студенты проходят на предприятиях практики и стажировки, совместно с руководителями предприятий формулируются темы выпускных квалификационных работ. Организуются стажировки в иностранные вузы-партнеры, что дает возможность студентам участвовать в международных проектах.
НАБОР КОМПЕТЕНЦИЙ
У выпускников в процессе обучения формируются следующие компетенции:
- способность разрабатывать цифровые модели технологических и производственных процессов, а также «цифровые двойники» производственных систем;
- способность решать задачи цифровизации на всех этапах жизненного цикла изделий;
- способность разрабатывать и производить валидацию (“сравнение с “экспериментами”) математических моделей с высоким уровнем адекватности реальным объектам и реальным процессам;
- способность разрабатывать архитектуру индустриальных киберфизических систем и приложения для них;
- способность выполнять анализ состояния индустриальных киберфизических систем с использованием средств удаленного мониторинга, сбора и обработки больших объемов данных;
- способность создавать и внедрять автоматизированные и роботизированные технологии неразрушающего контроля качества и технической диагностики изделий на основе использования современных информационных технологий получения и преобразования контрольно-измерительной и диагностической информации.
ТРУДОУСТРОЙСТВО И ВОСТРЕБОВАННОСТЬ ПРОФЕССИИ
На сегодняшний день в отечественной промышленности интерес к индустриальным киберфизическим системам значительно возрос. Выпускники, освоившие магистерскую программу «Индустриальные киберфизические системы», будут востребованы как в крупных международных компаниях (Schneider Electric, Siemens, Festo), так и на отечественных предприятиях, которые реализуют проекты развития (ЗАО «Диаконт», ПАО «Техприбор», и др.). Также магистранты, успешно окончив обучение по данной программе, могут построить свою карьеру в инжиниринговых компаниях (ООО «БалтСистем», ООО «Би Питрон СП», ООО «Кулон»).