Управление и информационные технологии в технических системах

«Управление и информационные технологии в технических системах» - программа подготовки магистратуры СПбГЭТУ «ЛЭТИ» в рамках направления 27.04.04 «Управление в технических системах».

Выпускающая кафедра

Профессиональная подготовка студентов по направлению «Управление в технических системах» магистерская программа – «Управление и информационные технологии в технических системах» на кафедре АПУ направлена на выпуск специалистов, способных обеспечивать полный жизненный цикл (от проектирования до сопровождения в процессе эксплуатации) автоматических и автоматизированных систем управления различного назначения на всех уровнях от локальной автоматики до автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) и производствами (АСУП).

Особое место в подготовке уделяется проблематике АСУ ТП, концентрирующей в себе все достижения современной теории автоматического управления.

Современные АСУ ТП представляют собой, как правило, территориально распределенные, сложные информационно-управляющие комплексы с централизованным контролем и управлением, построенные на базе промышленных программно-технических средств. Их основными компонентами являются:

  • локальные системы автоматического контроля и регулирования;
  • технологические рабочие станции;
  • серверы различного назначения;
  • программируемые промышленные контроллеры;
  • локальные управляющие вычислительные сети.

Локальные системы автоматического контроля и регулирования, программируемые промышленные контроллеры, технологические рабочие станции и серверы интегрируются в единое целое локальными управляющими вычислительными сетями (ЛУВС). Современные ЛУВС АСУ ТП строятся, как правило, по технологии Ethernet. Вся ЛУВС сегментируется Ethernet-коммутаторами.

Программное обеспечение АСУ ТП использует специализированные языки программируемых промышленных контроллеров, технологию SCADA-систем и базы данных реального времени.

Большое значение при проектировании АСУ ТП уделяется вопросам безопасности, построению отказоустойчивых систем управления, обеспечивающих предупреждение аварийных ситуаций и безопасную остановку технологических процессов.

В сложных АСУ ТП, включающих в себя множество распределенных объектов, параллельно обрабатываются тысячи измеряемых сигналов различной физической природы и формируются сотни управляющих воздействий, их проектирование требует знания уже на уровне бакалавриата широкого спектра специальных дисциплин, таких как:

  • теория автоматического управления;
  • цифровая обработка сигналов (с применением современных программных средств);
  • моделирование объектов и систем управления (включая компьютерное моделирование технических объектов управления и технологических процессов);
  • программирование систем реального времени;
  • системы управления базами данных;
  • микропроцессорные средства автоматизации и управления;
  • локальные системы управления (проектирование устройств и систем управления общепромышленного назначения);
  • проектирование распределенных систем управления.

Обучение студентов в магистратуре по направлению "Управление в технических системах» в рамках магистерской программы «Управление и информационные технологии в технических системах» ориентировано на приобретение фундаментальных знаний в области современных технологий управления в сложных автоматических и автоматизированных системах управления и навыков их практического применения.-

Учебный план подготовки магистров на кафедре включает такие фундаментальные дисциплины, как:

  • компьютерные технологии управления в технических системах;
  • теория оптимального управления;
  • адаптация, обучение и самоорганизация автоматических систем управления;
  • обработка информации в системах управления на основе искусственных нейронных сетей;
  • fuzzy-управление (управление с нечеткой логикой);
  • идентификация и диагностика систем управления;
  • методы и алгоритмы обработки сигналов и изображений;
  • автоматизированное проектирование средств и систем управления.

Важная роль в подготовке магистров отводится практико-ориентированной самостоятельной работе магистранта по утвержденному индивидуальному плану. К обучению и руководству самостоятельной работой активно привлекаются опытные специалисты-практики из научно-производственных фирм - стратегических партнеров кафедры, уделяющие особое внимание вопросам практического применения получаемых знаний. В число таких фирм сегодня входят ОАО «НПФ «Система-Сервис» и ООО «Азимут-Инжиниринг», с участием которых на кафедре созданы учебно-проектные лаборатории, оснащенные самым современным промышленным оборудованием, и другие научно-производственные фирмы Санкт-Петербурга.

Выпускники кафедры с квалификацией "магистр" подготовлены к самостоятельной научной и практической деятельности, к разработке математического, технического и программного обеспечения при создании автоматических и автоматизированных систем управления. Поэтому по окончании магистратуры они востребованы на многих предприятиях, в научно-производственных фирмах и коммерческих структурах, таких как: «Ижорские заводы», «Электросила», «Энергомашкорпорация», «ЦНИИ Электроприбор», «Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова», «Центр компьютерных технологий», «Институт высокопроизводительных вычислений и баз данных», «Институт машиностроения РАН», «Институт аналитического приборостроения РАН» и др.

Выпускники кафедры успешно работают во многих странах мира - США, Великобритании, Германии, Франции, Швеции и др.