Технології Індустрії 4.0
Спеціальність: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології (освітньо-наукова програма)
Код дисципліни: 7.151.00.M.014
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Лектор: асистент, к.т.н. Масняк О.Я.
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Загальні компетентності:
К1. Здатність проведення досліджень на відповідному рівні.
К2. Здатність генерувати нові ідеї (креативність).
Фахові компетентності:
К5. Здатність здійснювати автоматизацію складних технологічних об’єктів та комплексів, створювати кіберфізичні системи на основі інтелектуальних методів управління та цифрових технологій з використанням баз даних, баз знань, методів штучного інтелекту, робототехнічних та інтелектуальних мехатронних пристроїв.
К8. Здатність розуміти процеси і явища у технологічних комплексах, аналізувати виробничо-технологічні системи і комплекси як об’єкти автоматизації, визначати способи та стратегії їх автоматизації та цифрової трансформації.
К12. Здатність розробляти функціональну, технічну та інформаційну структуру комп’ютерно-інтегрованих систем управління виробництвами із застосуванням мережевих та інформаційних технологій, програмно-технічних керуючих комплексів, промислових контролерів, мехатронних компонентів, робототехнічних пристроїв та засобів людино-машинного інтерфейсу.
Результати навчання: Застосовувати інтелектуальні методи управління для створення ефективних систем автоматизації на основі використання баз даних, баз знань та методів штучного інтелекту; уміти розробляти комп’ютерно-інтегровані системи управління виробництвами із застосуванням технологій Індустрії 4.0; проводити аналіз виробничо-технічних систем в різних галузях промисловості як об’єктів автоматизації і визначати стратегію їх автоматизації; уміти проектувати технічне та програмне забезпечення комп'ютерно-інтегрованих систем керування у виробництвах із дотриманням міжнародних, державних та галузевих стандартів, застосовуючи сучасні технології; уміти застосовувати методи аналізу, синтезу та оптимізації систем автоматизації, управління виробництвом, життєвим циклом продукції та її якістю у наукових дослідженнях.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Інтеграційні технології в автоматизованих системах керування.
Мікропроцесорні програмні засоби автоматизації.
Супервізорні системи керування та збору даних.
Короткий зміст навчальної програми: Огляд четвертої промислової революції або Індустрії 4.0, оцінка динаміки Індустрії 4.0, взаємодія людських цінностей та технологій. Огляд цифрових технологій та їх розширення: нові обчислювальні технології, блокчейн і технології розподіленого реєстру, інтернет речей.
Концепція переформатування фізичного світу: штучний інтелект, робототехніка, проривні матеріали, адитивне виробництво та багатовимірний друк. Вплив технологій Індустрії 4.0 на людину: біотехнології, нейротехнології, віртуальна та доповнена реальності.
Вплив на довкілля: геоінженерія, отримання/накопичення/передача енергії, космічні технології.
Опис: 1. Четверта промислова революція або Індустрія 4.0: огляд четвертої промислової революції, оцінка динаміки Індустрії 4.0, взаємодія людських цінностей та технологій, розширення можливостей усіх зацікавлених сторін.
2. Технології: загальна картина.
3. Цифрові технології та їх розширення: нові обчислювальні технології, блокчейн і технології розподіленого реєстру, інтернет речей.
4. Переформатування фізичного світу: штучний інтелект, робототехніка, проривні матеріали, адитивне виробництво та багатовимірний друк.
5. Вплив на людину: біотехнології, нейротехнології, віртуальна та доповнена реальності.
6. Вплив на довкілля: геоінженерія, отримання/накопичення/передача енергії, космічні технології.
Методи та критерії оцінювання: - опитування на практичних заняттях (30%)
- виконання контрольної роботи (40%)
- захист контрольної роботи (30 %)
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль: результати опитування на практичних заняттях - 30 балів.
Контрольна робота: виконання роботи - 40 балів, захист роботи - 30 балів.
Разом за дисципліну - 100 балів.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Шваб К. Четверта промислова революція. Формуючи четверту промислову революцію - КК "Клуб сім. дозв.", 2019;
2. John Soldatos, Oscar Lazaro, Franco Cavadini The Digital Shopfloor - Industrial Automation in the Industry 4.0 Era: Performance Analysis and Applications - River Publishers, 2019;
3. Malik Luti Smart Citizens in Smart Cities: The Fourth Industrial Revolution (Industry 4.0) - Lutiya LLC, 2021;
4. Antonio Sartal, Diego Carou, J. Paulo Davim Enabling Technologies for the Successful Deployment of Industry 4.0 (Manufacturing Design and Technology). 1st edition - CRC Press, 2020.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).