Автоматизація та оптимізація процесів хімічної та харчової промисловості

Спеціальність: Комп'ютерно-інтегровані системи керування виробництвами
Код дисципліни: 7.174.02.E.015
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Лектор: професор, д.т.н. Фединець Василь Олексійович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Підготувати студентів до самостійного вирішення теоретичних і практичних задач автоматизації процесів хімічної та харчової промисловості.
Завдання: загальні: - ІНТ здатність розв’язувати складні задачі і проблеми під час професійної діяльності в галузі автоматизації та приладобудування, або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів галузі, проведення досліджень та/або здійснення іновацій та характеризується комплексністю та невизначеністю умов; - К1 здатність проведення досліджень на відповідному рівні; фахові: - К6 здатність проектувати та впроваджувати високонадійні системи автоматизації та їх прикладне програмне забезпечення, для реалізації функцій управління та опрацювання інформації на основі сучасних положень теорії надійності, функціональної безпеки програмних та технічних засобів; - К7 здатність застосовувати методи моделювання та оптимізації для дослідження та підвищення ефективності систем і процесів керування складними технологічними та організаційно-технічними об’єктами; - 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.
Результати навчання: - знати властивості технологічних процесів, як об’єктів автоматичного керування; - знати способи та принципи автоматизації механічних, гідромеханічних, теплових, масообмінних та інших технологічних процесів; - знати сучасні схеми автоматизації основних технологічних процесів хімічної технології; - уміти розробляти математичні моделі об’єктів керування; - уміти обгрунтовувати об’єм автоматизації конкретного об’єкта керування та синтезувати оптимальні схеми автоматизації для технологічних об’єктів з врахуванням конкретних умов їх роботи
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: – пререквізити: - теорія автоматичного керування, технологічні вимірювання і прилади, технологічні об’єкти та процеси виробництв, автоматизація технологічних процесів
Короткий зміст навчальної програми: У межах дисципліни подаються принципи і методи побудови систем автоматизації та оптимізація процесів хімічної та харчової промисловості на основі сучасного стану і тенденцій розвитку систем та засобів автоматизації.
Опис: Автоматизація процесів випарювання. Автоматизація процесів кристалізації. Автоматизація процесів абсорбції. Автоматизація екстракційних процесів. Автоматизація адсорбційних процесів. Автоматизація процесів десорбції. Автоматизація процесів сушіння. Автоматизація процесів ректифікації. Автоматизація хімічних реакторів. Автоматизація окремих технологічних виробництв.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль на лабораторних заняттях проводиться з метою виявлення готовності студента до занять у таких формах: • вибіркове усне опитування перед початком занять; • фронтальне стандартизоване опитування за картками, тестами протягом 5-10 хв.; • фронтальна перевірка готовності студента до виконання лабораторних завдань; • оцінка активності студента у процесі занять, внесених пропозицій, оригінальних рішень, уточнень і визначень, доповнень попередніх відповідей і т. ін.
Критерії оцінювання результатів навчання: - Поточний контроль (30%): письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування; - Підсумковий контроль (70%, контрольний захід, екзамен); письмово-усна форма (70 %).
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. Автоматизація виробничих процесів/Я.І. Проць , В.Б. Савків , О.К. Шкодзінський О.К., Лящук О.Л .- Тернопіль, ТНТУ ім. І. Пулюя, 2011.-344 с. 2. Автоматизація виробничих процесів/І.В. Ельперін, О.М. Пупена, В.М. Сідлецький, С.М. Швед.- К.:Ліра, 2015.- 340 с. 3. Стенцель Й.І. Автоматика та автоматизація хіміко-технологічних процесів.-Луганськ, Вид-во Східноукр. Нац.. ун-ту, 2004.- 376 с. 4. Стенцель Й.І., Поркуян О.В. Автоматизація технологічних процесів хімічних виробництв.- Луганськ, Вид-во Східноукр. Нац.. ун-ту, 2010.- 302 с.
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).

Автоматизація та оптимізація процесів хімічної та харчової промисловості (курсовий проєкт)

Спеціальність: Комп'ютерно-інтегровані системи керування виробництвами
Код дисципліни: 7.174.02.E.018
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Лектор: професор, д.т.н. Фединець Василь Олексійович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Підготувати студентів до самостійного вирішення теоретичних і практичних задач автоматизації процесів хімічної та харчової промисловості.
Завдання: загальні: - ІНТ здатність розв’язувати складні задачі і проблеми під час професійної діяльності в галузі автоматизації та приладобудування, або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів галузі, проведення досліджень та/або здійснення іновацій та характеризується комплексністю та невизначеністю умов; - К1 здатність проведення досліджень на відповідному рівні; фахових: - К6 здатність проектувати та впроваджувати високонадійні системи автоматизації та їх прикладне програмне забезпечення, для реалізації функцій управління та опрацювання інформації на основі сучасних положень теорії надійності, функціональної безпеки програмних та технічних засобів; - К7 здатність застосовувати методи моделювання та оптимізації для дослідження та підвищення ефективності систем і процесів керування складними технологічними та організаційно-технічними об’єктами; - 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.
Результати навчання: - практичне засвоєння методів та принципів синтезу систем автоматизації; - вибір критеріїв та способів мінімізації енергетичних і матеріальних затрат; - розроблення алгоритмів оцінювання метрологічних та технічних характеристик контурів регулювання; - вироблення навичок проектування функціональних схем автоматизації.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: – пререквізити: - теорія автоматичного керування, технологічні вимірювання і прилади, технологічні об’єкти та процеси виробництв, автоматизація технологічних процесів та виробництв.
Короткий зміст навчальної програми: У межах дисципліни подаються принципи і методи побудови систем автоматизації та оптимізація процесів хімічної та харчової промисловості на основі сучасного стану і тенденцій розвитку систем та засобів автоматизації.
Опис: Пояснювальна записка: вступ, аналіз технологічного процесу як об’єкта керування (опис технологічного процесу, матеріальний та тепловий баланси, технологічна карта, структурна схема взаємозв'язку між параметрами процесу), техніко-економічне обґрунтування функціональної схеми автоматизації, обґрунтування вибору технічних засобів автоматизації, розрахунок та моделювання системи автоматичного регулювання, опис схем автоматизації, специфікація засобів автоматизації, висновки, список літератури. Перелік графічних матеріалів. Функціональна схема автоматизації, електрична схема під’єднання мікропроцесорних засобів, програма функціонування мікропроцесорного контролера, моделювання та дослідження контуру регулювання.
Методи та критерії оцінювання: Методи оцінювання знань: захист курсового проекту. Диференціальний залік.
Критерії оцінювання результатів навчання: Підсумковий контроль (100%, контрольний захід, залік); усна форма (100 %).
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: Методичні вказівки до курсового проекту з навчальнoї дисципліни ВБ1.4 (для ОПП), ВБ1.5 для ОНП) «Автоматизація та оптимізація процесів хімічної та харчової промисловості» другого (магістерськoгo) рівня вищої освіти галузі знань 15 «Автоматизація та приладобудування» спеціальнoсті 151 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології” // Укл. В. О. Фединець. - Львів: НУ “Львівська політехніка”, 2021. - 12 с.
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).