Техника и наука постоянно развиваются, что делает возможным существенно упростить и ускорить многие привычные процессы. В настоящее время повсеместно внедряются автоматизированные технологии. Они используются во всех сферах промышленности и производства, позволяют упростить технологический процесс и работу предприятия в целом.

Автоматизация систем управления для оптимизация работы

Автоматизация систем управления подразумевает собой комплекс программных и аппаратных мероприятий и средств, позволяющих сократить количество персонала и улучшить работу систем. Особенно активно такие технологии сейчас внедряются в сферу электроэнергетики и транспорта. Автоматизированная система не является автоматической, то есть для ее реализации и нормальной работы требуется человеческое участие.

Обычно человек-оператор выполняет основные функции управления, которые не поддаются влиянию машин. Первые автоматизированные системы появились еще в 60-е годы прошлого века, но только теперь началось их активное внедрение. Главным предназначением АСУ является повышение производительности объекта, рост эффективности его управления, а также совершенствование методов планирования процессов управления.

Создание и разновидности автоматизированных систем управления

Создание АСУ – сложная и многоструктурная задача, требующая хорошей материальной базы и наличия денежных средств.

Создание АСУ ведется в несколько этапов:

• Разработка технического решения.


• Проектирование непосредственно самой системы.


• Разработка программных средств для управления системой.


• Создание программно-аппаратных комплексов.


• Установка необходимого оборудования.


• Пуско-наладочные работы.


• Обучение специалистов работе с новой системой.

Все автоматизированные системы управления производством делятся на несколько основных типов: системы управления производством и системы управления технологическими процессами. Первый тип АСУ осуществляет все операции для нормального функционирования и проведения производства на всех его этапах.

В составе автоматизированной системы находится программное, информационное, техническое, метрологическое, организационное и правовое обеспечение. Второй тип АСУ подразумевает управление и контроль над отдельной частью производственного процесса, в частности, над технологической частью. Эта система может корректировать процесс на всех этапах и обеспечивать лучший результат его выполнения.

Сферы применения автоматизированных систем

АСУ активно применяются в самых разных сферах жизни и современной промышленности. В частности, они используются в системах освещения, дорожного движения, в системах информации и во всех сферах промышленного хозяйства.

Основной целью применения и использования АСУ выступает повышение эффективности и использования возможностей каждого объекта. Такие системы позволяют быстро и эффективно проводить анализ работы объекта, на основе полученных данных специалисты могут принять определенные решения и наладить производственный процесс.

Кроме того, такие автоматизированные системы существенно ускоряют выполнение сбора и обработки данных, собранных с объекта, что позволяет снизить количество решений, принимаемых человеком. Использование АСУ повышает уровень дисциплины и уровень контроля, так как теперь осуществлять контроль над проведением работ значительно проще и удобнее.

Автоматизированные системы повышают скорость управления, снижают затраты на выполнение многих вспомогательных операций. Самым важным последствием использования АСУ является увеличение производительности, снижение затрат и потерь в процессе производства.

Внедрение таких технологий оказывает положительное влияние на состояние отечественной промышленности и экономики, а также существенно упрощает жизнь персонала.

Однако технологии требуют финансовых вложений, причем на первых этапах деньги довольно большие, ведь наличие АСУ подразумевает смену оборудования и машин. С течением времени внедрение таких технологий окупается, а их наличие дает развитие отечественному производству.

Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

Формула специальности:

Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) – специальность, занимающаяся математическим, информационным, алгоритмическим и машинным обеспечением создания автоматизированных технологических процессов и производств и систем управления ими, включающая методологию исследования и проектирования, формализованное описание и алгоритмизацию, оптимизацию и имитационное моделирование функционирования систем, внедрение, сопровождение и эксплуатацию человекомашинных систем. Специальность включает научные и технические исследования и разработки, модели и структурные решения человекомашинных систем, предназначенных для автоматизации производства и интеллектуальной поддержки процессов управления и необходимой для этого обработки данных в организационнотехнологических и распределенных системах управления в различных сферах технологического производства и других областях человеческой деятельности. Актуальность развития проблемной области данной специальности и ее народнохозяйственное значение обусловлено ростом масштабов работ по интенсификации и компьютеризации технологического производства и комплексной автоматизации производства и интегрированного управления функционированием как сетью технологических процессов, так и отдельным предприятием и целой отраслью народного хозяйства. Создание на научной основе автоматизированных производств и систем управления технологическими процессами, их последовательная увязка по иерархическим уровням и интеграция в единую систему сбора и обработки данных и оперативного управления повышает качество и эффективность всех звеньев производства в народном хозяйстве.

Области исследований:

1. Автоматизация производства заготовок, изготовления деталей и сборки.
2. Автоматизация контроля и испытаний.
3. Методология, научные основы и формализованные методы построения автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) и производствами (АСУП), а также технической подготовкой производства (АСТПП) ит. д.
4. Теоретические основы и методы математического моделирования организационно-технологических систем и комплексов, функциональных задач и объектов управления и их алгоритмизация.
5. Теоретические основы, средства и методы промышленной технологии создания АСУТП, АСУП, АСТППи др.
6. Научные основы, модели и методы идентификации производственных процессов, комплексов и интегрированных систем управления.
7. Методы совместного проектирования организационно-технологических распределенных комплексов и систем управления ими.
8. Формализованные методы анализа, синтеза, исследования и оптимизация модульных структур систем сбора и обработки данных в АСУТП, АСУП, АСТПП и др.
9. Методы эффективной организации и ведения специализированного информационного и программного обеспечения АСУТП, АСУП, АСТПП и др., включая базы и банки данных и методы их оптимизации.
10. Методы синтеза специального математического обеспечения, пакетов прикладных программ и типовых модулей функциональных и обеспечивающих подсистему АСУТП, АСУП, АСТППи др.
11. Методы планирования и оптимизации отладки, сопровождения, модификации и эксплуатации задач функциональных и обеспечивающих подсистем АСУТП, АСУП, АСТПП и др., включающие задачи управления качеством, финансами и персоналом.
12. Методы контроля, обеспечения достоверности, защиты и резервирования информационного и программного обеспечения АСУТП, АСУП, АСТПП и др.
13. Теоретические основы и прикладные методы анализа и повышения эффективности, надежности и живучести АСУ на этапах их разработки, внедрения и эксплуатации.
14. Теоретические основы, методы и алгоритмы диагностирования, (определения работоспособности, поиск неисправностей и прогнозирования) АСУТП, АСУП, АСТПП и др.
15. Теоретические основы, методы и алгоритмы интеллектуализации решения прикладных задач при построении АСУ широкого назначения (АСУТП, АСУП, АСТПП и др.).
16. Теоретические основы, методы и алгоритмы построения экспертных и диалоговых подсистем, включенных в АСУТП, АСУП, АСТПП и др.
17. Использование методов автоматизированного проектирования для повышения эффективности разработки и модернизации АСУ.
18. Средства и методы проектирования технического, математического, лингвистического и других видов обеспечения АСУ.
19. Разработка методов обеспечения совместимости и интеграции АСУ, АСУТП, АСУП, АСТПП и других систем и средств управления.
20. Разработка автоматизированных систем научных исследований.

Смежные специальности:

05.13.12 – Системы автоматизации проектирования

По прогнозам ученых, привлеченных к научно-исследовательским работам Национального бюро экономических исследований (NBER), ожидается замена профессий на рынке труда машинами, автоматизированными системами и роботами.

Сегодня идут активные споры о том, какие профессии будут востребованы через 5, 10, 20 лет. Автоматизированные технологии и робототехника сфера за сферой смещают все исполнительские профессии. В настоящее время молодежи придется конкурировать не только с себе подобными выпускниками, но и с бездушными роботами.

Робототехника, автоматизация и управление становится новой востребованной профессией. В ближайшие годы будут востребованы люди, которые программируют роботов, создают их, улучшают и занимаются их аккаунтингом, занимаются проектированием, наладкой и монтажом автоматических линий и производств.

Данные квалификации мы предлагаем Вам получить, обучаясь по образовательной программе «Автоматизация и управление»

Выпускники данной образовательной программы — при наличии должной квалификации и опыта работы — пользуются огромным спросом на глобальном рынке труда.

ТРЕНДЫ В ОТРАСЛИ

Робототехника и дроны

Современное производство становится все более и более интеллектуальным. Характерной чертой XXI века для производства становится глобальная замена людей на интеллектуальные роботы и автоматические системы.

Облачные технологии и удаленный мониторинг

Удаленный мониторинг продолжает распространяться, а инструменты для программного и аппаратного обеспечения улучшаются.

Технологии мобильной связи улучшаются, легкодоступны и их просто использовать. Неудивительно, что сотовую связь чаще всего используют для удаленного мониторинга. Использование сотовой связи и СМС-технологий в контроллерах будет только нарастать. Развитие тренда будет идти в направлении использования все большего числа технологий, таких как интернет, облачные вычисления, ПО основанное на правилах, IP-видео и аудио коммуникации.

Технологии больших данных (Big data)

Большие данные» будут использоваться для анализа и оптимизации процессов автоматизации, а также, улучшения производительности и эффективности. Количество данных в системах автоматизации переживает взрывообразный рост, так как мы мониторим все большее количество источников данных, поступающих в режиме реального времени.

Интернет вещей и умные устройства

По прогнозам CCS, к 2020 году к интернету будет подключено уже более 50 миллиардов разнообразных технических устройств, а значит интернет вещей - тот сегмент, где стоит ждать новых открытий.

Естественно, для создания и обслуживания всей умной техники будут востребованы специалисты в области автоматики и информационных систем.

Беспроводные технологии

Распространение беспроводного оборудования на предприятиях находится пока на стадии развития, если сравнить количество беспроводного и проводного оборудования, установленного на предприятиях сегодня. Беспроводные устройства потихоньку растут в количестве, но тут есть два серьезных препятствия: во-первых, цена беспроводных устройств пока что высока, что ограничивает возможные сценарии применения. Во-вторых, есть серьезные опасения, связанные с информационной безопасностью.

Автоматика реального времени

Скачкообразное удешевление промышленной и бытовой цифровой автоматики привело к необходимости использования на любом предприятии 2-3 уровневых систем автоматизации.

Ценность тесной интеграции между уровнем производства и системами автоматизации бизнеса как способа улучшения производства становится все очевиднее. В схеме бизнес-эволюции это следующий логический шаг интеграции. Системы автоматизации (ERP и т.д.), как правило, используют архитектуру, которая не отражает в режиме реального времени то, что происходит на производстве, а получает информацию периодическими обновлениями.

Роль систем автоматизации производства изменится по мере того, как системы автоматизации бизнеса будут эволюционировать в сторону обработки транзакций в режиме реального времени, что приведет к полностью синхронизированным операциям. Некоторые вендоры уже реализуют это, предлагая ПЛК, которые напрямую общаются с корпоративными бизнес-системами через OPC UA.

И производств - специальность не лёгкая, но нужная. Что же она собой представляет? Где и над чем можно будет работать после получения профессиональной ступени?

Общая информация

Автоматизация технологических процессов и производств - специальность, позволяющая заниматься созданием современных аппаратно-технических и программных средств, которые могут проектировать, исследовать, проводить техническое диагностирование и промышленные испытания. Также человек, овладевший нею, сможет создавать современные системы управления. Код специальности автоматизация технологических процессов и производств - 15.03.04 (220700.62).

Ориентируясь по нему, можно быстро найти интересующую и посмотреть, чем же там занимаются. Но если говорить об этом в целом, то на таких кафедрах готовятся специалисты, умеющие создавать современные автоматизированные объекты, разрабатывать необходимое программное обеспечение и эксплуатировать их. Вот что собой представляет автоматизация

Номер специальности был приведён ранее в виде двух разных числовых значений из-за того, что была введена новая система классификации. Поэтому сначала указано, как описываемая специальность обозначается сейчас, а затем, как это делалось ранее.

Что изучается

Специальность "автоматизация технологических процессов и производств СПО" представляет собой во время обучения совокупность средств и методов, которые направлены на то, чтобы реализовать системы, которые позволяют управлять осуществляемыми процессами без непосредственного в них участия человека (или же для него остаются самые важные вопросы).

В качестве объектов влияния названных специалистов выступают те сферы деятельности, где присутствуют сложные и монотонные процессы:

• промышленность;
• сельское хозяйство;
• энергетика;
• транспорт;
• торговля;
• медицина.

Наибольшее внимание уделяется технологическим и производственным процессам, технической диагностике, научным исследованиям и производственным испытаниям.

Подробная информация об обучении

Мы рассмотрели, что же изучается желающими получить описываемую специальность, в целом. А сейчас давайте детализируем их знания:

1. Собирать, группировать и анализировать исходные данные, необходимые для проектирования технических систем и модулей их управления.
2. Оценивать значимость, перспективность и актуальность объектов, над которыми ведётся работа.
3. Проектировать аппаратно-программные комплексы автоматизированных и автоматических систем.
4. Контролировать проекты на соответствие стандартам и иной нормативной документации.
5. Проектировать модели, которые покажут продукцию на всех этапах её жизненного цикла.
6. Выбирать средства программного обеспечения и автоматизированного производства, которые наилучшим образом подойдут под конкретный случай. А также дополняющие их системы испытаний, диагностики, управления и контроля.
7. Разрабатывать требования и правила к различной продукции, процессу её изготовления, качеству, условиям транспортировки и утилизации после использования.
8. Выполнять и уметь понимать различную конструкторскую документацию.
9. Оценивать уровень брака у созданной продукции, выявлять его причины появления, разрабатывать решения, которые предупредят отклонения от нормы.
10. Сертифицировать разработки, технологические процессы, программные и
11. Разрабатывать инструкции относительно использования продукции.
12. Совершенствовать средства автоматизации и системы выполнения определённых процессов.
13. Обслуживать технологическое оборудование.
14. Настраивать, налаживать и регулировать системы автоматизации, диагностики и контроля.
15. Повышать квалификацию сотрудников, которые будут работать с новым оборудованием.

На какие должности можно рассчитывать

Мы с вами рассмотрели, чем отличается специальность "автоматизация технологических процессов и производств". Работа же по ней может осуществляться на следующих должностях:

1. Аппаратчик-оператор.
2. Инженер-схемотехник.
3. Программист-разработчик.
4. Инженер-системотехник.
5. Оператор полуавтоматических линий.
6. Инженер механизации, автоматизации и автоматизирования производственных процессов.
7. Конструктор вычислительных систем.
8. Инженер измерительных приборов и автоматики.
9. Материаловед.
10. Техник-электромеханик.
11. Разработчик автоматизированной системы управления.

Как видите, вариантов довольно много. Причем следует учитывать ещё и то, что в процессе изучения внимание будет уделено большому количеству языков программирования. А это, соответственно, даст широкие возможности в плане трудоустройства после окончания учебы. К примеру, выпускник может пойти и на автомобильный завод, чтобы работать над конвейером для автомобилей, или же в сферу электроники, чтобы создавать микроконтроллеры, процессоры и другие важные и полезные элементы.

Автоматизация технологических процессов и производств - специальность сложная, подразумевающая большой объем знаний, поэтому к ней необходимо будет подойти со всей ответственностью. Но в качестве вознаграждения следует принять тот факт, что здесь есть широкие возможности для творчества.

Для кого лучше всего подойдёт этот путь

Наибольшая вероятность стать успешными на этом поприще у тех, кто занимался чем-то схожим ещё с детства. Скажем, ходил в кружок радиотехники, программировал за своим компьютером или пробовал собрать свой трехмерный принтер. Если же ничем таким вы не занимались, то переживать не стоит. Шансы стать хорошим специалистом есть, просто придётся приложить значительное количество усилий.

Чему необходимо уделить внимание в первую очередь

Физика и математика - это основа описываемой специальности. Первая наука необходима для того, чтобы понимать происходящие процессы на аппаратном уровне. Математика же позволяет разрабатывать решения для сложных задач и создавать модели нелинейного поведения.

При знакомстве с программированием многим, когда они ещё только пишут свои программы «Привет, мир!», кажется, что знание формул и алгоритмов не нужно. Но это ошибочное мнение, и чем лучше потенциальный инженер разбирается в математике, тем больших высот он сможет достичь в разработке программной составляющей.

Что делать, если нет видения будущего?

Итак, учебный курс пройден, а четкого понимания того, что же нужно делать, нет? Что ж, это говорит о присутствии значительных пробелов в полученном образовании. Автоматизация технологических процессов и производств - специальность, как мы уже говорили, сложная, и надеяться, что все необходимые знания дадут в университете, не приходится. Очень многое перебрасывается на самообучение как в плановом режиме, так и подразумевая, что человек сам заинтересуется изучаемыми предметами и уделит им достаточно времени.

Заключение

Вот мы и рассмотрели в общих чертах специальность "автоматизация технологических процессов и производств". Отзывы специалистов, которые окончили это направление и трудятся здесь, говорят, что, несмотря на сложность первоначально, можно претендовать на довольно неплохую заработную плату, начиная с пятнадцати тысяч рублей. А со временем, поднабравшись опыта и умений, и рядовой специалист сможет претендовать на получение до 40 000 руб.! И даже это ещё не верхняя грань, поскольку для буквально гениальных (читайте - тех, кто много времени посвятил самосовершенствованию и развитию) людей возможным является и получение значительно больших сумм.