Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S1)

Sylabus przedmiotu Diagnostyka i nadzór procesów przemysłowych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Automatyka i robotyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Diagnostyka i nadzór procesów przemysłowych
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Automatyki Przemysłowej i Robotyki
Nauczyciel odpowiedzialny Paweł Dworak <Pawel.Dworak@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Krzysztof Jaroszewski <Krzysztof.Jaroszewski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 7 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL5 30 2,00,50zaliczenie
wykładyW5 15 2,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość podstaw matematyki, fizyki, informatyki, programowania układów automatyki.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapozanie studenta z podstawowymi pojęciami związanymi z diagnostyką przemysłową.
C-2Przedstawienie studentowi podstawowych metod detekcji i lokalizacji uszkodzeń w procesach przemysłowych.
C-3Zapoznanie studenta z problematyką harmonogramowania prac przeglądowych obiektu przemysłowego.
C-4Omówienie sposobów znakowania narzędzi używanych w procesach przemysłowych oraz znakowania produktów.
C-5Zapoznanie studenta z metodologią prowadzenia eksperymentów diagnostycznych, oraz tworzenia modeli diagnostycznych.
C-6Wykształcenie u studenta umiejętności stosowanie metod diagnostycznych bazujących na analizie spektralnej sygnałów.
C-7Wykształcenie u studenta umiejętności budowania modeli obiektów i ich wykorzystywania w układach diagnostycznych.
C-8Wykształcenie u studenta umiejętności projektowania systemu diagnostycznego dla skomplikowanego układu automatyki oraz jego integracji z systemem sterowania i nadzoru bazującym na programowalnych układach automatyki.
C-9Rozbudzenie u studenta potrzeby ciągłego dokształcania się i podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych.
C-10Zapoznanie studenta z podstawowymi strukturami i zasadami tworzenia systemów HMI/SCADA.
C-11Wykształcenie u studenta umiejętności implementacji systemówi nadzoru z elementami diagnostyki procesu.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1System diagnostyczny złożonego układu automatyki i integracja z systemem sterowania i wizualizacji tego obiektu.30
30
wykłady
T-W-1Ogólna charakterystyka systemów monitorowania i nadzoru. Struktura sprzętowa i programowa systemu wizualizacji.2
T-W-2Programowanie urządzeń przemysłowych na potrzeby sterowania i wizualizacji systemów przemysłowych. Omówienie funkcjonalności przykładowych software’owych systemów monitorowania i wizualizacji procesów.2
T-W-3Wprowadzenie do problematyki. Diagnostyka, diagnostyka techniczna, diagnostyka przemysłowa.1
T-W-4Integracja systemu sterowania, nadzorowania i diagnostyki. Uprawnienia operatora systemu automatyki. Alarmy w systemach automatyki przemysłowej.1
T-W-5Harmonogramowanie przeglądów - zapewnienie ciągłości ruchu. Diagnozowanie czasu zużycia i czasu do pojawienia się uszkodzenia.1
T-W-6Metody znakowania i identyfikowania narzędzi oraz produktu w cyklu produkcyjnym. Technologia RFID oraz kod kreskowy.1
T-W-7Dwuetapowość procesu diagnostycznego. Szybkość diagnozowania kontra dokładność diagnoz.1
T-W-8Metody detekcji defektów bazujące na kontroli parametrów zmiennych procesowych.1
T-W-9Metody detekcji defektów bazujące na kontroli związków między zmiennymi procesowymi.1
T-W-10Metody lokalizacji defektów.1
T-W-11Problem uszkodzeń wielokrotnych i nierozróżnialności uszkodzeń. Metody zwiekszania rozróżnialności uszkodzeń i wykrywania uszkodzeń wielokrotnych.1
T-W-12Eksperymenty diagnostyczne. Modele diagnostyczne.1
T-W-13Wykształcenie potrzeby i zaprezentowanie możliwości ciągłego dokształcania się.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Samodzielna realizacja zadania projektowego20
A-L-3Przygotowanie raportu z realizacji zadania projektowego10
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Analiza literatury30
A-W-3Przygotowanie się do egzaminu15
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny z użyciem komputera
M-2Wykład problemowy
M-3Wykład konwersatoryjny
M-4Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera
M-5Projekt z użyciem komputera i programowalnych układów automatyki
M-6Zachęcenie do pogłębienia wiedzy i rozszerzenia umiejętności

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Na podstawie zaangażowania w wykonywanie prac zespołowych
S-2Ocena podsumowująca: Na podstawie egzaminu pisemnego i ustnego
S-3Ocena podsumowująca: Na podstawie sprawodań
S-4Ocena podsumowująca: Na podstawie dokumentacji powykonawczej i prezentacji wyników pracy

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_1A_C15b_W01
Student: - poprawnie definiuje pojęcia związane z diagnostyką przemysłową, - wymienia metody identyfikacji narzędzi i produktów, podaje ich wady i zalety, - definiuje zagadnienie harmonogramowania prac serwisowych.
AR_1A_W19C-1, C-3, C-5, C-2, C-4T-W-8, T-W-7, T-W-6, T-W-4, T-W-12, T-W-11, T-W-10, T-W-9, T-W-5, T-W-3M-2, M-3, M-1S-2
AR_1A_C15b_W02
Zna ogólną strukturę i zadania systemów HMI/SCADA.
AR_1A_W18C-11, C-10T-L-1, T-W-2, T-W-4, T-W-1M-2, M-3, M-1S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_1A_C15b_U01
Student: - umie przeanalizować obiekt / proces pod kątem wskaznia ewentualnych uszkodzeń, - potrafi wskazać dane istotne z punktu widzenia ich wykorzystania w systemie diagnostycznym, - potrafi zaimplementować funkcje prostego systemu HMI.
AR_1A_U14C-6, C-7, C-8T-L-1M-4, M-5S-3, S-4, S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_1A_C15b_K01
Student zna sposoby podnoszenia swoich kompetencji.
AR_1A_K01C-9T-W-13M-6S-2, S-3, S-4, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_C15b_W01
Student: - poprawnie definiuje pojęcia związane z diagnostyką przemysłową, - wymienia metody identyfikacji narzędzi i produktów, podaje ich wady i zalety, - definiuje zagadnienie harmonogramowania prac serwisowych.
2,0
3,0Student: - poprawnie definiuje pojęcia związane z diagnostyką przemysłową, - wymienia metody identyfikacji narzędzi i produktów, podaje ich wady i zalety, - definiuje zagadnienie harmonogramowania prac serwisowych.
3,5
4,0
4,5
5,0
AR_1A_C15b_W02
Zna ogólną strukturę i zadania systemów HMI/SCADA.
2,0
3,0Student zna ogólną strukturę i zadania systemów HMI/SCADA.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_C15b_U01
Student: - umie przeanalizować obiekt / proces pod kątem wskaznia ewentualnych uszkodzeń, - potrafi wskazać dane istotne z punktu widzenia ich wykorzystania w systemie diagnostycznym, - potrafi zaimplementować funkcje prostego systemu HMI.
2,0
3,0Student: - umie przeanalizować obiekt / proces pod kątem wskazania ewentualnych uszkodzeń, - potrafi wskazać dane istotne z punktu widzenia ich wykorzystania w systemie diagnostycznym, - potrafi zaimplementować funkcje prostego systemu HMI.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_C15b_K01
Student zna sposoby podnoszenia swoich kompetencji.
2,0
3,0Student zna sposoby podnoszenia swoich kompetencji.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. pod red. Józefa Korbicza [et al.] ; Komitet Automatyki i Robotyki Polskiej Akademii Nauk., Diagnostyka procesów : modele, metody sztucznej inteligencji, zastosowania., Wydawictwa Naukowo-Techniczne; Lubuskie Towarzystwo Naukowe, Warszawa, 2002, 83-204-2734-7
  2. Jan Maciej Kościelny, Diagnostyka zautomatyzowanych procesów przemysłowych, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa, 2001, 83-87674-27-3
  3. Krzysztof Pietrusewicz, Paweł Dworak, Programowalne sterowniki automatyki PAC, Nakom, Poznań, 2007

Literatura dodatkowa

  1. pod red. Józefa Korbicza, Krzysztofa Patana, Marka Kowala, Diagnostyka procesów i systemów., Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit, Warszawa, 2007, 978-83-60434-31-4
  2. Instrukcje firmowe systemów SCADA, 2011

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1System diagnostyczny złożonego układu automatyki i integracja z systemem sterowania i wizualizacji tego obiektu.30
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Ogólna charakterystyka systemów monitorowania i nadzoru. Struktura sprzętowa i programowa systemu wizualizacji.2
T-W-2Programowanie urządzeń przemysłowych na potrzeby sterowania i wizualizacji systemów przemysłowych. Omówienie funkcjonalności przykładowych software’owych systemów monitorowania i wizualizacji procesów.2
T-W-3Wprowadzenie do problematyki. Diagnostyka, diagnostyka techniczna, diagnostyka przemysłowa.1
T-W-4Integracja systemu sterowania, nadzorowania i diagnostyki. Uprawnienia operatora systemu automatyki. Alarmy w systemach automatyki przemysłowej.1
T-W-5Harmonogramowanie przeglądów - zapewnienie ciągłości ruchu. Diagnozowanie czasu zużycia i czasu do pojawienia się uszkodzenia.1
T-W-6Metody znakowania i identyfikowania narzędzi oraz produktu w cyklu produkcyjnym. Technologia RFID oraz kod kreskowy.1
T-W-7Dwuetapowość procesu diagnostycznego. Szybkość diagnozowania kontra dokładność diagnoz.1
T-W-8Metody detekcji defektów bazujące na kontroli parametrów zmiennych procesowych.1
T-W-9Metody detekcji defektów bazujące na kontroli związków między zmiennymi procesowymi.1
T-W-10Metody lokalizacji defektów.1
T-W-11Problem uszkodzeń wielokrotnych i nierozróżnialności uszkodzeń. Metody zwiekszania rozróżnialności uszkodzeń i wykrywania uszkodzeń wielokrotnych.1
T-W-12Eksperymenty diagnostyczne. Modele diagnostyczne.1
T-W-13Wykształcenie potrzeby i zaprezentowanie możliwości ciągłego dokształcania się.1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Samodzielna realizacja zadania projektowego20
A-L-3Przygotowanie raportu z realizacji zadania projektowego10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Analiza literatury30
A-W-3Przygotowanie się do egzaminu15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C15b_W01Student: - poprawnie definiuje pojęcia związane z diagnostyką przemysłową, - wymienia metody identyfikacji narzędzi i produktów, podaje ich wady i zalety, - definiuje zagadnienie harmonogramowania prac serwisowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_W19Ma podstawową wiedzę z zakresu diagnostyki technicznej, cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych.
Cel przedmiotuC-1Zapozanie studenta z podstawowymi pojęciami związanymi z diagnostyką przemysłową.
C-3Zapoznanie studenta z problematyką harmonogramowania prac przeglądowych obiektu przemysłowego.
C-5Zapoznanie studenta z metodologią prowadzenia eksperymentów diagnostycznych, oraz tworzenia modeli diagnostycznych.
C-2Przedstawienie studentowi podstawowych metod detekcji i lokalizacji uszkodzeń w procesach przemysłowych.
C-4Omówienie sposobów znakowania narzędzi używanych w procesach przemysłowych oraz znakowania produktów.
Treści programoweT-W-8Metody detekcji defektów bazujące na kontroli parametrów zmiennych procesowych.
T-W-7Dwuetapowość procesu diagnostycznego. Szybkość diagnozowania kontra dokładność diagnoz.
T-W-6Metody znakowania i identyfikowania narzędzi oraz produktu w cyklu produkcyjnym. Technologia RFID oraz kod kreskowy.
T-W-4Integracja systemu sterowania, nadzorowania i diagnostyki. Uprawnienia operatora systemu automatyki. Alarmy w systemach automatyki przemysłowej.
T-W-12Eksperymenty diagnostyczne. Modele diagnostyczne.
T-W-11Problem uszkodzeń wielokrotnych i nierozróżnialności uszkodzeń. Metody zwiekszania rozróżnialności uszkodzeń i wykrywania uszkodzeń wielokrotnych.
T-W-10Metody lokalizacji defektów.
T-W-9Metody detekcji defektów bazujące na kontroli związków między zmiennymi procesowymi.
T-W-5Harmonogramowanie przeglądów - zapewnienie ciągłości ruchu. Diagnozowanie czasu zużycia i czasu do pojawienia się uszkodzenia.
T-W-3Wprowadzenie do problematyki. Diagnostyka, diagnostyka techniczna, diagnostyka przemysłowa.
Metody nauczaniaM-2Wykład problemowy
M-3Wykład konwersatoryjny
M-1Wykład informacyjny z użyciem komputera
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Na podstawie egzaminu pisemnego i ustnego
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student: - poprawnie definiuje pojęcia związane z diagnostyką przemysłową, - wymienia metody identyfikacji narzędzi i produktów, podaje ich wady i zalety, - definiuje zagadnienie harmonogramowania prac serwisowych.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C15b_W02Zna ogólną strukturę i zadania systemów HMI/SCADA.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_W18Ma uporządkowaną wiedzę o systemach nadzoru i wizualizacji procesów przemysłowych.
Cel przedmiotuC-11Wykształcenie u studenta umiejętności implementacji systemówi nadzoru z elementami diagnostyki procesu.
C-10Zapoznanie studenta z podstawowymi strukturami i zasadami tworzenia systemów HMI/SCADA.
Treści programoweT-L-1System diagnostyczny złożonego układu automatyki i integracja z systemem sterowania i wizualizacji tego obiektu.
T-W-2Programowanie urządzeń przemysłowych na potrzeby sterowania i wizualizacji systemów przemysłowych. Omówienie funkcjonalności przykładowych software’owych systemów monitorowania i wizualizacji procesów.
T-W-4Integracja systemu sterowania, nadzorowania i diagnostyki. Uprawnienia operatora systemu automatyki. Alarmy w systemach automatyki przemysłowej.
T-W-1Ogólna charakterystyka systemów monitorowania i nadzoru. Struktura sprzętowa i programowa systemu wizualizacji.
Metody nauczaniaM-2Wykład problemowy
M-3Wykład konwersatoryjny
M-1Wykład informacyjny z użyciem komputera
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Na podstawie egzaminu pisemnego i ustnego
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student zna ogólną strukturę i zadania systemów HMI/SCADA.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C15b_U01Student: - umie przeanalizować obiekt / proces pod kątem wskaznia ewentualnych uszkodzeń, - potrafi wskazać dane istotne z punktu widzenia ich wykorzystania w systemie diagnostycznym, - potrafi zaimplementować funkcje prostego systemu HMI.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_U14Umie zaprojektować i uruchomić podstawowy program wizualizacji, diagnostyki i archiwizacji procesu technologicznego.
Cel przedmiotuC-6Wykształcenie u studenta umiejętności stosowanie metod diagnostycznych bazujących na analizie spektralnej sygnałów.
C-7Wykształcenie u studenta umiejętności budowania modeli obiektów i ich wykorzystywania w układach diagnostycznych.
C-8Wykształcenie u studenta umiejętności projektowania systemu diagnostycznego dla skomplikowanego układu automatyki oraz jego integracji z systemem sterowania i nadzoru bazującym na programowalnych układach automatyki.
Treści programoweT-L-1System diagnostyczny złożonego układu automatyki i integracja z systemem sterowania i wizualizacji tego obiektu.
Metody nauczaniaM-4Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera
M-5Projekt z użyciem komputera i programowalnych układów automatyki
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Na podstawie sprawodań
S-4Ocena podsumowująca: Na podstawie dokumentacji powykonawczej i prezentacji wyników pracy
S-1Ocena formująca: Na podstawie zaangażowania w wykonywanie prac zespołowych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student: - umie przeanalizować obiekt / proces pod kątem wskazania ewentualnych uszkodzeń, - potrafi wskazać dane istotne z punktu widzenia ich wykorzystania w systemie diagnostycznym, - potrafi zaimplementować funkcje prostego systemu HMI.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C15b_K01Student zna sposoby podnoszenia swoich kompetencji.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_K01Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się – podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych.
Cel przedmiotuC-9Rozbudzenie u studenta potrzeby ciągłego dokształcania się i podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych.
Treści programoweT-W-13Wykształcenie potrzeby i zaprezentowanie możliwości ciągłego dokształcania się.
Metody nauczaniaM-6Zachęcenie do pogłębienia wiedzy i rozszerzenia umiejętności
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Na podstawie egzaminu pisemnego i ustnego
S-3Ocena podsumowująca: Na podstawie sprawodań
S-4Ocena podsumowująca: Na podstawie dokumentacji powykonawczej i prezentacji wyników pracy
S-1Ocena formująca: Na podstawie zaangażowania w wykonywanie prac zespołowych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student zna sposoby podnoszenia swoich kompetencji.
3,5
4,0
4,5
5,0