Рабочая программа дисциплины Моделирование систем и процессов (стр. 1 )

Новомосковский институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«Российский химико-технологический университет имени »

УТВЕРЖДАЮ

Директор НИ РХТУ

________________

«___» _______________ 2011

Рабочая программа дисциплины

Моделирование систем и процессов

Направление подготовки 220700 62 «Автоматизация технологических

процессов и производств»

Профиль подготовки
«Автоматизация технологических процессов и производств»

Квалификация (степень) выпускника Бакалавр

Форма обучения очная

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 220700 «Автоматизация технологических процессов и производств», утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 25 октября 2011 г. N 2520.

Новомосковск 2011 г.

1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью освоения дисциплины является формирование у студентов знания основ современных методов функционального, имитационного и математического моделирования производственных процессов и систем различного назначения, методов построения моделей различных классов и их реализации на компьютерной технике посредством современных прикладных программных средств.

Задачи преподавания дисциплины:

освоение современных методов моделирования процессов и систем, этапов математического моделирования, принципов построения и основных требований к математическим моделям, схемы их разработки и методов исследования, формализация процессов функционирования системы, имитационного моделирования, методов упрощения математических моделей, технических и программных средств моделирования освоение основ подтверждения соответствия продукции, процессов производства, услуг требованиям технических регламентов, положениям стандартов, сводов правил или условиям договоров;

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина вариативной части профессионального блока (Б3.Б.12) дисциплин и относится к профилю «Автоматизация технологических процессов и производств».

Дисциплина базируется на курсах циклов естественнонаучных и профессиональных дисциплин: Высшая математика, Теория автоматического управления (Приложение А).

3. ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (КОМПЕТЕНЦИИ)

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

- способностью участвовать в разработке математических и физических моделей процессов и производственных объектов (ПК-17);

- способностью к участию в работах по моделированию продукции, технологических процессов, производств, средств и систем автоматизации, контроля, диагностики, испытаний и управления процессами, жизненным циклом продукции и ее качеством с использованием современных средств автоматизированного проектирования (ПК-40);

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

- классификацию модели систем и процессов, их виды и виды моделирования (ОК-10; ПК-17; ПК-40);

- принципы и методологию функционального, имитационного и математического моделирования систем и процессов методы построения моделирующих алгоритмов (ОК-10; ПК-17; ПК-40);

- методы построения математических моделей, их упрощения; технические и программные средства моделирования (ОК-10; ПК-17; ПК-40);

- технологию планирования эксперимента (ОК-10; ПК-17; ПК-40);

Уметь:

- реализовывать простые алгоритмы имитационного моделирования (ОК-10; ПК-17; ПК-40);

- использовать основные методы построения математических моделей процессов, систем, их элементов и систем управления (ОК-10; ПК-17; ПК-40);

- работать с каким-либо из основных типов программных систем, предназначенных для математического и имитационного моделирования (ОК-10; ПК-17; ПК-40);

- планировать модельный эксперимент и обрабатывать его результаты на персональном компьютере (ОК-10; ПК-17; ПК-40);

- оценивать точность и достоверность результатов моделирования (ОК-10; ПК-17; ПК-40);

Владеть:

- навыками работы с программной системой для математического и имитационного моделирования (ОК-10; ПК-17; ПК-40);

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Общая трудоемкость дисциплины составляет 252 ак. час. или_7__ зачетных единиц (з. е).

Вид учебной работы	Всего ак. час.	Семестры ак. час	Семестры ак. час
6	7
Аудиторные занятия (всего)	88	72	16
В том числе:
Лекции	36	36
Практические занятия (ПЗ)	34	18	16
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)	18	18
Самостоятельная работа (всего)	128	36	92
В том числе:
Курсовой проект (работа) (КП)	92		92
Проработка лекционного материала	18	18
Подготовка к лабораторным занятиям	9	9
Подготовка к практическим занятиям	9	9
Вид аттестации (экзамен)	36	36
Общая трудоемкость ак. час. з. е.	252	144	108
7	7	7

4.1. Разделы дисциплины и виды занятий

№ раздела	Наименование раздела дисциплины	Лекции час.	Практ. занятия час.	Лаб. занятия час.	Курсовая работа, час.	СРС час.	Всего час.	Код формируемой компетенции
1.  1	Общие сведения о математическом моделировании	2				2	4	ОК-10; ПК-17; ПК-40
2.  2	Физическое и математическое моделирование	2				2	4	ОК-10; ПК-17; ПК-40
3.  3	Классификация моделей	2				2	4	ОК-10; ПК-17; ПК-40
4.	Виды моделей	2				2	4	ОК-10; ПК-17; ПК-40
5.	Техническое и программное обеспечение математического моделирования	2				2	4	ОК-10; ПК-17; ПК-40
6.	Построение математических моделей систем экспериментальным методом	3	1	4		3	11	ОК-10; ПК-17; ПК-40
7.	Нахождение уравнений регрессии по данным пассивного и активного эксперимента	3	2	4		3	12	ОК-10; ПК-17; ПК-40
8.	Нечеткие математические модели	4	2	4		4	14	ОК-10; ПК-17; ПК-40
9.	Построение математических моделей систем аналитическим методом	2				2	4	ОК-10; ПК-17; ПК-40
10.	Математическое моделирование тепловых процессов	4	10	6	5	4	29	ОК-10; ПК-17; ПК-40
11.	Математическое моделирование массообменных процессов	4			5	4	13	ОК-10; ПК-17; ПК-40
12.	Математическое моделирование реакционных процессов	4	3		6	4	17	ОК-10; ПК-17; ПК-40
13.	Математическое моделирование систем на ЭВМ	2				2	4	ОК-10; ПК-17; ПК-40
14.	Курсовая работа					92	92	ОК-10; ПК-17; ПК-40
15.	Подготовка к экзамену					36	36	ОК-10; ПК-17; ПК-40
16.	Всего	36	18	18	16	164	252

4.2. Виды учебной работы, распределение в семестре, формы контроля