МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» (ТУСУР)
ПОСЛЕВУЗОВСКОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
(АСПИРАНТУРА)
УТВЕРЖДАЮ Проректор по научной работе _____________ «___»________________2014 г. |
ПРОГРАММА
Вступительного экзамена
по направлению
09.06.01 – Информатика и вычислительная техника
по специальности
05.13.06 – АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ
ПРОЦЕССАМИ И ПРОИЗВОДСТВАМИ
(ПРОМЫШЛЕННОСТЬ, ЭНЕРГЕТИКА, ТРАНСПОРТ, СВЯЗЬ И ИНФОРМАТИЗАЦИЯ, ОБРАЗОВАНИЕ)
Томск 2014
Программа составлена на основании паспорта научной специальности 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность, энергетика, транспорт, связь и информатизация, образование), в соответствии с Программой-минимум кандидатского экзамена по специальности 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность, энергетика, транспорт, связь и информатизация, образование) по техническим наукам, утвержденной Минобразования РФ приказом № 000 от 8 октября 2007 г.
Программа вступительного экзамена по специальности «Автоматизация и управления технологическими процессами и производствами» составлена на основе программы государственного междисциплинарного экзамена по направлению магистерской подготовки 220400 – «Управление в технических системах» и включает в себя 6 разделов, согласованных с программой кандидатского экзамена по данной специальности.
Общие положения
Программа вступительного экзамена по специальности 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность, энергетика, транспорт, связь и информатизация, образование) предназначена для поступающих в аспирантуру в качестве руководящего учебно-методического документа для целенаправленной подготовки к сдаче вступительного экзамена.
Программа включает содержание профилирующих учебных дисциплин, входящих в Основную образовательную программу высшего профессионального образования, по которой осуществляется подготовка студентов, в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта.
Поступающий в аспирантуру должен продемонстрировать высокий уровень практического и теоретического владения материалом вузовского курса.
Данная программа представляет собой базовую часть вступительного экзамена по специальности. Дополнительная часть вступительного экзамена по специальности разрабатывается индивидуально для каждого поступающего с учетом будущей области его научных исследований и предполагаемой темы диссертационной работы.
От экзаменующихся требуется знание материала, предусмотренного в общей части и соответствующем специальном разделе, а также умение применять теоретический материал для решения типовых задач.
Для проведения экзамена приказом ректора (проректора по науке) создается экзаменационная комиссия, которая формируется из высококвалифицированных научно-педагогических и научных кадров, включая научных руководителей. Комиссия правомочна принимать вступительный экзамен, если в ее заседании участвуют не менее двух специалистов по профилю принимаемого экзамена, в том числе один доктор наук. При приеме экзамена могут присутствовать члены соответствующего диссертационного совета организации, где принимается экзамен, ректор, проректор, декан, представители министерства или ведомства, которому подчинена организация.
Вступительный экзамен проводится по усмотрению экзаменационной комиссии по билетам или без билетов. Для подготовки ответа поступающий в аспирантуру использует экзаменационные листы, которые сохраняются после приема экзамена в течение года по месту сдачи экзамена.
На каждого поступающего заполняется протокол приема вступительного экзамена, в который вносятся вопросы билетов и вопросы, заданные членами комиссии.
Уровень знаний поступающего оценивается на «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно».
Протокол приема вступительного экзамена подписывается членами комиссии с указанием их ученой степени, ученого звания, занимаемой должности и специальности согласно номенклатуре специальностей научных работников.
Протоколы заседаний экзаменационных комиссий после утверждения ректором (проректором по научной работе) ТУСУРа хранятся в отделе аспирантуры и докторантуры.
СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ
Основы теории управления Методы синтеза дискретных систем управления Принципы управления Преобразования форм представления моделей на примере преобразования «граф – передаточная функция» Преобразование форм представления моделей на примере преобразования «дифференциальное уравнение – передаточная функция" Преобразование форм представление моделей на примере преобразования «передаточная функция – дифференциальное уравнение» Преобразование форм представления моделей на примере преобразования «граф – структурная схема» Модель «Вход-вывод»: уравнение, передаточная функция, временные и частотные характеристики Понятие чувствительности систем управления Анализ управляемости линейных систем управления Методы синтеза линейных систем управления Методы синтеза дискретных систем управления Первый метод Ляпунова Второй метод Ляпунова Анализ линейных стохастических систем при стационарных случайных воздействиях Критерии оптимальности в задачах оптимального управления Робастные системы управления Адаптивные системы управления Аналитическое конструирование оптимальных регуляторов Классификация оптимальных систем управления Динамическое программирование Принцип максимума Понтрягина Классическое вариационное исчисление Метолы теории оптимального управления Частотный метод исследования абсолютной устойчивости нелинейных систем управления Устойчивость положения равновесия нелинейных систем управленияЗадачи и методы оптимизации Постановка задачи оптимизации функций одной переменной Постановка задачи оптимизации функций многих переменных Численные методы минимизации унимодальных функций Численные методы минимизации многоэкстремальных функций Условия оптимальности в общей задачи минимизации Дифференциальные условия оптимальности в задаче математического программирования Теория двойственности и недифференциальные условия оптимальности Метод дихотомии Метод золотого сечения Метод покоординатного спуска Хука-Дживса Градиентный метод Метод Ньютона Метод сопряженных градиентов Симплекс-метод решения задач линейного программирования Метод проекции градиента Метод условного градиента Конечный метод решения задач квадратичного программирования Метод штрафных функций Метод параметризации целевой функции
Задачи и методы принятия решений Структура и содержание производственного менеджмента Совокупность научных подходов к менеджменту Основные типы структур управления предприятием Классификация управленческих решений Этапы и операции процесса принятия решений Показатели эффективности управления и подходы к их определению Классификация методов и приемов анализа управленческих решений Характеристика методов прогнозирования управленческих решений Порядок разработки стратегических планов Метод теории расписаний Имитационное моделирование в управлении предприятием Структура и содержание производственного менеджмента Основные типы структур управления предприятием Экономико-правовые формы организации Этапы и операции процесса принятия решений Показатели эффективности управления и подходы к их определению Принципы экономического обоснования управленческих решений Основные понятия и содержание планирования
Информационное обеспечение процессов автоматизации Состав банка данных Фундаментальные свойства отношений Общая классификация операций реляционной алгебры Операции реляционной алгебры: объединение, пересечение Операция деления отношений Ассоциативность и коммутативность операций Общая классификация операций реляционной алгебры Основные понятия баз данных (отношение, кортеж, атрибут, домен, арность, заголовок и тело отношения) Формальные термины и их неформальные эквиваленты Трехуровневая модель данных Уровни представления данных Состав банка данных Назначение основных элементов банка данных Элементы языка ER-диаграмм Датологическое моделирование Типы связей между сущностями Модель данных «Сущность-связь» Понятие системы управления базами данных Функции системы управления базами данных Типы систем управления базами данных Понятие функциональных зависимостей Типы функциональных зависимостей Многозадачная зависимость Нормальные формы отношений реляционной базы данных Иерархические модели данных Принципы физической организации данных Правила формирования запросов SQL Языковые средства систем управления базами данных Принципы индексного и последовательного поиска данных Назначение основных элементов банка данных
Программное обеспечение АСУ Определение и разновидности экспертных систем Применение экспертных систем в оперативном организационно-технологическом управлении Порядок и программное обеспечение разработки стратегических планов Принципы формирования линейного списка Принципы формирования стека Принципы формирования очереди Построение моделей системы. Проверка адекватности моделей. Анализ неопределенности и чувствительности. Исследование ресурсных возможностей. Формирование критериев. Генерирование альтернатив. Архитектура и функционирование SCADA-систем Структурный и объектно-ориентированных подходы к проектированию информационных систем Стандарты и классификация ERP-систем CASE-технологии: современные CASE-средства Универсальный язык моделирования UML Системы поддержки принятия решений, структура и место в АСУ Системная инженерия и этапы жизненного цикла Экспертные оценки и обработка результатов экспертизы Основные показатели надежности систем Резервирование систем и элементов Структурные и функциональные методы тестирования программ. Методы оценки надежности программ Защита информации при автоматизированном управлении.
Инструментальное обеспечение АСУ Основные типы структур управления предприятием 7Экономико-правовые формы организации Принципы организации работ по прогнозированию Характеристика организации обслуживающего персонала Диспетчеризация Совокупность научных подходов к менеджменту Характеристика подходов прогнозирования управленческих решений Производственный процесс, как объект управления. Терминология теории автоматизированного управления. Централизованное и децентрализованное управление. Иерархическое управление Основные принципы перспективного планирования. Основные принципы календарного планирования. Текущее технико-экономическое планирование. Общая характеристика процесса оперативного управления. Гибкие производственные системы. Контур управления. Автоматизированные системы управления технологическими процессами и гибкими производственными системами. Подсистемы АСУ ТП. Анализ одно - и двухуровневых структур в АСУ ТП. Системы дистанционного управления. Схема управления на расстоянии. . Цели и задачи структурного анализа АСУ. Уровни описания структуры АСУ. Формализация описания структуры методами теории графов. Структурно-топологические характеристики систем. Модели функционирования организационной системы. Формализация общей задачи синтеза АСУ. Частные задачи синтеза оптимальной структуры АСУ. Виды обеспечения АСУ ТП. Информационное обеспечение АСУ ТП. Лингвистическое обеспечение АСУ ТП. Экономико-математические модели управления производством. Программное обеспечение АСУ ТП. Алгоритмическое обеспечение АСУ ТП. Эргономика, ее предмет и задачи. Цели и задачи эргономического обеспечения автоматизированного управления. Модель АСУ ТП, как антропотехнической системы. Эргономическое обеспечение качества рабочего места оператора АСУ ТП. Эргономическое обеспечение качества алгоритмов операторской деятельности. Анализ влияния размещения элементов на вероятность своевременного и безошибочного выполнения алгоритмов. Распределение и согласование функций между оператором и АСУ ТП. Цели и задачи профессионального отбора для операторской деятельности. Психофизиологический отбор кандидатов для операторской деятельности. Содержание технического обеспечения АСУ ТП. Технологическое обеспечение автоматизированного управления. Организационно-методическое обеспечение автоматизированного управления. Правовое обеспечение функционирования АСУ ТП.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основная литература
Теория автоматического регулирования: Учебное пособие для ВУЗов / , . – М.: Высшая школа, 2004. – 365 с. (7 экз.) Пантелеев оптимизации в примерах и задачах: Учебное пособие для втузов / , . – М.: Высшая школа, 2002. – 544 с. (3 экз.) Усков технологии управления. Искусственные нейронные сети и нечеткая логика / , . – М.: Горячая линия-Телеком, 2004. – 143 с. (50 экз.) Орлов решений. Теория и методы разработки управленческих решений. Учебное пособие. — М.: МарТ, 2005. — 496 с. (8 экз.)Дополнительная литература
Мирошник автоматического управления. Линейные системы: Учебное пособие для вузов. – СПб.: Питер, 2005. – 333 с. (30 экз.). Язык Си ++ / . - 5-е изд. - М.: Финансы и статистика, 2006. – 559 с. (1 экз.). Мирошник автоматического управления. Нелинейные и оптимальные системы: Учебное пособие для вузов. – СПб: Питер, 2006. – 271 с. (10 экз.). Попов нелинейных систем автоматического регулирования и управления: Учебн. пособ. - 2-е изд. стер. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит, 1988. – 256 с. (25 экз.). Гостев управления с цифровыми регуляторами. Справочник. – К.: Техника, 1990. – 28 с. (15 экз.). етоды оптимизации: вводный курс / Б. Банди; пер. с англи. , ред. . – М.: Радио и связь, 1988. – 128 с. (20 экз.). Идрисов программирование: Учебное пособие. – Томск: ТГПУ, 2000. – 126 с. (5 экз.). , Гурин методы. – М.: Наука, 1989. – 432 с. (24 экз.). Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта: научное издание / [и др.]; ред. . – М.: Наука, 1986. – 311 с. (2 экз.). Литвак управленческого решения — М.: Издательство «Дело», 2000 г. — 392 с. (1 экз.). Корнилова интеллектуальных решений в диалоге с компьютером: Монография / , . – М.: Издательство МГУ, 1990. – 191 с. (2 экз.). Культин, Н. Б. Microsoft Visual C++ в задачах и примерах: / . - СПб.: БХВ-Петербург, 2010. – 264 с. (1 экз.). MS Visual C ++ и Turbo C++ Explorer: / ; ред. . - М.: НТ Пресс, 2007. – 351 с. (2 экз.). ж. Введение в системы баз данных / К. Дж. Дейт; пер. , . – М.: Наука, 1980. – 464 с. (3 экз.). Благовещенский и подсистемы АСУ ТП / , ; ред. ; Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники. – Томск: Издательство Томского университета, 1987. – 192 с. (137 экз.).

