Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S1)

Sylabus przedmiotu Przemysłowe systemy wizualizacji i monitorowania procesów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Automatyka i robotyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Przemysłowe systemy wizualizacji i monitorowania procesów
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Automatyki Przemysłowej i Robotyki
Nauczyciel odpowiedzialny Paweł Dworak <Pawel.Dworak@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Paweł Dworak <Pawel.Dworak@zut.edu.pl>, 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 2

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
projektyP5 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-1Zapoznanie studenta z podstawowymi strukturami i zasadami tworzenia systemów HMI/SCADA.
C-2Wykształcenie u studenta umiejętności projektowania i implementacji systemów sterowania i nadzoru z elementami diagnostyki procesu.
C-3Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami związanymi z diagnostyką przemysłową.
C-4Przedstawienie studentowi podstawowych metod detekcji i lokalizacji uszkodzeń w procesach przemysłowych.
C-5Zapoznanie studenta z problematyką harmonogramowania prac przeglądowych obiektu przemysłowego.
C-6Wykształcenie u studenta umiejętności stosowanie metod diagnostycznych bazujących na analizie spektralnej sygnałów.
C-7Rozbudzenie u studenta potrzeby ciągłego dokształcania się i podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
projekty
T-P-1Projekt i wykonanie systemu sterowania i nadzorowania z elementami diagnostyki dla wybranego obiektu przemysłowego.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.2
T-W-3Przedstawienie podstawowych zasad obsługi paneli operatorskich.2
T-W-4Prezentacja i omówienie funkcjonalności przykładowych software’owych systemów monitorowania i wizualizacji procesów.3
T-W-5Wprowadzenie do problematyki. Diagnostyka, diagnostyka techniczna, diagnostyka przemysłowa.1
T-W-6Harmonogramowanie przeglądów - zapewnienie ciągłości ruchu. Diagnozowanie czasu zużycia i czasu do pojawienia się uszkodzenia.1
T-W-7Metody detekcji defektów bazujące na kontroli parametrów zmiennych procesowych.1
T-W-8Metody detekcji defektów bazujące na kontroli związków między zmiennymi procesowymi.1
T-W-9Metody lokalizacji defektów.1
T-W-10Wykształcenie potrzeby i zaprezentowanie możliwości ciągłego dokształcania się.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
projekty
A-P-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-P-2Samodzielna realizacja zadania projektowego20
A-P-3Przygotowanie raportu z realizacji zadania projektowego10
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach15
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_C15a_W01
Student: - poprawnie definiuje pojęcia związane z diagnostyką przemysłową, - definiuje zagadnienie harmonogramowania prac serwisowych.
AR_1A_W19T1A_W04, T1A_W07InzA_W01, InzA_W02C-3, C-4, C-5T-W-9, T-W-8, T-W-7, T-W-5, T-W-6M-1, M-2, M-3S-2
AR_1A_C15a_W02
Zna ogólną strukturę i zadania systemów HMI/SCADA.
AR_1A_W18T1A_W04, T1A_W07InzA_W02C-2, C-1T-W-4, T-W-1, T-W-2, T-W-3M-1, M-2, M-3S-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_C15a_U01
Potrafi zaimplementować funkcje prostego systemu HMI.
AR_1A_U14T1A_U09, T1A_U11, T1A_U16InzA_U02, InzA_U08C-2, C-7, C-1T-P-1, T-W-2, T-W-3M-4, M-5S-1, S-3, S-4
AR_1A_C15a_U02
Student: - umie przeanalizować obiekt / proces pod kątem wskaznia ewentualnych uszkodzeń, - potrafi wskazać dane istotne z punktu widzenia ich wykorzystania w systemie diagnostycznym.
AR_1A_U14T1A_U09, T1A_U11, T1A_U16InzA_U02, InzA_U08C-2, C-6T-P-1M-4, M-5S-1, S-3, S-4

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_C15a_K01
Student zna sposoby podnoszenia swoich kompetencji.
AR_1A_K01T1A_K01C-7T-W-10M-6S-1, S-2, S-3, S-4

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_C15a_W01
Student: - poprawnie definiuje pojęcia związane z diagnostyką przemysłową, - definiuje zagadnienie harmonogramowania prac serwisowych.
2,0
3,0Student: - poprawnie definiuje pojęcia związane z diagnostyką przemysłową, - definiuje zagadnienie harmonogramowania prac serwisowych.
3,5
4,0
4,5
5,0
AR_1A_C15a_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_C15a_U01
Potrafi zaimplementować funkcje prostego systemu HMI.
2,0
3,0Student potrafi zaimplementować funkcje prostego systemu HMI.
3,5
4,0
4,5
5,0
AR_1A_C15a_U02
Student: - umie przeanalizować obiekt / proces pod kątem wskaznia ewentualnych uszkodzeń, - potrafi wskazać dane istotne z punktu widzenia ich wykorzystania w systemie diagnostycznym.
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.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_C15a_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
  3. Bogdan Broel-Plater, Układy wykorzystujące sterowniki PLC, PWN, Warszawa, 2008

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Projekt i wykonanie systemu sterowania i nadzorowania z elementami diagnostyki dla wybranego obiektu przemysłowego.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.2
T-W-3Przedstawienie podstawowych zasad obsługi paneli operatorskich.2
T-W-4Prezentacja i omówienie funkcjonalności przykładowych software’owych systemów monitorowania i wizualizacji procesów.3
T-W-5Wprowadzenie do problematyki. Diagnostyka, diagnostyka techniczna, diagnostyka przemysłowa.1
T-W-6Harmonogramowanie przeglądów - zapewnienie ciągłości ruchu. Diagnozowanie czasu zużycia i czasu do pojawienia się uszkodzenia.1
T-W-7Metody detekcji defektów bazujące na kontroli parametrów zmiennych procesowych.1
T-W-8Metody detekcji defektów bazujące na kontroli związków między zmiennymi procesowymi.1
T-W-9Metody lokalizacji defektów.1
T-W-10Wykształcenie potrzeby i zaprezentowanie możliwości ciągłego dokształcania się.1
15

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-P-2Samodzielna realizacja zadania projektowego20
A-P-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 wykładach15
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_C15a_W01Student: - poprawnie definiuje pojęcia związane z diagnostyką przemysłową, - 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.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W04ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W01ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
InzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-3Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami związanymi z diagnostyką przemysłową.
C-4Przedstawienie studentowi podstawowych metod detekcji i lokalizacji uszkodzeń w procesach przemysłowych.
C-5Zapoznanie studenta z problematyką harmonogramowania prac przeglądowych obiektu przemysłowego.
Treści programoweT-W-9Metody lokalizacji defektów.
T-W-8Metody detekcji defektów bazujące na kontroli związków między zmiennymi procesowymi.
T-W-7Metody detekcji defektów bazujące na kontroli parametrów zmiennych procesowych.
T-W-5Wprowadzenie do problematyki. Diagnostyka, diagnostyka techniczna, diagnostyka przemysłowa.
T-W-6Harmonogramowanie przeglądów - zapewnienie ciągłości ruchu. Diagnozowanie czasu zużycia i czasu do pojawienia się uszkodzenia.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z użyciem komputera
M-2Wykład problemowy
M-3Wykład konwersatoryjny
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Na podstawie egzaminu pisemnego i ustnego
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student: - poprawnie definiuje pojęcia związane z diagnostyką przemysłową, - definiuje zagadnienie harmonogramowania prac serwisowych.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C15a_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.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W04ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie u studenta umiejętności projektowania i implementacji systemów sterowania i nadzoru z elementami diagnostyki procesu.
C-1Zapoznanie studenta z podstawowymi strukturami i zasadami tworzenia systemów HMI/SCADA.
Treści programoweT-W-4Prezentacja i omówienie funkcjonalności przykładowych software’owych systemów monitorowania i wizualizacji procesów.
T-W-1Ogólna charakterystyka systemów monitorowania i nadzoru. Struktura sprzętowa i programowa systemu wizualizacji.
T-W-2Programowanie urządzeń przemysłowych na potrzeby sterowania i wizualizacji systemów przemysłowych.
T-W-3Przedstawienie podstawowych zasad obsługi paneli operatorskich.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z użyciem komputera
M-2Wykład problemowy
M-3Wykład konwersatoryjny
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_C15a_U01Potrafi 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.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
T1A_U11ma przygotowanie niezbędne do pracy w środowisku przemysłowym oraz zna zasady bezpieczeństwa związane z tą pracą
T1A_U16potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować oraz zrealizować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
InzA_U08potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie u studenta umiejętności projektowania i implementacji systemów sterowania i nadzoru z elementami diagnostyki procesu.
C-7Rozbudzenie u studenta potrzeby ciągłego dokształcania się i podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych.
C-1Zapoznanie studenta z podstawowymi strukturami i zasadami tworzenia systemów HMI/SCADA.
Treści programoweT-P-1Projekt i wykonanie systemu sterowania i nadzorowania z elementami diagnostyki dla wybranego obiektu przemysłowego.
T-W-2Programowanie urządzeń przemysłowych na potrzeby sterowania i wizualizacji systemów przemysłowych.
T-W-3Przedstawienie podstawowych zasad obsługi paneli operatorskich.
Metody nauczaniaM-4Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera
M-5Projekt z użyciem komputera i programowalnych układów automatyki
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Na podstawie zaangażowania w wykonywanie prac zespołowych
S-3Ocena podsumowująca: Na podstawie sprawodań
S-4Ocena podsumowująca: Na podstawie dokumentacji powykonawczej i prezentacji wyników pracy
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi zaimplementować funkcje prostego systemu HMI.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C15a_U02Student: - umie przeanalizować obiekt / proces pod kątem wskaznia ewentualnych uszkodzeń, - potrafi wskazać dane istotne z punktu widzenia ich wykorzystania w systemie diagnostycznym.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_U14Umie zaprojektować i uruchomić podstawowy program wizualizacji, diagnostyki i archiwizacji procesu technologicznego.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
T1A_U11ma przygotowanie niezbędne do pracy w środowisku przemysłowym oraz zna zasady bezpieczeństwa związane z tą pracą
T1A_U16potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować oraz zrealizować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
InzA_U08potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie u studenta umiejętności projektowania i implementacji systemów sterowania i nadzoru z elementami diagnostyki procesu.
C-6Wykształcenie u studenta umiejętności stosowanie metod diagnostycznych bazujących na analizie spektralnej sygnałów.
Treści programoweT-P-1Projekt i wykonanie systemu sterowania i nadzorowania z elementami diagnostyki dla wybranego obiektu przemysłowego.
Metody nauczaniaM-4Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera
M-5Projekt z użyciem komputera i programowalnych układów automatyki
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Na podstawie zaangażowania w wykonywanie prac zespołowych
S-3Ocena podsumowująca: Na podstawie sprawodań
S-4Ocena podsumowująca: Na podstawie dokumentacji powykonawczej i prezentacji wyników pracy
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.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C15a_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.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Cel przedmiotuC-7Rozbudzenie u studenta potrzeby ciągłego dokształcania się i podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych.
Treści programoweT-W-10Wykształcenie potrzeby i zaprezentowanie możliwości ciągłego dokształcania się.
Metody nauczaniaM-6Zachęcenie do pogłębienia wiedzy i rozszerzenia umiejętności
Sposób ocenyS-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
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student zna sposoby podnoszenia swoich kompetencji.
3,5
4,0
4,5
5,0