Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

2388

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
382.23 Кб
Скачать

1

Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»

Интеллектуальные системы в автоматизации и управлении

технологическими процессами

Методические указания для самостоятельной работы студентов

по направлению подготовки

15.04.04 – Автоматизация технологических процессов и производств

Воронеж 2018

2

УДК 681.518

Интеллектуальные

системы

в

автоматизации

и

управлении

технологическими процессами [Электронный ресурс]: методические указания

для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 15.04.04 –

Автоматизация технологических процессов и производств / А.А. Мещерякова;

М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2018. – 9 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ

Рецензент: д.т.н., профессор, зав. кафедрой электротехники и автоматики ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени Петра I» Афоничев Д.Н.

3

1. Введение

Учебным планом по направлению подготовки магистра 15.04.04 – «Автоматизация технологических процессов и производств» предусмотрено изучение курса «Интеллектуальные системы в автоматизации и управлении технологическими процессами».

Целью изучения дисциплины является усвоение теоретической и практической базы системного исследования проблем разработки и внедрения профессионально-ориентированных информационных систем с учетом современных и перспективных технологий и методов интеллектуальных систем и технологий, определении места изучаемых интеллектуальных систем и технологий среди информационных систем, оценке их характеристик на основе моделирования, ознакомление с основами искусственного интеллекта.

Врезультате освоения дисциплины студент должен:

-знать основные виды, особенности функционирования и области применения систем искусственного интеллекта; основные методы построения интеллектуальных систем.

-уметь проводить анализ предметной области и определять задачи, для решения которых целесообразно использование технологий интеллектуальных систем; формировать требования к предметно-ориентированной интеллектуальной системе и определять возможные пути их выполнения; определять назначение, выбирать методы и средства для построения прикладных интеллектуальных систем.

-владеть навыками формулировать и решать задачи проектирования профессионально-ориентированных информационных систем с использованием технологий искусственного интеллекта

2.Общие указания

Методические указания предназначены для магистров 2-го курса (3-й семестр) очного обучения. Объем дисциплины и виды учебной работы по семестрам приведены в табл. 1.

Цель лекций – дать основные направления по наиболее сложным разделам дисциплины, а также изложить материал по новейшим достижениям, не получившим достаточного освящения в учебной литературе.

Обзорный характер лекций не дает основание рекомендовать их в качестве единственного источника при подготовке к зачету.

Лабораторные занятия посвящены моделированию услуги на плоскости услуг концептуальной модели интеллектуальной сети, моделированию услуги на глобальной функциональной плоскости концептуальной модели интеллектуальной сети, моделированию услуги на распределенной функциональной плоскости концептуальной модели интеллектуальной сети,

4

моделированию услуги на физической плоскости концептуальной модели интеллектуальной сети.

Таблица 1 - Объем дисциплины и виды учебной работы

Виды учебной работы

Трудоемкость

Семестр

 

Всего

В зачетных

III

 

часов

единицах

 

Общая трудоемкость дисциплины

108

3

108

Аудиторные занятия:

26

0,72

26

Лекции (Л)

8

0,22

8

Практические занятия (ПЗ)

Лабораторные занятия (ЛЗ)

18

0,5

18

Семинары (С)

Занятия, проводимые в интерактивной форме

22

0,61

22

Самостоятельная работа (Сам)

82

2,28

82

Контроль самостоятельной работы (КСР)

 

 

 

Курсовой проект (работа)

РГР (ГАР, РАР)

Реферат

Виды итогового контроля (зачет, экзамен)

*

*

зачѐт

3. Содержание разделов дисциплины

Раздел 1 Современные интеллектуальные системы и технологии

Основные этапы развития интеллектуальных систем и предпосылки их использования в промышленности. Признаки интеллекта производственных систем. Современные тенденции развития интеллектуальных производственных систем. Робототизированные системы искусственного интеллекта. Классификация автоматизированных информационных систем и технологий, пути их развития.

Раздел 2 Интеллектуальные информационные системы. Общие положения

Основные понятия и определения. Прагматически значимые свойства знаний. Обобщенная типология знаний. Виды работ со знаниями. Направления развития ИИС и способы их реализации. Классы задач, решаемые ИИС, и их обобщенные характеристики. Типология (обобщенная классификация) ИИС. Обобщенная функциональная структура ИИС. Основные (базовые) свойства и возможности.

5

Раздел 3 Процедурная модель процесса проектирования технологического оборудования

Методология проектирования технологического оборудования. Информационный анализ конструкции и процесса проектирования технологического оборудования. Процедурная модель процесса проектирования технологического оборудования. Информационно-логическая модель технического объекта.

Раздел 4 Экспертные системы

Определения, понятия, атрибутика экспертных систем. Обобщенная структура и принцип функционирования ЭС. Типология ЭС. Принципиальная технология создания и этапы проектирования ЭС. Технологические задачи, решаемые при помощи экспертных систем.

Раздел 5 Автоматизированная информационная интеллектуальная система для проектирования технологического оборудования

Структура системы. Элементы автоматизированной информационной интеллектуальной системы для проектирования технологического оборудования.

4. Лабораторные занятия

Перечень лабораторных работ по курсу для студентов очного обучения представлен в табл.2.

Таблица 2 - Перечень лабораторных работ

№ п/п

Тема лабораторной работы

Количество

 

 

 

 

 

 

часов

1

Моделирование

услуги

на

плоскости услуг

4

 

концептуальной

модели

интеллектуальной

 

 

сети

 

 

 

 

 

2

Моделирование

услуги

на

глобальной

4

 

функциональной

плоскости

концептуальной

 

 

модели интеллектуальной сети

 

 

3

Моделирование

услуги

на

распределенной

4

 

функциональной

плоскости

концептуальной

 

 

модели интеллектуальной сети

 

 

4

Моделирование

услуги

на

физической

6

 

плоскости

концептуальной

модели

 

 

интеллектуальной сети

 

 

 

 

Итого:

 

 

 

 

 

18

6

5. Самостоятельная работа магистров

Часть материала курса вынесена на самостоятельное изучение магистров. Темы этой работы представлены в табл.3.

Таблица 3 - Перечень вопросов, выносимых на самостоятельное изучение

№ п/п

Тема самостоятельной работы

 

 

 

 

Номер

 

 

 

 

 

 

 

 

источника

1

 

 

2

 

 

 

 

3

1

Современные тенденции развития интеллектуальных

1о, 2о, 1д

 

производственных

систем.

Робототизированные

 

 

системы искусственного интеллекта. Классификация

 

 

автоматизированных информационных

систем

и

 

 

технологий.

 

 

 

 

 

 

 

2

Направления

развития ИИС

и способы

их

1о, 3о, 1д,

 

реализации. Классы задач, решаемые ИИС, и их

 

обобщенные

 

характеристики.

Типология

 

 

(обобщенная классификация) ИИС. Обобщенная

 

 

функциональная структура ИИС.

 

 

 

 

3

Методология

проектирования

технологического

1о, 1д

 

оборудования.

 

Информационный

анализ

 

 

конструкции

и

процесса

проектирования

 

 

технологического оборудования.

 

 

 

 

4

Принципиальная

технология

создания

и этапы

1о, 1д, 2д

 

проектирования ЭС. Технологические задачи,

 

 

решаемые при помощи экспертных систем.

 

 

5

Автоматизированная

 

информационная

1 о, 1 д, 3д

 

интеллектуальная

система

для

проектирования

 

 

технологического оборудования.

 

 

 

 

Контроль самостоятельной работы магистров осуществляется преподавателем. Контроль качества освоения дисциплины проводится посредством текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации обучающихся. Результаты контроля отражаются в баллах модульно-рейтинговой системы оценки знаний магистра.

После прослушивания курса лекций, выполнения лабораторных работ магистр допускается к сдаче зачета. Контрольные вопросы к зачету для магистров очного обучения приведены ниже.

7

6.Контрольные вопросы

1.Классификация задач, решаемых автоматизированными информационными системами.

2.Классификация автоматизированных информационных систем.

3.Основные направления конструирования технических объектов.

4.Пути развития информационных систем.

5.Основные части проекта технического объекта.

6.Требования, предъявляемые к техническим объектам.

7.Этапы проектирования технологического оборудования.

8.Виды связей элементов оборудования.

9.Информационные составляющие технического задания.

10.Информационные составляющие рабочего проекта.

11.Составляющие процедурной модели процесса проектирования технологического оборудования.

12.Составляющие информационно-логической модели технического объекта.

13.Состав информационно-логической модели технического объекта.

14.Составляющие модели структуры технического объекта.

15.Составляющие модели параметров технического объекта.

16.Типы сопряжений в модели позиционирования.

17.Основные элементы информационно-логической модели ѐмкостного аппарата.

18.Модели параметров элементов ѐмкостного аппарата.

19.Модель позиционирования элементов ѐмкостного аппарата.

20.Подсистема механических расчѐтов ѐмкостного аппарата.

21.Способы представления структуры изделия в реляционной базе данных. 22.Базовые компоненты АИИС для проектирования технологического

оборудования.

23.Структура программного и информационного обеспечения АИИС для проектирования технологического оборудования.

24.База данных системы автоматизированного проектирования ѐмкостного оборудования.

25.Элементы системы автоматизированного проектирования технологического оборудования.

Библиографический список

Основная литература:

1. Валетов В.А., Орлова А.А., Третьяков С.Д. Интеллектуальные технологии производства приборов и систем. Учебное пособие, - СПб: СПб ГУИТМО, 2008. – 134 с. Единое окно

8

2.Макаренко СИ. Интеллектуальные информационные системы [Электрооный ресурс]: учебное пособие /С. И.Макаренко. - Ставрополь: СФ МГГУ им. М.А. Шолохова, 2009. - 206 с- ЭБС "Единое окно".

3.Пупков К. А. Интеллектуальные системы [Текст]: (исслед. и создание) / К. А. Пупков, В. Г. Коньков. - М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2003. - 348 с.

Дополнительная литература:

1.Мокрозуб, В.Г. Разработка интеллектуальных информационных систем автоматизированного проектирования технологического оборудования : учебное пособие / В.Г. Мокрозуб. – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2008. – 80 с. –единое окно

2.Дубровин А.Д. Интеллектуальные информационные системы: Учебное пособие для студентов факультета МИСИТ Московского Государственного университета культуры и искусств, обучающихся по специальности 080801 - прикладная информатика (в менеджменте)/ Науч. ред. О.В. Шлыкова. Ч.1.– М.: МГУКИ, 2008. – 197 с. Един окно

3.Основы построения и функционирования интеллектуальных информационных систем [Электронный ресурс]: учеб. пособие / под общ. ред. А. Н. Кошева. - Пенза: ПГУАС, 2007. -207 с. - ЭБС "Единое окно".

9

Мещерякова Анна Анатольевна

Интеллектуальные системы в автоматизации и управлении технологическими процессами

Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 15.04.04 – Автоматизация технологических

процессов и производств

Редактор С.Ю. Крохотина

Подписано в печать

Формат бумаги

Заказ

Объем

п.л.

Усл. п.л.

Уч-изд. л.

Тираж

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]