Инжиниринговые программы технических направлений магистратуры. Учебное пособие
.pdf
–рассчитывать основные характеристики химического процесса, выбирать рациональную схему производства заданного продукта, оценивать технологическую эффективность производства;
–производить выбор типа реактора и расчет технологических параметров для заданного процесса, определять параметры наилучшей организации процесса в химическом реакторе;
–определять основные статические и динамические характеристики объектов, выбирать рациональную систему регулирования технологического процесса, конкретные типы приборов для диагностики химико-технологического процесса.
В результате освоения базовой части цикла студент должен владеть:
–способами и приемами изображения предметов на плоскости, одной из графических систем;
–методами механики применительно к расчетам процессов химической технологии; методами поверочных расчетов отдельных узлов и деталей химического оборудования; навыками проектирования простейших аппаратов химической промышленности;
–методами расчета электрических цепей; методами проведения электрических измерений;
–приемами действий в аварийных и чрезвычайных ситуациях, оказания первой помощи пострадавшим;
–методами определения оптимальных и рациональных технологических режимов работы оборудования;
–методами математической статистики для обработки результатов активных и пассивных экспериментов, пакетами прикладных программ для моделирования химико-технологических процессов;
–методами анализа эффективности работы химических производств;
–методами расчета и анализа процессов в химических реакторах, определения технологических показателей, методами выбора химических реакторов;
–методами управления и регулирования химико-технологических процессов.
Курс «Прикладная механика» включает в себя такие дисциплины, как «Теоретическая механика», «Сопротивление материалов», «Детали машин» и обеспечивает студентов знаниями по расчету всех узлов и соединение аппаратов, по выбору необходимых комплектующих частей химического оборудования. Эта дисциплина также тесно связана с дис-
81
циплиной «Инженерная графика», благодаря которой студенты приобретают навыки проектно-конструкторской деятельности, учатся выполнять и читать чертежи.
Дисциплина «Электротехника и электроника» обеспечивает знания в области общей электротехники, основ промышленной электроники и электрооборудования химических заводов и позволяет студенту приобрести навыки по расчету и выбору электрических машин и электрооборудования.
Дисциплина «Безопасность жизнедеятельности» дает теоретические, организационные и правовые основы БЖД, знания о безопасности производственной деятельности в химической промышленности и жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях природного, техногенного, социально-политического характера. Этот курс тесно связан с изучением специальных дисциплин, а также при выполнении выпускной квалификационной работы.
Дисциплина «Процессы и аппараты химической технологии» дает подготовку в области инженерных расчетов гидродинамических, тепловых и массообменных процессов и аппаратов химической технологии. Для успешного изучения данной дисциплины студенту необходимы глубокие знания в области таких фундаментальных дисциплин, как «Физика», «Математика», «Прикладная механика», а также использование ЭВМ при решении технологических задач.
Целью изучения дисциплины «Общая химическая технология» является определение состава, структуры, а также сырьевых энергетических и экологических проблем химического производства; исследование основных закономерностей химико-технологических процессов и технологию важнейших химических производств. Полученные знания используются при изучении специальных дисциплин.
Такие дисциплины как «Системы управления химико-технологи- ческими процессами», «Моделирование химико-технологических процессов» и «Химические реакторы» предназначены для подготовки студентов в области автоматизации технологических процессов, знакомства с фундаментальными принципами и основными положениями теории автоматического управления и построения математических моделей типовых процессов химической технологии и химико-технологиче- ских систем.
«Техническая термодинамика и теплотехника» тесно связана с такой дисциплиной, как «Физика» и изучает преобразование теплоты
82
в работу и работы в теплоту, принцип действия теплосиловых установок, холодильных машин, котельных установок и возможностей их энергетического совершенствования.
При помощи дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» студенты изучают основные понятия, связанные со средствами измерения, правовыми основаниями обеспечения единства измерения, видов и категорий стандартов, основными понятиями ЕСКД, условиями осуществления сертификации. При изучении данной дисциплины соблюдается связь с такими предметами, как «Математика», «Информатика».
М6 – блок гуманитарных, социальных и экономических дис-
циплин. Данный блок обеспечивает необходимые юридические, социальные, экономические, этические компетенции специалиста в области техники и технологий, формирует приверженность к устойчивому развитию, безопасности труда и охране здоровья. Объем блока составляет 27–32 кредитов.
В результате изучения базовой части цикла студент должен знать:
–основные разделы и направления философии, методы и приемы философского анализа проблем;
–лексический минимум в объеме 4000 учебных лексических единиц общего и терминологического характера (для иностранного языка);
–основные закономерности исторического процесса, этапы исторического развития России, ее роль и место в истории человечества
ив современном мире;
–экономические основы производства и ресурсы предприятия; понятия: товар, услуга, работа, себестоимость продукции и классификация затрат на производство и реализацию продукции; функции и основные принципы менеджмента; роль маркетинга в управлении предприятием; классификацию предприятий по правовому статусу; категории технологических способов производства; принципы и методы нормирования и оплаты труда; методы разработки оперативных планов работы первичных производственных подразделений;
–основы российской и международной правовой системы и законодательства, организации и функционирования судебных и иных правоприменительных и правоохранительных органов, правовые и нрав- ственно-этические нормы в сфере профессиональной деятельности; правовые нормы, регулирующие отношение человека к человеку, обществу, окружающей среде; права и обязанности гражданина; основы трудового законодательства.
83
В результате изучения базовой части цикла студент должен уметь:
–использовать этические и правовые нормы, регулирующие отношение человека к человеку, обществу, окружающей среде, основные закономерности и формы регуляции социального поведения, права и свободы человека и гражданина при разработке социальных проектов;
–использовать и составлять нормативные и правовые документы, относящиеся к профессиональной деятельности, предпринимать необходимые меры к восстановлению нарушенных прав; реализовывать права и свободы человека и гражданина в различных сферах жизнедеятельности.
В результате изучения базовой части цикла студент должен владеть:
–методами управления первичными производственными подразделениями; методами разработки производственных программ и сменносуточных плановых заданий участкам производства и анализа их выполнения;
–основами хозяйственного права.
Владение иностранным языком является обязательным компонентом профессиональной подготовки специалиста, позволяет решать профессиональные проблемы на более высоком уровне и является неотъемлемой частью его общей культуры. Позволяет использовать знания как средство и инструмент в научной и практической деятельности как средство получения или обмена информацией с тем, чтобы быть в курсе последних достижений науки и техники за рубежом.
Знание Конституции Российской Федерации, об особенностях правового регулирования будущей профессиональной деятельности, правовых основах защиты государственной тайны, законодательных и нормативно-правовых актах в области защиты информации и государственной тайны дает дисциплина «Правоведение».
Дисциплина «Философия» раскрывает методологические основы науки, техники и профессиональной деятельности, согласовывает смысл индивидуальной жизни и профессиональной деятельности с общечеловеческими ценностями, обеспечивает связь с естественнонаучными дисциплинам, такими как «Математика», «Физика», «Химия», «Экология».
Знания, полученные при изучении дисциплины «Основы экономики и управления производством», обеспечивают реализацию принципиальных требований в области экономических знаний, предъявляемых к современному специалисту, достаточную подготовку в области теоретических основ анализа экономических явлений и процессов на
84
микро- и макроэкономических уровнях, функционирования современной экономики и методов ее регулирования и использования их в дисциплинах гуманитарного блока – «Отечественная история», «Философия», «Правоведение», и в дисциплинах математического и естественнонаучного блока.
Изучение дисциплины «Введение в инженерную деятельность» формирует у студента представления об инженерной деятельности, о структуре инженерной подготовки в вузе, а также о становлении инженерных школ в мире, России, регионе, вузе. Также данная дисциплина позволяет сформировать у студентов определенный уровень научного мышления, направленное на применение полученных в процессе обучения знаний и умений в дальнейшей познавательной и практической деятельности.
При изучении курса «Экономика» обеспечивается реализация принципиальных требования в области экономических знаний, предъявляемых к современному уровню подготовки специалистов. Соблюдается связь с дисциплинами гуманитарного цикла, с математическими
ипрофессиональными дисциплинами.
Впроцессе обучения осуществляется текущая аттестация студентов по следующим формам:
– контроль графиков выполнения курсовых работ и проектов;
–промежуточные аттестации, которые проводятся по два раза
всеместр по всем дисциплинам.
Уровень полученных студентами знаний по естественнонаучным и математическим дисциплинам по направлению Chemical Engineering демонстрируется качеством выполнения выпускной квалификационной работы, являющейся итогом обучения по программе, и содержащей элементы научно-исследовательской или проектно-расчетной деятельности.
Тематика ВКР предусматривает возможность комплексного использования знаний выпускника по дисциплинам учебного плана и связана с решением технических вопросов, представляющих практический интерес для химической промышленности.
В выпускной работе отражаются навыки и умения студента выполнять проектно-конструкторскую деятельность по следующей тематике:
–проект установки или блока установки, включающий подбор
ирасчет основного оборудования (реактора, колонны, емкости, теплообменники, трубчатые печи, трубопроводы, насосы, компрессоры);
–разработка лабораторных установок по исследованию отдельных процессов, машин и аппаратов химической технологии;
85
–исследование отдельных вопросов, связанных с интенсификацией работы технологических процессов.
В состав графической части выпускных работ без эксперимента входят:
–принципиальная технологическая схема установки, совмещенная со схемой автоматизации;
–чертежи общего вида оборудования (технический проект);
–плакат с результатами расчета экономического раздела.
В выпускной работе отражаются навыки и умения студента выполнять научно-исследовательскую деятельность и содержатся разделы, включающие постановку задачи исследования, описание экспериментальной установки, методику проведения эксперимента, результаты экспериментальных данных и способ обработки, сопоставление полученных результатов с имеющимися в литературе и т. п. По возможности определяется экономический эффект, полученный в результате проведения исследований в данном направлении.
Экспериментальная часть включает:
–характеристику объекта исследования;
–описание экспериментальной установки и прибора;
–методику эксперимента, анализов, испытаний;
–результаты опытов.
86
З А К Л Ю Ч Е Н И Е
Таким образом, представленные кейсы демонстрируют возможности форматирования образовательных программ в области инжиниринговой подготовки на основе международной признаваемой модели.
Составными модулями такой модели являются:
1. Знания и понимание выпускниками концепций, фактов, теорий, принципов инжиниринга, математическое и научное обоснование фактов и данных. Также требуется понимание социального контекста инженерной деятельности (этика, экология, экономика, коммерция
ит. п.), которое влияет на инженерные решения.
2.Интеллектуальные компетенции выпускников, предполагающие их способность пользоваться нужными количественными и инженерными методами при анализе проблем. Кроме того, выпускники должны быть способны демонстрировать креативность и инновационность в решении проблем, одновременно должны видеть «широту картинки» и работать на приемлемом уровне детализации.
3.Практические навыки выпускников, которые они приобретают на лабораторных практикумах, в индивидуальной и групповой проектной работе, а также с использованием необходимого программного обеспечения. При этом требуется предъявить успешные проекты.
4.Общие межпредметные компетенции выпускника, которые требуется продемонстрировать в коммуникации, тайм-менеджменте, групповой работе, межличностном взаимодействии, эффективном использовании информационных технологий, физической культуре. Общие межпредметные компетенции отражают навыки принятия инженерных решений с учетом общих (межпрофессиональных) критериев и приоритетов, личностные компетенции: главные коммуникативные навыки
и дополнительные (нетехнические) знания, понимание, умения и навыки.
87
СП И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы
1.Зинов, В. Г. Роль профессионального сообщества в развитии рынка индустриального инжиниринга в России // В. Г. Зинов, О. А. Еремченко. –
URL: https:// ecna.elpub.ru/jour/ article/view/ 295/185
2.Инжиниринг: в каких областях работают инженеры и как стать одним из них https://www.iqconsultancy.ru/articles/inzhiniring-v-kakikh- oblastyakh-rabotayut-inzhenery-i-kak-stat-odnim-iz-nikh/
3.Инжиниринг в России – проблемы и решение. – URL: https://nefte- gaz.ru/science/economy/331789-inzhiniring-v-rossii-problemy-i-reshenie/
4.Краснянская, О. В. Методы инжиниринга в организации системы научно-технологического развития промышленности // Краснянская О. В. –
URL: https://vestnik.volbi.ru/upload/ numbers/356/article-356-3104.pdf
5.Прахов, Б. Г. Изобретательство и патентоведение / Б. Г. Прахов,
Н. М. Зенкин. – Казань: Техника, 1981. – 208 с.
6.Что такое инжиниринг? – URL: https://enginclub.ru/chto-takoe- inzhiniring/
7.Article 455. Condition of the contract on the goods (1994) / Civil Code of the Russian Federation, part 2 (last valid edition with Comments). http://stgkrf.ru/455. (In Russ.)
8.Bulgakova, L. I. (2017) Development of business selfregulation as a condition for economic renewal / L. I. Bulgakova // Proceedings of the Institute of
State and Law of the RAS. 12(3):144–161. (In Russ.)
9.Chemical Engineering Essentials.– URL: https://www.chemengonline.com/
10.Engineering and industrial design – 2015 (2015) / ed. V. S. Osmakov and V. A. Pastukhov. Мoscow: «Onebook.ru». 124 p. (In Russ.)
11.Engineering Services Global Market Report 2020 (2020) / The Business Research Company. – 200 p.
12.Engineering companies (2020) / GISP. https://gisp.gov.ru/ing/servicemarket/org. (In Russ.)
13.ENGINRUSSIA.RU (2020) http://www.enginrussia.ru. (In Russ.)
14.Expert seminar «National Register of Engineering Companies as a Tool for Effective Network Outsourcing» (2020) / RANEPA, 16.07.2020. https://ipei.ranepa.ru/ru/konferencii-cnte/2764-ekspertnyj-seminarnatsionalnyj- reestr-inzhiniringovykh-kompanij-kak-instrument-effektivnogo-setevogo- autsorsinga. (In Russ.)
15.Federal Law of the Russian Federation dated 24.07.2007 № 209 (2007) On the development of small and medium-sized businesses in the Russian Federation / Consultant. http://www.consultant.ru/ document/cons_doc_LAW_52144. (In Russ.)
88
16.Federal Law of the Russian Federation dated 01.12.2007 № 315-FZ (2007) On self-regulatory organizations // ConsultantPlus. http://www.consult- ant.ru/document/cons_doc_LAW_72967.(In Russ.)
17.Federal Law of the Russian Federation dated 31.12.2014 № 488-FZ (2014) On industrial policy in the Russian Federation // Garant. http://base.garant. ru/70833138. (In Russ.)
18.Monitoring of the engineering and industrial design market in Russia / scientific. ed. L. M. Gokhberg, V. S. Osmakov. – Moscow: HSE. 128 p. (In Russ.)
19.GOST R57306 (2016) Engineering. Terminology and basic concepts in the field of engineering / Techexpert. http://docs.cntd.ru/document/1200143273. (In Russ.)
20.GOST R56861–2016 (2016) Life cycle management system. Development of the product concept and technologies. General provisions // Techexpert. http:// docs.cntd.ru/document/1200132491. (In Russ.)
21.GOST R57194.1–2016 (2016) Technology transfer. General provisions // Techexpert. http://docs.cntd.ru/document/1200141164. (In Russ.)
22.GOST R58048–2017 (2017) Technology transfer. Methodological guidelines for assessing the maturity of technologies / Techexpert. http://docs.cntd.ru/ document/1200158331. (In Russ.)
23.Guidelines for conducting contractual and claim work at Russian Railways (2016) Approved. Russian Railways, 31.03.2016 № 261, rev. from 11.11.2019 // Consultant. http://www.consultant.ru/ document/cons_doc_LAW_353422. (In Russ.)
24.ISO 16290:2013 (2013) Space systems – Definition of the Technology Readiness Levels (TRLs) and their criteria of assessment // ISO. https://www.iso.org/obp/ui/#iso: std: iso:16290: ed-1: v1: en.
25.Kesaev, S. A. (2015) Management of the engineering development process in the innovation system of a metropolis: Thesis / S. A. Kesaev. – 199 p.
(In Russ.)
26.Komarov, A. V. (2018) Model of a comprehensive assessment of the technological readiness of innovative scientific and technological projects / A. V. Komarov, A. N. Petrov, A. V. Sartori // The Economics of Science. 4(1):47–57. (In Russ.)
27.Lifanov I. D., Shinkevich A. I. (2014) Specificity and prospects for the development of engineering services in the innovation sphere // Russian Entrepre- neurship.19(265):16–27. (In Russ.)
28.Malakhov V. (2014) Three pillars of an engineering company /
ENGINRUSSIA, 11.08.2014. http://www.enginrussia.ru/news/lenta- novostey/vladimir-malakhov-tri-kita-inzhiniringovoykompanii/? sphrase_id=308396. (In Russ.)
89
29.Mankins, J. C. (1995) Technology readiness levels / J. C. Mankins // Advanced Concepts Office of Space Access and 1995. https://www.colorado.edu/ASEN/asen3036/
30.Medyanik, Yu. V. (2017) The market of engineering services in Russia: problems and development prospects / Yu. V. Medyanik // Russian Journal of En- trepreneurship.18(24):4221–4233. (In Russ.)
31.Medyanik, Yu.V. (2017) On the question of the definition and classifi-
cation of engineering as a |
type of |
economic |
activity / |
Yu. V. Medyanik, |
|
K. V. Bryukhanova |
// |
Bulletin |
of |
scientific |
conferences. |
1–3(17):50–52. (In Russ.) |
|
|
|
|
|
32.Meshcherin, I. V. (2020) Engineering and industrial design in Russia / I. V. Meshcherin // TEK-TV, 02.07.2020. https://www. youtube.com/watch?v=q- lFymoaI5Y. (In Russ.)
33.Order of the Ministry of Regional Development of the Russian Federation dated 09.12.2008 № 274 (2008) On approval of the list of types of work on engineering surveys, on the preparation of project documentation, on construction, reconstruction, overhaul of capital construction projects that affect the safety of capital construction / Consultant Plus. http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_84109. (In Russ.)
34.Order of the Government of the Russian Federation dated 23.07.2013 № 1300-r (2013) On approval of the action plan in the field of engineering and
industrial design / Techexpert. http://docs.cntd.ru/ document/499035025. (In Russ.)
35.Order of the Ministry of Industry and Trade of Russia dated 13.08.2015
№2343 (2015) On approval of the concept of monitoring the development of the market for engineering services and industrial design/ Website of the Government of Russia. http:// static.government.ru/ media/files/vdrS77AzMVFJ4jSNyFw7NxXvVeR2bFGD.pdf. (In Russ.)
36.Order of the Ministry of Industry and Trade of Russia dated 18.08.2016
№2890 (2016) On the approval of collective classification groupings in the field of engineering and industrial design / Kontur Normativ. https://normativ.kontur.ru/document?moduleId=1& documentId=279573. (In Russ.)
37.Order of the Government of the Russian Federation dated 30.12.2015
№2776-r (2015) On approval of the Concept for improving self-regulation mechanisms / Official website of the Government of Russia. http://government.ru/docs/21373. (In Russ.)
38.Order of Rosstat dated 30.12.2019 № 825 (2019) On the approval of forms of federal statistical observation for the organization of federal statistical observation of activities in the field of innovation / Consultant. http://www.consultant.ru/document/ cons_doc_LAW_ 343020. (In Russ.)
90