Ф ЕДЕРАЛЬНОЕ государственное бюджетное
образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Московский ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ»
«УТВЕРЖДАЮ»
ПРОРЕКТОР ПО УЧЕБНОЙ РАБОТЕ
_____________д.п.н., проф. И.А.Тютькова
«____»______________________ 2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«НАДЕЖНОСТЬ, ЭРГОНОМИКА И КАЧЕСТВО АСОИУ»
____________________________________________________
(наименование дисциплины)
Направление подготовки ____230100.62 _____________
Профиль подготовки/ специализация _ ____
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр__________________
Форма обучения: очная_________________________
Москва 20 г.
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью курса является изучение основ знаний по надежности автоматизированных систем обработки информации и управления.
Формирование знаний, умений и навыков по следующим направлениям деятельности: изучение основ теории надежности; приобретение навыков оценки показателей надежности АСОИУ; овладение методами расчета надежности АСОИУ.
МЕСТО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Дисциплина «Надежность, эргономика и качество АСОИУ» относится к профессиональному циклу (Б.3). Для изучения дисциплины студентам необходимо обладать знаниями, умениями и компетенциями следующих дисциплин:
-
№п/п
|
Наименование предшествующей дисциплины
|
1
|
Математика
|
2
|
Информатика
|
3
|
Физика
|
Перечень дисциплин, для которых дисциплина «Надежность, эргономика и качество АСОИУ», является предшествующей:
-
№п/п
|
Наименование последующей дисциплины
|
1
|
|
КОМПЕТЕНЦИИ СТУДЕНТА, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ / ОЖИДАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАЗОВАНИЯ И КОМПЕТЕНЦИИ СТУДЕНТА ПО ЗАВЕРШЕНИИ ОСВОЕНИЯ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения ООП):
общекультурных (ОК):
ОК-1 – владение культурой мышления, быть способным к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения;
ОК-2 – уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь, быть способным в письменной и устной речи правильно (логически) оформить результаты мышления;
ОК-7 – стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства, приобретать новые знания в области техники и технологии;
ОК-12 – работать с информацией в глобальных компьютерных сетях.
Общепрофессиональных:
ПК-1 – быть способным и готовым использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;
ПК-3 – понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны;
ПК-4 –владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией;
Научно-исследовательских:
ПК-6 – уметь работать с научно-технической информацией, уметь использовать отечественный и зарубежный опыт в профессиональной деятельности, систематизировать и обобщать информацию по использованию ресурсов производства;
ПК- 9 – использовать современные информационные технологии в своей профессиональной области, в том числе базы данных и пакеты прикладных программ.
Проектных:
ПК-10 – участвовать в разработке технологических проектов в составе авторского коллектива.
Организационно-технологических:
ПК-13 – быть способным к реализации системы менеджмента качества биотехнологической продукции в соответствии с требованиями российских и международных стандартов качества;
Производственно-технологических:
ПК-15 – осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и использовать технические средства для измерения основных параметров биотехнологических процессов, свойств сырья и продукции;
ПК-16 – применять полученные знания, умения и навыки для реализации и управления биотехнологическими процессами.
В результате изучения дисциплины студент должен:
-знать основы теории надежности, методики расчета показателей надежности АСОИУ;
-уметь оценивать надежность как действующих, так и вновь проектируемых АСОИУ;
-владеть методами расчета надежности АСОУИ.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц.
Вид учебной работы
|
Трудоемкость дисциплины
|
Семестры (кол-во недель в семестре)
|
Всего часов
|
Из них в интер-активной форме
|
7
(18)
|
|
|
|
Аудиторные занятия (всего)
|
54
|
12
|
|
|
|
|
в том числе:
|
Лекции (Л)
|
18
|
2
|
|
|
|
|
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
-
|
|
|
|
|
|
|
Практические занятия (ПЗ)
|
36
|
10
|
|
|
|
|
Самостоятельная работа студента (СРС) (всего), в том числе:
|
126
|
|
|
|
|
|
СРС
в семестре:
|
Курсовой проект (КП)
|
-
|
|
|
|
|
|
|
Курсовая работа (КР)
|
-
|
|
|
|
|
|
|
Расчетно-графические
работы (РГР)
|
-
|
|
|
|
|
|
|
Реферат (РЕФ)
|
-
|
|
|
|
|
|
|
Другие виды
самостоятельной работы
|
|
|
|
|
|
|
СРС
в сессию:
|
Экзамен
|
36
|
|
|
|
|
|
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)
|
Экза-
мен
|
|
|
|
|
|
Общая трудоемкость, ч.
|
180
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Общая трудоемкость, зачетные единицы
|
5
|
|
|
|
|
|
4.2. Разделы дисциплины, виды занятий и формируемые компетенции по разделам учебной дисциплины.
№ п./п.
|
Наименование раздела
дисциплины
|
Л
|
ЛР
|
ПЗ
|
СРС
|
Всего часов
(без экзамена)
|
Формируемые компетенции (ОК, ПК)
|
1
|
Введение. Основные понятия и определения.
|
2
|
-
|
4
|
10
|
16
|
(ОК-1,2,7);
(ПК-1,3)
|
2
|
Факторы, формирующие надежность систем автоматизации.
|
4
|
|
6
|
10
|
20
|
(ОК-2,7);
(ПК-1,3,4)
|
3
|
Законы распределения отказов и поток событий в системах автоматизации.
|
4
|
|
8
|
10
|
22
|
(ОК-1,2,7);
(ПК-1,3,4,6,15)
|
4
|
Основные принципы расчета надежности
|
4
|
|
6
|
15
|
25
|
(ОК-1,7,12);
(ПК-3,4,6,9)
|
5
|
Испытания на надежность систем автоматизации.
|
2
|
|
6
|
15
|
23
|
(ОК-1,7);
(ПК-1,3)
|
6
|
Экономические аспекты надежности систем автоматизации.
|
2
|
|
6
|
30
|
38
|
(ОК-1,2,7,12);
(ПК-1,3,4,6,9,10,13, 15,16)
|
|
Экзамен
|
|
|
|
|
36
|
|
Всего часов
|
18
|
|
36
|
90
|
180
|
|
(По видам занятий трудоемкость указывается в часах)
Содержание дисциплины
4.3.1.Введение. Основные понятия и определения. Надежность и качество функционирования систем автоматизации. Количественные показатели надежности и эффективности.
|
4.3.2.Факторы, формирующие надежность систем автоматизации.
Технические факторы: структура системы, резервирование, техническая диагностика. Программные и эксплутационные факторы: функциональные, временное резервирование, информационное резервирование. Климатические факторы.
|
4.3.3.Законы распределения отказов и поток событий в системах автоматизации.
Случайные события и случайные величины. Биномиальный, пуассоновский, экспоненциальный, нормальный и вейбуловский законы распределения отказов систем автоматизации. Выбор законов распределения отказов при расчетах надежности систем автоматизации.
Вероятностные процессы. Графы состояний системы. Методика расчета вероятностей состояния системы по графам состояний.
|
4.3.4.Основные принципы расчета надежности.
Классификация расчетов надежности. Типовые структуры расчета надежности систем автоматизации.
Надежность технического обеспечения (ТО). Показатели надежности ТО. Методика их определения. Способы преобразования сложных структур. Эквивалентная замена треугольника звездой и обратно. Разложение сложной структуры по некоторому базовому элементу.
Многоканальные системы логического управления с жесткой логикой. Методика расчета их надежности.
Логические основы расчета надежности. Логико-вероятностный расчет надежности. Графы состояний системы. Расчет надежности на основе графов.
Методика расчета надежности систем автоматизации, основанная на использовании параллельно-последовательных структур.
Методы повышения надежности ТО. Резервирование. Типы резервирования. Методика расчета надежности при различных типах резервирования. Техническая диагностика ТО. Средства диагноза.
Программное обеспечение (ПО) систем и информационное обеспечение (ИО). Надежность. Показатели надежности. Методы повышения надежности.
Функциональная надежность систем автоматизации. Показатели надежности. Методика расчета функциональной надежности систем автоматизации.
|
4.3.5.Испытания на надежность систем автоматизации.
Классификация испытаний. Определительные, контрольные и специальные испытания, основанные на методах прогнозирования отказов и накопления информации о надежности.
|
4.3.6.Экономические аспекты надежности систем автоматизации.
Экономические показатели надежности систем автоматизации. Методика расчета экономических показателей по поддержанию надежности на заданном уровне.
Планово-профилактические осмотры систем автоматизации. Методика определения оптимальных сроков проведения планово-профилактических осмотров систем автоматизации.
|
Тематический план практических занятий
№ п./п.
|
№ раздела дисциплины
|
Темы практических
(семинарских) занятий
|
Трудоемкость,
ч.
|
Формы текущего контроля успеваемости
|
1
|
1
|
Расчет количественных показателей надежности систем автоматизации.
|
4
|
Контрольный опрос
|
2
|
2
|
Расчет надежности резервированных систем при различных типах резервирования.
|
3
|
Контрольный опрос, собеседование
|
3
|
3
|
Расчет надежности сложных многоканальных систем с жесткой логикой управления.
|
3
|
Контрольный опрос, собеседование
|
4
|
4
|
Расчет надежности систем, основанный на составлении графа переходов систем в различные состояния работоспособности
|
2
|
Контрольный опрос
|
5
|
5
|
Расчет функциональной надежности сложных систем.
|
2
|
Контрольный опрос
|
6
|
6
|
Расчет оптимальных сроков проведения планово-профилактических работ систем автоматизации с целью поддержания надежности систем на заданном уровне.
|
2
|
Контрольный опрос
|
Тематический план лабораторных работ (по данной дисциплине не предусмотрены)
№ п./п.
|
№ раздела дисциплины
|
Темы лабораторных работ
|
Трудоемкость, ч.
|
Формы текущего контроля успеваемости
|
|
|
|
|
|
Соответствие компетенций, формируемых при изучении дисциплины, и видов занятий с учетом форм контроля
Перечень компетенций
|
Виды занятий
|
Формы контроля
|
Л
|
ЛР
|
ПЗ
|
КР
|
КП
|
СРС
|
ОК-1
|
+
|
|
+
|
|
|
|
Опрос на лекции, устный ответ на практическом занятии.
|
ОК-2
|
+
|
|
+
|
|
|
|
Опрос на лекции, устный ответ на практическом занятии. Проверка конспекта
|
ОК-7
|
+
|
|
+
|
|
|
+
|
Устный ответ на практическом занятии, проверка домашнего задания
|
ОК-12
|
|
|
+
|
|
|
+
|
Отчет по практической работе. Проверка домашнего задания
|
ПК-1
|
+
|
|
+
|
|
|
|
Опрос на лекции, устный ответ на практическом занятии.
|
ПК-3
|
+
|
|
+
|
|
|
|
Опрос на лекции, устный ответ на практическом занятии.
|
ПК-4
|
|
|
+
|
|
|
|
Отчет по практической работе
|
ПК-6
|
|
|
|
|
|
+
|
Проверка домашнего задания
|
ПК-9
|
|
|
|
|
|
|
Отчет по практической работе
|
ПК-10
|
+
|
|
+
|
|
|
+
|
Опрос на лекции Отчет по практической работе
|
ПК-13
|
+
|
|
+
|
|
|
|
Опрос на лекции, устный ответ на практическом занятии.
|
ПК-15
|
+
|
|
+
|
|
|
|
Опрос на лекции, устный ответ на практическом занятии.
|
ПК-16
|
|
|
|
|
|
+
|
Проверка домашнего задания
|
|
