PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W GŁOGOWIE

Transkrypt

1 PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W GŁOGOWIE INSTYTUT POLITECHNICZNY SYLABUS/KARTA PRZEDMIOTU INFORMACJE PODSTAWOWE O PRZEDMIOCIE Nazwa przedmiotu (modułu) Diagnostyka techniczna w automatyce Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot Instytut Politechniczny przedmiotu Poziom kształcenia Studia I stopnia Kierunek studiów Automatyka i Robotyka Moduł kształcenia Specjalnościowy Semestr V Profil studiów Praktyczny Specjalność Język wykładowy Polski Forma zaliczenia Egzamin Wizualizacja Procesów Przemysłowych WYMIAR GODZINOWY ZAJĘĆ ORAZ INDYWIDUALNEJ PRACY WŁASNEJ STUDENTA Wykład 5 Wykład Laboratorium 5 Laboratorium Inna forma (jaka) Praca własna studenta Inna forma (jaka) Razem 3 Razem 8 5 Praca własna studenta Razem 8 Razem 8 ECTS ECTS CEL PRZEDMIOTU zapoznanie studentów z podstawowymi technikami diagnostyki procesów ukształtowanie wśród studentów zrozumienia technik stosowania redundancji analitycznej ukształtowanie wśród studentów zrozumienia technik detekcji, lokalizacji i identyfikacji uszkodzeń WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I KOMPETENCJI Podstawy teorii sygnałów i systemów dynamicznych, Podstawy regulacji automatycznej, Analiza i modelowanie systemów, sztuczna inteligencja Podstawowa wiedza i umiejętności w zakresie teorii sygnałów i systemów dynamicznych, podstaw regulacji automatycznej oraz sztucznej inteligencji EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU Wiedza W Rozumie potrzebę stosowania technik diagnostyki procesów W Zna sposoby detekcji, lokalizacji i identyfikacji uszkodzeń K_W Posiada elementarną wiedzę w zakresie projektowania układów diagnostyki uszkodzeń

2 Umiejętności U Posiada umiejętność implementacji układów detekcji uszkodzeń dla systemów liniowych U Posiada elementarne umiejętności w zakresie implementacji układów lokalizacji uszkodzeń K_U8 K Kompetencje społeczne Rozumie potrzebę stosowania technik diagnostyki procesów i ich wpływ na pozatechniczne aspekty K K_K K_K4 TREŚCI KSZTAŁCENIA (PROGRAMOWE) Podstawowe pojęcia i definicje. Omówienie struktury wykładu Redundancja analityczna, a redundancja sprzętowa Metody detekcji uszkodzeń dla układów liniowych Metody lokalizacji uszkodzeń: układ dedykowany i uogólniony Projektowania progów decyzyjnych: stałych i adaptacyjnych Obserwatory stanu w diagnostyce uszkodzeń Sztuczna inteligencja w diagnostyce uszkodzeń Lokalizacja uszkodzeń z zastosowaniem obserwatorów stanu Diagnostyka procesów przykłady praktyczne 5 5 Podstawowe pojęcia i definicje. Omówienie struktury wykładu Redundancja analityczna, a redundancja sprzętowa Metody detekcji uszkodzeń dla układów liniowych Metody lokalizacji uszkodzeń: układ dedykowany i uogólniony

3 Projektowania progów decyzyjnych: stałych i adaptacyjnych Obserwatory stanu w diagnostyce uszkodzeń Sztuczna inteligencja w diagnostyce uszkodzeń Lokalizacja uszkodzeń z zastosowaniem obserwatorów stanu Diagnostyka procesów przykłady praktyczne WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA W W U U K K Opis Egzamin/ Aktywność Prace Projekty na zajęciach kontrolne Waga w werfikacji efektów kształcenia 7% % % Rozumie potrzebę stosowania technik diagnostyki procesów Zna sposoby detekcji, lokalizacji i identyfikacji uszkodzeń Posiada elementarną wiedzę w zakresie projektowania układów diagnostyki uszkodzeń Posiada umiejętność implementacji układów detekcji uszkodzeń dla systemów liniowych Posiada elementarne umiejętności w zakresie implementacji układów lokalizacji uszkodzeń Rozumie potrzebę stosowania technik diagnostyki procesów i ich wpływ na pozatechniczne aspekty OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Stacjonarne Niestacjonarne Godziny zajęć dydaktycznych zgodnie z planem studiów 3 8 Praca własna studenta Suma ECTS LITERATURA 3 4 Podstawowa Korbicz i inni (Red.), Diagnostyka procesów, WNT, Patan K., Artificial neural networks for the modeling and fault diagnosis of technical processes, Springer, Berlin, 8 Witczak M., Sterowanie i wizualizacja systemów, PWSZ w Głogowie, Głogów, Witczak M., Modelling and estimation strategies for fault diagnosis of non-linear systems, Springer, Berlin, 7 Uzupełniajaca

4 PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W GŁOGOWIE INSTYTUT POLITECHNICZNY SYLABUS/KARTA PRZEDMIOTU INFORMACJE PODSTAWOWE O PRZEDMIOCIE Nazwa przedmiotu (modułu) Metody przetwarzania danych graficznych Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot Instytut Politechniczny przedmiotu Poziom kształcenia Studia I stopnia Kierunek studiów Automatyka i Robotyka Moduł kształcenia Specjalnościowy Semestr VII Profil studiów Praktyczny Wizualizacja Procesów Specjalność Przemysłowych Język wykładowy Polski Forma zaliczenia Egzamin WYMIAR GODZINOWY ZAJĘĆ ORAZ INDYWIDUALNEJ PRACY WŁASNEJ STUDENTA Wykład 5 Wykład Laboratorium 5 Laboratorium Inna forma (jaka) Inna forma (jaka) Razem 3 Razem 8 Praca własna studenta Praca własna studenta 3 Razem 5 Razem 5 ECTS ECTS CEL PRZEDMIOTU dokładne zapoznanie studentów algorytmami przetwarzania danych graficznych pochodzących z komputerowych systemów wizyjnych WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I KOMPETENCJI wiedza z zakresu reprezentacji cyfrowej obrazów, rastrowej i wektorowej grafiki komputerowej przedmioty: Systemy wizyjne, Grafika inżynierska, Podstawy wizyjnej grafiki komputerowej EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU Wiedza W W ma specjalistyczną wiedzę odnośnie pojęć z zakresu grafiki komputerowej rastrowej i wektorowej zna algorytmy służące przetwarzaniu danych graficznych K_W4 K_W8 K_W zna przykładowe programy do obróbki grafiki wektorowej i rastrowej Umiejętności

5 U U K potrafi stosować algorytmy obróbki grafiki rastrowej w celu osiągnięcia założonego rezultatu (filtracja, usuwanie zakłóceń itp.) potrafi zamodelować obiekt w przestrzeni 3D, dokonać jego transformacji (translacja, skalowanie, obrót) i wyrenderować jego rzut na płaszczyznę D potrafi korzystać z aplikacji do tworzenia i edytowania grafiki rastrowej (np. Adobe Photoshop, GIMP i in.) i wektorowej (np. Corel Draw, InkScape i in.) Kompetencje społeczne rozumie konieczność ciągłego dokształcania związanego z rozwojem technologii i opracowywaniem i publikowaniem nowych protokołów, standardów i norm K_U K_U8 K_ K K_K K_ TREŚCI KSZTAŁCENIA (PROGRAMOWE) Podstawowe pojęcia i definicje. Cyfrowe reprezentacje kolorów (RGB, CMYK, HSV, HSL, lab i inne). Konwersje między modelami barw oraz konwersja obrazów kolorowych d Funkcje programów do obróbki grafiki rastrowej na na przykładzie wybranych aplikacji graficznych (np. Adobe Photoshop, GIMP): Praca z warstwami. Warstwy dopasowania. Maski. Kanały. Ścieżki. Filtry kolorów. Funkcje programów do obróbki grafiki wektorowej na przykładzie wybranych aplikacji grafiki wektorowej (np. Corel Draw, InkScape): definiowanie obiektów, podstawowe transformacje, rzutowanie Przygotowanie grafiki rastrowej i wektorowej do druku i na potrzeby prezentacji. Tworzenie efektownych prezentacji (np. MS Power Point, dostępne pakiety Latex - Beamer, Slideroll Gallery AV) Podstawy obróbki materiałów wideo (kompresja, montaż, zmiana ścieżki dźwiękowej, dodawanie efektów) Podstawowe pojęcia i definicje. Cyfrowe reprezentacje kolorów (RGB, CMYK, HSV, HSL, lab i inne). Funkcje programów do obróbki grafiki rastrowej na na przykładzie wybranych aplikacji graficznych (np. Adobe Photoshop, GIMP): Praca z warstwami. Warstwy dopasowania. Maski. Kanały. Ścieżki. Funkcje Filtry kolorów. programów do obróbki grafiki wektorowej na przykładzie wybranych aplikacji grafiki wektorowej (np. Corel Draw, InkScape): definiowanie obiektów, podstawowe transformacje, rzutowanie Przygotowanie grafiki rastrowej i wektorowej do druku i na potrzeby prezentacji. Tworzenie efektownych prezentacji (np. MS Power Point, dostępne pakiety Latex - Beamer, Slideroll Gallery AV) Podstawy obróbki materiałów wideo (kompresja, montaż, zmiana ścieżki dźwiękowej, dodawanie efektów) WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Opis Egzamin/ Prace Projekty Aktywność na zajęciach

6 W W U U K K ma specjalistyczną wiedzę odnośnie pojęć z zakresu grafiki komputerowej rastrowej i wektorowej zna algorytmy służące przetwarzaniu danych graficznych zna przykładowe programy do obróbki grafiki wektorowej i rastrowej potrafi stosować algorytmy obróbki grafiki rastrowej w celu osiągnięcia założonego rezultatu (filtracja, usuwanie zakłóceń itp.) potrafi zamodelować obiekt w przestrzeni 3D, dokonać jego transformacji (translacja, skalowanie, obrót) i wyrenderować jego rzut na płaszczyznę D potrafi korzystać z aplikacji do tworzenia i edytowania grafiki rastrowej (np. Adobe Photoshop, GIMP i in.) i wektorowej (np. Corel Draw, InkScape i in.) rozumie konieczność ciągłego dokształcania związanego z rozwojem technologii i opracowywaniem i publikowaniem nowych protokołów, standardów i norm OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Stacjonarne Niestacjonarne Godziny zajęć dydaktycznych zgodnie z planem studiów 3 8 Praca własna studenta Suma ECTS LITERATURA 3 Podstawowa S. Powers, Grafika w internecie, Wyd. Helion, Gliwice, R. Zimek, Ł. Oberlan, ABC grafiki komputerowej, Helion, Gliwice, 4 Uzupełniajaca J. Gumster, R. Shimonski, GIMP Biblia,, Helion. A. Tomaszewska, Inkscape. praktyczne, Helion, 8 J. Pasek, Grafika wektorowa. Szkolenie podstawowe, Helion,

7 PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W GŁOGOWIE INSTYTUT POLITECHNICZNY SYLABUS/KARTA PRZEDMIOTU INFORMACJE PODSTAWOWE O PRZEDMIOCIE Nazwa przedmiotu (modułu) Podstawy wizyjnej grafiki komputerowej Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot Instytut Politechniczny przedmiotu Poziom kształcenia Studia I stopnia Kierunek studiów Automatyka i Robotyka Moduł kształcenia Specjalnościowy Semestr V Profil studiów Praktyczny Specjalność Język wykładowy Polski Forma zaliczenia Egzamin Wizualizacja Procesów Przemysłowych WYMIAR GODZINOWY ZAJĘĆ ORAZ INDYWIDUALNEJ PRACY WŁASNEJ STUDENTA Wykład 5 Wykład Laboratorium 3 Laboratorium 8 Inna forma (jaka) Inna forma (jaka) Razem 45 Razem 7 Praca własna studenta 5 Praca własna studenta 3 Razem 5 Razem 5 ECTS ECTS CEL PRZEDMIOTU zapoznanie studentów z algorytmami z obszaru rastrowej grafiki komputerowej stosowanymi w torze wizyjnym WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I KOMPETENCJI podstawowa wiedza z zakresu akwizycji obrazów, grafiki komputerowej i jej zastosowań w obszarach inżynierskich przedmioty: Grafika inżynierska, Systemy wizyjne EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU Wiedza W ma wiedzę odnośnie podstawowych pojęć z zakresu rastrowej grafiki komputerowej W zna i rozumie działanie algorytmów przetwarzania obrazów w postaci rastrowej (operacje kontekstowe, bezkontekstowe, segmentacja, operacje morfologiczne) K_ K_W ma wiedzę odnośnie stosowania algorytmów przetwarzania obrazów w zastosowaniach wizyjnych Umiejętności

8 U U K potrafi zmienić rozmiar, rozdzielczość, stosowany model koloru i inne podstawowe parametry obrazu cyfrowego potrafi wymienić, scharakteryzować i zastosować algorytmy przetwarzania obrazów rastrowych (wyostrzanie, rozmywanie, usuwanie szumów itp., korzystanie z histogramów, progowanie, operacje morfologiczne) stosowane w toku działania toru wizyjnego potrafi zaproponować użycie konkretnych metod i algorytmów przetwarzania obrazu do konkretnej aplikacji Kompetencje społeczne rozumie konieczność ciągłego dokształcania związanego z rozwojem technologii i opracowywaniem i publikowaniem nowych protokołów, standardów i norm K_U K_U K_ K K_K K_ TREŚCI KSZTAŁCENIA (PROGRAMOWE) Podstawy grafiki rastrowej. Parametry obrazu: rozmiar, rozdzielczość, model koloru. Konwersja obrazów kolorowych na odcienie szarości i obrazy binarne Algorytmy przetwarzania obrazów: metody bezkontekstowe (operacje arytmetyczne, nieliniowe, modyfikacje bazujące na histogramie), kontekstowe (filtracja górno- i dolno-przepustowa,usuwanie szumów, Praktyczne wykrywanie przetwarzanie krawędzi, grafiki wyostrzanie, rastrowej: Praca filtr medianowy), z warstwami. segmentacja Warstwy dopasowania. obiektów (progowanie, Maski. Kanały. Ścieżki. Filtry Podstawy grafiki rastrowej. Parametry obrazu: rozmiar, rozdzielczość, model koloru. Konwersja obrazów kolorowych na odcienie szarości i obrazy binarne Algorytmy przetwarzania obrazów: metody bezkontekstowe (operacje arytmetyczne, nieliniowe, modyfikacje bazujące na histogramie), kontekstowe (filtracja górno- i dolno-przepustowa,usuwanie szumów, wykrywanie krawędzi, wyostrzanie, filtr medianowy), segmentacja obiektów (progowanie, algorytm Otsu, zastosowanie algorytmów k-means i fuzzy c-means w segmentacji), operacje morfologiczne (erozja, dylatacja, otwarcie/zamknięcie, operacje Top-Hat i Bottom-Hat) Praktyczne przetwarzanie grafiki rastrowej: Praca z warstwami. Warstwy dopasowania. Maski. Kanały. Ścieżki. Filtry WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA 8

9 W W U U K K Opis Egzamin/ Aktywność Prace Projekty na zajęciach kontrolne Waga w werfikacji efektów kształcenia 8% % % ma wiedzę odnośnie podstawowych pojęć z zakresu rastrowej grafiki komputerowej zna i rozumie działanie algorytmów przetwarzania obrazów w postaci rastrowej (operacje kontekstowe, bezkontekstowe, segmentacja, operacje morfologiczne) ma wiedzę odnośnie stosowania algorytmów przetwarzania obrazów w zastosowaniach wizyjnych potrafi zmienić rozmiar, rozdzielczość, stosowany model koloru i inne podstawowe parametry obrazu cyfrowego potrafi wymienić, scharakteryzować i zastosować algorytmy przetwarzania obrazów rastrowych (wyostrzanie, rozmywanie, usuwanie szumów itp., korzystanie z histogramów, progowanie, operacje potrafi zaproponować użycie konkretnych metod i algorytmów przetwarzania obrazu do konkretnej aplikacji rozumie konieczność ciągłego dokształcania związanego z rozwojem technologii i opracowywaniem i publikowaniem nowych protokołów, standardów i norm OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Stacjonarne Niestacjonarne Godziny zajęć dydaktycznych zgodnie z planem studiów 45 7 Praca własna studenta 5 3 Suma 5 5 ECTS LITERATURA 3 Podstawowa M. Jankowski, Elementy grafiki komputerowej, WNT, Warszawa, Peter I. Corke, Robotics, Vision and Control Fundamental Algorithms in MATLAB, Springer, Uzupełniajaca E. Rafajłowicz (red.) Algorytmy przetwarzania obrazów i wstęp do pracy z biblioteką OpenCV, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, J. D. Foley, A. van Dam, S. K. Feiner, J. F. Hughes i R. L. Philips, Wprowadzenie do grafiki komputerowej, WNT, Warszawa, R. Zimek, Ł. Oberlan, ABC grafiki komputerowej, Helion, Gliwice, 4

10 PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W GŁOGOWIE INSTYTUT POLITECHNICZNY SYLABUS/KARTA PRZEDMIOTU INFORMACJE PODSTAWOWE O PRZEDMIOCIE Nazwa przedmiotu (modułu) Sensoryka i urządzenia wykonawcze automatyki przedmiotu Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot Instytut Politechniczny Poziom kształcenia Studia I stopnia Kierunek studiów Automatyka i Robotyka Moduł kształcenia Specjalnościowy Semestr VI Profil studiów Praktyczny Specjalność Język wykładowy Polski Forma zaliczenia Zaliczenie z oceną WYMIAR GODZINOWY ZAJĘĆ ORAZ INDYWIDUALNEJ PRACY WŁASNEJ STUDENTA Wykład 5 Wykład 8 Laboratorium 3 Laboratorium Inna forma (jaka) Wizualizacja Procesów Przemysłowych Inna forma (jaka) Razem 45 Razem 7 Praca własna studenta 5 Praca własna studenta 3 Razem Razem 57 ECTS ECTS CEL PRZEDMIOTU Zapoznanie studentów z budową i zasadą działania czujników stosowanych w robotyce i automatyce. Układy wykonawcze w automatyce. Znajomość torów pomiarowych dla wyżej wymienionych czujników oraz urządzeń gromadzących dane z czujników. WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I KOMPETENCJI Podstawy programowania PLC. Posiadanie podstawowych informacji związanych z pomiarem wielkości nieelektrycznych EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU W W Wiedza ma elementarną wiedzę w zakresie fizyki dotyczącą mechaniki, termodynamiki, optyki, elektryczności i magnetyzmu oraz fizyki ciała stałego, włączając wiedzę konieczną do zrozumienia podstawowych zjawisk fizycznych występujących w układach regulacji ma elementarną wiedzę o metodach, przyrządach i układach pomiarowych stosowanych do pomiaru wybranych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych ma wiedzę o podstawowych rodzajach i strukturach układów regulacji automatycznej: () rozumie konieczność konstruowania opisu matematycznego systemu dla potrzeb projektowania układów regulacji, () posiada podstawową wiedzę w zakresie metod projektowania układów regulacji, (3) ma elementarną wiedzę związaną ze sterowaniem systemami dyskretnymi i ciągłymi Umiejętności K_W8 K_W

11 U U K potrafi przygotować dokumentację oraz prezentację ustną dotyczącą realizacji stawianego zadania inżynierskiego, korzystając z odpowiednich techniki i narzędzi informacyjnokomunikacyjnych potrafi: () wykonać pomiary podstawowych wielkości elektrycznych, () opracować otrzymane wyniki pomiarów, (3) określić błędy i niepewności pomiarów potrafi projektować proste układy cyfrowej regulacji automatycznej, dobierać regulatory i ich parametry, czujniki pomiarowe i urządzenia wykonawcze Kompetencje społeczne ma świadomość permanentnego rozwoju i wpływu nowoczesnych metod i technik inżynierskich w obszarze automatyki i robotyki na wzrost poziomu cywilizacyjnego K_U K K_K TREŚCI KSZTAŁCENIA (PROGRAMOWE) Realizacja pomiarów, metody pomiarowe, elementy toru pomiarowego Niedokładność pomiaru, rodzaje uchybów, opracowanie wyników pomiaru Sensory używane w automatyce procesów Dobór napędów w układach automatyki Napędy elektryczne Napędy pneumatyczne Napędy hydrauliczne Układy hybrydowe stosowane w napędach Pozostałe czujniki używane w robotyce oraz automatyce (laserowe, inteligentne itp.) Realizacja pomiarów, metody pomiarowe, elementy toru pomiarowego Niedokładność pomiaru, rodzaje uchybów, opracowanie wyników pomiaru Sensory używane w automatyce procesów Dobór napędów w układach automatyki Napędy elektryczne 5 3

12 Napędy pneumatyczne Napędy hydrauliczne Układy hybrydowe stosowane w napędach Pozostałe czujniki używane w robotyce oraz automatyce (laserowe, inteligentne itp.) WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA 8 W W U U K K Opis Egzamin/ Aktywność Prace Projekty na zajęciach kontrolne Waga w werfikacji efektów kształcenia 7% % % ma elementarną wiedzę w zakresie fizyki dotyczącą mechaniki, termodynamiki, optyki, elektryczności i magnetyzmu oraz fizyki ciała stałego, włączając wiedzę konieczną do zrozumienia podstawowych ma elementarną wiedzę o metodach, przyrządach i układach pomiarowych stosowanych do pomiaru wybranych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych ma wiedzę o podstawowych rodzajach i strukturach układów regulacji automatycznej: () rozumie konieczność konstruowania opisu matematycznego systemu dla potrzeb projektowania układów potrafi przygotować dokumentację oraz prezentację ustną dotyczącą realizacji stawianego zadania inżynierskiego, korzystając z odpowiednich techniki i narzędzi informacyjno-komunikacyjnych potrafi: () wykonać pomiary podstawowych wielkości elektrycznych, () opracować otrzymane wyniki pomiarów, (3) określić błędy i niepewności pomiarów potrafi projektować proste układy cyfrowej regulacji automatycznej, dobierać regulatory i ich parametry, czujniki pomiarowe i urządzenia wykonawcze ma świadomość permanentnego rozwoju i wpływu nowoczesnych metod i technik inżynierskich w obszarze automatyki i robotyki na wzrost poziomu cywilizacyjnego OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Stacjonarne Niestacjonarne Godziny zajęć dydaktycznych zgodnie z planem studiów 45 7 Praca własna studenta Suma ECTS LITERATURA Podstawowa. Turowski J., Podstawy mechatroniki. Łódź 8. Nawrocki W., Sensory i systemy pomiarowe. Poznań Uzupełniajaca 3. Miłek M.: Pomiary wielkości nieelektrycznych metodami elektrycznymi. Wyd. Polit. Zielonogórskiej, Zielona Góra 8

13 PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W GŁOGOWIE INSTYTUT POLITECHNICZNY SYLABUS/KARTA PRZEDMIOTU INFORMACJE PODSTAWOWE O PRZEDMIOCIE Nazwa przedmiotu (modułu) Systemy nadzorowania i wizualizacji procesów przemysłowych Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot Instytut Politechniczny przedmiotu Poziom kształcenia Studia I stopnia Kierunek studiów Automatyka i Robotyka Moduł kształcenia Specjalnościowy Semestr VI Profil studiów Praktyczny Specjalność Język wykładowy Polski Forma zaliczenia Egzamin Wizualizacja Procesów Przemysłowych WYMIAR GODZINOWY ZAJĘĆ ORAZ INDYWIDUALNEJ PRACY WŁASNEJ STUDENTA Wykład 5 Wykład 5 Laboratorium Laboratorium Inna forma (jaka)-projekt 5 Inna forma (jaka) - Projekt Razem 45 Razem 7 Praca własna studenta 5 Praca własna studenta 33 Razem Razem ECTS ECTS CEL PRZEDMIOTU zapoznanie studentów z systemami SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) ukształtowanie podstawowych umiejętności w zakresie zrozumienia konieczności implementacji systemów wizualizacji procesów ukształtowanie elementarnych umiejętności projektowania systemów wizualizacji proceów z zastosowaniem WonderWare InTouch WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I KOMPETENCJI Podstawy teorii sygnałów i systemów dynamicznych, Podstawy regulacji automatycznej Podstawowa wiedza i umiejętności w zakresie teorii sygnałów i systemów dynamicznych, podstaw regulacji automatycznej EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU Wiedza W Rozumie potrzebę implementacji systemów wizualizacji procesów W K_W

14 Umiejętności U U Potrafi określić sposób projektowania systemu wizualizacji procesów z zastosowaniem Astradaa HMI CFG Posiada elementarne umiejętności w zakresie implementacji systemów wizualizacji procesów z zastosowaniem Wonderware Intouch K_U8 K Potrafi samodzielnie zaprojektować prosty system wizualizacji danego systemu rozumie potrzebę dalszego samorozwoju zawodowego Kompetencje społeczne K K_K K_ TREŚCI KSZTAŁCENIA (PROGRAMOWE) Wprowadzenie do Astradaa HMI CFG / Implementacja interakcji z użytkownikiem / Definiowanie i wykorzystywanie zmiennych / Programowanie skryptów / Integracja InTouch ze sterownikami PLC / Implementacja trendów bieżących i historycznych / Alarmy: hierarchia i implementacja / Integracja InTouch SCADA z programami zewnętrznymi / Przykład zaawansowanego projektu / Wprowadzenie do Astradaa HMI CFG 5 5/5 / Implementacja interakcji z użytkownikiem / Definiowanie i wykorzystywanie zmiennych / Programowanie skryptów /

15 Integracja InTouch ze sterownikami PLC Implementacja trendów bieżących i historycznych Alarmy: hierarchia i implementacja Integracja InTouch SCADA z programami zewnętrznymi Przykład zaawansowanego projektu WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA / / / / / / W W U U K K Opis Egzamin/ Aktywność Prace Projekty na zajęciach kontrolne Waga w werfikacji efektów kształcenia 7% % % Rozumie potrzebę implementacji systemów wizualizacji procesów Potrafi określić sposób projektowania systemu wizualizacji procesów z zastosowaniem Astradaa HMI CFG Posiada elementarne umiejętności w zakresie implementacji systemów wizualizacji procesów z zastosowaniem Wonderware Intouch Potrafi samodzielnie zaprojektować prosty system wizualizacji danego systemu rozumie potrzebę dalszego samorozwoju zawodowego OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Stacjonarne Niestacjonarne Godziny zajęć dydaktycznych zgodnie z planem studiów 45 7 Praca własna studenta Suma ECTS 5 33 LITERATURA 3 Podstawowa Witczak M., Sterowanie i wizualizacja systemów, PWSZ w Głogowie, Głogów, Dzierżek K., Programowanie sterowników GE Fanuc, Wyd. Pol. Biał., 7 Kwaśniewski J., Sterowniki PLC w praktyce inżynierskiej, BTC, Legionowo, 8 Uzupełniajaca

16 PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W GŁOGOWIE INSTYTUT POLITECHNICZNY SYLABUS/KARTA PRZEDMIOTU INFORMACJE PODSTAWOWE O PRZEDMIOCIE Nazwa przedmiotu (modułu) Systemy produkcyjne komputerowo zintegrowane przedmiotu Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot Instytut Politechniczny Poziom kształcenia Studia I stopnia Kierunek studiów Automatyka i Robotyka Moduł kształcenia Specjalnościowy Semestr VI Profil studiów Praktyczny Specjalność Język wykładowy Polski Forma zaliczenia Egzamin WYMIAR GODZINOWY ZAJĘĆ ORAZ INDYWIDUALNEJ PRACY WŁASNEJ STUDENTA Wykład 5 Wykład Wizualizacja Procesów Przemysłowych Laboratorium 3 Laboratorium 8 Inna forma (jaka) 5 Inna forma (jaka) Razem Razem 3 Praca własna studenta 4 Praca własna studenta 4 Razem Razem ECTS 4 ECTS 4 CEL PRZEDMIOTU Celem przedmiotu jest poznanie podstawowych komponentów zintegrowanych systemów rodukcyjnych oraz zapoznanie z metodami optymalizacji struktury systemów produkcyjnych, w szczególności Elastycznych Systemów Produkcyjnych WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I KOMPETENCJI Programowanie sterowników PLC, systemy operacyjne EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU W W Wiedza ma wiedzę w zakresie zastosowania dedykowanego oprogramowania i oprzyrządowania wykorzystywanego do projektowania układów automatyki w zakresie: () programowalnych sterowników logicznych (PLC), () charakterystyk ma uporządkowaną wiedzę ogólną w zakresie urządzeń automatyki przemysłowej i sieci przemysłowych, znając ich systematykę, stosowane standardy oraz symbole stosowane do ich przedstawiania K_W K_W4 K_W K_W posiada specjalistyczną wiedzę w zakresie wybranej specjalności Umiejętności

17 U U K K potrafi przygotować dokumentację oraz prezentację ustną dotyczącą realizacji stawianego zadania inżynierskiego, korzystając z odpowiednich techniki i narzędzi informacyjnokomunikacyjnych potrafi zaprojektować prosty układ sterowania z zastosowaniem programowalnych sterowników logicznych (PLC) poprzez: () zastosowanie podstawowych struktury i języków umożliwiających opis funkcjonowania PLC, (b) weryfikację poprawności opisu funkcjonowania prostego układu sterowania. Kompetencje społeczne świadomie odpowiada za pracę własną oraz przestrzega zasad określających pracę w zespole rozumie potrzebę jasnego formułowania informacji związanych z osiągnięciami techniki w dyscyplinie automatyka i robotyka K_U K_U4 K_K K_K4 TREŚCI KSZTAŁCENIA (PROGRAMOWE) Systemy produkcyjne komputerowo zintegrowane - definicja podstawowe komponenty PLC, mikrokontrolery, sieci przemysłowe: budowa i zastosowania Programowanie PLC i mikrokontrolerów Elastyczne Systemy Produkcyjne - podstawowe własności, systemy montażowe Optymalizacja struktury Elastycznych Systemów Montażowych: programowanie liniowe z ograniczeniami Programowanie PLC i mikrokontrolerów Systemy produkcyjne komputerowo zintegrowane - definicja podstawowe komponenty PLC, mikrokontrolery, sieci przemysłowe: budowa i zastosowania Elastyczne Systemy Produkcyjne - podstawowe własności, systemy montażowe Optymalizacja struktury Elastycznych Systemów Montażowych: programowanie liniowe z ograniczeniami WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Opis Egzamin/ Prace kontrolne Projekty Aktywność na zajęciach

18 W W U U K K ma wiedzę w zakresie zastosowania dedykowanego oprogramowania i oprzyrządowania wykorzystywanego do projektowania układów automatyki w zakresie: () programowalnych ma uporządkowaną wiedzę ogólną w zakresie urządzeń automatyki przemysłowej i sieci przemysłowych, znając ich systematykę, stosowane standardy oraz symbole stosowane do ich posiada specjalistyczną wiedzę w zakresie wybranej specjalności potrafi przygotować dokumentację oraz prezentację ustną dotyczącą realizacji stawianego zadania inżynierskiego, korzystając z odpowiednich techniki i narzędzi informacyjno-komunikacyjnych potrafi zaprojektować prosty układ sterowania z zastosowaniem programowalnych sterowników logicznych (PLC) poprzez: () zastosowanie podstawowych struktury i języków umożliwiających świadomie odpowiada za pracę własną oraz przestrzega zasad określających pracę w zespole rozumie potrzebę jasnego formułowania informacji związanych z osiągnięciami techniki w dyscyplinie automatyka i robotyka OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Stacjonarne Niestacjonarne Godziny zajęć dydaktycznych zgodnie z planem studiów 3 Praca własna studenta Suma ECTS LITERATURA Podstawowa Sawik T. : Production Planning and Scheduling in Flexible Assembly Systems, Springer, Berlin, Kowalewski, H.: Automatyzacja dyskretnych procesów produkcyjnych. WNT, Warszawa, 84. Uzupełniajaca Broel-Plater, B.: Układy wykorzystujące sterowniki PLC. Projektowanie algorytmów sterowania. Wydawnictwo MIKOM, Warszawa

19 PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W GŁOGOWIE INSTYTUT POLITECHNICZNY SYLABUS/KARTA PRZEDMIOTU INFORMACJE PODSTAWOWE O PRZEDMIOCIE Nazwa przedmiotu (modułu) Systemy przetwarzania numerycznego i symbolicznego przedmiotu Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot Instytut Politechniczny Poziom kształcenia Studia I stopnia Kierunek studiów Automatyka i Robotyka Moduł kształcenia Specjalnościowy Semestr V Profil studiów Praktyczny Specjalność Wizualizacja Procesów Przemysłowych Język wykładowy Polski Forma zaliczenia Egzamin WYMIAR GODZINOWY ZAJĘĆ ORAZ INDYWIDUALNEJ PRACY WŁASNEJ STUDENTA Wykład 5 Wykład Laboratorium 5 Laboratorium Inna forma (jaka) 5 Inna forma (jaka) Razem 45 Razem 7 Praca własna studenta Praca własna studenta 35 Razem 5 Razem ECTS ECTS CEL PRZEDMIOTU Poznanie możliwości i obszarów zastosowań obliczeń symbolicznych. Wady i zalety oraz różnice w porónaniu z obliczeniami numerycznymi WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I KOMPETENCJI Pozdstawowa wiedza z zakresu metod numerycznych EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU Wiedza W Zna zasady obliczeń symbolicznych oraz podsatwy algebry komputerowej W Zna pakiety oprogramowania do obliczeń numeryczny i symbolicznych: Matlab i Maple. K_W K_W4 K_W5 Zna róznice i podobieństwa oraz podstawy technik obliczeniowych numerycznych i symbolicznycjh Umiejętności

20 U U K Potrafi skonstruować zadania obliczeniowe w programie Matlab oraz własne biblioteki funkcji i procedur w programie Maple Potrafi numerycznie i symbolicznie rozwiązać układ równań różniczkowych i ocenić uzyskane wyniki Potrafi stworzyć i przetestować algorytm obliczeniowy w wskazać błędy oraz ich przyczyny Kompetencje społeczne Potrafi pracować zespołowo, rozumie konieczność systematycznej pracy, postępuje etycznie K_U K_U5 K K_K K_K TREŚCI KSZTAŁCENIA (PROGRAMOWE) Wiadmości ogólne o paketach Matlab i Maple, istalacja, uruchamianie i podstawowe funcjonalności systemów Elementy programowania, konteksty, pakiety konstrukcja pakietów i zastosowanie do tworzenia bibliotek. Przykłady konstrukcji procedur, modułów i pakietów Zastosowanie obliczen symbolicznych w praktyce, zastosowanie do budwy algorytmów sterowania Błędy obliczeń numerycznych, ich źródła, sposób oceny i możliwości minimalizacji Błedy i problemy obliczeń symbolicznych. Wiadmości ogólne o paketach Matlab i Maple, istalacja, uruchamianie i podstawowe funcjonalności systemów Elementy programowania, konteksty, pakiety konstrukcja pakietów i zastosowanie do tworzenia bibliotek. Przykłady konstrukcji procedur, modułów i pakietów Zastosowanie obliczen symbolicznych w praktyce, zastosowanie do budwy algorytmów sterowania Błędy obliczeń numerycznych, ich źródła, sposób oceny i możliwości minimalizacji Błedy i problemy obliczeń symbolicznych. WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Opis Egzamin/ Aktywność Prace Projekty na zajęciach kontrolne Waga w werfikacji efektów kształcenia 7% % %

21 W W U U K K Zna zasady obliczeń symbolicznych oraz podsatwy algebry komputerowej Zna pakiety oprogramowania do obliczeń numeryczny i symbolicznych: Matlab i Maple. Zna róznice i podobieństwa oraz podstawy technik obliczeniowych numerycznych i symbolicznycjh Potrafi skonstruować zadania obliczeniowe w programiematlab oraz własne biblioteki funkcji i procedur w programie Maple Potrafi numerycznie i symbolicznie rozwiązać układ równań różniczkowych i ocenić uzyskane wyniki Potrafi stworzyć i przetestować algorytm obliczeniowy w wskazać błędy oraz ich przyczyny Potrafi pracować zespołowo, rozumie konieczność systematycznej pracy, postępuje etycznie OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Stacjonarne Niestacjonarne Godziny zajęć dydaktycznych zgodnie z planem studiów 45 7 Praca własna studenta Suma ECTS 5 35 LITERATURA Krowiak A.: Maple. Podręcznik, Helion 4 Podstawowa Szukiewicz M.:Program Maple w obliczeniach inżynierskich i naukowych, Helion Uzupełniajaca Dubin D.:, Numerical and analytical methods for scientists and engineers using Mathematica, Wiley 3 Monagan M.B.:, Maple Advanced Programming Guide, 3

22 PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W GŁOGOWIE INSTYTUT POLITECHNICZNY SYLABUS/KARTA PRZEDMIOTU INFORMACJE PODSTAWOWE O PRZEDMIOCIE Nazwa przedmiotu (modułu) Wizja maszynowa w automatyzacji i robotyzacji Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot Instytut Politechniczny przedmiotu Poziom kształcenia Studia I stopnia Kierunek studiów Automatyka i Robotyka Moduł kształcenia Specjalnościowy Semestr VII Profil studiów Praktyczny Wizualizacja Procesów Specjalność Przemysłowych Język wykładowy Polski Forma zaliczenia Egzamin WYMIAR GODZINOWY ZAJĘĆ ORAZ INDYWIDUALNEJ PRACY WŁASNEJ STUDENTA Wykład 5 Wykład Laboratorium 3 Laboratorium 8 Inna forma (jaka) Inna forma (jaka) Razem 45 Razem 7 Praca własna studenta 5 Praca własna studenta 3 Razem 5 Razem 5 ECTS ECTS CEL PRZEDMIOTU rozszerzenie wiedzy studentów odnośnie zastosowań systemów wizyjnych w procesie sterowania robotem i zespołem robotów zapoznanie studentów z zaawansowanymi algorytmami przetwarzania obrazów, w tym ekstrakcji cech obiektów i klasyfikacji podczas działania systemu wizyjnego zapoznanie studentów z zagadnieniem stereowizji zapoznanie studentów z problemem rozpoznawania ruchu (określanie kierunku, zwrotu, prędkości, przewidywanie położenia, zastosowanie filtru Kalmana) WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I KOMPETENCJI wiedza z zakresu reprezentacji cyfrowej obrazów, rastrowej i wektorowej grafiki komputerowej przedmioty: Systemy wizyjne, Podstawy wizyjnej grafiki komputerowej, Metody przetwarzania danych graficznych Wiedza W potrafi scharakteryzować proces sterowania manipulatorem w oparciu o system wizyjny W potrafi opisać zagadnienie stereowizji i określić obszary jej zastosowań w robotyce K_ K_W3 K_W8

23 K_ K_W3 K_W8 K_W K_W zna zagadnienia związane z zadaniami rozpoznawania ruchu obiektów, jego opisu oraz sposoby wykorzystania tej informacji w systemie sterowania U Umiejętności potrafi zaproponować dobór elementów składowych systemu wizyjnego spełniającego zadawane wymagania U potrafi zintegrować system wizyjny z działającymi systemami automatyki i robotyki K_U K_U5 K_ K Kompetencje społeczne rozumie konieczność ciągłego dokształcania związanego z rozwojem technologii i opracowywaniem i publikowaniem nowych protokołów, standardów i norm K K_K K_ TREŚCI KSZTAŁCENIA (PROGRAMOWE) Charakterystyka i architektura systemu wizyjnego. Konfiguracje kamery. Parametry systemu. Potencjalne zastosowania. Działanie toru wizyjnego. Wyzwania i problemy. Integracja systemu wizyjnego z urządzeniami wykonawczymi (robotami mobilnymi, manipulatorami przemysłowymi, urządzeniami automatyki sterowanymi cyfrowo). Segmentacja obiektów. Podstawy ekstrakcji i selekcji cech obiektów. Własności procesu ekstrakcji/ selekcji. Cechy geometryczne i topologiczne. Metody opisu konturu. Normalizacja i standaryzacja Cech. Analiza składników głównych (PCA). Metody rozpoznawania wzorców. Metoda dopasowania wzorca. Klasyfikatory statystyczne. Algorytmy minimalno odległościowe. Metody sztucznej inteligencji w zadaniach klasyfikacji. Stereowizja. Jednoczesne stosowanie kamer. Rekonstrukcja sceny. Integracja kamery D z czujnikiem odległości (czujniki i/ D, wykorzystanie sterownika Kinect) Akwizycja meteriału wideo. Rozpoznawanie i opis ruchu obiektów. Zastosowanie filtra Kalmana do estymacji parametrów ruchu. Charakterystyka i architektura systemu wizyjnego. Konfiguracje kamery. Parametry systemu. Potencjalne zastosowania. Działanie toru wizyjnego. Wyzwania i problemy. Integracja systemu wizyjnego Segmentacja z urządzeniami obiektów. Podstawy wykonawczymi ekstrakcji (robotami i selekcji mobilnymi, cech obiektów. manipulatorami Własności procesu przemysłowymi, ekstrakcji/ selekcji. Cechy geometryczne i topologiczne. Metody opisu konturu. Normalizacja i standaryzacja Metody Cech. Analiza rozpoznawania składników wzorców. głównych Metoda (PCA). dopasowania wzorca. Klasyfikatory statystyczne. Algorytmy minimalno odległościowe. Metody sztucznej inteligencji w zadaniach klasyfikacji. Stereowizja. Jednoczesne stosowanie kamer. Rekonstrukcja sceny. Integracja kamery D z czujnikiem odległości (czujniki i/ D, wykorzystanie sterownika Kinect)

24 Akwizycja meteriału wideo. Rozpoznawanie i opis ruchu obiektów. Zastosowanie filtra Kalmana do estymacji parametrów ruchu. WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA 3 8 W W U U K K Opis Egzamin/ Aktywność Prace Projekty na zajęciach kontrolne Waga w werfikacji efektów kształcenia 8% % % potrafi scharakteryzować proces sterowania manipulatorem w oparciu o system wizyjny potrafi opisać zagadnienie stereowizji i określić obszary jej zastosowań w robotyce zna zagadnienia związane z zadaniami rozpoznawania ruchu obiektów, jego opisu oraz sposoby wykorzystania tej informacji w systemie sterowania potrafi zaproponować dobór elementów składowych systemu wizyjnego spełniającego zadawane wymagania potrafi zintegrować system wizyjny z działającymi systemami automatyki i robotyki rozumie konieczność ciągłego dokształcania związanego z rozwojem technologii i opracowywaniem i publikowaniem nowych protokołów, standardów i norm OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Stacjonarne Niestacjonarne Godziny zajęć dydaktycznych zgodnie z planem studiów 45 7 Praca własna studenta Suma ECTS LITERATURA 3 Podstawowa P. I. Corke, Robotics, Vision and Control Fundamental Algorithms in MATLAB, Springer, M. Wysocki i T. Kapuściński, Systemy wizyjne, Rzeszów, 3 Uzupełniajaca P. I. Corke, VISUAL CONTROL OF ROBOTS: High-Performance Visual Servoing, D. H. Ballard, C. M. Brown, Computer Vision, Prentice Hall, New York, 8. B. K. P. Horn, Robot Vision, MIT Press, McGraw Hill, 8