Опис освітньо-наукової програми
Об’єкт діяльності: об’єкти і процеси автоматизованого керування (технологічні процеси, виробництва, організаційні структури), технічне, інформаційне, математичне, програмне та організаційне забезпечення систем автоматизації та робототехнічних систем у різних галузях.
Цілі навчання: набуття здатності розв’язувати комплексні проблеми професійної та/або дослідницько-інноваційної діяльності у сфері автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій, що передбачає глибоке переосмислення наявних та створення нових цілісних знань та/або професійної практики.
Теоретичний зміст предметної області: поняття, принципи, теорії автоматичного керування, розроблення систем автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій.
Методи, методики та технології: сучасні методи теоретичних та експериментальних досліджень, синтезу, проектування, налагодження систем автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій; методи математичного і комп’ютерного моделювання, прийняття рішень та аналізу даних, сучасні цифрові технології, методи та технології управління науковими проектами, методики педагогічної діяльності у освіті. Інструменти та обладнання: мікропроцесорні засоби, компоненти інтернету речей, інтелектуальні мехатронні компоненти, спеціалізоване програмне забезпечення і технічні засоби для проектування, розроблення і експлуатації систем автоматизації та робототехнічних систем.
Підготовка докторів філософії за спеціальністю 151 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології» в ХНУРЕ відрізняється від підготовки подібних фахівців в інших закладах вищої освіти за рахунок формування науково-технічного світогляду фахівця, яке буде включати обов’язкову тріаду – автоматизація проектування, автоматизація технології, автоматизація виробництва, яка забезпечить методологічну підготовку в сфері комп’ютеризованих систем управління виробничими, технологічними та комплексними процесами, що стане основою для практичної реалізації завдань автоматизації та створення комп’ютерно-інтегрованих технологій, промислової автоматики. Акцент у навчальних планах та програмах дисциплін зроблено на особливостях, притаманних для приладобудівної галузі та кіберфізичних виробництв.
Тематика наукових досліджень
- Методи створення АСК процесами та комплексами різного призначення.
- Формалізація завдань керування складними організаційно-технічними об’єктами та комплексами, розроблення критеріїв оцінювання якості їх функціонування.
- Моделювання об’єктів та систем керування (статичні та динамічні, стохастичні та імітаційні, логіко-динамічні тощо моделі).
- Інформаційне та програмне забезпечення АСК організаційно-технічними об’єктами та комплексами.
- Ідентифікація та контроль параметрів об’єктів керування в різних галузях народного господарства.
- Діагностування та забезпечення надійності АСК.
- Системи інтелектуальної підтримки прийняття рішень в умовах невизначеності при керуванні організаційно-технічними об’єктами і комплексами різного призначення.
- Розробка методів моделювання і планування, математичного, алгоритмічного і програмного забезпечення задач аналізу/синтезу складних розподілених у просторі гнучких інтегрованих систем, що відрізняються фізичними принципами реалізації, конструктивною та технологічною базами виконання, складом функціональних засобів і устаткування, технічним призначенням і методами керування на різних рівнях ієрархічної структури.
- Теоретичні основи й методологія створення САПР, зокрема формалізація об’єктів, цілей та критеріїв проектування. Алгоритмізація завдань проектування, проблемна адаптація САПР.
- Технологія реалізації САПР як складної організаційної, технічної та програмної системи на базі основних загальносистемних принципів включення, системної єдності, розвитку, комплексності, інформаційної єдності, сумісності, інваріантності.
- Математичне моделювання й аналіз технічних об’єктів у САПР, зокрема методи ідентифікації об’єктів, декомпозиція та макромоделювання, чисельно-аналітичні методи аналізу об’єктів на мікро- та макрорівнях, моделювання логічних і функціональних схем дискретних пристроїв.
- Синтез описів технічних об’єктів у САПР, зокрема: методи структурного аналізу та параметричної оптимізації, методи синтезу технічних розв’язань, компонування та розміщення структурних елементів, трасування комунікацій, синтез логічних схем.
- Машинна графіка в завданнях проектування та виготовлення конструкторсько-технологічної інформації.
- Пакети прикладних програм автоматизованого проектування.
- Системи підтримки прийняття проектних рішень, експертні системи в САПР.
- Автоматизовані місця проектувальників та інтерактивні графічні системи.
- Методи та засоби забезпечення ефективності, надійності, контролю, діагностики, визначення параметрів, відлагодження, випробування, а також проектування високоефективних, надійних, придатних для контролю та діагностики комп’ютерних систем і мереж, їх пристроїв і компонентів.
- Розроблення та дослідження методів і технологій автоматизованого проектування технічних і програмних засобів комп’ютерних систем і мереж, мов опису, моделей і структурно-алгоритмічної організації систем і мереж для різних ієрархічних рівнів їх подання, створення інтелектуалізованих систем аналізу і синтезу апаратних і програмних засобів комп’ютерних та інформаційно-вимірювальних систем, комп’ютерних мереж та їх компонентів.