Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования»




Скачать 87.82 Kb.
НазваниеПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования»
Дата13.02.2013
Размер87.82 Kb.
ТипПрограмма
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОСТРОМСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ


Утверждаю

Проректор по научной работе

Корабельников Р.В.

"____"___________ 2006 г.


ПРОГРАММА

вступительного экзамена в аспирантуру по специальности

05.13.12 – «Системы автоматизации проектирования»


Кострома

2006



Введение

Программа соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта по специальности 23.01.04 – «Системы автоматизированного проектирования». В основу программы положены следующие общепрофессиональные и специальные дисциплины: «Методическое обеспечение САПР», «Лингвистическое и программное обеспечение САПР», «Базы данных», «Интеллектуальные подсистемы САПР», «Организация ЭВМ и систем», «Сети ЭВМ и телекоммуникации», «Операционные системы», «Основы моделирования и численные методы», «Модели и методы анализа проектных решений», «Автоматизация конструкторского и технологического проектирования», «Разработка САПР».


1. Основы построения корпоративных информационных систем

Этапы жизненного цикла промышленных изделий. Основные положения концепции CALS. Интеграция автоматизированных систем различного назначения в рамках CALS: виды и взаимодействие автоматизированных систем; место и роль САПР. Основные положения CALS-стандартов: STEP, IDEAS, Parts Library, Parametrics, Mandate.

2. Методическое обеспечение САПР


Проектирование как вид инженерной деятельности и как информационный процесс. Системный подход к проектированию. Декомпозиция процесса проектирования: стадии, этапы, процедуры и операции проектирования; типовые процедуры и маршруты проектирования. Документационное обеспечение процесса проектирования в соответствии с ЕСКД: техническое задание, техническое предложение, эскизный, технический и рабочий проекты. Декомпозиция объектов проектирования: уровни и аспекты проектирования. Отражение декомпозиции объектов в документационном обеспечении: иерархия и виды схем, чертежей, проектных спецификаций.

Методологические основы построения и функционирования САПР. Отличительные характеристики САПР. Виды обеспечения САПР: характеристика, требования. Структура САПР: виды подсистем, программно-методические и программно-технические комплексы. Классификация САПР. Стандартизация в области САПР.
3. Техническое обеспечение САПР

Основные характеристики и классификация систем обработки данных. Системы класса ОКОД: архитектура фон Неймана, цикл фон Неймана. Системы класса ОКМД и МКОД: конвейеры данных и команд. Системы класса МКМД: параллельные системы, многомашинные и многопроцессорные вычислительные комплексы и системы. Тенденции развития систем обработки данных, физические и технологические ограничения.

Классификация информационно-вычислительных сетей. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем. Локальные вычислительные сети: топологии, методы доступа. Разновидности сетей Ethernet. Маркерные методы доступа. Сети Token Ring и FDDI. Высокоскоростные локальные сети. Особенности организации корпоративных сетей. Функции сетевого и транспортного уровней. Алгоритмы маршрутизации. Протоколы TCP/IP. Протоколы управления.

Периферийное оборудование, используемое в САПР.

4. Лингвистическое и программное обеспечение САПР

Назначение и функции операционных систем (ОС). Классификация ОС. Режимы работы ОС: разделение времени, многопользовательский режим, режим реального времени. Универсальные и специализированные ОС. Модульная структура ОС и их переносимость. Особенности организации сетевых ОС.

Структура программного обеспечения САПР. Технологии программирования: структурное, объектно-ориентированное и визуальное программирование. CASE-технологии: принципы, методы, модели. Инструментальные средства разработки программного обеспечения САПР. Документирование программного обеспечения в соответствии с требованиями ЕСПД.

Классификация языков САПР. Языки проектирования: входные, выходные, внутренние. Организация диалога в САПР и стандарты пользовательского интерфейса.

Технологии распределенных вычислений Web-технологии. Языки и средства создания Web-приложений.


5. Информационное обеспечение САПР

Назначение и основные компоненты банков данных. Функции и требования к системам управления базами данных (СУБД). Уровни представления баз данных (БД). Модели данных: иерархическая, сетевая, реляционная, объектно-ориентированная, временная. Концепция хранилищ данных.

Реляционные БД: схема отношения; реляционная алгебра; язык манипулирования данными SQL. Проектирование реляционных БД с использованием метода сущность-связь; ER - диаграммы.

Поиск и сортировка данных; индексирование БД. Хешированные, индексированные файлы. Создание форм и отчетов. Физическая организация БД. Защита БД. Целостность и сохранность БД. Проектирование распределённых БД.


6. Интеллектуализация САПР

Роль и место интеллектуальных подсистем САПР. Основные характеристики систем искусственного интеллекта (ИИ): пакетов прикладных программ, систем поддержки принятия решений, экспертных систем. Компоненты систем ИИ: интеллектуальный интерфейс, планировщик, базы знаний. Модели знаний: фреймы, продукции, семантические сети, нечеткие знания. Проблемы накопления знаний, инженерия знаний. Языки ИИ: Лисп, Пролог.

Экспертные системы: обобщенная структура, методология и технология построения, примеры. Системы поддержки принятия проектных решений: обобщенная структура, методология и технология построения, примеры. Методы поиска решений И-ИЛИ деревья, продукционные системы.

Основы нейроинформатики: биологический и искусственный нейроны. Виды искусственных нейронных сетей (ИНС): персептрон Розенблатта; сеть Хопфилда; самоорганизующиеся карты Кохонена; сети Гроссберга; вероятностные сети. Обучение ИНС. Применение ИНС в САПР и других автоматизированных системах. Нейронные имитаторы, нейроплаты и интегральные схемы, нейрокомпьютеры.

Основные положения теории решения изобретательских задач. Вепольный анализ.


7. Модели и методы анализа проектных решений

Методические основы моделирования: понятие модели; виды моделирования; требования к моделям; классификация моделей; обобщенная методика моделирования.

Физическое моделирование и основы теории подобия.

Аналоговое моделирование: компонентные и топологические уравнения; технические средства аналогового моделирования.

Математическое моделирование: классификация моделей, используемых в САПР. Статические модели макроуровня: системы линейных и нелинейных алгебраических уравнений и методы их решения. Динамические модели макроуровня: системы обыкновенных дифференциальных уравнений и их решение методами Эйлера. Рунге-Кутта. Динамические модели микроуровня: дифференциальные уравнения в частных производных и методы их решения (ДПНВ-, НПДВ- и ДПДВ- подходы). Метод конечных элементов: треугольный и прямоугольный конечный элементы.

Оптимизация в технике: обобщенная постановка задачи нелинейного программирования (ЗНП); проблемы и пути их устранения; классификация методов решения ЗНП. Одномерная оптимизация: метод дихотомии, метод «золотого сечения». Многомерная оптимизация: методы нулевого, первого и второго порядков.

Системы массового обслуживания (СМО): основные понятия и характеристики; классификация. Схема размножения и гибели, уравнения Колмогорова. Моделирование СМО: сети Петри.

Основы построения АСНИ. Теория планирования эксперимента: основные понятия; уравнение регрессии; метод наименьших квадратов Двухуровневый двухфакторный эксперимент и схема Йетса. Оптимизация эксперимента по точности и числу опытов. Техническое обеспечение АСНИ: магистрально-модульная система КАМАК, стандарт МЭК.


8. Автоматизация конструкторского и технологического проектирования

Классификация задач конструкторского проектирования. Иерархическое и топологическое проектирование. Математические модели в задачах конструкторского проектирования. Алгоритмы геометрического и топологического синтеза. Переборные, последовательные и итерационные алгоритмы. Синтез форм деталей. Анализ и верификация конструкций. Автоматизация подготовки и выпуска конструкторской документации. Взаимосвязь систем конструкторского и технологического проектирования.

Иерархические уровни технологического проектирования. Структурно-логические и функциональные модели. Синтез технологических маршрутов обработки и сборки изделий. Информационное обеспечение технологического проектирования. Унификация описаний технологической информации, требования ЕСТД. Таблицы решений. Разработка оптимального технологического маршрута. Формализация задачи базирования. Подготовка управляющих программ для станков. Автоматизация подготовки и выпуска технологической документации.


9. Разработка САПР

САПР как объект системотехники и открытая система. Этапы проектирования САПР. Моделирование САПР и разработка имитационных моделей сложных систем. Методики функционального и информационного моделирования сложных систем. Структурный синтез систем. Способы представления множества проектных решений. Обоснование принятых решений. Эффективность САПР.

Закономерности развития технических систем. Понятие функции технического объекта. Правила формулирования функций технического объекта. Классификация функций. Сущность функционального подхода. Структурно-элементная, функционально-структурная и функциональная модели объекта. Функционирование технического объекта как процесс преобразования силы, энергии, вещества, информации. Затраты на функцию.

Функционально-стоимостная модель технического объекта. Минимизация совокупных затрат жизненного цикла технического объекта. Служба функционально-стоимостного анализа (ФСА) на предприятии, в отрасли.


10. Основные характеристики автоматизированных систем

Международная классификация автоматизированных систем: CAM, CNC, CPC, CRM, CSM, MES, PDM, PLM, SCAD и т.д.

Автоматизированные системы технологической подготовки производства (АСТПП): цели, функции, решаемые задачи, требования, стандарты ЕСТПП.

Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП): цели, функции, решаемые задачи, требования, стандарты, возможности SCADA систем.

Автоматизированные системы управления производством (АСУП): цели, функции, решаемые задачи, требования, стандарты MRP, MRP II, ERP, CSRP.

Системы менеджмента качества (TQM): цели, функции, решаемые задачи, требования, стандарты ИСО 9000.

Библиографический список


1. Автоматизация поискового конструирования / Под ред. А.И. Половинкина.– М.: Радио и связь, 1981. – 344 с.

2. Быков В.П. Методическое обеспечение САПР в машиностроении. – Л.: Машиностроение, 1989. – 255 с.

3. Денисов А.Р., Левин М.Г. Операционные системы. Часть 1. Базовый курс: Учебное пособие. – Кострома: Изд-во КГТУ, 2004. – 47 с.

4. Денисов А.Р., Левин М.Г. Операционные системы. Часть 2. Основы мультипрограммных операционных систем: Учебное пособие. – Кострома: Изд-во КГТУ, 2004. – 58 с.

5. Корячко В.П., Курейчик В.М., Норенков И.П. Теоретические основы САПР: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 400 с.

6. Левин М.Г., Дружинина А.Г. Корпоративные информационные системы Часть 1: Учебное пособие. – Кострома: Изд-во КГТУ, 2005. – 80 с.

7. Левин М.Г., Лустгартен Ю.Л., Панин И.Г. Основы моделирования и численные методы. Часть 1: Учебное пособие. – Кострома: Изд-во КГТУ, 2002. – 80 с.

8. Левин М.Г., Лустгартен Ю.Л., Панин И.Г. Основы моделирования и численные методы. Часть 2: Учебное пособие. – Кострома: Изд-во КГТУ, 2003. – 64 с.

9. Левин М.Г., Прядкина Н.О. Информатика. Часть 1. Теоре­тические основы информа­тики и вычислительной тех­ники: Учебное пособие. – Кострома: Изд-во КГТУ, 1997. – 32 с.

10. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования: Учебник для вузов. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 304 с.

11. Норенков И.П, Кузьмик П.К. Информационная поддержка наукоемких изделий. CALS-технологии. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.– 320 с.

12. Орлов П.И. Основы конструирования. – М.: Машиностроение, 1977. – 240 с.

13. Половинкин А.И. Основы инженерного творчества.– М.: Машиностроение, 1988. – 368 с.

14. Прохоров А.Ф. Конструктор и ЭВМ. – М.: Машиностроение, 1987. – 272 с.

15. Разработка САПР. Практическое пособие: в 10 кн./ Под ред. А.В. Петрова. – М.: Высшая школа, 1990.

16. САПР: Учебное пособие для втузов: в 9 кн./ Под ред. И.П. Норенкова. – М.: Высшая школа, 1986.

17. Судов Е.В. Интегрированная информационная поддержка жизненного цикла машиностроительной продукции. Принципы. Технологии. Методы. Модели. – М.: ООО Издательский дом «МВМ», 2003. – 264 с.

Похожие:

Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования» iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования (информатика) (технические науки)»
Основные этапы решения задач на ЭВМ. Понятие об алгоритмах и способах их представления
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования» iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности
...
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования» iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 10. 01. 10
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 10. 01. 10 «Журналистика» / сост. Л. В. Овчинникова, Е. П. Прохоров,...
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования» iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 12. 00. 03
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 12. 00. 03 «Гражданское право, семейное право, предпринимательское...
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования» iconПояснительная записка программа вступительного экзамена подготовлена для поступающих в аспирантуру по специальности «10. 01. 10 -журналистика»
Программа вступительного экзамена подготовлена для поступающих в аспирантуру по специальности «10. 01. 10 –журналистика». Цель настоящей...
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования» iconПрограмма по специальности 05. 09. 03 “ Электротехнические комплексы и системы, включая их управление и регулирование” для вступительных экзаменов в аспирантуру
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности отражает современное состояние электротехнических наук и включает...
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования» iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05 12 13 «системы, сети и устройства телекоммуникаций»
Программа составлена на основании типового учебного плана по специальности «многоканальные системы телекоммуникаций»
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования» iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по дисциплине «философия»
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по философии для всех специальностей. Уфа: багсу, 2012
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования» iconФ-программа вступительного экзамена в аспирантуру
Программа вступительного экзамена по специальности 14. 00. 13 – нервные болезни составлена в соответствии с требованиями государственного...
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 12 «Системы автоматизации проектирования» iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по дисциплине «Иностранный язык»
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по иностранному языку разработана в соответствии с государственными образовательными...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница