лекция 15

1.

«К.Кулажанов ат. Қазақ технология және бизнес университеті» АҚ
Инжиниринг және ақпараттық технологиялар факультеті
«Компьютерлік инженерия және автоматтандыру»
кафедрасы
Курстың атауы:
Мамандыққа кіріспе
(«Автоматтандыру және басқару» БББ)
Серимбетов Булат Абуталибович,
т.ғ.к. қауымдастырылған профессор
e-mail: bserimbetov@kazutb.edu.kz

2.

Кәсіптің даму перспективалары
және білім беру траекториясы
Заманауи автоматтандыру инженерінің
болашағы мен білім беру жолдарын
зерттейміз
Цифрлық дәуірдегі инженерлік
мамандықтың эволюциясы мен дамуын
талқылаймыз

3.

Білім беру
бағдарламасының құрылымы
Автоматтандыру инженерінің кәсіби дайындығы - бұл
көпкомпонентті және жүйелі процесс. Білім беру
бағдарламасы үш негізгі бағытты қамтиды: фундаменталды
ғылымдар, кәсіби пәндер және практикалық модульдер.
Заманауи
автоматтандыру
инженерінің
дайындық
бағдарламасы интеграцияланған тәсілді талап етеді.
Студенттер теориялық білімді практикалық дағдылармен
ұштастыруы тиіс. Бұл бағдарлама Индустрия 4.0
талаптарына сәйкес келеді және цифрлық технологиялардың
дамуын ескереді.
Мамандарды дайындау процесі 4 жыл бойы жүргізіледі
және әрбір курста білім деңгейі біртіндеп күрделене түседі.
Бірінші-екінші курстарда фундаменталды пәндер басым
болса, үшінші-төртінші курстарда кәсіби пәндер мен
практикалық жұмыстарға көп көңіл бөлінеді.

4.

Негізгі пәндердің маңызы
Математика
Физика
Информатика және бағдарламалау
Сызықтық алгебра автоматтандыру
жүйелерінің негізі болып табылады.
Математикалық талдау процестерді
модельдеуде қолданылады.
Ықтималдықтар теориясы сенімділікті
бағалауда маңызды.
Механика роботтардың қозғалысын
түсінуге көмектеседі. Электротехника
автоматтандыру жүйелерінің негізі.
Термодинамика өндірістік процестерді
басқаруда қажет.
Python деректерді өңдеуде әмбебап
тіл. C/C++ нақты уақыт жүйелері үшін
қажет. MATLAB инженерлік
есептеулерде стандарт болып
табылады.
Кинематика мен динамика
Матрицалар мен детерминанттар
Электр тізбектері
Алгоритмдер мен деректер
құрылымы
Дифференциалдық теңдеулер
Жылу алмасу процестері
Статистикалық әдістер
Объектіге бағытталған
бағдарламалау
Ғылыми есептеулер

5.

Кәсіби пәндердің тізімі
Автоматтандырылған басқару
жүйелері (АСУ)
Индустрия 4.0 және цифрлық
егіздер
АСУ - заманауи өндірістің жүрегі.
Бұл пән студенттерге өндірістік
процестерді басқарудың
принциптерін үйретеді. SCADA
жүйелері, деректер базалары және
желілік технологиялар зерттеледі.
Цифрлық трансформация заманауи
өндірістің негізгі үрдісі. Студенттер
виртуалды модельдеу, деректерді
талдау және машиналық оқытудың
негіздерін меңгереді.
Робототехника және мехатроника
Киберфизикалық жүйелер және IoT
Робототехника - болашақтың
технологиясы. Студенттер
роботтардың кинематикасын,
динамикасын және басқару
алгоритмдерін үйренеді.
Мехатроника механикалық,
электрлік және бағдарламалық
компоненттерді біріктіреді.
Заттар интернеті (IoT) өндірістік
революцияның қозғаушы күші.
Студенттер сенсорлық желілер,
деректерді беру протоколдары және
бұлтты технологияларды зерттейді.

6.

Практикаға бағытталған оқыту
01
ПЛК зертханалық жұмыстары
Siemens, Omron, Schneider контроллерлерімен практикалық жұмыс.
Студенттер нақты өндірістік жабдықпен жұмыс істеуді үйренеді. Ladder
диаграммалары мен функционалдық блоктарды бағдарламалау дағдыларын
дамытады.
02
SCADA және MES жүйелері
WinCC, Wonderware, Ignition сияқты бағдарламалармен жұмыс тәжірибесі.
Диспетчерлік интерфейстерді жасау, деректер архивтеу және есептер
дайындау дағдыларын дамыту.
03
Курстық жобалар
Нақты кәсіпорындардан алынған кейстерді шешу. Arduino, Raspberry Pi,
промышленные контроллерлерді қолдана отырып, толық автоматтандыру
жүйелерін жобалау.
04
Өндірістік практика
Нақты кәсіпорындарда 8-12 аптадай өндірістік практика. Диплом алды
практика дипломдық жұмыстың негізі болады және нақты өндірістік
мәселені шешуге бағытталған.

7.

Практикалық жоба мысалы
Қойманы автоматтандыру жобасы
Студент Arduino контроллері мен SCADA WinCC жүйесін қолданып,
қойманы автоматтандыру жобасын әзірлейді.
Жоба компоненттері:
Қозғалысты анықтау сенсорлары
Штрих-код оқу жүйесі
Конвейерлік жолақтарды басқару
Роботтандырылған сақтау жүйесі
SCADA мониторинг панелі
Қол жететін нәтижелер:
Қойма өнімділігін 40% арттыру
Қателерді 90% азайту
Нақты уақыттағы мониторинг

8.

Түлектің кәсіби құзыреттері
Жүйелерді жобалау
Бағдарламалау дағдылары
Автоматтандыру жүйелерін нөлден
жобалау және енгізу қабілеті. CAD
бағдарламаларында схемалар салу,
компоненттерді таңдау және жүйенің
техникалық сипаттамасын анықтау
дағдылары.
ПЛК-ларды, роботтарды және HMI
интерфейстерін бағдарламалау. Ladder
Logic, Structured Text, Function Block
диаграммаларын еркін меңгеру.
Үлкен деректерді талдау
Қауіпсіздік стандарттары
Өндірістік деректерді жинау, өңдеу
және талдау. Machine Learning
алгоритмдерін автоматтандыру
жүйелерінде қолдану, предиктивті
аналитика жасау.
IEC 61508, ISO 26262, IEC 62061
сияқты халықаралық стандарттарды
білу. Функционалдық қауіпсіздікті
қамтамасыз ету және
сертификациялау процестерін түсіну.
CAD/CAM/CAE жүйелері
AutoCAD, SolidWorks, ANSYS сияқты
инженерлік бағдарламалармен жұмыс.
3D модельдеу, инженерлік талдау
және өндірістік дайындық
процестерін басқару.

9.

Жалпы құзыреттердің маңызы
Сын тұрғысынан ойлау
Күрделі техникалық мәселелерді талдау және шешу қабілеті.
Альтернативті шешімдерді салыстыру, тәуекелдерді бағалау және
оңтайлы шешімдер таба білу дағдысы.
Команда жұмысы
Пәнаралық командаларда тиімді жұмыс істеу қабілеті. Жобаларды
басқару, міндеттерді үлестіру және командалық мақсаттарға жету
дағдылары.
Коммуникация дағдылары
Техникалық ақпаратты түрлі аудиторияға түсінікті етіп жеткізу
қабілеті. Тапсырыс берушілермен, қоғаммен және әріптестермен
тиімді өзара әрекеттесу.
Практикалық мысал: Түлек өндірістік желіні жобалап, техникалық
шешімдерді тапсырыс берушіге түсіндіреді және жобалық құжаттаманы
ағылшын тілінде рәсімдей алады.

10.

Еңбек нарығындағы үрдістер
Цифрландыруға сұраныстың өсуі
Өндірістерді цифрландыруға байланысты
автоматтандыру инженерлеріне сұраныс жыл сайын 1520% өсіп отыр. Қазақстанда 2025 жылға дейін 5000 жаңа
маман қажет болады.
Индустрия 4.0 және 5.0 технологиялары
IoT, AI, киберфизикалық жүйелер саласындағы мамандар
қажет. Бұл салада жұмыс істейтін мамандардың
жалақысы дәстүрлі инженерлерден 30-40% жоғары.
Гибридті мамандықтар
Инженер + бағдарламашы, инженер + деректер аналитигі
сияқты жаңа мамандықтар пайда болды. Мұндай
мамандар екі есе жоғары бағаланады.
Soft skills-тің маңызы
Команда басқару, коммуникация, креативтілік сияқты
дағдылардың маңызы артуда. Жетекші позицияларға
көтерілу үшін бұл дағдылар міндетті болып отыр.

11.

Мансап траекториялары
Автоматтандыру инженері
1
ТП АБЖ баптау және қызмет көрсету. Жаңа
маманның орташа жалақысы - 300,000-400,000
теңге. 3-5 жыл тәжірибе - 600,000-800,000 теңге.
2
Робототехник / Мехатроник
Data Engineer
3
Роботтандырылған жүйелерді жобалау және
енгізу. Жалақы 400,000-600,000 теңгеден
басталады. Сенирлер 1,000,000+ теңге ала алады.
Өндірістегі деректер аналитигі. Big data және AIмен жұмыс. Бұл сала жылдам дамып жатыр,
жалақы 500,000-1,200,000 теңге аралығында.
4
Жобалар менеджері
5
Инженерлік командаларды үйлестіру. PMP,
PRINCE2 сертификаттары қосымша артықшылық
береді. Жалақы 800,000-1,500,000 теңге.
Ғылыми қызметкер
Зерттеу жұмыстары және мамандар дайындау. PhD
дәрежесі қажет. Университеттер мен ҒЗИ-ларда
жұмыс мүмкіндігі.

12.

Қазақстандағы жұмыс мүмкіндіктері
Отандық компаниялар
Халықаралық компаниялар
• KEGOC - электр энергетикасын автоматтандыру
• Siemens - өндірістік автоматтандыру шешімдері
• ArcelorMittal Temirtau (QarMet) - металлургиялық процестер
• Schneider Electric - энергетикалық басқару
• ҚазМұнайГаз - мұнай-газ өндірісі
• ABB - роботтар және қозғалтқыштар
• Қазақстан Темір Жолы - көлік жүйелері
• Rockwell Automation - өндірістік IoT
• ERG - тау-кен өндірісі
• Honeywell - процестік автоматтандыру
Отандық компанияларда жұмыс істеу мәдени ортаны
түсінуге және қазақстандық нарықтың ерекшеліктерін
үйренуге мүмкіндік береді.
Халықаралық компанияларда жұмыс істеу жоғары
технологиялармен танысуға және әлемдік тәжірибе алуға
мүмкіндік береді.

13.

Болашақтың перспективалары
Цифрлық егіздер инженері
Виртуалды заводтар мен процестерді
жасау және басқару
Пәнаралық дағдылар
Тар маманданудан кең көлемді
білімге көшу
Халықаралық бағдарламалар
Қос диплом және тағылымдамалар
Предиктивті аналитика маманы
Жабдықтардың істен шығуын алдын
ала болжау
Киберфизикалық жүйелер
инженері
Физикалық және цифрлық
әлемдерді біріктіру
Өмір бойы оқу
Білімді үздіксіз жаңарту және бейімделу
Формула: Болашақ инженері = Техника + IT + Soft Skills
Заманауи автоматтандыру инженері - бұл техникалық білім, ақпараттық технологиялар және жұмсақ
дағдылардың үйлесімі. Осы үш компонентті меңгерген маман кез келген салада сұранысқа ие болады.

14.

"Мамандыққа кіріспе" пәні бойынша
6В07116-Автоматтандыру және басқару
білім беру бағдарламасының білім алушылары үшін
БӨЖ ОРЫНДАУҒА АРНАЛҒАН МАТЕРИАЛДАР
Автоматтандыру саласындағы инженердің құзыреттері: талаптар мен перспективалар
Автоматтандыру саласында жұмыс істейтін инженерде болуы тиіс негізгі құзыреттерді талдау
БӨЖ орындауға арналған материалдар
Автоматтандыру инженерлері үшін еңбек нарығындағы үрдістер қандай? Бұл салада
қандай мамандықтар сұранысқа ие?
Осы мамандық түлектерінде қандай құзыреттер мен білім болуы тиіс?
Автоматтандыру инженері дипломын алғаннан кейін білімді әрі кәсіби дамуды қалай
жалғастыруға болады?