Integrált energetikai rendszerek tervezése és irányítása

Integrated Energetic Systems ...

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

2026. March 21.

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Integrált energetikai rendszerek tervezése és irányítása

Integrated Energetic Systems ...

Tantárgykód

BMEVIIIM409

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	4	0	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	—	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

vizsga

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

DR. Vámos Gábor János

beosztás: egyetemi docens

elérhetőség: vamos.gabor@vik.bme.hu

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

Irányítástechnika és Informatika Tanszék

Kar

Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Tantárgy weboldala

—

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

Bevezetés

Informatikus mérnökök villamos energetikai alrendszerekben betöltött tipikus szerepei, kompetencia körei. Vállalat- és termelésinformatikai terminológiák. A CIM „kerék” megjelenési formái az energetikában.

Energetikai mechatronikai rendszerek modellezése és tervezése

Szinergiák mechatronikai rendszerekben. Összetett mechatronikai rendszerek leírása. Különböző fizikai rendszerek analógiáján alapuló egységes modell. Energetikai mechatronikai rendszerek és folyamatok analízise és szimulációja. Folytonos és diszkrét termelési folyamatok leírása. Bond gráfok. Petri hálók. CAD platformok. Virtuális / gyors prototípus készítés. NI LabVIEW grafikus fejlesztői környezet.

Energetikai rendszerek vállalati-termelési struktúrája, informatikája

Külső / belső anyag-, energia-, információáramok integrált rendszerekben. Korszerű vállalati / termelési struktúrák. Vállalati működés modellezése. Virtuális munkahelyek. E-gyártás, E-karbantartás. Termelési folyamat egyszerűsített matematikai modellje. Ütemezési technikák flexibilis rendszerekben. Termelési rendszerek tipológiája, modellezése, tervezése.

Információ menedzsment

Digitális-, elosztott-, multimédia vállalatok információs rendszerei. Internet, Intranet. Adatbázis kezelés. Adatok portabilitása, interoperabilitás. Dokumentumkezelés. Energetikai informatikai és kommunikációs (ICT) hálózatok rendszerfelügyelete. Ember-gép kapcsolat.

Informatikai biztonság elmélete és gyakorlata

Adatvédelem. Tűzfal rendszerek. Nyilvános kulcsú infrastruktúra (PKI) rendszerek. Betörésvédelmi rendszerek. Biometriai rendszerek.

Megbízhatóság, minőség

Terminológia, indikátorok. Megbízhatóság, rendelkezésre állás, biztonság. Karbantartás. Minőség definíciók. Minőség-tervezés / ellenőrzés / biztosítás. Vállalati konzekvenciák, lépések igazolása. Humán faktor. Minőségellenőrzéstől a TQM-ig. SPC (Statistical Process Control) Minőségbiztosítási rendszerek. Auditálás.

Energetikai informatika speciális elemei

Programozható ipari automaták, beágyazott rendszerek. Intelligens érzékelők, beavatkozók, szabályozók. Speciális ipari hálózatok hardver/szoftver elemei, normák és protokollok. Mobil- vezeték nélküli hálózatok. Távfelügyelet. Távérzékelés / adatgyűjtés / feldolgozás / beavatkozás eszközei. Terepi mérések vezeték nélküli szenzorhálózatokkal (Crossbow / Berkley Motes, TinyOS). Villamoshálózat alapú kommunikációs szabványok. Intelligens házak ICT platformjai.

Számítógéppel segített tesztelés

Tesztelés elmélete és gyakorlata. Hibaanalízis. Roncsolásos-, roncsolásmentes diagnosztikai eljárások. Ipari radiográfiai, ultrahangos, videó, termokamerás vizsgálatok. 2D/3D ipari képfeldolgozó rendszerek felépítése és tipikus alkalmazásai.

Integrált vállalat- és termelésirányítási információs rendszerek

Elosztott termelésinformatikai rendszerek hierarchikus-moduláris modellje, felügyelete és monitorozása. Mono-, multikritérium alapú döntéstámogató rendszerek. Manufacturing Executive Systems (MES).

Integrált Vállalat Irányítási Rendszerek bemutatása (struktúra, koncepció, alkalmazások). IVIR általános funkcionális moduljai. IVIR rendszerek bevezetése nagyvállalati környezetben. Bevezetési módszertan. Energetikai esettanulmányok.

Energetikai informatikai projektek menedzsmentje

A technikai, gazdasági, humán, szervezési szempontok integrációja. IT Projekt menedzsment. Információs Rendszer állapotfelmérése. IR stratégiai tervezés. Rendszerintegráció. Projektütemezés Rendszerfejlesztési, projektvezetési módszertanok (SSADM, Prince, Summit, stb.)

Valószínűségi tudásmodellezés

Valósidejűség, rendszerkövetelmények alaptípusainak áttekintése. Időkövetelmények, időmodellek, ütemezési stratégiák. Matematikai alapok felelevenítése: klasszikus valószínűség, Bayes valószínűség, gráfelméleti, algoritmuselméleti kitekintés.

Módszertani áttekintés

Valószínűségi modell létrehozásának módszertani áttekintése, adatbázisban kódolt és szakértői tapasztalatokban rejlő tudás kinyerése, integrálhatósága. Ábrázolási lehetőségek, kvantitatív és kvalitatív modellkomponensek reprezentációs lehetőségeinek áttekintése, összehasonlítása.

Egzakt valószínűségi következtetés

Valószínűségi háló kiértékelésének klasszikus algoritmus-típusai, kiértékelési stratégiák, ezek any-time jellegű megvalósítása.

Nem determinisztikus valószínűségi következtetés

Szimbolikus módszerek, numerikus módszerek: Pearl algoritmus illetve a PPTC részletes bemutatása (gráf-transzformációk áttekintése, az algoritmusok numerikus alapműveleteinek ismertetése, konzisztens másodlagos struktúra létrehozása). Következtetési algoritmusok any-time jellegű kialakítása.

Esettanulmányok:

1. Felhasználói szokáskép elemzés, visszaélés-detektálás

2. Röntgenkép elemzésen alapuló döntéstámogató rendszer

A tárgy két fő részre oszlik. Az első részben projekt- és rendszerszemléletű megközelítéssel tárgyalja a különböző villamos energetikai alrendszerek létrehozása, integrációja és működtetése során felmerülő tipikus „termelésközeli” és vállalatirányítási informatikai problémák megoldását, a CIM (Computer Integrated Manufacturing) rendszerek energetikai iparbeli használatát. Konkrét platformok, alkalmazások bemutatása illetve működő energetikai informatikai rendszerek helyszíni bemutatása szintén része ennek a résznek.A villamos energetikai rendszerek és alrendszerek tervezése, karbantartása és fejlesztése számos kényszerfeltétel kielégítésével történhet meg. E kényszerfeltételek gyakran nagymennyiségben felhalmozott, heterogén struktúrájú információ (adatbázisban tárolt és adatmintákban kódolódó tudás, humán szakértői tudás, teoretikus matematikai modellek) formájában állnak rendelkezésre. E tudásforrások ötvözésére hatékony eszköznek bizonyulnak a valószínűségi tudásábrázoláson alapuló döntéstámogató rendszerek, amelyekkel kapcsolatos elméleti és gyakorlati ismeretekkel foglalkozik a tárgy második része.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

A tantárgy tananyagát előadásokon keresztül oktatjuk.

Tanulástámogató anyagok

Online források

Az előadásokon kiosztott segédletek (ábrák, előadás kéziratlapok).; A házi feladat kidolgozásához: szakkönyv-részletek, szakcikkek

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Képesség típusú kompetenciák

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

nincs

Általános szabályok

Követelmények: A szorgalmi időszakban: 1 nagy Zh, 1 házi feladat. A vizsgaidőszakban: írásbeli vizsga Elővizsga: Legalább 4-es Zh és házi feladat érdemjegyek esetén lehetséges a szorgalmi időszak utolsó hetében. Pótlási lehetőségek: A nagy Zh szorgalmi időszakban egyszer és a vizsgaidőszak első két hetében mégegyszer pótolható. A házi feladat a vizsgaidőszakban nem pótolható.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak

Nincs megadva.

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.