studijní program

Automatizační a měřicí technika

Fakulta: FEKTZkratka: BPC-AMTAk. rok: 2018/2019Typ studia: bakalářský

Získaný titul: Bc.

Úroveň kvalifikace: bakalářský (první cyklus)

Udělovaná kvalifikace: Bc. v oblasti "Automatizační a měřicí technika"

Jazyk výuky: čeština

Akreditace: 14.4.2018 - 13.4.2023

Profil programu

Akademicky zaměřený

Forma studia

Prezenční studium

Standardní doba studia

3. roky

Garant programu

Rada studijního programu

Oblasti vzdělávání

Oblast Téma Podíl [%]
Elektrotechnika Bez tematického okruhu 50
Kybernetika Bez tematického okruhu 50

Cíle studia

Studijní program Automatizační a měřicí technika nabízí vysokoškolské studium v oblasti elektrotechniky a kybernetiky s užším zaměřením na problematiku automatizace a instrumentace v oblasti průmyslu, dopravy a dalších odvětví. Cílem je seznámit studenty - se základními principy a metodami vyšší matematiky, elektrotechniky a teorie obvodů, vybraných partií klasické a kvantové fyziky, se zákony mechaniky, elektřiny a magnetizmu, se základy práce s elektrickými měřicími přístroji, - se základními pojmy teorie signálů a systémů a to jak se spojitým tak s diskrétním časem, - se syntaxí a sémantikou jazyka pro popis hardware, - se základními způsoby uložení dat v počítači, binárními operace, základními principy fungování Von Neumannova počítače a se základy programování v jazyce C, - s principy činnosti mikroprocesorových systémů, subsystémy mikrokontrolérů a základy tvorby softwarového vybavení pro embedded systémy, - s metodami sestavování a simulace abstraktních modelů k různým fyzikálním a jiným reálným systémům, - se základy moderních způsobů a metod měření fyzikálních veličin včetně významu senzorů a měření fyzikálních (technologických) veličin v technických i netechnických oborech, - s metodami analýzy chování nelineárních dynamických systémů, návrhem a praktickou realizací regulátorů pro řízení nelineárních systémů. - se základní terminologií v oblasti umělá inteligence (strojové učení, řešení úloh, reprezentace znalostí, znalostní systémy, počítačové vidění a umělé neuronové sítě), - s vlastnostmi logických systémů a jejich navrhování, konstrukce, zkoušení a praktického použití - s vlastnostmi automatizačních prostředků (snímači a akčními členy a dále řídicími členy, prostředky vizualizace a operátorského řízení). Cílem je také umožnit studentům prakticky vytvořit mobilní robotické systémy a osvojit si nejdůležitější oblasti robotiky – mechanický návrh, vývoj elektroniky a programování. Dílčím cílem je i příprava studentů pro navazující magisterské studium.

Profil absolventa

Absolvent studijního programu Automatizační a měřicí technika získá teoretické základy a odborné znalosti z oblasti matematiky, fyziky, elektrotechniky, měření, aplikované informatiky, číslicové techniky. Získá základní znalosti pro popis, analýzu a návrh kombinačních a sekvenčních logických sítí v číslicových systémech, teoretické znalosti a praktické dovednosti z oblasti snímačů a metod měření nejfrekventovanějších neelektrických veličin, včetně návrhu koncepce měření, zpracování a vyhodnocení výsledků. Absolvent bude schopen - popsat vlastnosti prvků elektrických obvodů a jejich modelů a aplikovat základní obvodové zákony při analýze lineárních i nelineárních elektrických obvodů, analyzovat lineární elektrické obvody v harmonickém ustáleném stavu, popsat šíření vln na přenosovém vedení v ustáleném stavu i při přechodném ději, vysvětlit chování rezonančních obvodů RLC, aplikovat Laplaceovu transformaci při řešení přechodných dějů v lineárních obvodech, - komplexně řešit úlohy s využitím moderních programovacích technik, - vysvětlit rozdíl mezi mikroprocesorem, mikrokontrolérem, signálovým procesorem a signálovým kontrolérem, vysvětlit mechanismus segmentace, stránkování, swapování a virtualizace paměti, - rozdělit a popsat automatizační prostředky podle funkce v automatizačním systému, rozdělit prvky procesní a řídicí instrumentace a popsat jejich vlastnosti, popsat strukturu servomechanizmů, krokových motorů a dalších vybraných pohonů, rozdělit a charakterizovat základní pneumatické a hydraulické pohony a systémy, popsat základní prvky pro řízení budov - aplikovat měřicí a řídicí systémy, - navrhnout mechanickou a elektrickou konstrukci mobilního robotu, sestavit a oživit jednotlivé části mobilního robotu, naprogramovat úlohu mobilního robotu řešící zadaný problém, - vysvětlit pojem umělá inteligence z pohledu její aplikace v technických zařízení, vysvětlit architekturu a funkčnost znalostních systémů, vytvořit bázi znalosti pro expertní systém NPS32, - vysvětlit paradigmata vybraných umělých neuronových sítí (perceptron, vícevrstvá neuronová síť s učením backpropagation, konvoluční neuronová síť). Absolvent bude umět zpracovávat naměřená data včetně jejich vyhodnocení, činit kvalifikované závěry o konkrétním měření, používat elektrické měřicí přístroje, navrhnout a realizovat měření elektrických veličin. Bude umět - vytvořit softwarové vybavení pro jednoduchý embedded systém v assembleru a jazyce C, - systematicky sestavovat abstraktní modely mechanických, elektromechanických a jiných systémů, provádět jejich simulaci a základní analýzu pomocí univerzálního programového vybavení MATLAB-Simulink, - provádět normalizaci modelů pro použití na mikroprocesorech, linearizovat modely nelineárních systémů, sestavovat základní modely systémů diskrétních událostí, - prakticky pracovat s vybranými prvky procesní a řídicí instrumentace včetně základních typů pohonů, - navrhovat, používat, seřizovat a udržovat systémy aplikované informatiky zejména v průmyslových technologiích, - zvolit oblasti použití expertních systémů a aplikovat zpracování optické informace prostředky umělé inteligence, - analyzovat komplikovanější řídicí systémy určené především pro řízení nelineárních soustav, navrhovat řídicí struktury pro nelineární systémy, ověřovat stabilitu nelineárních dynamických systémů, navrhovat řízení nelineárních systémů s využitím linearizace, - navrhovat základní řídicí struktury založené na releové regulaci a klouzavém režimu, - popsat principy základních typů snímačů, využívat principy metod měření mechanických veličin (poloha, rychlost, zrychlení, síla, moment), průtok, teploty, záření a postupy zpracování naměřených dat a jejich vyhodnocení.

Charakteristika profesí

Absolventi bakalářského programu Automatizační a měřicí technika naleznou své uplatnění jako provozní technici pro měřicí, řídicí a automatizační systémy a ve všech oblastech aplikace číslicové techniky v průmyslu. Absolvent je schopen řešit praktické úkoly z oblasti automatizace technologických procesů, měření elektrických i neelektrických veličin, aplikované informatiky a umělé inteligence. Uplatní se při realizaci, provozu, seřizování a opravách výše uvedených systémů.

Vytváření studijních plánů

Studijní předměty jsou hodnoceny kredity podle ECTS. Kredit vyjadřuje přibližnou týdenní hodinovou zátěž studenta při studiu daného předmětu. Kredity za daný předmět student získá až po jeho předepsaném ukončení, tj. po udělení zápočtu, klasifikovaného zápočtu, případně vykonáním zkoušky za podmínek daných Studijním a zkušebním řádem VUT v Brně, vnitřní normou Pravidla pro organizaci studia na FEKT a skladbou a obsahem individuálně stanovených v každém předmětu. Ve tříletém bakalářském studiu musí student získat minimálně 180 kreditů ve stanovené kreditové skladbě: 157 kreditů v povinných předmětech, minimálně 14 kreditů ve stanovených skupinách povinně volitelných (PV) předmětů, minimálně 9 kreditů ve volitelných předmětech. Povinné předměty absolvuje student zpravidla v semestrech a ročnících tak, jak jsou uvedeny ve studijních plánech. Nezakončí-li student úspěšně povinný předmět předepsaným způsobem, musí jej zapsat znovu hned v následujícím roce svého studia. Povinně volitelné (PV) předměty jsou vybrané odborné předměty, které slouží k rozšíření odborných znalosti studentů. PV předměty si pro daný akademický rok volí student sám z aktuální nabídky studijního plánu při respektování pravidel pro jejich výběr uvedených v Informačním systému FEKT VUT. Při výběru těchto předmětů se student řídí svými odbornými zájmy s ohledem na odbornou oblast studovaného programu a anotací předmětu uvedené v charakteristikách předmětů v Informačním systému FEKT VUT. Výběr PV předmětů v jednotlivých semestrech si student volí tak, aby při ukončení svého bakalářského studia dosáhl alespoň předepsané minimum kreditů v každé skupině PV předmětů, přitom nezískání minimálního počtu kreditů v jedné skupině PV předmětů nelze kompenzovat překročením počtu kreditů získaných v jiné skupině PV předmětů. Během studia musí student absolvovat dva předměty anglického jazyka (Angličtina pro bakaláře, Angličtina pro elektrotechnické inženýrství). Volitelné předměty rozšiřují všeobecné znalosti studentů. Předměty si volí student sám z celofakultní nabídky (ústavy FEKT) nebo z nabídky ostatních fakult VUT (tzv. svobodné předměty) a může je absolvovat v libovolném ročníku nebo semestru bakalářského studia. Mezi volitelné předměty patří i předmět Tělesná výchova. Neuzavře-li úspěšně student zapsaný volitelný předmět, může, ale nemusí si jej v dalším akademickém roce zapsat znovu.

Dostupnost pro zdravotně postižené

Na FEKT VUT v Brně je v současné době zajištěn bezbariérový přístup do všech výukových místností. Studenti však musí být zdravotně způsobilí pro získání potřebné elektrotechnické kvalifikace. Při prakticky orientované laboratorní výuce musí být schopni samostatné obsluhy měřicích přístrojů a obdobného laboratorního vybavení, aniž by tím ohrožovali sebe nebo své okolí.

Návaznost na další typy studijních programů

Absolventi mohou pokračovat studiem navazujícího magisterského studijního programu.

Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
BPC-EL1Elektrotechnika 1cs5zimníPovinnýzá,zkano
BPC-MA1BMatematika 1cs7zimníPovinnýzá,zkano
BPC-TDETechnická dokumentacecs3zimníPovinnýklano
BPC-UDPÚvod do programovánícs7zimníPovinnýzá,zkano
BPC-USKÚvod do studia automatizační a měřicí technikycs1zimníPovinnýano
BPC-VMPVektorový a maticový početcs5zimníPovinnýzá,zkano
BPC-ELSElektrotechnický seminářcs2zimníPovinně volitelnýPVB 1ano
BPC-FYSFyzikální seminářcs2zimníPovinně volitelnýPVB 1ano
BPC-MASMatematický seminářcs2zimníPovinně volitelnýPVB 1ano
1. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
BPC-ALDAlgoritmy a datové strukturycs7letníPovinnýzá,zkano
BPC-EL2Elektrotechnika 2cs6letníPovinnýzá,zkano
BPC-FY1Fyzika 1cs6letníPovinnýzá,zkano
BPC-MA2Matematika 2cs6letníPovinnýzá,zkano
BPC-UKBÚvod do kybernetikycs3letníPovinnýano
BPC-FYSFyzikální seminářcs2letníPovinně volitelnýano
BPC-AN4Angličtina pro bakaláře - středně pokročilí 2cs2letníPovinně volitelnýzkPVB 2ano
BPC-AEIAngličtina pro elektrotechnické inženýrstvícs2letníPovinně volitelnýzkPVB 2ne
2. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
BPC-LOSLogické obvody a systémycs7zimníPovinnýzá,zkne
BPC-MVEMěření v elektrotechnicecs6zimníPovinnýzá,zkne
BPC-NEONávrh elektronických obvodůcs6zimníPovinnýzá,zkne
BPC-PNENávrhové systémy a praktikum z elektronických obvodůcs3zimníPovinnýne
BPC-SASSignály a systémycs8zimníPovinnýzá,zkne
2. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
BPC-FY2Fyzika 2cs6letníPovinnýzá,zkano
BPC-MODModelování a simulacecs6letníPovinnýzá,zkne
BPC-PPAProstředky průmyslové automatizacecs6letníPovinnýzá,zkne
BPC-RESResilientní systémycs1letníPovinnýne
BPC-MICVestavné systémy a mikroprocesorycs6letníPovinnýzá,zkne
BPC-VIAVirtuální instrumentace v automatizacics3letníPovinnýklne
3. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
BPC-PPCPraktické programování v C++cs6zimníPovinnýzá,zkne
BPC-RR1Řízení a regulace 1cs7zimníPovinnýzá,zkne
BPC-SBPSeminář k bakalářské prácics1zimníPovinnýne
BPC-SNISnímačecs7zimníPovinnýzá,zkne
BPC-UINUmělá inteligencecs5zimníPovinnýzá,zkne
BPC-CRTČíslicová řídicí technikacs6zimníPovinně volitelnýzá,zkPVB 3ne
BPC-I40Průmysl 4.0 - Virtuální výrobacs4zimníPovinně volitelnýPVB 3ne
BPC-RBMRobotika a manipulátorycs4zimníPovinně volitelnýzá,zkPVB 3ne
BPC-SPCSubsystémy PCcs4zimníPovinně volitelnýzá,zkPVB 3ne
BPC-ZDAZpracování a digitalizace analogových signálůcs6zimníPovinně volitelnýzá,zkPVB 3ne
3. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
BPC-BCABakalářská prácecs4letníPovinnýne
BPC-PRPRobotika a zpracování obrazucs7letníPovinnýzá,zkne
BPC-RR2Řízení a regulace 2cs6letníPovinnýzá,zkne
BPC-DBSDatabázové systémycs5letníPovinně volitelnýzá,zkPVB 3ne
BPC-PGAProgramovatelné automatycs6letníPovinně volitelnýzá,zkPVB 3ne
BPC-PSDProjektování silových a datových rozvodůcs6letníPovinně volitelnýzá,zkPVB 3ne
BPC-ZVSZpracování vícerozměrných signálůcs6letníPovinně volitelnýzá,zkPVB 3ne
Libovolný ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
BPC-ALGAlgoritmycs5zimníVolitelnýzá,zkne
XPC-AN3Angličtina pro bakaláře - středně pokročilí 1cs3zimníVolitelnýzkne
BPC-AITAngličtina pro ITcs3zimníVolitelnýzá,zkne
XPC-CA1CISCO akademie 1 - CCNAcs3zimníVolitelnýzkano
XPC-CA3CISCO akademie 3 - CCNPcs3zimníVolitelnýzkano
XPC-CA5CISCO akademie 5 - CCNPcs3zimníVolitelnýzkano
BPC-DSYDaňový systém ČRcs2zimníVolitelnýklne
XPC-EKEEkologie v elektrotechnicecs4zimníVolitelnýzá,zkne
XPC-EPLEPLAN - projektování v elektrotechnicecs4zimníVolitelnýklano
XPC-EPOEtika podnikánícs2zimníVolitelnýano
BPC-FSLFinanční službycs2zimníVolitelnýne
XPC-IPDInženýrská pedagogika a didaktikacs5zimníVolitelnýzkano
XPC-KATKonverzace na aktuální téma cs3zimníVolitelnýzá,zkne
XPC-KPTKultura projevu a tvorba textůcs5zimníVolitelnýano
XPC-LADLaboratorní didaktikacs0zimníVolitelnýano
BPC-LDTLékařská diagnostická technikacs5zimníVolitelnýzá,zkne
XPC-MAUManažerské účetnictvícs2zimníVolitelnýano
BPC-MSDMultimediální data v biomedicíněcs5zimníVolitelnýzá,zkne
BPC-OPXOdborná praxecs4zimníVolitelnýne
XPC-PEPPedagogická psychologiecs5zimníVolitelnýzkano
BPC-MEMPočítačové modelování elektrotechnických zařízení a komponentůcs3zimníVolitelnýklne
XPC-POMPodnikatelské minimumcs4zimníVolitelnýano
XPC-POUPodvojné účetnictvícs4zimníVolitelnýzkano
BPC-UBCÚvod do biologie člověkacs4zimníVolitelnýklne
BPC-VPAVybrané partie z matematiky I.cs5zimníVolitelnýzkne
BPC-IZPZáklady programování- algoritmycs6zimníVolitelnýzá,zkne
Libovolný ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
XPC-AN3Angličtina pro bakaláře - středně pokročilí 1cs3letníVolitelnýzkne
XPC-ELEBezpečná elektrotechnikacs2letníVolitelnýzkne
XPC-CA2CISCO akademie 2 - CCNAcs3letníVolitelnýzkne
XPC-CA4CISCO akademie 4 - CCNPcs3letníVolitelnýzkne
BPC-DSYDaňový systém ČRcs2letníVolitelnýklne
XPC-EPOEtika podnikánícs2letníVolitelnýne
BPC-FSLFinanční službycs2letníVolitelnýne
XPC-IPDInženýrská pedagogika a didaktikacs5letníVolitelnýzkne
XPC-KATKonverzace na aktuální téma cs3letníVolitelnýzá,zkne
XPC-KPTKultura projevu a tvorba textůcs5letníVolitelnýne
XPC-LADLaboratorní didaktikacs0letníVolitelnýne
XPC-MAUManažerské účetnictvícs2letníVolitelnýne
BPC-OSYOperační systémycs5letníVolitelnýzá,zkne
XPC-PEPPedagogická psychologiecs5letníVolitelnýzkne
XPC-POUPodvojné účetnictvícs4letníVolitelnýzkne
XPC-TPRTechnické právocs3letníVolitelnýne
XPC-PZEVybrané partie základů elektrotechniky v angličtiněcs3letníVolitelnýklne
BPC-VPMVybrané partie z matematiky II.cs5letníVolitelnýzkne
BPC-IZGZáklady počítačové grafikycs6letníVolitelnýzá,zkne
Všechny skupiny volitelných předmětů
Sk. Min. kreditů Předměty
PVB 1 2 BPC-ELS, BPC-FYS, BPC-MAS
PVB 2 4 BPC-AN4, BPC-AEI
PVB 3 8 BPC-CRT, BPC-I40, BPC-RBM, BPC-SPC, BPC-ZDA, BPC-DBS, BPC-PGA, BPC-PSD, BPC-ZVS