[ «Москва - 2011 УДК 005:061.2/.4 ББК 74.204 Сборник тем научных работ для участников научно-образовательного соревнования Шаг в будущее, Москва – М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2011. – 104 с. В этом сборнике рассказано о ...»
СБОРНИК ТЕМ НАУЧНЫХ РАБОТ
ДЛЯ УЧАСТНИКОВ
НАУЧНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО
СОРЕВНОВАНИЯ
«ШАГ В БУДУЩЕЕ, МОСКВА»
Москва - 2011
УДК 005:061.2/.4
ББК 74.204
Сборник тем научных работ для участников научно-образовательного
соревнования «Шаг в будущее, Москва» – М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2011. – 104 с.
В этом сборнике рассказано о факультетах и специальностях МГТУ им. Н.Э.Баумана, показаны научные интересы кафедр, основные темы и направления исследования, собраны методические и организационные материалы, разработанные за последние несколько лет при проведении ежегодного научно-образовательного соревнования «Шаг в будущее, Москва».
Данные методические материалы подготовлены для лучшей ориентации школьников и молодых исследователей в многообразии научных направлений и тематик научноисследовательских работ, факультетов, кафедр и специальностей МГТУ им. Н.Э.Баумана.
Мы надеемся, что сборник поможет всем желающим принять участие в мероприятиях научнообразовательного соревнования «Шаг в будущее, Москва», в организации аналогичных мероприятий в учебных заведениях Москвы и Московской области, а также будет полезен специалистам в области молодежного научного творчества.
Составители выражают благодарность всем профессорам, доцентам, преподавателям, научным сотрудникам и специалистам МГТУ им. Н.Э.Баумана, принявшим участие в подготовке данного сборника.
УДК 005:061.2/. ББК 74. Центр довузовской подготовки Управление олимпиад и обеспечения контингента Отдел по взаимодействию с профильными школами 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. МГТУ им. Н.Э.Баумана Главный корпус, 3 этаж, ком. Телефон: 8(499)263-61- E-mail: [email protected] http://www.cendop.bmstu.ru Научно-образовательное соревнование «Шаг в будущее, Москва»
В подготовке сборника использовались материалы официального сайта МГТУ им. Н.Э.Баумана http://www.bmstu.ru МГТУ им. Н.Э.Баумана, Содержание Содержание:
Информационное сообщение Требования к научно-исследовательской работе Научно-учебный комплекс «Машиностроительные технологии»
Научно-учебный комплекс «Информатика и системы управления»
Научно-учебный комплекс «Радиоэлектроника, лазерная и медицинская техника»
Факультет «Радиоэлектроника и лазерная техника» Факультет «Биомедицинская техника» Научно-учебный комплекс «Энергомашиностроение»
Научно-учебный комплекс «Специальное машиностроение»
Научно-учебный комплекс «Робототехника и комплексная автоматизация»
Научно-учебный комплекс «Фундаментальные науки»
Научно-учебный комплекс «Инженерный бизнес и менеджмент»
Головной учебно-исследовательский и методический Центр профессиональной реабилитации лиц с ограниченными возможностями здоровья (инвалидов) Информационное сообщение «Шаг в будущее, Москва»
С 1998 года в Московском государственном техническом университете им. Н.Э.Баумана работает научно-образовательная программа «Шаг в будущее, Москва» на базе Управления олимпиад и обеспечения контингента Центра довузовской подготовки МГТУ им. Н.Э.Баумана.
Основной задачей программы является поддержка технического творчества молодежи Москвы и Московской области, организация сотрудничества исследователей и ученых разных поколений, эффективное вовлечение молодых людей в сферу инженерного творчества, создание специальных условий в стенах МГТУ им. Н.Э.Баумана для воспитания профессионально-ориентированной, склонной к научной работе интеллектуально развитой молодежи.
В течение года школьники имеют возможность проходить обучение на кафедрах МГТУ им. Н.Э.Баумана. На базе факультетов и кафедр созданы научно-исследовательские лаборатории (НИЛ) школьников и определены инициативные группы преподавателей, готовых осуществлять научное руководство. Набор школьников в НИЛ производится с 8-9 класса. Программа НИЛ представляет собой обучение группы молодых людей (максимум по человек) по специальной программе, предполагающей углубленную подготовку в инженерной области, поступление в вуз и успешное обучение на младших курсах. Обучение предусматривает курс лекций по истории техники и технологии, лабораторные работы и учебно-технологическую практику, на которой приобретаются навыки выполнения экспериментов.
Очень важным здесь является тесное сотрудничество с учебными заведениями, предприятиями и научно-исследовательскими институтами.
Результатами такого обучения (в НИЛ и индивидуально) является исследовательская работа, оформленная в соответствии с требованиями, сопоставимыми с требованиями на реферативные, курсовые работы или отчеты по НИР. Ежегодно по направлению научного руководителя апробация проводится на научной конференции (научном соревновании) «Шаг в будущее, Москва» в форме публичной защиты, где обсуждается проделанная работа и намечается круг задач по ее развитию. Таким образом, не только выявляются склонные к научно-исследовательской работе школьники, но и происходит первый этап подготовки и обучения НИР, вырабатываются навыки проведения, написания, оформления и защиты научного исследования.
Итоговая оценка результатов подготовки и обучения школьников происходит на заседаниях научных секций ежегодного научно-образовательного соревнования «Шаг в будущее, Москва».
Научными направлениями конференции (соревнования) являются все специальности факультетов и кафедр МГТУ им. Н.Э.Баумана: Образовательнореабилитационные технологии; Машиностроительные технологии;
Информатика и системы управления; Системы безопасности, Радио-оптоэлектроника; Биомедицинская техника; Автоматизация, робототехника и Информационное сообщение механика; Специальное машиностроение, Энергетика и экология, Фундаментальная и прикладная математика, Техническая физика, Инженерный бизнес и менеджмент, а также Конструкторская секция, Выставка-конкурс программных разработок, секция Дизайна.
Заседания секций проводятся в форме научных докладов с участием ведущих ученых и преподавателей МГТУ им. Н.Э.Баумана, представителей научно-исследовательских институтов, промышленных предприятий и других заинтересованных организаций. Участникам предоставляется возможность продемонстрировать собственные творческие достижения и познакомиться с работами сверстников.
Для участников научно-образовательного соревнования «Шаг в будущее, Москва» по направлению «техника и технологии» Олимпиады школьников «Шаг в будущее» предусмотрен конкурс на право поступления в МГТУ им.
Н.Э.Баумана.
Научно-образовательное соревнование «Шаг в будущее, Москва»
проводится в два этапа. Первый этап организуется на конкурсных научных мероприятиях программы «Шаг в будущее, Москва» и проводится в один тур – научно-учебная конференция в период с 1 сентября по 31 января.
Второй этап проводится в два тура. Первый – научное соревнование – защита научно-исследовательских работ или творческое соревнование. Тематика работы должна соответствовать профилю специальности, заявленной для поступления. По результатам рецензирования и экспертной оценки работы участник допускается ко второму туру соревнования. Второй – академический тур, включающий выполнение олимпиадных заданий по общеобразовательным предметам «физика» для 13-ти секций и олимпиада по «обществознанию» для секции Дизайна. Для отбора на первый и второй этапы научно-образовательного соревнования участник может представить только одну научноисследовательскую работу, выполненную без соавторов. Участникам, показавшим лучшие результаты, присваивается звание победителя (призера) научно-образовательной олимпиады «Шаг в будущее, Москва» Олимпиады школьников «Шаг в будущее».
За тринадцать лет своего существования в мероприятиях Молодежного учебно-методического центра приняли участие около 30000 молодых исследователей, в конференциях «Шаг в будущее, Москва» участвовали молодых исследователей из более 1100 учебных заведений Москвы и учебных заведений Московской области.
Лауреатами конференций стали более 3600 школьников, получивших возможность продолжить свое образование в стенах МГТУ им. Н.Э.Баумана – старейшего и авторитетного высшего учебного заведения России, создателя русской школы подготовки инженеров.
Благодаря научно-образовательной и профессионально-ориентированной подготовке на базе научно-исследовательской работы молодежи в стенах МГТУ им. Н.Э.Баумана, наша страна получает целеустремленных и энергичных молодых специалистов, способных создавать высокие технологии, новую технику, проводить фундаментальные научные разработки.
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
в рамках олимпиады школьников «Шаг в будущее»научно-образовательное соревнование Секция I. Образовательно-реабилитационные технологии (ГУИМЦ) Секция II. Машиностроительные технологии (МТ) Секция III. Информатика и системы управления (ИУ) Секция IV. Выставка-конкурс программных разработок Секция VIII. Специальное машиностроение (СМ) Секция X. Автоматизация, робототехника и механика (РК) Секция XI. Инженерный бизнес и менеджмент (ИБМ) Секция XII. Фундаментальные науки (прикладная математика и техническая На олимпиаду приглашаются учащиеся 9-11 классов и выпускники образовательных учреждений Москвы и Московской области, занимающиеся научно-исследовательской деятельностью самостоятельно, в научно-исследовательских лабораториях и на кафедрах МГТУ им. Н.Э.Баумана, в школьных кружках и факультативах, городских и районных Домах творчества, учреждениях дополнительного образования и др.
Олимпиада проводится в два этапа и в два тура Первый этап организуется на конкурсных научных мероприятиях программы «Шаг в будущее, Москва» и проводится в один тур – научно-учебная конференция.
Второй этап проводится в два тура. 1-этап – научное соревнование - конференция «Шаг в будущее, Москва»; 2-этап – академическое соревнование - олимпиада по физике.
1. Определить направление научной работы в соответствии с тематикой выбранной кафедры.
2. Предварительно зарегистрироваться в период с 12 сентября по 14 октября в Оргкомитете.
3. До 1 ноября определить тему научного исследования и сообщить название работы в Оргкомитет.
4. Принять участие в первом туре Олимпиады и до 1 декабря сдать в Оргкомитет аннотацию к научной работе.
5. Представить в период с 10 января по 01 февраля:
заявку на участие в олимпиаде по установленной форме с фотографией;
материалы с описанием научно-исследовательской работы.
Пройти обязательную регистрацию перед началом олимпиады.
ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НАУЧНОИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИМ РАБОТАМ И ПРОЕКТАМ
ТРЕБОВАНИЯ К РАБОТЕ
Работа должна быть выполнена как научное исследование, сравнительный анализ, технический или технологический расчет, новые предложения в области научных, технических, информационных, интеллектуальных технологий.В работе необходимо четко обозначить достижения автора и области применения результатов. Проблема, затронутая в работе, или ее решение, должны быть, по возможности, оригинальными. Ценным является творчество, интеллектуальная продуктивность, открытие и генерация новых идей, может быть даже необычных, но обоснованных.
Рефераты на конференцию не принимаются.
Работы, заявки и сопровождающие материалы должны быть оформлены и представлены в Оргкомитет в соответствии с необходимыми правилами и требованиями.
Срок сдачи работ в период с 10 января по 01 февраля.
Работы, полученные Оргкомитетом, после 01 февраля не рассматриваются.
ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ РАБОТЫ
Работа представляется в печатном виде с иллюстрациями (чертежами, графиками, рисунками, таблицами, фотографиями) и аннотацией (желательно в электронном виде).Работа объемом 15-20 страниц печатается через 1,5 интервала на одной стороне листа. Для иллюстраций отводится дополнительно не более 10 страниц. Напечатанный текст и иллюстрации скрепляются вместе с титульным листом. Титульный лист содержит названия конференции, научное направление, название работы, сведения об авторах (фамилия, имя, отчество, учебное заведение, класс/курс) и научных руководителях (фамилия, имя, отчество, ученая степень, должность, место работы).
Напечатанный текст и иллюстрации скрепляются вместе с титульным листом.
Вкладывать каждый лист работы в отдельный файл не нужно.
Если в состав работы входит компьютерная программа, то к работе прилагается CD-диск с работающей программой.
Аннотация объемом 1 стр. включает в себя наиболее важные сведения о научноисследовательской работе (цель, способы, методы, выводы), оформляется на отдельном листе и сдается в Оргкомитет до 1 декабря, в работу не вшивается.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОДЕРЖАНИЮ РАБОТЫ
В описании работы должны быть четко разделены следующие части:постановка проблемы (задачи), цель и содержание работы;
методы ее решения, выводы.
В той части работы, которая связана с собственными изысканиями авторов, должны быть освещены:
актуальность решаемой проблемы, используемые методы (причины использования данных методов: эффективность, точность, простота и т.п.) сравнение известных и новых предлагаемых методов решения проблемы, предложения по практическому использованию результатов;
собственные выводы автора, имеющие научное и практическое значение.
Участники, предполагающие выставить свою программную разработку на Выставке-конкурсе программных разработок, должны представить:
описание проделанной работы по созданию программного продукта (название работы, ее цель и задачи, новизна, актуальность, изложение алгоритма решения задачи, возможность применения, используемые средства и т.д. – 10-15 стр.);
CD-диск с программой;
перечень программного обеспечения, необходимого для функционирования программы, особые требования к техническим средствам (видеокарта, звуковая карта и т.п.);
рекламный листок формата А4 с описанием программного продукта (отредактированный и оформленный).
Для участников Конструкторской секции работа должна содержать:
пояснительную записку объемом 7-10 стр., включающую описание назначения детали, прибора или устройства; принцип работы сборочной единицы или устройства, предложения по модернизации;
обязательную графическую часть: чертеж общего вида сборочной единицы, чертежи основных составляющих частей; таблицу составных частей.
Допускается компьютерная распечатка чертежей. Размер листа – только формат А4.
Для участников секции Дизайна работа должна содержать:
иллюстрированную пояснительную записку объемом 5-10 страниц, с описанием нового дизайн-объекта и этапов предпроектного анализа и поискового проектирования;
обязательную графическую часть, включающую концептуальные идеи нового дизайн-объекта с визуализацией в виде форэскизов, скетчей, рисунков, демонстрационных листов, выполненных от руки или с использованием компьютерной графики;
желательно наличие макетов или прототипов дизайн-объекта.
Заявку на участие в олимпиаде - 2 экземпляра (один экземпляр заявки с фотографией - оригинал, второй экземпляр заявки - копия);
Паспорт и копию паспорта;
электронную версию работы в формате Microsoft Word (.doc) на CD-R(RW) диске.
НАУЧНО-УЧЕБНЫЙ КОМПЛЕКС
«МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»
Руководитель НУК МТ, Факультет «Машиностроительные технологии» начал отсчет времени своего становления и развития в 1868 году, когда Императорское московское техническое училище получило статус высшего специального заведения и приступило к подготовке инженеров на отделениях: «Инженерно - механическом» и «Инженерно технологическом» Выдающуюся роль в становлении и развитии технологической науки сыграли профессора Училища В.А.Малышев и А.П.Гавриленко, фундаментальные труды которых (Малышев В.А. «Технология металлов и дерева», изданная в 1879 году, Гавриленко А.П. «Механическая технология металлов» изданная в 1894 году) во многом предопределили направление высшего технического образования в России.Основатели научных школ факультета – академик А.М.Бочвар, профессор И.М.Беспрозванный, профессор А.П.Гавриленко, профессор Г.М.Головин, профессор А.И.Зимин, профессор В.М.Кован, профессор В.П.Никитин, академик Г.А.Николаев, профессор Д.А.Прокошкин, профессор Н.Н.Рубцов, профессор М.А.Саверин, профессор И.И.Сидорин, профессор К.К.Хренов, академик А.И.Целиков, профессор Г.А.Шаумян, профессор В.С.Корсаков, профессор Г.Ф.Баландин, профессор Е.А.Попов.
Дальнейшее развитие промышленности потребовало новых технологических подходов, более детальной проработки отдельных технологий и обусловило современное научное разделение по видам обработки. Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ) признал научную школу профессора Дальского А.М. «Технологическая наследственность в машиностроении».
В 2008 году факультету «Машиностроительные технологии» исполнится лет. Современный период связан с развитием принципиально новых подходов к совершенствованию производства, и это нашло отражение в подготовке специалистовтехнологов на факультете. На основе достижений в теории технологических процессов, используя новейшие методы расчета, конструирования и моделирования, развиваются наиболее совершенные принципы автоматизированной технологической подготовки самых современных производств с применением роботов, обрабатывающих центров, систем автоматического управления производством.
В настоящее время двенадцать профилирующих кафедр факультета готовят инженеров широкого профиля с фундаментальным университетским образованием и специальной профилирующей подготовкой, бакалавров и магистров. На кафедрах факультета работают 268 преподавателей, которые обучают около 2000 студентов, более 100 аспирантов, около 100 зарубежных студентов из 12 стран. Студенты факультета проходят стажировку во Франции, Канаде, Германии, Японии.
Учебный процесс ведут 54 профессора, доктора технических наук, 214 доцентов, кандидатов технических наук, и преподавателей. Среди преподавательского состава действительных членов и членов-корреспондентов различных академий.
Кафедры факультета являются ведущими в России, активно сотрудничают с университетами Германии, Франции, Великобритании, США, Канады, Китая, Японии.
В настоящее время на факультете двенадцать профилирующих кафедр:
металлорежущие станки (МТ-1) инструментальная техника и технологии (МТ-2) технология машиностроения (МТ-3) метрология и взаимозаменяемость (МТ-4) литейные технологии (МТ-5) технологии обработки давлением (МТ-6) технологии сварки и диагностики (МТ-7) материаловедение (МТ-8) оборудование и технологии прокатка (МТ-10) электронные технологии в машиностроении (МТ-11) лазерные технологии в машиностроении (МТ-12) технологии обработки материалов (МТ-13)
«МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЕ СТАНКИ»
Телефон: 8 (499) 263-65- Кафедра основана в 1930 году, готовит специалистов по направлению «Конструкторско-технологическое обеспечение автоматизированных машиностроительных производств», специальность 151002 «Металлообрабатывающие станки и комплексы»Уникальность станкостроительной отрасли состоит в том, что она предопределяет прогресс машиностроения и приборостроения в целом. Процесс создания любых изделий – от миниатюрных электронных приборов до космических аппаратов – не обходится без механической обработки.
Современный металлорежущий станок – сложная электронно-механическая система. От традиционных станков остались лишь узлы, несущие заготовку, и инструмент, а также основание, на котором эти узлы размешаются. Другие многочисленные функции выполняют электронные устройства.
В настоящее время развиваются мехатронные конструкции, которые отличаются высокой точностью, компактностью, многофункциональностью. При необходимости они несут информацию о расходовании собственного ресурса и взаимодействуют с общей системой управления станком. Электроника и металлоконструкции в этих устройствах переплетены теснейшим образом.
Современный уровень проектирования технологического оборудования - это использование систем САВ/САЕ/САМ, автоматизация и компьютеризация механосборочного производства. Станочные комплексы характеризуются наличием многофункциональных транспортно-накопительных систем, включающих промышленные роботы, автоматизированные склады и штабеяеры. Высокий уровень автоматизации комплексов достигается компьютерными системами контроля, управления и моделирования технологических комплексов. Современные станочные комплексы имеют многоуровневую систему управления. Примерами таких комплексов являются гибкие производственные системы (ГПС), в которых автоматизированы процессы перемещения заготовок от позиции к позиции, их обработки, контроля деталей, смены инструмента, диагностики инструмента и узлов станков, включая процесс переналадки ГПС на другие детали.
Вопросы надежности, диагностики, эксплуатации и конкурентоспособности станков в условиях рыночной экономики имеют первостепенное значение. Для создания станков перспективных конструкций, пользующихся спросом на внутреннем и внешнем рынке, необходимо проводить непрерывные маркетинговые исследования, которые включают как исследования рынка станков, так и анализ научных и конструкторских разработок опережающего уровня. Выпускники кафедры работают на машиностроительных предприятиях, в научно-исследовательских, проектноконструкторских институтах и конструкторских бюро; углубленная подготовка позволяет существенно повысить уровень знаний по компьютерным и информационным технологиям, что расширяет перспективы трудоустройства в области бизнеса и инжиниринга в машиностроении.
Научные направления и темы:
1. Компьютерное обеспечение проектирования станков 1.1. Алгоритмы позиционирования рабочих органов станков 1.2. Электроника в станочных системах 1.3. Проектирование точных и специальных станков 1.4. Компьютерные системы управления станками и комплексами 2. Анализ жесткости деталей и узлов станков 2.1. Расчет шпиндельных узлов на жесткость 2.2. Расчет корпусных деталей на жесткость 3. Теоретические основы проектирование приводов станков 3.1. Электрогидравлический привод в станочных комплексах 3.2. Автоматизированные станочные системы с управлением от ЭВМ 3.3. Гибкие производственные модули 4. Кинематика станков 4.1. Автоматизированный подбор зубчатых колес зубофрезерных станков 4.2. Расчет кинематической точности станков 5. Теоретические основы проектирования станков с циклоидальными схемами обработки 5.1. Исследование технологических систем на основе нетрадиционных методов обработки 5.2. Повышение точности станков с помощью электронно-механических узлов 6. Автоматизированное проектирование и испытание станков 6.1. Автоматизация и компьютеризация механосборочного производства 7. Надежность станков и машин 7.1. Надежность, диагностика и эксплуатация станков 7.2. Конкурентоспособность и маркетинг станков 8. Точность и производительность станков 9. Интеллектуальные комплексы управления и диагностики станков
«ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ»
Телефон: 8 (499) 263-65-30, 8 (499) 263-64- Кафедра основана в 1930 году, ведет подготовку специалистов по направлению 151000 «Конструкторско-технологическое обеспечение автоматизированных машиностроительных производств», специальность 151003 «Инструментальные системы машиностроительных производств».Обработка деталей из различных материалов методами снятия припуска (резанием, электрофизическими, ультразвуковыми, лучевыми, комбинированными и др.) – наиболее распространенные технологические процессы. Механическая обработка – резание металлов – развивается в направлении сверхточных методов обработки.
Развиваются комбинированные методы обработки, при которых традиционное резание – целенаправленное механическое разрушение материала – зачастую совмещается с другими способами обработки – лучевыми, магнитными, колебательными, с добавлением пластического деформирования. Исполнительный орган процесса – инструмент – прошел большой эволюционный путь от простых скребков и каменных ножей первобытного человека до сложнейших технических конструкций, изготовленных из высоколегированных сталей, твердых сплавов, сверхтвердых материалов. Металлорежущий инструмент становится все более сложным и дорогим.
Научно-педагогическая школа подготовки инженерных кадров в области процессов и методов обработки материалов со снятием припуска, как и школа инструментальной техники кафедры, является одной из старейших в России. Кафедра располагает хорошей материальной базой для исследований и учебного процесса:
станочный парк лаборатории насчитывает более 50 различных станков; оптикоэлектронная измерительная лаборатория оснащена современными приборами.
Выпускники кафедры проектируют наиболее эффективные и экономически оправданные технологии формирования необходимых качеств изготовляемых деталей, конструируют обрабатывающие инструменты и рассчитывают оптимальные режимы обработки.
Научные направления и темы:
1. Основы научных исследований 1.1. Силоизмерение в технологических обрабатываемых системах 1.2. Планирование технологических экспериментов 1.3. Методы испытаний на трение и износ материалов в машиностроении 1.4. Измерение деформаций и напряжений в технике 1.5. Динамометрия в металлообработке 1.6. Измерение износа и перемещений в технологии 1.7. Методы физического и компьютерного моделирования в технологии 1.8. Автоматизация проведения экспериментальных исследований 2. Надежность и диагностика режущего инструмента 2.1. Диагностика инструментальных систем 2.2.Методы и средства контроля процессов механической обработки 2.3. Надежность режущего инструмента 2.4. Трение и износ в деталях машин 2.5. Энергетика процессов механической обработки 3. Финишные методы обработки деталей машин и приборов 3.1. Затачивание и доводка режущего инструмента 3.2. Отделочные методы абразивной обработки 3.3. Хонингование и суперфиниширование прецизионных деталей 3.4. Алмазное выглаживание и упрочнение деталей машин 3.5. Прецизионное протягивание 3.6. Алмазно-абразивный инструмент, применение алмазов и СТМ в технике и технологии 4. Электрохимические и электрофизические методы обработки 4.1. Прогрессивные методы изготовления штампов и прессформ.
4.2. Применение метода гальванопластики в производстве декоративных и художественных изделий 4.3 Применение электрофизических и электрохимических методов обработки в производстве художественных изделий и инструмента 5. Программное обеспечение САПР инструмента 5.1. Компьютерные методы обработки экспериментальных данных 5.2. Математические основы проектирования инструментов и технологической оснастки 5.3. Программа расчета ориентации многогранных неперетачиваемых твердосплавных пластин 5.4. Программа расчета фасонных инструментов
«ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ»
Телефон: 8 (499) 263-65- Кафедра основана в 1930 году, готовит специалистов по направлениям: «Конструкторско-технологическое обеспечение автоматизированных машиностроительных производств», специальность: 151001 «Технология машиностроения» и 150400 «Технологические машины и оборудование», специальность 150401 «Проектирование технических и технологических комплексов».Изготовление любых машин и аппаратов: двигателей, турбин, станков, холодильников, подъемно-транспортных устройств, торгового оборудования, бытовой техники и т.д. – связано с весьма существенными затратами. Если раньше опытный технолог мог держать в голове все основные варианты процесса изготовления, то сейчас требуются мощные системы искусственной памяти и принятия решений, обеспечивающие оптимальный технологический процесс. Современная технология машиностроения – это динамично развивающаяся отрасль науки и техники, не только впитывающая многое из информатики, общей теории систем, теории принятия решений, но и развивающаяся на базе специальных фундаментальных исследований в области проектирования и эксплуатации систем искусственного интеллекта. Только такие системы позволяют в приемлемые сроки создавать современные технологические комплексы, проектировать сложнейшие технологические процессы и средства технологического оснащения.
Кафедра имеет учебные и научно-исследовательские лаборатории, оснащенные современным технологическим оборудованием. Многие студенты еще со школьных лет сотрудничают со своим научным руководителем, поддерживающим выбранное студентом направление, разрабатываемое в его курсовых работах и проектах, вплоть до дипломного проектирования и аспирантуры.
Научные направления и темы:
1. Информационная поддержка машиностроительного производства 2. Системный анализ машиностроительного производства 3. Формирование номенклатуры выпускаемых изделий на основе технологического подобия 4. Разработка теории технологического наследования для производства прецизионных изделий 5. Методы формообразования сложноконтурных поверхностей деталей 6. Оценка точности сложноконтурных и фасонных поверхностей деталей 7. Автоматизация технологических процессов сборки с применением адгезивов 8. Формирование свойств изделий при их производстве 9. Основные проблемы обработки глубоких и точных отверстий в технологии машиностроения 10. Методы и средства автоматической обработки заусенцев в машиностроении и приборостроении 11. Методы группирования деталей на ЭВМ при разработке групповых технологических процессов 12. Принципы разработки технологических процессов механической обработки в индустриально-развитых странах 13. Анализ явлений переноса первичных погрешностей при обработке плоскостей на деталях силуминовой группы на станках с ЧПУ 14. Сравнительный анализ существующих методик назначения припусков и промежуточных размеров в машиностроении 15. Методы принятия технологических решений при построении технологических процессов 16. Решение задач оптимального размещения технологического оборудования и цехов машиностроительного производства 17. Оптимизация планов размещения технологического оборудования
«МЕТРОЛОГИЯ И ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ»
Заведующий кафедрой: Киселев Михаил Иванович Телефон: 8 (499) 267-09- Кафедра основана в 1931 году. Направлением подготовки выпускников является 200500 «Метрология, стандартизация и сертификация», специальность: «Метрология и метрологическое обеспечение».Сегодня на первый план теперь выходят вопросы обеспечения конкурентоспособности продукции, что достигается ее высоким качеством и приемлемой стоимостью. XXI век будет веком качества, которое станет основной характеристикой не только добротной продукции, но и добросовестного и квалифицированного труда, благоприятной природной и социальной среды, в которой живет человек.
Для квалифицированного решения проблем качества необходимы хорошо подготовленные профессионалы, способные на основе маркетинговых исследований сформулировать требования к новой продукции, определить необходимый уровень качества на стадиях ее разработки, производства и эксплуатации, провести оценку качества и сертификацию. Разработан большой арсенал методов и средств управления качеством, которыми должен владеть инженер. Сюда надо отнести квалиметрию (науку об измерении качества), включающую квалиметрический анализ проектов и систем;
статистические методы контроля и управления; планирование эксперимента; методы и средства испытаний, измерений и контроля.
Особое место занимает система обеспечения качества, которая сегодня является непременной частью любого предприятия и учреждения, обеспечивая такой характер их работы, при котором основной упор делается на удовлетворение потребностей заказчика и защиту окружающей среды. Во главу угла ставится качество продукции и услуг, и в работу по обеспечению качества вовлекаются все члены коллектива - от руководства до младшего персонала. Создание таких систем качества и обеспечение их эффективного функционирования - задача инженера по качеству.
Тесно связанной с профессией инженера по качеству является специальность инженера-метролога, поскольку качество невозможно ни оценить, ни обеспечить без точных и многочисленных измерений. Метрология - наука и практика измерений необходима в научных исследованиях, в ходе проектирования и испытаний новой продукции, при контроле технологических процессов. Метрология - древнейшая наука и сфера интеллектуальной человеческой деятельности, ее история исчисляется тысячелетиями. Объектами метрологии являются методы и средства измерений, способы обеспечения точности и единства измерений. Средства измерений даже традиционного типа сегодня основываются на электронике, обладают элементами искусственного интеллекта, поэтому в обучении будущих инженеров-метрологов большое место уделяется электронике, вычислительной технике и информатике Чтобы успешно решать инженерные задачи управления качеством и метрологического обеспечения, студенты получают хорошую конструкторскую и технологическую подготовку. Кроме того, они овладевают знаниями и навыками в планировании и определении уровня качества продукции, в разработке систем качества, в проектировании контрольно-испытательных и измерительных технологий и оборудования. Успешное решение перечисленных задач невозможно без широкого использования вычислительной техники, поэтому в учебных планах нашей кафедры большое место отводится автоматизации проектирования, испытаний и измерений.
Высокое качество изделий – это их надежность и долговечность, эффективность применения, простота в обращении и удобство пользования, безопасность и экологичность, доступность и экономичность, эстетичность и привлекательность. Эти зачастую взаимно противоречивые свойства должны совмещаться в одном изделии благодаря обоснованному компромиссу, который является одной из важнейших составляющих инженерного искусства.
Научные направления и темы:
1. Разработка и исследование особоточных средств линейных и угловых величин 1.1. Исследования и разработка измерительных фотоэлектрических систем 1.2. Растровые измерительные системы 2. Метрологические проблемы управления технологическим процессом на основе измерительной информации 2.1. Исследования и разработка методов и средств активного контроля 2.2. Оценка достоверности контроля продукции 2.3. Роль стандартизации в обеспечении качества 2.4. Применение статистических методов для оценки качества 2.5. Управление предприятием на основе качества 2.6. Сертификация промышленных изделий 2.7. Разработка и сертификация систем качества 2.8. Методы обеспечения качества продукции на этапах разработки и производства 3. Информационно-метрологическое сопровождение создания и эксплуатации машин и механизмов 3.1. Измерительно-вычислительный прогнозирующий мониторинг технического состояния машин и механизмов 3.2. Системы фазохронометрического контроля циклических машин и механизмов 4. Развитие теории измерений и планирование эксперимента 4.1. Планирование измерений при оценке качества продукции 4.2. Измерения при формировании математических моделей 5. Нанометрия 5.1. Сканирующая микроскопия – средство изучения наноструктур
«ЛИТЕЙНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»
Телефон: 8 (499) 263-67-60, 8 (499) 263-69- Кафедра основана в 1930 году. Направление подготовки «Машиностроительные технологии и оборудование», специальность 150204 «Машины и технология литейного производства».Литейная технология является одним из самых древних способов получения различных изделий из металлов, она имеет свою захватывающую, исчисляемую тысячелетиями историю. Многочисленные предметы труда и религиозных культов, украшения, античные скульптуры и индийская железная колонна, царь-пушка и царьколокол, Медный всадник, чугунные мосты и павильоны - наследие, оставленное нам нашими предками, мастерами-литейщиками.
Литейная технология наряду со славным «вчера» имеет прочное «сегодня» и увлекательное «завтра». Причиной тому простой, но важный факт: литейная технология - самый энергетически выгодный способ получения сложных деталей, который обеспечивает формообразование изделий непосредственно из жидкого металла, когда он обладает максимальной подвижностью. Этот способ используется не только для получения металлических изделий, но и изделий из пластмасс, базальта, керамики и даже стекла. Мало кто знает, что капроновую нить отливают. Кстати, и протезирование зубов не обходится без литейной технологии.
Не случайно именно литейная технология одной из первых апробировалась на космических станциях, где в условиях невесомости и вакуума, в разгерметизированном отсеке, можно получать изделия с уникальными свойствами. Современное состояние литейной технологии определяется как многими достижениями, имевшими место за ее длительную историю, так и современным уровнем науки и техники.
Казалось бы, несложный процесс: расплавить металл, залить его в форму, дать возможность затвердеть и охладиться - и отливка готова. Но каково разнообразие конкретных вариантов, обеспечивающих возможность получения различных отливок!
Способов литья много, назовем некоторые:
литье в песчаные, песчано-смоляные, жидкостекольные, гипсовые, цементные, керамические, углеродные, металлические, объемные или оболочковые, вакуумные, замороженные или магнитные формы;
литье под низким, высоким давлением, вакуумным всасыванием, выжиманием, намораживанием, с направленной кристаллизацией; центробежное, полунепрерывное и непрерывное, электрошлаковое литье;
литье по выплавляемым, выжигаемым, газифицируемым или растворимым моделям;
литье с применением электрического и электромагнитного воздействия, ультразвуковой обработкой расплава, суспензионное литье;
электронно-лучевая плавка, магнитная и вакуумная формовка, плазменная очистка, спектральный анализ, рентгеновский контроль и многие другие современные процессы являются составной частью литейной технологии.
Реализация литейных технологических процессов сегодня требует максимальной их механизации, а во многих случаях, и полной автоматизации для достижения необходимых производительности, безопасности и качества продукции. В литейном производстве работают сотни типов автоматических линий и установок, универсальных и специальных технологических машин, подъемно-транспортных и других вспомогательных устройств.
Сфера деятельности выпускников кафедры - это промышленно-финансовые корпорации, научно-исследовательские и проектные организации, предприятия и фирмы, которые производят или используют отливки, проектируют и изготавливают оборудование для технологических процессов литья.
Кафедра оснащена необходимым для учебно-лабораторного процесса и научных исследований оборудованием и приборами. Музей кафедры, в котором собрана уникальная информация об истории развития кафедры и литейного производства в России, является филиалом музея МГТУ им. Н.Э. Баумана и всегда открыт для посещения студентов.
Научные направления и темы:
1. Художественное литье 1.1. Развитие технологии литейного производства художественного литья 1.2. Современное художественное литье 1.3. Современное литье ювелирных изделий 1.4. Литье по газифицируемым и выжигаемым моделям – новый прогрессивный процесс 1.5. Использование методов быстрого прототипирования в литейном производстве 2. Автоматизация литейного производства 2.1. Работы в автоматизированном литейном производстве 2.2. Может машина – автомат заменить труд литейщика?
2.3. Развитие способов изготовления песчаных форм 2.4. ЭВМ на службе литейщика 2.5. Художественные отливки в песчаные формы class='zagtext'> «ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ ДАВЛЕНИЕМ»
Кузнечно-штамповочное производство является неотъемлемой частью большинства машиностроительных и многих приборостроительных предприятий. Оно относится к числу прогрессивных производств, поскольку обеспечивает улучшение механических и эксплуатационных характеристик деталей и изделий в целом, высокую производительность, снижение отходов материалов, энергетических и трудовых затрат.
Всем известны детали из пластмасс. Удивляют сложность формы изделий, точность их размеров, чистота обработки поверхности. Трудно даже поверить, что они получены из порошка всего за один ход пресса, при этом отходы материала отсутствуют полностью. Для получения высококачественных изделий методами обработки давлением применяют магнитно-импульсное деформирование, штамповку из металлических порошков, гидростатическое прессование, взрывную штамповку и другие методы. Кафедра успешно работает в содружестве с промышленностью в области совершенствования технологических процессов объемной холодной и горячей штамповки, магнитно-импульсного деформирования, развития механики сплошных сред и теории пластических деформаций, а также создания и совершенствования кузнечно-штамповочного оборудования.
Широкое применение в учебном процессе находит вычислительная техника. В учебном плане предусмотрены такие учебные курсы, как «Информационные технологии при обработке давлением», «Моделирование технологических процессов», «Моделирование кузнечно-штамповочного оборудования», «Автоматизированное проектирование» и другие.
Научные направления и темы:
1. Исследование технологических процессов 1.1. Исследование технологических процессов штамповки поковок с направленным волокнистым строением 1.2. Повышение прочности деталей из железных порошков 1.3. Интенсификация технологических процессов листовой штамповки 1.4. Импульсные методы пластической обработки (электрогидравлическая, электромагнитная и другие) 1.5. Компактирование и формоизменение композиционных и порошковых материалов 2. Исследование кузнечно-штамповочных машин 2.1. Исследование систем включения кривошипных прессов 2.2. Исследование систем компьютерного управления, мониторинга и диагностики кузнечно-штамповочных машин 2.3. Математическое моделирование процессов и машин обработки давлением 2.4. Управление и диагностика комплексов для горячей штамповки 2.5. Моделирование и разработка роботов подобных гусенице, змее, дождевому червю 2.6. Исследование гидравлического привода пресса 2.7. Исследование электровинтового пресса 2.8. Исследование электромеханических систем управления кузнечно-штамповочных машин 3. Автоматизация производства 3.1. Роботы и гибкие листоштамповочные автоматизированные системы.
3.2. Компьютерное проектирование технологических процессов автоматизированного оборудования пластической обработки 3.3. Конструирование автоматизированных машин и систем пластической обработки материалов 3.4. Автоматизированные и роботизированные системы пластической обработки материалов
«ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ И ДИАГНОСТИКИ»
Телефон: 8 (499) 263-68-02, 8 (499) 261-42- Кафедра основана в 1931 году. Направление подготовки «Машиностроительные технологии и оборудование», специальность «Оборудование и технология сварочного производства».При изготовлении любых изделий сегодня применяют самые разнообразные материалы: металлы, пластмассы, керамику, композиционные и многие другие материалы. Детали, выполняемые из этих материалов необходимо соединять между собой. Наиболее распространенным методом получения неразъемных соединений является сварка – метод, без которого невозможно представить изготовление большинства машин и конструкций. За сто лет своего существования сварка прошла путь от электрической дуги и кислородно-ацетиленового факела до электронного или лазерного луча, плазмы и т.п.
Кафедра «Технологии сварки и диагностики является основоположником многих технологических процессов сварки и сопутствующих технологий, начиная от электронно-лучевой, лазерной, контактной, дуговой, сварки пластмасс и композитов, сварки и резки биологических тканей в медицине до технологий контроля и диагностики сварных соединений. В настоящее время на современных предприятиях работают автоматизированные и роботизированные сварочные линии, управление которыми возможно только при применении систем автоматизированного управления с использованием компьютерной техники.
Несмотря на развитие сварочной техники и технологии, в сварных соединениях иногда возникают дефекты различного вида и размеров, приводящие к снижению работоспособности и долговечности конструкций, а иногда - и к аварийным ситуациям.
Для того чтобы исключить поступление в эксплуатацию сварных соединений с недопустимыми дефектами, необходимо применять методы неразрушающего контроля этих соединений. Для обнаружения таких дефектов применяют рентгеновское и гаммаизлучения, магнитные, электрические и тепловые поля, ультразвуковые волны. На базе этих физических процессов созданы методы контроля, позволяющие обнаруживать дефекты размерами от единиц до тысячных долей миллиметра. Этому тоже учат на кафедре «Технологии сварки и диагностики». В конце третьего курса каждый студент сам принимает решение: быть ему инженером-сварщиком или к основной специальности добавить специализацию по диагностике.
Научные направления и темы:
1. Контактная сварка 1.1. Роботизация контактной точечной сварки в самолетостроении 1.2. Расчет сварочного тока при контактной точечной сварке 1.3. Устройство для регистрации режимов контактной сварки с использованием компьютера 2. Дуговая сварка 2.1. Особенности дуговой сварки никелевых сплавов 2.2. Подводная дуговая сварка и резка при ремонте кораблей на плаву 2.3. Разработка технологии дуговой сварки с формированием швов магнитным полем 3. Ультразвуковая сварка 3.1. Перспективы расширения применения ультразвуковой сварки 3.2. Разработка технологии ультразвуковой сварки и резки пластмасс 3.3. Разработка технологии и устройств для ультразвуковой сварки разнородных пластмасс 3.4. Разработка технологии и оборудования для ультразвуковой сварки композиционных материалов 3.5. Технология ультразвуковой сварки колес центробежных насосов для подводных лодок 4. Контроль и диагностика 4.1. Разработка методики акустико-эмиссионного контроля холодных и горячих трещин при сварке 4.2. Разработка технологии и прибора для контроля качества сварных соединений труб 4.3. Разработка технологии для магнитно-порошкового контроля сварных швов 4.4. Разработка технологии пайки и контроля корпусов электровакуумных приборов 5. Новые методы сварки 5.1. Перспективы расширения применения электронно-лучевой сварки 5.2. Перспективы расширения применения холодной сварки и сварки трением 6. Дуговая сварка в вакууме 6.1. Разработка магнитной системы для управления дуговым разрядом для пайки в вакууме 6.2. Разработка устройства для дуговой сварки в космосе 6.3. Выбор системы возбуждения дугового разряда в вакууме 6.4. Разработка питателя для подачи порошкового композиционного припоя при дуговой пайке в вакууме 6.5. Перспективы расширения приме нения сварки в космосе 7. Физические основы сварки 7.1. Компьютеризация сварочных процессов в судостроении 7.2. Сравнение свариваемости аустенитных сталей в различном исходном состоянии 7.3. Исследование методов определения холодных и горячих трещин при сварке в судостроении 7.4. Разработка метода расчета трещиностойкости сталей 8. Автоматизация сварочных процессов 8.1. Разработка телевизионной системы управления процессом сварки 8.2. Компьютерное устройство управления процессом сварки 8.3. Анализ глубины проплавления при дуговой сварке по свободным колебаниям сварочной ванны
«МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ»
Телефон: 8 (499) 267-00- Кафедра основана в 1929 году, готовит специалистов по направлению «Материаловедение, технология материалов и покрытий», специальность «Материаловедение в машиностроении».Материаловедение – фундаментальный раздел любой отрасли техники. При решении множества острейших проблем развития науки и техники решающее слово чаще всего принадлежит именно разработчикам материалов.
«Неслышимые» подводные лодки и «невидимые» самолеты; керамические двигатели, не знающие износа и коррозии; чувствительные элементы, приближающиеся по параметрам к чувствам человека; интеллектуальные сплавы с памятью формы; чудо-сверхпроводники, сводящие на нет потери при выработке и передаче электроэнергии; новые источники энергии, превращающие крышу дома в электростанцию; оптические волокна и оптические элементы, заставляющие свет передавать информацию; оптические диски с огромной емкостью памяти;
измерительные приборы без стрелок; фотодиоды и жидкие кристаллы - вот лишь неполный перечень объектов и связанных с ними проблем, успешно разрабатываемых специалистами-материаловедами.
При решении перечисленных задач традиционные подходы и обычная исследовательская аппаратура чаще всего оказываются беспомощными.
Действительно, сегодня требуется измерять и непосредственно наблюдать расстояния, сравнимые с межатомными, быстро и точно определять химический состав в объемах порядка тысячных долей кубического микрометра, нагревать исследуемые объекты до тысяч градусов или охлаждать почти до температуры физического нуля. Современные методы позволяют добиться значительно большего разрешения, вплоть до ангстремного диапазона.
Удивительный мир открывается в действующих на кафедре лабораториях. Здесь, например, достоверно могут определить качество «булата», изготовленного два века назад, проанализировать способ изготовления и материал царь – пушки, нанести «золотое» покрытие на металлическую поверхность, не затратив при этом ни миллиграмма настоящего золота, а поверхность обычной стальной пластины сделать «алмазоподобной». Такое покрытие имеет большое значение не только как декоративное, оно защищает тяжелонагруженные детали машин от износа, коррозии и других видов повреждений.
Научные направления и темы:
1. Микролегирование как средство управления структурой и свойствами конструкционных материалов 2. Компьютерный экспресс-метод определения скорости коррозии 3. Управление скоростью коррозии с применением компьютерного метода 4. Высокоскоростной экологически чистый метод получения износостойких покрытий 5. Структура и свойства спеченных бронз: пути повышения качества 6. Исследование структуры и свойств композиционных материалов на основе алюминия 7. Исследование влияния легирования и микролегирования на структуру и свойства литейных материалов на основе алюминия 8. Исследование процесса ионно-плазменного азотирования деталей машин 9. Разработка процессов ионно-плазменной и вакуумной цементации конструкционных материалов различного назначения 10. Промышленные и опытные установки для ионно-плазменной и вакуумной цементации и нитроцементации 11. Пути повышения работоспособности деталей машин с использованием газового и ионно-плазменного азотирования 12. Разработка методов управления процессами ионно-плазменной и вакуумной цементации и нитроцементации 13. Термическая обработка и пути повышения качества медного провода контактной сети 14. Исследование разупрочнения нержавеющей стали после деформирования 15. Поиск и исследование новых экологически чистых и пожаробезопасных способов охлаждения при термической обработке 16. Исследование мартенситностареющих высокопрочных сталей
«ПРОМЫШЛЕННЫЙ ДИЗАЙН»
Заведующий кафедрой: Брекалов Валадимир Григорьевич Телефон: 8 (499) 263-68- В 2010 году в МГТУ им. Н.Э. Баумана приказом ректора № 31-03/1495 от декабря 2010 года была создана кафедра «Промышленный дизайн», ориентированная на подготовку специалистов, бакалавров и магистров по направлению «Дизайн», как в рамках первого, так и второго высшего образования.Практика большинства успешных фирм показывает, что обеспечение современного уровня конструкторских разработок, их достойной конкуренции существенно зависит от дизайнерских решений. Конкурентоспособность на рынке выпускаемой предприятиями продукции во многом определяется органичным сочетанием труда конструкторов и дизайнеров, их взаимопониманием.
Главная задача кафедры - реализация качественной системы подготовки специалистов в области промышленного дизайна, интегрированная в классическую систему инженерной подготовки ведущего технического университета - МГТУ им. Н.Э.
Баумана.
Программа обучения обеспечивает подготовку выпускников к самостоятельной профессиональной художественной и проектно- конструкторской деятельности.
Студенты в процессе обучения овладевают техникой рисунка и композиции, изучают современные прикладные методы, в том числе и компьютерные, визуализации объектов, методы и принципы системного дизайн - проектирования и дизайн исследований. Изучение этих и многих других дисциплин специальности сочетается с освоением классических инженерных дисциплин. Кафедра оснащена современными графическими станциями и установкой объемного прототипирования, технические возможности которых позволяют решать сложные ресурсоемкие задачи, связанные с дизайном изделий.
Выпускники кафедры работают по реальным заказам промышленных предприятий в организациях и фирмах, занимающихся разработкой дизайна для всех сфер общественной и производственной деятельности человека, в центрах промышленного дизайна, конструкторских бюро, студиях дизайна.
Кафедра активно сотрудничает с Московским государственным техническим университетом «МАМИ», Московским государственным университетом дизайна и технологии, Союзом дизайнеров России, Союзом машиностроителей, с дизайн студиями «Смирнов Дизайн», «Слава Саакян», «Желтая гора», «Новый дизайн», компанией «Танчер», компанией «Colani Design Corporation».
Кафедра ведет профессиональную переподготовку и повышение квалификации специалистов в области дизайна: «Современная практика промышленного дизайна подходы и тенденции»
Сотрудниками и студентами кафедры написано более 50 научных статей, получено более 40 патентов на промышленные образцы.
Научные направления и темы:
1. промышленный дизайн 2. дизайн средств транспорта 3. предметный дизайн 4. дизайн среды 5. теория дизайна 6. графический дизайн 7. мультимедийный дизайн
«ОБОРУДОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИИ ПРОКАТКИ»
Заведующий кафедрой: Колесников Александр Григорьевич Телефон: 8 (499) 263-67- Кафедра основана в 1949 году академиком А.И. Целиковым. Направление подготовки 150400 «Технологические машины и оборудование», специальность «Металлургические машины и оборудование».История развития цивилизации – это история развития умения человека обрабатывать материалы, основными из которых являются различные металлы и их сплавы. Первобытные изделия из камня сменились медными и бронзовыми, потому что для их выплавки не требовалось высокой температуры, затем появились более прочные оружие, доспехи, плуги и другие изделия из железа; наступила современная эпоха, названная «железным веком». Сплавы на основе железа и алюминия являются сегодня основным конструкционным материалом, из которого сооружаются мосты и высотные дома, самолеты и ракеты, автомобили и электростанции, а также все то множество вещей, которое нас окружает. Человечество всегда искало наиболее экономичные и высокопроизводительные способы обработки металлов. На рубеже XVI в. в трудах итальянского живописца, скульптора, архитектора и инженера Леонардо да Винчи родился образ прокатного стана: два валка, между которыми прокатывается заготовка, которая постепенно получает необходимую форму и прочность. Интересен факт, что русским листовым железом с маркой «старый соболь» был покрыт Вестминстерский дворец в Лондоне.
На прокатных станах получают лист для автомобилей и корабельных корпусов, балки, железнодорожные рельсы и колеса, жесть для консервной промышленности, фольгу для конденсаторов и упаковки пищевой продукции. На этих станах могут обрабатываться различные материалы – сталь, алюминий, медь. Трубы, внутри которых может проехать легковой автомобиль, оболочки тепловыделяющих элементов реакторов и иглы для одноразовых шприцев - таков диапазон задач, стоящих перед разработчиками трубных станов.
Новые задачи, связанные с ресурсосбережением, экономией энергии, защитой внешней среды, требуют создания непрерывных совмещенных производств, где в единую технологическую цепь включаются процессы от расплавки до готовой продукции. Кафедра использует тесные связи с промышленностью, имеет хорошо оснащенную лабораторию, постоянно вовлекает студентов в творческую работу по поиску новых решений.
Велика потребность частных фирм в наших выпускниках как организаторах малых производств. Они способны самостоятельно создавать участки, цехи и заводы для получения любых видов продукции.
Научные направления и темы:
1. Разработка технологии производства панелей солнечных коллекторов 2. Стальной лист - экономическое изделие прокатки 3. Как металл сделать более прочным 4. История развития металлургии 5. Развитие ресурсосберегающих методов непрерывных процессов обработки металлов давлением 6. Производство чугуна вчера, сегодня, завтра 7. Как повысить качество чугуна и стали 8. Развитие производства высокоточных труб 9. Технология сверхвысоких давлений - путь к созданию материалов 21-го века 10. Как повысить надежность машин и механизмов 11. Пористые металлические изделия в современной технике 12. Экономия энергоресурсов и создание совмещенных металлургических агрегатов 13. Оборудование и технологии изготовления изделий из композиционных материалов, в том числе, порошковой металлургической проволоки 14. Технологии производства гнутых профилей
«ЭЛЕКТРОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В МАШИНОСТРОЕНИИ»
Телефон: 8 (499) 267-02- Кафедра основана в 1974 году. Направление подготовки 210100 «Электроника и микроэлектроника», специальность 210107 «Электронное машиностроение».Ни одно научно-техническое направление не развивается сейчас столь быстро и плодотворно, как электроника. Кто, например, еще сравнительно недавно ожидал, что «за спиной» традиционной вакуумной электроники (осветительные и приемноусилительные лампы, кинескопы, приборы ночного видения) быстро созреет и выйдет на первый план твердотельная электроника (полупроводниковые диоды и транзисторы, разнообразные интегральные схемы)! Кто мог вообразить, что электронные приборы с тысячами составных элементов будут компоноваться не в объеме, а послойно на плоскости, с общей толщиной в тысячные доли миллиметра! Что радиоприемники из масштабов «ящика» сожмутся до коробочки, которую можно бесхлопотно носить на шейной цепочке! Революция электронных приборов позволила совершить впечатляющую революцию электронных систем, появление современных телевизоров, персональных компьютеров, микропроцессорного управления.
Электронные технологии – это совокупность методов и средств воздействия на конструкционные материалы, основанных на использовании энергии потоков электронов, ионов, фотонов, поляризованных молекул и т.п.; электроннотехнологическое оборудование – конструктивная материализация этих методов и средств; электронное машиностроение – научно-техническое направление, объединяющее технологию, конструирование и эффективное применение. Процессы микрообработки, когда высокоэнергетические потоки действуют в микронных зонах и часто в кратчайшие отрезки времени, не могут управляться иначе, чем самой электроникой, по программам, доступным лишь современной информатике. Поэтому электронные технологии органически связаны с информационными, а электроннотехнологическое оборудование - с микропроцессорными системами управления, современными арсеналами компьютеризации. Мир современной электроники огромен и разнообразен.
Сегодня электронные технологии и системы автоматического управления стремительно вырываются из сферы электронной промышленности, находя все новые применения, раскрывая невиданные возможности, революционизируя такие отрасли, как машиностроение, приборостроение, строительство. Например, широко применяется вакуумное нанесение тонкопленочных покрытий. Затемнение стекол зданий, автомобилей, очков; светофильтры оптических приборов - все это электронные технологии. Высокохудожественные изображения на стекле или металле, с поразительной проработкой подробностей - тоже электронные технологии.
Научные направления и темы:
1. Исследование трибоплазмы, возникающей при трении 2. Исследование процессов газообмена в парах сухого трения 3. Исследование привода нанометровой точности для большого астрономического телескопа 4. Физические процессы в высоком вакууме, термовакуумные процессы 5. Физические процессы взаимодействия потоков заряженных частиц с твердым телом;
нанесение тонкопленочных покрытий 6. Новые микротехнологии обработки в машиностроении, приборостроении, в производстве художественных изделий 7. Прогрессивные конструкции машин, механизмов и устройств, работающих в условиях вакуума 8. Прецизионные приводы с манометрической точностью позиционирования
«ЛАЗЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В МАШИНОСТРОЕНИИ»
Заведующий кафедрой: Григорьянц Александр Григорьевич Телефон: 8 (499) 261-40- Кафедра основана в 1981 году академиком Г.А. Николаевым. Направление подготовки 150200 «Машиностроительные технологии и оборудование», специальность 150206 «Машины и технология высокоэффективных процессов обработки материалов».Еще в начале века А. Эйнштейн высказал мысль о квантовом генераторе. Он предположил, что должен существовать процесс испускания резонансного кванта, в результате которого квант света, взаимодействуя с резонансно возбужденным атомом или молекулой, может создавать квант, подобный себе, т.е. есть возможность усиления света.
Первое экспериментальное подтверждение было получено в 1930-х годах отечественным ученым В.А. Фабрикантом. В 1950-60-х годах работы по изучению возможности усиления света были развернуты во многих странах мира. За основополагающие работы по квантовой электронике российским физикам Н.Г. Басову и А.М. Прохорову и американцу Ч. Таунсу в 1964 г была присуждена Нобелевская премия. Развитие физики взаимодействия лазерного излучения с веществом и начало промышленного выпуска лазеров привело к превращению лазера из физического прибора в инструмент для проведения различных технологических процессов.
Лазерная технология открывает невиданные доселе перспективы. Так, всем известно, что наибольшему разрушению подвергаются поверхностные слои материалов, будь то коррозия, износ или усталостные повреждения. Приходится делать все тело детали из сталей, легированных дорогостоящими элементами (N1, Сг, Мо и т.д.). Лазерная термообработка, легирование и наплавка позволяют получить слои толщиной от микронов до миллиметров, обладающих уникальными свойствами, повышающими сроки службы деталей в десятки раз. Концентрация энергии очень велика, а время воздействия столь мало, что лазерная обработка практически не изменяет свойств основного материала. После лазерной резки детали изделие можно оставить без дальнейшей обработки.
Широки перспективы применения лазерной техники и в медицине. Всемирно признаны методы лазерного лечения глазных болезней, лазер используется в хирургии, при терапевтическом лечении различных органов. В развитие практически всех этих методов внесли вклад наши студентов, аспиранты и преподаватели.
В последние годы большую значимость приобретают технологии быстрого прототипирования, позволяющие сократить время изготовления первого образца детали, а также великолепно подходящие для изготовления уникальных изделий практически любой конфигурации по предварительно созданным компьютерным моделям. Одной из наиболее перспективных технологий является лазерная стереолитография, осуществляемая послойным отверждением жидкого фотополимера под действием лазерного излучения.
Чрезвычайно актуально использование лазерной техники и для удовлетворения бытовых потребностей людей, связанных с развитием малого бизнеса (резьба по дереву, изготовление современных вывесок, ремонтные работы). Везде есть место лазерной технике и технологии.
Научные направления и темы:
1. Исследование процессов лазерной наплавки и сварки сталей и сплавов 2. Лазерное модифицирование поверхности стали и цветных сплавов 3. Особенности фокусировки лазерного излучения 4. Лазерная резка материалов 5. Взаимодействие лазерного излучения с биологическими объектами 6. Периферийные контролеры в системах управления лазерными технологиями 7. Лазерная стереолитография 8. Лазерная пайка металлокерамических соединений 9. Разработка лазерных твердотельных технологических излучателей 10. Разработка новых технологий лазерной обработки 11. Применение лазерного излучения в медицине 12. Выращивание полимерных деталей под воздействием лазерного излучения
«ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ»
Заведующий кафедрой: Ступников Владимир Петрович Телефон: 8 (499) 267-17- Кафедра основана в 1986 году. Направление подготовки «Машиностроительные технологии и оборудование», специальность «Реновация средств и объектов материального производства в машиностроении».Появление в МГТУ им. Н.Э.Баумана этой новой специальности вызвано актуальными потребностями общества в экономии и рациональном расходовании материальных и трудовых ресурсов, снижении техногенного воздействия на природу и, в конечном итоге, повышения качества жизни.
Реновация (восстановление, возобновление ресурса работы) позволяет решать следующие актуальные задачи: восстановление рабочего ресурса изделий, использование изделий по новому назначению (конверсия), переработка отслуживших свой срок материалов и изделий для вторичного использования их в производстве новой продукции.
Одно из направлений реновации - восстановление рабочего ресурса технических объектов. Благодаря чему это достигается? В огромном большинстве случаев основная причина выхода из строя оборудования заключается в износе контактирующих поверхностей деталей. По причине износа происходит необратимое изменение размеров, шероховатости, формы и свойств поверхностного слоя контактирующих деталей, в "результате чего нормальная работа нарушается. Применительно к технологическому оборудованию снижается точность изготовления деталей, ухудшаются экономические характеристики производства. Вместе с тем внутренние слой материала изделия остаются, как правило, практически нетронутыми. Возникла идея: удалить наружный, дефектный, слой материала детали, вместо него нанести (наплавить, напылить) новый слой, обработать его до нужного размера - и изделие вновь готово к эксплуатации. В числе удачных примеров реновации -восстановление изношенных венцов зубчатых колес.
В современных условиях чрезвычайно актуальной проблемой является конверсия военной техники, предполагающая использование этой техники по новому, гражданскому, назначению. К числу успешных примеров конверсии можно отнести:
использование авиационных двигателей на газоперекачивающих станциях; доработку снимаемых с боевого производства баллистических ракет для коммерческих запусков космических аппаратов; применение взрывчатых веществ для получения искусственных алмазов; использование подводных лодок для доставки грузов в северные районы. Основная проблема здесь -адаптация высококлассной техники с зачастую предельно возможными эксплуатационными характеристиками к длительной экономичной эксплуатации.
Учебный процесс подготовки студентов на кафедре органично сочетает в себе фундаментальную теоретическую проработку традиционных общетехнических дисциплин с широким использованием практических знаний при работе как в лабораториях кафедры, так и на ведущих промышленных предприятиях и в научнотехнических центрах.
Выпускники кафедры получают глубокие и разносторонние знания по комплексу основных технологических процессов реновации, овладевают современными методами диагностики и восстановления ресурса технических объектов (гражданских, военных, космических и др.), а также ресурсосберегающими технологиями вторичной обработки изделии и конструкционных материалов. При подготовке студентов особое внимание уделено таким актуальным в современных условиях областям знаний, как экономика реновации, промышленный менеджмент и маркетинг.
Лаборатории кафедры оснащены комплексом действующего технологического и контрольно-измерительного оборудования, что позволяет студентам в процессе обучения получать практические навыки работы.
Научные направления и темы:
1. Реновация технических систем 1.1 Реновация как эффективный путь продления жизни машин 1.2. Реновация технических систем и ее роль в оздоровлении экологической ситуации 1.3. Металлопластики - новый материал в реновационных технологиях 1.4. Восстановление изношенных деталей в машиностроении пластическим деформированием 1.5. Восстановление рабочего ресурса изделий 1.6. Использование изделий по новому назначению (конверсия) 1.7. Переработка отслуживших свой срок материалов и изделий для вторичного использования их в производстве новой продукции 1.8. Модернизации машиностроительного оборудования 2. Технология композитов 2.1. Проектирование технологических процессов изготовления композиционных материалов
НАУЧНО-УЧЕБНЫЙ КОМПЛЕКС
«ИНФОРМАТИКА И СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ»
Руководитель НУК ИУ Матвеев Валерий Александрович Декан факультета ИУ Пролетарский Андрей Викторович высококвалифицированные инженерные и научные кадры, специализирующиеся в тех областях научно-технических знаний, которые связаны с созданием и внедрением новейших информационных технологий, программно-аппаратных средств вычислительной техники, средств автоматизации приборов и систем управления, ориентации, стабилизации и навигации.В число приоритетных научно-технических разработок, решением которых заняты ученые факультета, входят следующие: новые информационные технологии в науке, образовании, технике и социальной среде; интеллектуализация систем управления и контроля; наукоемкие технологии в микроэлектронике, информатике и управлении; автоматизация проектирования электронных вычислительных систем и сетей; телекоммуникационные средства, банковские и офисные системы;
высокопроизводительные компьютерные системы и технологии; комплексные системы защиты информации; конструирование и технология производства микроэлектроники и микромеханики, нанотехнология; системы ориентации и навигации движущихся объектов: космических летательных аппаратов, самолетов, судов, автомобилей;
геодезические и геофизические приборы ориентации и навигационные системы, применяющиеся при разведке полезных ископаемых, картографировании и строительстве специальных сооружений.
О перспективности проводимых на факультете исследований свидетельствует интенсивность научных связей с университетами, научными центрами и фирмами Китая, Франции, США, Великобритании, Канады, Германии, Южной Кореи, Сирии, Норвегии. Многие талантливые студенты и аспиранты направляются для дополнительного обучения в университеты США, Англии, Канады, Франции, Германии, Швейцарии.
Преподаватели (включая 40 профессоров), сотрудники и выпускники факультета успешно работают с отечественными научно-исследовательскими институтами (в частности, с институтами РАН), университетами, банками и другими предприятиями и организациями.
Научный школы факультета связаны с именами ученых и выпускников МГТУ (МВТУ), которые в разное историческое время сумели оценить роль систем управления, вычислительной техники и информатики и внести большой вклад в развитие отечественной науки и техники. Так, первая цифровая вычислительная машина создана под руководством академика С.А.Лебедева. В число главных конструкторов космической техники входил академик Н.А.Пилюгин, которого называли главным штурманом баллистических ракет и космических летательных аппаратов. Создание прикладной теории гироскопов, инерциальной навигации во многом связано с именем член-корреспондента АН СССР Б.Н.Булгакова. Современные достижения в области создания автоматических систем невозможно себе представить без работ академика Е.А.Федосова. Значительный вклад в становлении научных направлений факультета внесли член-корреспондент РАН В.Ф.Журавлев, профессора Ю.М.Смирнов, В.В.Солодовников, Л.Н.Преснухин, С.О.Доброгурский, С.С.Тихменев, Б.В.Анисимов, П.В.Бромберг, Д.С.Пельпор, И.А.Михалев, В.Н.Четвериков, К.А.Пупков, Е.А.Никитин, С.Ф.Коновалов, О.С.Салычев, В.А.Шахнов, В.А.Матвеев, В.В.Сюзев, В.В.Девятков, В.М.Черненький, Б.Г.Трусов и др.
В настоящее время на факультете девять профилирующих кафедр:
системы автоматического управления (ИУ-1) приборы и системы ориентации, стабилизации и навигации (ИУ-2) информационные системы и телекоммуникации (ИУ-3) проектирование и технология производства электронной аппаратуры (ИУ-4) системы обработки информации и управления (ИУ-5) компьютерные системы и сети (ИУ-6) программное обеспечение ЭВМ и информационные технологии (ИУ-7) информационная безопасность (ИУ-8) теоретическая информатика и компьютерные технологии (ИУ-9)
«СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ»
Заведующий кафедрой: Пупков Константин Александрович Телефон: 8 (499) 263-64- Кафедра ИУ-1 основана в 1948 году. Кафедра и три ее филиала на ведущих предприятиях, занимающихся созданием летательных аппаратов, готовят специалистов по направлению160400 «Системы управления движением и навигация», специальность 160403 «Системы управления летательными аппаратами».От простых систем управления одиночными объектами до сложнейших космических и производственных комплексов - таков диапазон разработок выпускников кафедры. Современные системы управления создаются на основе использования новейших достижений науки, техники и технологий. Отличительной чертой этих систем является способность обрабатывать информацию об окружающей среде и вырабатывать управляющие воздействия с целью изменения состояния того или иного объекта управления подобно тому, как это делает человек, но только значительно быстрее и надежнее. Поэтому специалисты по системам управления должны уметь разрабатывать алгоритмы и программное обеспечение для процессов управления на основе использования современных информационных технологий, достижений нейрофизиологии и микропроцессорных вычислительных средств.
С помощью устройств мехатроники и микромеханики процессы обработки информации и управления реализуются в автоматических системах. В связи с этим на кафедре разрабатываются методы, алгоритмы и программное обеспечение для формирования баз знаний, получения экспертных оценок и принятия решений в интеллектуальных системах. В отличие от традиционных, развиваются новые информационные технологии, ориентированные на применение параллельных алгоритмов и параллельных языков программирования типа ОККАМ-2 и параллельного СИ. В качестве технических средств, реализующих эти алгоритмы, используются мультитранспьютерные вычислительные сети, нейрокомпьютеры и оптические процессоры. На кафедре внедрена и широко используется в учебном процессе и исследованиях универсальная моделирующая система Трейс Моуд, позволяющая автоматизированно проектировать системы управления объектами как в производственной сфере, так и при управлении различного рода летательными аппаратами.
Современными системами управления являются интеллектуальные системы.
Под интеллектуальной системой понимается объединенная информационным процессом совокупность технических средств и программного обеспечения, работающая во взаимосвязи с человеком (коллективом людей) или автономно, способная на основе использования сведений и знаний при наличии мотивации синтезировать цель, вырабатывать решение о действии, формировать программу управления и находить рациональные способы ее реализации для достижения цели.
Кафедра имеет свои филиалы на ведущих предприятиях России в области разработки систем управления. Имеет прочные деловые связи с университетами Англии, Франции, Германии, США, Китая, Вьетнама и других стран. Подготовка специалистов по управлению дает им возможность работать практически в любых сферах человеческой деятельности.
Научные направления и темы:
1. Оптимизация и интеллектуализация процессов управления 1.1 Интеллектуальные системы в технике, биологии и экономике 1.2. Стабильно-эффективные игровые решения в интеллектуальных системах 1.3. Самоорганизация в интеллектуальных системах 1.4. Исследование и создание интеллектуальных систем управления в различных сферах промышленной и социальной деятельности 1.5. Исследование и разработка параллельных алгоритмов управления, их реализация с помощью сетевых вычислительных структур (мультипроцессорные системы, нейрокомпьютеры, сигнальные процессоры) 2. Новые информационные технологии в управлении 2.1. Нейрокомпьютерное управление 2.2. Адаптивное и нейро - нечеткое управление 2.3. Распознавание образов и принятие решений в системах управления 2.4. Исследование и разработка динамических экспертных систем 3. Управление движущимися объектами 3.1. Микропроцессоры в задачах управления 3.2. Оптимизация процессов управления и систем
«ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ ОРИЕНТАЦИИ, СТАБИЛИЗАЦИИ И НАВИГАЦИИ»
Заведующий кафедрой: Коновалов Сергей Феодосьевич Телефон: 8 (499) 263-66- Кафедра ИУ-2 и четыре ее филиала (на ведущих приборостроительных фирмах) ведут подготовку по направлению 160400 «Системы управления движением и навигация», по специальности 160402 «Приборы и системы ориентации, стабилизации и навигации».Слово «гироскоп» введено французским физиком Л.Фуко и означает в соответствии с греческим словами «гиро» - вращение, «скопео» - наблюдаю. С помощью гироскопа, главной частью которого является быстровращающийся ротор, впервые (без помощи маятника) доказан факт суточного вращения Земли в инерциальном пространстве («связанном» с «неподвижными» звездами), поскольку ось вращения ротора идеального гироскопа сохраняет свое первоначальное положение в этом пространстве неизменным. Следовательно, гироскоп может быть использован в качестве отсчетной базы на движущемся объекте при определении углового его положения в пространстве. Гироскопические приборы являются источниками информации при построении систем управления, стабилизации, ориентации и навигации самолетов, ракет, кораблей, подводных лодок, космических аппаратов, буровых установок, роботов и так далее. В последнее время появились безроторные гироскопы: лазерные, волоконно-оптические, вибрационные, микромеханические, волновые твердотельные им др.
Кафедра успешно продолжает традиции известной в России научной школы в области гироскопической навигационной техники. Алгоритмы, программное обеспечение, принципиальные и конструктивные схемы приборов и систем, разработанные сотрудниками кафедры, широко внедряются на ведущих предприятиях России и за рубежом (США, Китай, Франция, Южная Корея, Канада).
Научные направления и темы:
1. Приборы и системы навигации 1.1 Спутниковые системы навигации, навигационные акселерометры гироскопического и маятникового типа (акселерометр - измеритель ускорения объекта) 1.2. Гироскопы (электромеханические традиционного типа, динамически настраиваемые, волновые твердотельные, лазерные, волоконно-оптические, микромеханические) и гиростабилизаторы на их основе 1.3. Автопилоты (включая приборную часть, компьютер, исполнительные механизмы и системы визуальной информации) 1.4. Навигационные комплексы, используемые в космосе, в воздухе, на земной поверхности, под водой и землей (при бурении скважин), включая специальные бортовые компьютеры 1.5. Авиационные гравиметрические системы для разведки полезных ископаемых, картографирования 1.6. Интегрированные инерциальные навигационные системы, аэрогравиметрические системы, геодезические навигационные системы 1.7. Измерение пройденного пути самолетом, подводной лодкой без использования земных и небесных ориентиров 1.8. Определение летчиком местоположения самолета без земных ориентиров и радара методов обработки информации в навигационных системах 2. Автоматические системы стабилизации и управления 2.1. Аналоговых и цифровых системы управления, навигации и ориентации летающих роботов 2.2. Системы управления полетом летающих роботов 2.3. Информационные технологии создания систем управления и навигации 2.4. Цифровые автопилоты для самолетов, разработка алгоритмов автоматического управления подвижными объектами, методы построения бортовых вычислителей для автопилотов, системы автоматической посадки 3. Приборы точной электромеханики и системы ориентации 3.1. Гироскопические стабилизаторы оптических систем (теле и кинокамер), роторные вибрационные гироскопы, балочные вибрационные гироскопы 3.2. Прецизионные элементы приборов и сервисной электроники 3.3. Микромеханические измерители вращения летательных аппаратов в полете 3.4. Принципы построения систем ориентации 3.5. Компас без магнитной стрелки 3.6. Тепловая модель атмосферы Земли 3.7. Системы ориентации, навигации и управления подвижными роботами 3.8. Микромеханические акселерометры и гироскопы, перцизионные стенды для испытаний приборов, инклинометры для точной прокладки наклонных и горизонтальных скважин на нефть и газ, системы раннего предсказания возможных разрушений мостов, телебашен и др. сооружений 3.9. Скоростные вентильные электродвигатели, исполнительные двигатели следящих систем
«ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ»
Заведующий кафедрой: Девятков Владимир Валентинович Телефон: 8 (499) 267-65- Кафедра ИУ-3 ведет подготовку по направлению 230200 «Информационные системы», по специальности 230201 «Информационные системы и технологии».Основу программы подготовки специалистов на кафедре составляет комплексный подход к проектированию информационных и телекоммуникационных систем на программно-аппаратном уровне. Программы подготовки дипломированных специалистов кафедры «Информационные системы и телекоммуникации» направлены на то, чтобы дать выпускнику глубокие знания в области:
разработки архитектуры и программного обеспечения мультисервисных информационных систем, ориентированных на современные сетевые телекоммуникационные приложения;
разработки аппаратных и программно-аппаратных комплексов и устройств на телекоммуникационных систем сбора, обработки и передачи информации;
телекоммуникационных систем сбора, обработки и передачи информации в различных направлениях и приложениях.
Основные направления подготовки:
Системы сбора и передачи информации Управление данными и представление знаний в информационных системах Сетевые технологии, телекоммуникационное оборудование CISCO Мультимедийные технологии Интеллектуальные информационные и телекоммуникационные системы Корпоративные информационные системы Защита информации Разработка системного и прикладного программного обеспечения Цифровая обработка сигналов Аналоговая и цифровая электроника Микропроцессорная техника Измерение в информационных и телекоммуникационных системах По указанным направлениям студенты кафедры участвуют в перспективных научно-исследовательских работах, которые проводятся совместно с ведущими предприятиями страны.
Содержание учебных дисциплин постоянно обновляется и отражает современное состояние и тенденции развития информационных технологий.
Кафедра осуществляет обширное международное сотрудничество с ведущими фирмами, производителями современных микроэлектронных устройств, телекоммуникационного оборудования и средств проектирования программного обеспечения, такими как Microsoft, Cisco, Altera, Cypress, Triscend, Mentor Graphis и другие. По линии сотрудничества в рамках университетских программ кафедра получает от фирм новейшее программное обеспечение и лабораторные аппаратные комплексы, которые активно используются в учебном процессе. Благодаря этому выпускники кафедры владеют перспективными технологиями и конкурентоспособны на рынке труда.
Научные направления и темы:
1. Современные телекоммуникационные системы распределенного проводного и беспроводного сбора и обработки информации от различных источников (видео, аудио, сейсмических, космических и т.п.) 2. Распределенные и локальные системы мониторинга и распознавания образов и сигналов 3. Интеллектуальные мультиагентные системы сбора, анализа и распределения информации потребителям 4. Корпоративные информационные и телекоммуникационные системы сбора и обработки коммерческой информации 5. Современные микропроцессорные средства разработки узлов и блоков телекоммуникационных систем 6. Современные средства мониторинга информационных сетей 7. Моделирование непрерывных динамических систем 8. Системы искусственного интеллекта 9. Радиотехнические системы связи 10. Измерительные преобразователи 11. Интерфейсы для передачи информации 12. Обнаружение и обработка сигналов 13. Анализ и прогнозирование метрологических характеристик измерительных систем
«ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ»
Заведующий кафедрой: Шахнов Вадим Анатольевич Телефон: 8 (499) 263-65- Кафедра готовит инженеров по направлению 210200 «Проектирование и технология электронных средств», по специальностям 210202 «Проектирование и технология электронно-вычислительных средств», 210201 «»Проектирование и технология радиоэлектронных средств».Работа кафедры осуществляется в следующих областях: конструирование ЭВМ;
бытовой и бортовой электронной аппаратуры, устройств сопряжения ЭВМ и автоматически управляемых модулей; производство микросхем и микромодулей;
наладка, испытание и эксплуатация электронных вычислительных средств; создание и эксплуатация средств автоматизированного конструирования и автоматизации производства; обеспечение качества и надежности при производстве аппаратуры;
организация сервисного обслуживания. Специалисты подготовлены к самостоятельной проектно-конструкторской и технологической разработке электронно-вычислительной аппаратуры, проведению научных исследований, обеспечивающих новизну, эффективность конкурентоспособность принимаемых технических и экономических решений.
Современное проектирование электронно-вычислительных и радиоэлектронных средств включает:
применение новых информационных технологий проектирования сложных технических систем с использованием современных технических и программных средств;
анализ и синтез электронно-вычислительной и радиоэлектронной аппаратуры с заданными свойствами;
конструкторско-технологическую разработку электронно-вычислительных и радиоэлектронных средств как в целом, так и их отдельных элементов;
применение передовых наукоемких технологий для конструкторскотехнологического проектирования;
ремонт и обслуживание электронно-вычислительной и радиоэлектронной аппаратуры;
эргономику и дизайн электронно-вычислительной и радиоэлектронной аппаратуры;
обеспечение высокого качества аппаратуры на всех этапах ее проектирования.
Выпускники кафедры являются высококвалифицированными специалистами, способными работать в области системотехники, схемотехники, конструирования, технологии электронно-вычислительной и радиоэлектронной аппаратуры.
В последнее время на кафедре большое внимание уделяется исследованиям в области сетевых и телекоммуникационных технологий, разработки современного пассивного и активного сетевого оборудования. Также развиваются направления, связанные с построением систем автоматизированного управления процессами проектирования и производства с использованием платформы Linux+Oracle. Среди последних проектов кафедры следует отметить исследования в области построения АСУ ТП на базе LinuxRT (RealTime). Впервые в МГТУ на нашей кафедре была разработа версия операционной системы реального времени Linux клона - MatrixRT.
Кроме непосредственно занятий и научной работы студенты кафедры могут принять участие в работе факультативов: «Информационные технологии и телекоммуникации», «Современные технологии компании Oracle», «Промышленные и корпоративные решения на базе LINUX», «Разработка программно-технических комплексов», «Эксплуатация и ремонт ПЭВМ» и ряд других.
Научные направления и темы:
1. Микропроцессорные системы и микроэлектронные технологии 1.1 Разработка узлов и модулей микропроцессорных систем 1.2. Управляющие электронные системы на базе микроконтроллеров и сигнальных процессорах 1.3. Разработка систем на кристалле (СНК) и прошивок ПЛИС 1.4. Разработка систем обработки медиаданных (аудио, видео и т.п.). Сжатие и передача данных 2. Проектирование программно-технических комплексов и САПР 2.1. Разработка программных систем моделирования и расчета элементов ЭВС на языках высокого уровня 2.2. Исследование алгоритмов трассировки коммутационных структур ЭВМ и ЛВС 2.3. Исследования в области сетевых технологий 2.4. Разработка нейросетевых программных систем обработки сигналов и изображений 3. Конструкторско-технологическое проектирование 3.1. Исследования технологии производства печатных плат, в том числе поверхностного монтажа 3.2. Исследования и разработка управляющих программ для гибких робототехнических комплексов 3.3. Исследование и разработка методов и средств климатических и вибрационных испытаний узлов электронной техники 3.4. Комплексная конструкторско-технологическая оптимизация принятия решений при автоматизированном проектировании современных микроустройств наноэлектроники 4. Информационные технологии в конструкторско-технологическом проектировании и системы передачи знаний 4.1. Разработка элементов системы открытого инженерного образования в области проектирования ЭС 4.2. Разработка разделов виртуального компьютерного музея 4.3. Применение INTERNET - технологий при проектировании электроники
«СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ»
Заведующий кафедрой: Черненький Валерий Михайлович Телефон: 8 (499) 263-64- Кафедра ИУ-5 является одной из старейших кафедр на факультете «Информатика и системы управления» МГТУ им. Н.Э.Баумана и была создана в ноябре 1938 года. Кафедра была создана по инициативе промышленности и вначале называлась «Счетно-решающие приборы и устройства».Кафедра выпускает специалистов по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника», по специальности 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления» с ориентацией на подготовку в области проектирования автоматизированных систем организационного управления. Кафедра работает в следующих областях: информационное обеспечение, программное обеспечение, локальные и глобальные вычислительные сети, средства взаимодействия человека с ЭВМ, общесистемное проектирование, технология мультимедиа, защита информации в банковских системах, проектирование и эксплуатация систем автоматизации фирм, офисов, муниципалитетов.
Располагая учебно-научным центром банковских технологий, кафедра специализируется по проблемам подготовки администраторов локальных вычислительных сетей, создания телекоммуникационных пакетов в области сетевых операционных систем, электронной почты, документооборота, среды INTERNET.
Кафедра осуществляет международные проекты совместно с сотрудниками университетов Англии, Франции и др. в области банковской деятельности, малого бизнеса, защиты информации, построения вычислительных сетей, электронного бизнеса с помощью INTERNET.
Научные направления и темы:
1. Моделирование процессов функционирования автоматизированных систем обработки информации и управления 2. Разработка инструментальных средств проектирования интеллектуальных систем 3. Автоматизация банковской и офисной деятельности 4. Разработка информационных и обучающих мультимедийных пакетов 5. Системы взаимодействия человека с ЭВМ 6. Моделирование систем обработки информации и управления 7. Администрирование и эксплуатация систем обработки данных 8. Интеллектуальные технологии проектирования информационных систем 9. Обеспечение безопасности в банковских и офисных системах 10. Проектирование баз данных 11. Проектирование программного обеспечения автоматизированных систем 12. Проектирование распределенных информационных систем 13. Сети ЭВМ и Телекоммуникации 14. Системы мультимедиа и компьютерная графика 15. Разработка инструментальных средств программирования и моделирования 16. Применение интернет-технологий в банковских системах 17. Интеллектуальные системы обработки и отображения информации (с использованием двумерной и трехмерной когнитивной графики) 18. Эргономическое проектирование систем отображения информации 19. Математические методы анализа производительности и надежности систем 20. Автоматизация банковской деятельности и создание распределенных информационных систем 21. Проектирования АСОИУ на базе локальных вычислительных сетей 22. Интеллектуальные системы общения человека с ЭВМ, искусственный интеллект, компьютерная лингвистика, имитационное и ситуационное моделирование, мультимедиа-технологии, проектирование баз данных, компьютерная семиография
«КОМПЬЮТЕРНЫЕ СИСТЕМЫ И СЕТИ»
Телефон: 8 (499) 261-03- Кафедра «Компьютерные системы и сети», одна из ведущих кафедр факультета «Информатика и системы управления» МГТУ им. Н.Э. Баумана, основана в 1952 г.Кафедра ведет подготовку по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника», по специальности 230101 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети».
Кафедра является ведущей в России по указанной специальности, одной из первых в стране начавшей подготовку специалистов по вычислительной технике.
Преподаватели кафедры – автора общегосударственных образовательных стандартов, учебников и учебных пособий по дисциплинам направления «Информатика и вычислительная техника».
Кафедра располагает современными аппаратными и программными средствами, а также методическими материалами, позволяющими индивидуализировать процесс обучения, предоставить учащимся современные перспективные и методики обучения.
«