АННОТАЦИЯ 3
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Описание организации (подразделения) 6
1.1 Организационная структура ФИТ НИ ТГУ 7
1.2 Описание предоставляемой услуги 8
1.3 Процесс образования 10
2 Роботизация 12
2.1 Классификация роботов 13
2.2 Преимущества и недостатки роботов 14
3 Цифровой двойник 17
3.1 Классификация ЦД 18
3.2 Преимущества и недостатки ЦД 19
4 Применение технологий в образовании 22
4.1 Опыт Российских и зарубежных стран 22
4.2 Управление качеством с помощью методологии ЦД 24
4.3 Робототехника в обучении 29
4.3.1 Робототехника, её роль в обучении 29
4.3.2 Робототехнические ресурсы ФИТ 34
5 Внедрение роботизации и цифровых двойников 41
5.1 Анализ необходимости внедрения методологии ЦД и роботизации в процесс
обучения 42
5.2 Инвестиции во внедрение методологий ЦД и роботизации в процесс обучения ..42
5.3 Обучение сотрудников ФИТ методологиям ЦД и роботизации 43
5.4 Необходимое оборудование для внедрения методологий ЦД и роботизации 43
5.5 Внедрение методологии ЦД в процесс образования 43
5.6 Риски внедрения методологии ЦД и роботизации 44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 49
Объектом исследования являются методология ЦД и роботизированные системы. Предметом исследования - влияние методологии ЦД и роботизированных систем на качество образования при их внедрении в процесс образования. Цель исследования - анализ необходимости внедрения методологии ЦД и роботизированных систем в процесс образования.
Задачи исследования заключаются в следующем:
- изучить и проанализировать специфику деятельности рассматриваемой организации, разработать организационную структуру;
- оценить актуальное состояние объекта деятельности, рассмотреть его преимущества и недостатки, а также его динамику в области улучшения качества;
- изучить процесс обучения и возможность внедрения роботизации,
методологии ЦД в этот процесс;
- провести поиск и проанализировать результаты опыта российских и зарубежных стран;
- изучить и проанализировать возможность повышения качества обучения, применив и внедрив концепцию роботизированных систем и/или ЦД в процесс обучения;
- провести анализ и оценку рисков, предложить метод оптимизации процесса.
За последние сто лет человечество сделало огромный шаг в развитии технологий. Цифровизация, роботизация, автоматизация и т.д. занимают важную роль в жизни общества. Производители в различных отраслях промышленности уже сегодня используют системы автоматического управления, роботов, ЦД и т.д., технологии используются и в повседневной жизни. Принципы всеобщего управления качества уделяют огромное внимание процессному подходу деятельности производств. Современные производства всё больше автоматизируют свои производства, для увеличения эффективности производства и качества готовой продукции, не зависимо от сфер деятельности, размеров и форм собственности. Это повышает конкурентоспособность предприятий и предполагает рост потенциала. Значимость повышения качества технологических процессов (далее ТП) играет основную роль в сфере процессного управления. По данным Национальной Ассоциации Участников Рынка Робототехники (далее НАУРР) с каждым годом предприятия всего мира закупают большее количество автоматизированных систем и роботов. Сотрудники, работающие на таких производствах, имеющие диплом об окончании учебного заведения, должны понимать и разбираться в устройстве современных технологий, оснащающих производственные процессы. Для того, чтобы обеспечить такие производства квалифицированными специалистами, необходимо уже на этапе обучения в учебных заведениях проводить практические занятия, связанные с разработкой, программированием и использованием технологий. Обучение необходимо проводить на основе актуальных современных технологий. Образование - это прогресс любой страны, которое тесно связано с уровнем развития технологий. Специалисты, выпускаемые из учебных заведений, должны не только знать теорию по своей профессии, но и уметь её применять, используя новые, современные технологии. Образование, ориентированное на реальность, в котором живут обучающиеся, должно эволюционировать с равной скоростью, чтобы не устаревать.
Роботизированные и цифровые технологии являются актуальными на сегодняшний день и применяются на всех производствах, поддающихся автоматизации. Пока что развитие автоматизированных систем не достигло того уровня, чтобы присутствовать на всех этапах технологических процессов, человеческие ресурсы остаются незаменимыми. Применение методологий ЦД и роботизированных систем в процесс обучения поможет улучшить качество образования и повысить уровень подготовленности у выпускников к работе на автоматизированных производствах. Роботы на производствах работают за счет контроля над ними человеком, но это не на долго. К новейшим разработкам систем автоматизации также относится и искусственный интеллект, работающий за счет нововведений к имеющимся АСУ, такой вид управления процессами является совершенно новым и может заменить существующие АСУ ТП и человека в ближайшем будущем. Поэтому необходимо уже сегодня готовить специалистов, которые смогут разрабатывать и уметь работать с данными системами. В данной выпускной квалифицированной работе подробно рассмотрен вопрос внедрения роботизированных систем и ЦД в процесс образования, принят во внимание опыт Российских и зарубежных стран и оценена возможность внедрения таких технологий в процесс образования по направлению подготовки 27.03.02 Управление качеством. Данные нововведения позволят улучшить качество процесса образования и стимулируют обучающихся к самообразованию. После внедрения методологий ЦД и роботизации необходимость в преподавательском составе не уменьшится, а приведет к увеличению времени на разработку новых автоматизированных систем преподавателями совместно с обучающимися.
