ارزیابی و مقایسه مابین کیفیت سطح آموزش «مهندسی کنترل فرایند» در ایران و کشورهای توسعه یافته: ارائه نقشه راه عملی جهت کاهش فاصله موجود

نوع مقاله: مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته دکتری مهندسی برق ـ کنترل، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران

2 دانش آموخته دکترا مهندسی برق ـ کنترل، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

3 استاد دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران

4 دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران

5 استاد دانشکده نفت اهواز، گروه مهندسی ابزاردقیق و اتوماسیون، دانشگاه صنعت نفت.

6 استاد پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

چکیده

با توجه به اهمیت کاربردی گرایش "کنترل فرآیند" در صنایع مختلف، در این مقاله سعی شده است که ضمن شناسایی وضعیت فعلی و ارزیابی کیفیت نحوه آموزش این گرایش در داخل کشور و نیز مقایسه آن با سازوکارهای آموزشی متداول در کشورهای توسعه‌یافته، نسبت به ارائه راهکارهای مؤثر و عملی جهت ارتقای سطح آموزش این تخصص مهم و کلیدی اقدام گردد. در همین راستا، با معرفی و تدوین یک نقشه راه کاربردی تلاش شده است تا کمبودها و کاستی‌های موجود در سیستم آموزش داخلی مرتبط با حوزه "کنترل فرآیند" در کوتاه‌ترین زمان ممکن مرتفع گردیده و بتوان با برداشتن چند گام اساسی، استانداردهای آموزش داخلی را ازلحاظ فاکتورهای مؤثری، مانند سطح دسترسی به امکانات آزمایشگاهی، میزان برخورداری از محیط‌های شبیه-ساز معتبر و پرکاربرد در صنایع فرآیندی، نحوه آماده‌سازی دانش‌آموختگان این گرایش برای ورود به صنایع فرآیندی حساس و نیز سطح آمادگی صنایع مختلف جهت پذیرش و استفاده از تخصص دانش‌آموختگان این حوزه ارتقا داد. بدیهی است تحقق این امر باعث خواهد شد تا صنایع حساس و کلیدی کشور نظیر صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاه‌های تولید توان ضمن بهره‌مندی از کارشناسانی آموزش‌دیده و بادانش در حوزه کنترل فرآیندهای پرکاربرد صنعتی، بتوانند دستیابی به اهدافی مانند افزایش میزان بهره‌وری، بهبود کیفیت محصولات تولیدی، کاهش تولید آلاینده‌های زیست‌محیطی و نیز کاهش مصرف انرژی، جامه عمل بپوشانند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A Comparison Between the Educational Level of “Process Control” in Iran and the Developed Countries: Proposing a Practical Roadmap to Fill the Existing Gaps.

نویسندگان [English]

  • Farzad Hourfar 1
  • Ladan Khoshnevisan 2
  • Behzad Moshiri 3
  • Mojtaba Zaare-Mehrjerdi 4
  • Karim Salahshoor 5
  • Asgar Hourfar 6
1 ECE Department, University of Tehran
2 ECE Department, University of Tehran
3 ECE Department, University of Tehran
4 ECE Department, University of Tehran
5 Instrumentation and Automation Department, Petroleum University of Technology
6 College of Engineering, University of Tehran
چکیده [English]

The perfect control of the process variables has been always a critical issue in most process industries and among the engineers. In this article different aspects of “Process Control” education in Iranian universities has been studied and analyzed to recognize the current situation and to evaluate the educational quality of this field. Based on the advanced educational mechanisms, which are being used in the developed countries, a practical roadmap has been proposed. This will improve the “Process Control Educational Level” in Iran’s academies in shortest period of time. It will enhance the level of several impressive factors like the laboratory experiments, simulation environment and preparation of graduation for involvement into sensitive process industries and enhancement of industries acceptance level or their expertise. By implementing the proposed strategy, vital national industries such as oil, gas and petrochemical complexes as well as most power plants can be easily equipped by knowledgeable experts in a few years. Consequently, several valuable targets such as increasing the plant efficiency, improving the quality of the final products, reducing the environmental pollutants and also reducing the energy consumption can be successfully pursued.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chemical engineering
  • control engineering
  • educational syllabus
  • industrial process control
  • laboratory equipment
  • oil and gas industries

بزرگمهری، رامین و شاهرخی، محمد (1383). تجدیدنظر و به‌روز کردن سرفصل مطالب درس کنترل فرایندها در برنامه مهندسی شیمی جهت پاسخگویی به نیازهای صنایع شیمیایی،  فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 6 (21)، 79-89.

پنجه­شاهی، محمدحسن (1379). مهندسی شیمی و انرژی، فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 2 (8)، 55-70.

خاکی صدیق، علی (1393). مروری بر روند تحلیل و طراحی سیستم‌های کنترل: وضعیت کنونی و آینده، فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 16 (62)، 31-46.

دفترچه راهنمای انتخاب رشته آزمون ورودی تحصیلات تکمیلی (کارشناسی ارشد) (1394 تا 1397). سازمان سنجش آموزش کشور.

راهنمای انتخاب رشته‌های تحصیلی آزمون ورودی دوره دکتری (نیمه‌متمرکز) (1394 تا 1397). سازمان سنجش آموزش کشور.

رحیمی، امیر و آقامیری، سیدفؤاد (1384). لزوم بازنگری برنامه‌های آموزشی دوره کارشناسی رشته مهندسی شیمی متناسب با نیازهای صنعت، فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 7 (28)، 13-27.

ستوده قره‌باغ، رحمت (1381). تکنولوژی اطلاعات و کاربرد آن در مهندسی شیمی،  فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 4 (14)، 1-26.

شعبانی­نیا، فریدون و شفیعی، محمدحسین (1381). طرح یک نظام آزمایشگاهی هماهنگ برای آشنایی دانشجویان دانشگاه‌های ایران با روش‌های کنترل هوشمند،  فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 4 (16)، 89-101.

صفوی، سیدعلی­اکبر؛ صالحی، صبا؛ معتمدی، مهسا؛ کیخا، احسان؛ نقوی، سیدوحید و غفاری، حسین (1386). اولین آزمایشگاه مجازی و از راه دور ایران برای مهندسان کنترل: طراحی و اجرا، فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 9 (34)، 57-76.

طاهری، منصور و رحیمی، امیر (1383). اولویت‌های اساسی در تغییر ساختار آموزش مهندسی شیمی در ایران، فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 2 (21)، 7-15.

گنجی­زاده، اردلان؛ وحیدی، امید و اشرفی­زاده، سیدنظام­الدین (1396الف). زیست‌شناسی رکن جدید در مهندسی شیمی گذار از "مهندسی شیمی" به "مهندسی شیمی و زیست‌شناسی" بخش 1: ضرورت، محتوای آموزشی و مباحث پژوهشی،  فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 19 (74)، 1-22.

گنجی­زاده، اردلان؛ وحیدی، امید و اشرفی­زاده، سیدنظام­الدین (1396ب). زیست‌شناسی رکن جدید در مهندسی شیمی گذار از «مهندسی شیمی» به «مهندسی شیمی و زیست‌شناسی» بخش 2: آموزش، تحصیلات تکمیلی و موقعیت صنعتی،  فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 19 (75)، 1-21.

گودرزنیا، ایرج (1378). پیدایش آموزش مهندسی شیمی در ایران و روند تغییرات برنامه آموزش آن، فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 1 (4)، 69-98.

معصومی گودرزی، ساغر؛ ستوده قره‌باغ، رحمت و گرجی کندی، سهیلا (1390)، ارائه راه­کارهای برای بهبود برنامه آموزشی رشته مهندسی شیمی در ایران،  فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 13 (51)، 75-91.

نیک افروز، نگین و آزادی یزدی، احسان (1394). استفاده از بسته نرم‌افزاری در آموزش درس کنترل خودکار، فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 17 (68)، 69-88.

واشقانی فراهانی، ابراهیم (1379). آموزش و پژوهش مهندسی شیمی، فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 2 (8)، 15-27.

وبگاه اسکوپوس (2018). http://www.scopus.com.

وبگاه دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه تهران (1397). .http://cheeng.ut.ac.ir

وبگاه دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی اصفهان (1397). http://che.iut.ac.ir.

 وبگاه دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر (1397). http://chemeng.aut.ac.ir.

وبگاه دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه شیراز (1397). http://shirazu.ac.ir/cpe.

وبگاه دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه علم و صنعت (1397). http://chem_eng.iust.ac.ir.

وبگاه دانشکده مهندسی شیمی و نفت دانشگاه صنعتی شریف (1397). http://che.sharif.edu .

وبگاه گروه ابزاردقیق و اتوماسیون دانشگاه صنعت نفت (1397). http://put.a.c.ir.

وبگاه گروه مهندسی شیمی دانشگاه سیستان و بلوچستان (1397). http://www.usb.ac.ir.

وبگاه گروه مهندسی شیمی دانشگاه فردوسی مشهد (1397). https://che.um.ac.ir.

وبگاه گروه مهندسی شیمی دانشگاه گیلان (1397). http://guilan.ac.ir/engineering.

وبگاه گوگل اسکالر (2018). http://www.googlescholar.com.

وبگاه مشاغل کشور نروژ (2018). http://www.jobbnorge.no.

هورفر، فرزاد؛ زارع مهرجردی، مجتبی؛ مشیری، بهزاد و سلحشور، کریم (1394). ارزیابی وضعیت آموزشی مهندسی کنترل فرایند در کشورهای پیشرفته و تدوین نقشه راه کشور به‌منظور ارتقای سطح آموزش‌های کاربردی در آن حوزه با توجه به الگوبرداری صورت گرفته،  اولین کنفرانس بین‌المللی و چهارمین کنفرانس ملی آموزش مهندسی (با تکیه بر فن‌آوری‌های نوین یادگیری) (ICEEI2015)، 19 الی 21 آبانماه 1394، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران.

یزدان پناه، محمد جواد؛ یغمایی، ابوالفضل؛ آگاهی، حامد؛ منتصری، غزل؛ طباطبایی، سید سپهرالدین و وفایی، آلاله (1393). افق‌های نو در مهندسی کنترل، فصلنامه آموزش مهندسی ایران، 16 (62)، 1-30.

Accomplishments and prospects of control. (2012). Retrieved from http://www.ieeecss-oll.org/lecture/accomplishments-and-prospectscontrol/.

Al Khuffash, K.; Hatakka, M. and Lamont, L.A. (2013). Process control education for future electrical engineering in the oil and gas industry, 9th International Symposium on Mechatronics and its Applications (ISMA13), Amman, Jordan, 1-4.

Beloiu, R. (2013). A practical approach for an introductory control engineering course, IEEE International Conference on Electrical and Artificial Intelligence,1-4.

Edgar, T. F.; Ogunnaike, B. K. and Muske, K. R. (2006). A global view of graduate process control education, Computers and Chemical Engineering, 30: 1763–1774.

Frontiers in Chemical Engineering Education. (2006). Massachusetts Institute of Technology, Retrieved from http://web.mit.edu/che-curriculum/.

Jwaid, A.E.; Clark, S. and Ireson, G. (2014). Understanding best practices in control engineering education using the concept of TPACK, 4th IEEE Integrated STEM Education Conference, Princeton, N. J., 1-6.

Manca, D.; Nazir, S. and Colombo, S. (2012).Performance Indicators for Training Assessment of Control-Room Operators, Chemical Engineering Transactions, 26: 285-290.

Marcano, L. and Komulainen, T. (2016). Constructive assessment method for simulator training, The 9th Eurosim Congress on Modeling and Simulation, Oulu, Finland.

Mendes, M. J. G. C, Martins, L. (2014). An internet remote laboratory to teach industrial automation, 7th IEEE International Conference on Human Systems Interactions (HSI), 144-149.

Postlethwaite, B. (2016). The use of simulation in chemical process control learning and the development of PISim, in American Control Conference, 7328–7333.

Vasquez, R. E.; Posada, N. L.; Castrillon, F. and Giraldo, D. (2014). Development of a laboratory equipment for dynamic systems and process control education, ASME 2014 International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Montreal, Canada.