Добыча нефти, газа и твердых полезных ископаемых длительное время составляют основу экономики нашей страны. С каждым годом разрабатываются и вводятся в эксплуатацию все более сложные месторождения — добывающая отрасль становится драйвером развития высоких технологий и требует масштабной цифровой трансформации. Современный инженер обеспечивает поиски и мониторинг разработки месторождений в удаленном режиме, сидя за компьютером.
Решение задач профиля «Цифровое месторождение» — это один из шагов к автоматизации и повышению безопасности работ при поиске и разработке полезных ископаемых.
В рамках предметного тура участникам предстоит решать задачи по информатике и физике.
В рамках инженерного тура участники будут выполнять индивидуальные задания по основным необходимым темам: системы датчиков и измерений при мониторинге окружающей среды, программирование датчиков и передача данных, базы данных, методы анализа данных, веб-приложения.
Инженерная цель второго этапа состоит в получении компетенций по трем ролям: инженер-электронщик, геофизик-аналитик и инженер-программист.
На личном этапе участникам предстоит выполнять задачи по каждому из трех направлений.
В конце этапа участники получат командное задание, рассчитанное на группу из 3 человек. Задание будет состоять в разработке разработку распределенной системы метеорологических измерений. Каждая команда должна создать программную обвязку для станции метеорологических измерений, обеспечить непрерывный сбор и передачу измерений, инструменты удаленного анализа и визуализации данных. Результаты отдельных проектов затем надо будет интегрировать в единую платформу.
Финальный этап будет проводиться в очном формате на базе Новосибирского государственного университета.
Участники финала будут выполнять групповой проект по созданию системы мониторинга для решения задачи, сформулированной совместно с компанией — индустриальным партнером профиля.
Основные задачи участников проекта будут напоминать групповое задание второго этапа:
Выполнение проекта подразумевает создание, установку и тестирование элементов системы мониторинга, а также проверку ее реакции на нештатные ситуации в реальном времени.
Информатика — базовые знания, языки программирования, создание программ.
Разделы:
Алгоритмизация и программирование;
Информационные технологии;
Формализация и моделирование.
Физика — базовые знания, методы измерения физических величин и датчики.
Разделы:
Динамика;
Кинематика;
Колебания и волны;
Оптика;
Тепловые явления.
В приоритете Python — базовые навыки программирования.
Arduino — базовые навыки программирования (C++), опрос цифровых датчиков и передача данных по Wifi или Ethernet.
Создание веб-приложений (Django/Dash или аналоги)
Программирование микроконтроллеров для создания датчиков (Arduino, Raspberry и т.д.).
Передача данных (Wifi, LoRa и т.д.).
Создание баз данных (SQLite, Firebase и т. д. ).
Программирование приложений (Python, PyQt).
Веб разработка (Django/Flask, Plotly, React/Dash и т.д.)
Команда состоит из трех-четырех человек, которые должны представлять роли:
Инженер-электронщик. Отвечает за сборку, отладку и контроль за установкой датчиков мониторинга, обеспечивает удаленную работу оборудования и сбор данных.
Инженер-программист. Отвечает за разработку веб-приложения для визуализации данных и результатов их анализа, выделение проблемных ситуаций в реальном времени и оповещение пользователей.
Введение в Python
Python: курс для начинающих
Мониторинг и осложнения при разработке полезных ископаемых. Видео 1
Мониторинг и осложнения при разработке полезных ископаемых. Видео 2
Курс "Arduino TinkerCad - быстрый старт"
Разработка мобильных приложений для Android
Умный дом с нуля
Сигнализация / удаленный мониторинг за датчиками по GSM/GPRS - Урок для Arduino
Язык программирования Python
Web-технологии
Dash Enterprise
Django Rest Framework для начинающих
Руководство по веб-фреймворку Django
Мега-Учебник Flask, Часть 1: «Привет, Мир!»
