Státní závěrečné zkoušky oboru Procesní inženýrství a management

Organizace a průběh

Státní závěrečné zkoušky (dále jen SZZ) bakalářského studijního programu Inženýrství a management se řídí aktuálně platným Studijním a zkušebním řádem VŠCHT Praha (část třetí, článek 14) a skládají se z obhajoby bakalářské práce a ústní části.

Při ústní části se prověřují vybrané znalosti oboru a student odpovídá na otázky členů zkušební komise ze tří tématických okruhů, které zahrnují:

• dva povinné okruhy

  2. Informatika, měřicí a řídicí technika*
  6. Matematika a fyzika

• jeden volitelný okruh z okruhů

  1. Chemické a procesní inženýrství*
  3. Ekonomika a management*
  4. Fyzikální chemie*
  5. Analytická chemie*

Volbu volitelného okruhu oznámí student ústavu, na kterém se budou SZZ konat.

* Tyto okruhy jsou platné pro studenty, jejichž vedoucím bakalářské práce je zaměstnanec našeho ústavu. U prací s jiným vedoucím platí jiné okruhy.

Tematické okruhy

1. Chemické a procesní inženýrství

1. Materiálové bilance - bilanční veličiny a principy bilancování, bilanční systém, bilanční období, proud, složka, akumulace, zdroj, fiktivní proudy.
2. Laminární a turbulentní proudění, Reynoldsovo kritérium, rovnice kontinuity. Bernoulliova rovnice. Doprava kapalin v potrubí bez čerpadla a se zařazeným čerpadlem.
3. Filtrace - hmotnostní bilance filtrace. Rychlost filtrace a rovnice filtrace. Promývání při konstantním přetlaku. Základní typy filtrů.
4. Míchání kapalin, typy rotačních míchadel, příkonová charakteristika.
5. Sdílení tepla vedením a prouděním. Výpočet tepelného toku ve výměnících tepla a velikosti teplosměnné plochy výměníku.  
6. Hmotnostní a entalpická bilance jednočlenné odparky, účinný teplotní rozdíl.
7. Sušení pevných látek.  Látková a entalpická bilance kontinuální sušárny a kaloriferu. Bilance hmotnosti pro vsádkovou sušárnu. Výpočet doby sušení ve vsádkové sušárně.
8. Extrakce pro vzájemně nemísitelná rozpouštědla - grafické a numerické řešení opakované a protiproudé extrakce. Rovnovážný stupeň.  
9. Principy mžikové a vsádkové destilace. Schéma a funkce zařízení pro kontinuální rektifikaci. Látková a entalpická bilance.
10. Chemické reaktory – popis a látková bilance pro vsádkový reaktor s promíchávanou kapalinou, ideálně promíchávaný průtočný reaktor, trubkový reaktor s pístovým tokem.

2. Informatika, měřicí a řídicí technika

1. Excel a jeho využití v technických výpočtech: lineární regrese, řešení nelineárních rovnic, řešení soustav lineárních rovnic, numerická derivace a integrace.
2. Označování okruhů měření a řízení v technické dokumentaci.
3. Základní principy vytváření matematických modelů procesů, využití bilance. Simulace. Využití modelů v praxi.
4. Regulované soustavy, jejich statické a dynamické vlastnosti. Klasifikace soustav.
5. Zpětnovazební regulační obvod. PID regulátor, dvoupolohový regulátor, jejich funkce a možnosti využití. Regulační pochod a jeho hodnocení.
6. Rozvětvené regulační obvody. Typická regulační schémata v průmyslové praxi.
7. Logické řízení, kombinační a sekvenční logické obvody. Technická realizace logického řízení.
8. Skladba měřicího řetězce, inteligentní měřicí převodníky, virtuální instrumentace.
9. Měření technologických veličin: měření tlaku, měření teploty, měření průtoku a proteklého množství, měření hladiny, měření složení.
10. Průmyslové řídicí a informační systémy, moderní trendy.

3. Ekonomika a management

1. Majetková a kapitálová struktura podniku, základní účetní výkazy. Aktiva podniku a jeho složky, složení pasiv (rozvaha, výsledovka, výkaz o peněžních tocích). Daňový systém v ČR.
2. Náklady a jejich členění. Nákladové funkce, analýza bodu zvratu.
3. Kalkulace nákladů, kalkulační jednice a základna, všeobecný kalkulační vzorec. Kalkulační metody, kalkulace úplných a neúplných nákladů.
4. Charakteristika výrobního procesu a standardizace ve výrobě. Materiál a energie ve výrobě, normy jejich spotřeby, výrobní zařízení a pracovníci ve výrobě, charakteristika a ukazatele využití těchto základních prvků výrobního procesu.
5. Systém plánování v podniku, rozdělení plánů. Typy organizačních struktur v podniku, jejich výhody a nevýhody.
6. Řízení lidských zdrojů – hodnocení a stimulace zaměstnanců, řízení týmů.
7. Řízení nákupu a výroby. Rozhodovací proces o nákupu, analýza stavu zásob, náklady na zásoby, optimální velikost objednávky, srovnání metod řízení výroby, metody optimalizace velikosti výrobní dávky,
8. Řízení distribuce, lokalizace distribučního centra, distribuční řetězec, předpovědi poptávky na základě analýzy časových řad prodeje.
9. Marketing v řízení podniku, spotřební a průmyslový trh, segmentace, nástroje marketingového mixu. Proces zavádění nových výrobků na trh.
10. Racionální a intuitivní rozhodování, statické a dynamické rozhodování, rozhodování za jistoty, rizika a nejistoty. Kontrolní proces, jeho význam, typy a formy.

4. Fyzikální chemie

1. Stavové chování plynů (stavová rovnice ideálního plynu, p –V diagram reálné tekutiny, kritické veličiny).
2. Chemická termodynamika (vnitřní energie, práce, teplo, entalpie, entropie, základní termodynamické zákony, tepelné stroje).
3. Termochemie (tepelné kapacity, reakční teplo, standardní slučovací entalpie, Hessův a Kirchhofův zákon).
4. Fázové rovnováhy v jedno- a dvousložkové soustavě (Clapeyronova rovnice, Clausiova-Clapeyronova rovnice, Raoultův zákon, Henryho zákon, Gibbsův fázový zákon).
5. Fázové diagramy (fázové diagramy čisté látky, fázové diagramy rovnováh kapalina–pára, kapalina–kapalina a kapalina–pevná fáze ve dvousložkové soustavě, fázové diagramy rovnováhy kapalina–kapalina ve třísložkové soustavě, pákové pravidlo).
6. Chemická rovnováha jednoduchých reakcí (rovnovážná konstanta, látková bilance chemické reakce, vliv vnějších podmínek na výtěžek reakce, disociace slabých elektrolytů, součin rozpustnosti, pH).
7. Elektrochemické procesy (elektrolytické články – Faradayovy zákony, galvanické články – Nernstova rovnice, standardní redukční potenciál, vodíková elektroda).
8. Chemická kinetika jednoduchých reakcí (řád reakce, rychlostní konstanta, poločas reakce, kinetika reakcí prvního a druhého řádu, Arrheniova rovnice, katalyzátor)

5. Analytická chemie

1. Odměrná a vážková analýza (základní pojmy, rozdělení a principy titračních metod, bod ekvivalence a jeho indikace).
2. Potenciometrie, měření pH (typy elektrod, selektivita elektrod, přímá potenciometrie, potenciometrická titrace).
3. Elektrochemické metody s procházejícím proudem (voltametrie, polarografie, coulometrie).
4. Plynová a kapalinová chromatografie (přehled a principy jednotlivých technik, důležité veličiny, způsoby detekce, kvalitativní a kvantitativní analýza).
5. Lambertův-Beerův zákon a jeho využití (veličiny, odchylky od platnosti, aplikace).
6. Spektrometrická instrumentace (základní stavební jednotky přístrojů pro emisní, absorpční a fluorescenční spektrometrii).
7. Techniky atomové spektrometrie (přehled a principy jednotlivých technik).
8. Techniky molekulové spektrometrie (přehled a principy jednotlivých technik).
9. Hmotnostní spektrometrie (části hmotnostního spektrometru, techniky ionizace a separace iontů, aplikace v kvalitativní a kvantitativní analýze)

6. Matematika a fyzika - část matematika

1. Definice derivace a její geometrický a fyzikální význam.*
2. Určitý a neurčitý integrál a jeho význam.*
3. Diferenciální rovnice a jejich aplikace.*
4. Charakteristiky náhodných veličin (střední hodnota, rozptyl, směrodatná odchylka, kvantil, kritická hodnota).*
5. Přímková regrese, odhady jejích koeficientů.*

6. Matematika a fyzika - část fyzika

1. Fyzikální veličiny a jednotky (skalární, vektorové veličiny, hodnota fyzikální veličiny, mezinárodní soustava jednotek, metody měření hodnot fyzikálních veličin, nejistoty měření).*
2. Mechanika ideální kapaliny (hydrostatický tlak, Archimedův zákon, rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice a její aplikace).*
3. Základy vlnové a geometrické optiky (odraz a lom světla, interference a ohyb světla, optické mřížky, antireflexní vrstvy, zobrazování pomocí zrcadel a tenkých čoček, jednoduché optické přístroje).*
4. Stejnosměrné a střídavé proudy (Ohmův zákon, Jouleův zákon, Kirchhoffovy zákony, impedance, výkon a energie).*
5. Elektromagnetické pole (elektromagnetická indukce, energie elektromagnetického pole, elektromagnetické vlnění).*

* Tyto otázky jsou platné pro studenty, jejichž vedoucím bakalářské práce je zaměstnanec našeho ústavu. U prací s jiným vedoucím platí jiné okruhy.