450-2059/01 – Počítačové systémy pro Smart Factory (PSSF)
Garantující katedra | Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství | Kredity | 4 |
Garant předmětu | prof. Ing. Jiří Koziorek, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Jiří Koziorek, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 3 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2016/2017 | Rok zrušení | 2021/2022 |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je seznámit studenty s novými trendy v oblasti řídicích a informačních systémů v průmyslu. Jedná se o přístupy vycházející například z konceptu Industry 4.0 popisující aktivní a autonomní přístup k digitálnímu životnímu cyklu produktu. Studenti se seznámí s pojmy Cyber-Physical Systems, Smart Factory and Smart Product, s využitím konceptů Internet of Things a Internet of Services v průmyslové automatizaci.
Kromě všeobecných znalostí z těchto oblastí získají studenti také praktické zkušenosti prostřednictvím práce v laboratořích s řídicími, informačními a komunikačními systémy využívanými v oblasti Smart Factory.
Po absolvování předmětu budou mít studenti představu o nových trendech v automatizaci a také praktické zkušenosti se současnou technikou využívanou v této oblasti.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Anotace
V současném průmyslu lze v sledovat trendy vedoucí k integraci informačních technologií do všech úrovní řízení. Objevují se koncepce, které tuto digitalizaci výrobního procesu či digitalizaci životního cyklu produktu řeší. Jednou z nejvýznamnějších je Industry 4.0 označovaná jako čtvrtá průmyslová revoluce. Jedná se o aktivní a autonomní přístup k digitálnímu životnímu cyklu produktů. Produkty si se stroji a výrobními zdroji navzájem předávají informace o předchozích operacích a dalším výrobním postupu. Všechny produkty a procesy mají digitální označení, nesoucí základní informace o produktu od jeho návrhu, přes jednotlivé kroky výrobního procesu až k informacím o recyklaci. Každý produkt tak zanechá konkrétní digitální stopu, což umožní výrobcům zlepšovat kvalitu jejich produktů a služeb, poskytovat nové služby a zákazníkům to umožní mít více informací o zakoupeném produktu.
Pro zajištění těchto požadavků je nezbytné implementovat příslušné nástroje, postupy a funkce od nejnižší úrovně řízení až po informační systémy na nejvyšší úrovni řízení výrobního procesu.
V rámci předmětu se studenti seznámí s tím jak realizovat systémy založené na modulární, propojené a bezpečné automatizaci. Praktická výuka předmětu zahrnuje problematiku od real-time řídicích systémů, přes průmyslové komunikace až po informační a vizualizační systémy.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžná kontrola studia:
Studenti během semestru pracují na samostatném projektu na vybrané téma. Postup prací bude průběžně kontrolován.
Podmínky udělení zápočtu:
Podmínkou udělení zápočtu je předvedení funkčnosti aplikací řešených v rámci samostatného projektu a odevzdání protokolu k tomuto projektu.
E-learning
Další požadavky na studenta
Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Informační technologie využívané při řízení procesů a strojů v průmyslu. Koncept Industry 4.0.
2. Distribuované řídicí a informační systémy.
3. Komunikace v distribuovaných řídicích systémech.
4. Koncept průmyslu založená na pojmech Cyber-Physical Systems, Smart Factory and Smart Product.
5. Řídicí systémy pro Smart Factory – základní vlastnosti.
6. Řídicí systémy pro Smart Factory – řízení v uzavřené smyčce.
7. Řídicí systémy pro Smart Factory – komunikace.
8. Řídicí systémy pro Smart Factory – mechatronické systémy, polohování.
9. Řídicí systémy pro Smart Factory – funkční a informační bezpečnost.
10. Informační a vizualizační systémy – základní nástroje a vlastnosti.
11. Informační a vizualizační systémy – architektury a funkce.
12. Informační a vizualizační systémy – komunikační možnosti.
13. Informační a vizualizační systémy – správa procesních dat.
14. Informační a vizualizační systémy – poskytování a zpracování procesních dat.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky