Průmysl 4.0

Studijní plán: Aplikovaná technika pro průmyslovou praxi - navazující platný pro studenty, kteří započali studium od ZS 2021/2022

PředmětPrůmysl 4.0 (P40)
GarantujeKatedra technických studií (KTS)
Garantdoc. Ing. Petr Marcoň, Ph.D.
JazykČesky
Počet kreditů4
Prezenční studium
Přednáška2 h
Cvičení2 h
Kombinované studium
Tutoriál / přednáška4 h
Cvičení8 h
Studijní plán Typ Sem. Kred. Ukon.
Aplikovaná technika pro průmyslovou praxi - navazující kombinovaná forma, platný pro studenty, kteří započali studium od ZS 2021/2022 P 2 4 kr. Z,ZK
Aplikovaná technika pro průmyslovou praxi - navazující platný pro studenty, kteří započali studium od ZS 2021/2022 P 2 4 kr. Z,ZK

Sylabus

Doporučená literatura

Anotace

Cílem předmětu je prohloubit znalosti studentů v oblasti problematiky průmyslu 4.0 (Industry 4.0), které získali ze studia předmětu Technologie a standardy Průmyslu 4.0 v bakalářském stupni. Detailně budou seznámeni s technologiemi, používanými v současném stupni rozvoje systémů Industry 4.0 v předních průmyslově vyspělých zemích. Pozornost bude věnována současnému stavu i vývojovým trendům Internetu věcí (IoT), s důrazem na průmyslový internet věcí (IIoT). Dále bude předmět zaměřen na kyberneticko-fyzické systémy, významnou součást systému Industry 4.0 – komunikační podsystém Industry 4.0, což představuje úvod do problematiky OPC UA a orientaci a samostatné řešení komunikace komponent I 4.0 v tomto softwarovém rozhraní. Studenti budou seznámeni s virtualizačním prostředím CIROS firmy FESTO Didactic, které umožňuje systémovou digitalizaci a virtuální zprovozňování projektů a případových studií Industry 4.0. V této fázi výuky studenti získají důkladné znalosti, co je digitální dvojče v intencích Industry 4.0, tedy s AAS (Asset Administration Shell).

 

Studenti budou vyškoleni k samostatné práci s výukovou výrobní linkou a souvisejícími pracovišti CP Factory firmy FESTO Didactic. Na tomto sofistikovaném unikátním systému bude probíhat většina cvičení v tomto předmětu. Studenti ovládnou jednoduché činnosti jako spouštění, údržbu, konfigurování, i vyhodnocování výsledů výroby na této lince. Budou schopni vytvořit virtuální výrobní linku, složenou z jednotlivých modulů CP Factory v systému CIROS a následně odladěný projekt demonstrovat na fyzické lince a dalších spolupracujících pracovištích (mobilních robotech, CNC buňce, centrálním skladu). Studenti se naučí pracovat s operativním systémem výroby MES 4, který již nese mnoho znaků Industry 4.0. Bude diskutována role MES systémů a decentralizované způsoby řízení výroby.

 

Znalosti: Studenti budou mít celkový přehled o ideji i technologických předpokladech iniciativy Průmysl 4.0 (Industry 4.0). Získají znalosti vcelé škále komunikačních systémů pro propojení prostředků jednotlivých úrovní mezi sebou i navzájem mezi jednotlivými vrstvami jak ve stávajících decentralizovaných systémech, tak v systémech Industry 4.0. Ze znalosti modelů RAMI 4.0 a Industry 4.0 Components Model, které získají v bakalářském studiu, budou schopni tvorby digitálního dvojčete komponenty výroby v systému Industry 4.0 (Asset Administration Shell - AAS) a s využitím OPC UA, XML a dalších technologií budou schopni realizace výroby dle principů Industry 4.0. Budou seznámeni se současným stavem standardizace technologií pro Industry 4.0 a obsahem nových standardů.

 

Dovednosti: Dovednosti v práci s unikátní laboratorní výrobní linkou a souvisejícími pracovišti systému CP Factory firmy FESTO Didactic. Základní i pokročilé dovednosti s MES 4 systémem a s komunikačními systémy třídy Industry Ethernet, Internet of Things (IoT), Industry Internet of Things (IIoT). Práce s virtualizačním prostředím CIROS FESTO, včetně tvorby virtuální aplikace a její vyhodnocení dle hodnotících parametrů efektivity. Budou schopni tvorby digitálních dvojčat komponent výroby dle standardu evropské Platformy Industry 4.0.

 

Obsah předmětu:

 


  • Idea iniciativy Průmysl 4.0, Industry 4.0

  • Technologické předpoklady iniciativy Průmysl 4.0 (Big Data, Internet of Things, Industrial Internet of Things - IIoT)

  • Komunikační standard v průmyslu 4.0 (OPC UA)

  • Time Sensitive Network (TSN) a OPC UA over TSN

  • Nová řídicí architektura a význam otevřené R – T komunikace.

  • Virtualizace výroby, technické prostředky pro tvorbu virtuální aplikace

  • Systém CIROS firmy FESTO Didactic pro tvorbu virtuální výroby

  • MES 4 FESTO Didactic – systémy operativního řízení výroby v intencích I 4.0

  • Technologie RFID v systému I 4.0 výroby

  • Laboratorní výrobní linka CP Factory firmy FESTO Didactic

  • Mobilní robotika v I 4.0 – systémy Robotino firmy FESTO Didactic

  • Pracoviště CNC v CP Factory

  • Tvorba digitálních dvojčat komponent výroby v Industry 4.0 (Asset Administration Shells)

  • Případové studie zvolených aplikací I 4.0

  • Stávající technologie a jejich připravenost pro Průmysl 4.0

  • Současný stav a výhled ve standardizaci technologií a procedur v intencích evropské Platformy Industry 4.0

^ nahoru ^

Pracuji, vyčkejte prosím