Detail předmětu

Discrete event systems

FEKT-NSDUAk. rok: 2011/2012

Systémy diskrétních událostí, typy a příklady, modelování, strukturální a dynamické modely. Modelovací aparát. Petriho sítě, autonomní a barevné Petriho sítě. Sekvenční systémy. Pružné výrobní systémy a jejich rozvrhování.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Pavel Václavek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a měřicí techniky (UAMT)

Výsledky učení předmětu

Schopnost navrhovat a řešit systémy diskrétních událostí.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Cvičení. Projekt. Max. 30 bodů.
Kombinovaná zkouška. Max. 70 bodů.

Učební cíle

Předmět prezentuje problematiku systémů, které mají ze své podstaty diskrétní charakter (na rozdíl od diskrétního řízení systémů spojitých). Jedná se o systémy kusové výroby, hromadné obsluhy, dopravní systémy apod. Předmět se zabývá modelováním, řízením a optimalizací chování systémů diskrétních událostí. V náplni předmětu je rovněž přehled základních a obecných principů užitých v algoritmech rozvrhování, metody diskrétní optimalizace, formulace a přehled algoritmů rozvrhování pro jeden i více paralelních strojů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Cassandras, C.G., Lafortune, S.: Introduction to Discrete Event Systems, Springer, 2007 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-MN magisterský navazující

    obor MN-KAM , 2 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Pavel Václavek, Ph.D.

Osnova

Systémy diskrétních událostí (SDU), typy a příklady.
Modelování SDU, účel a základní prostředky. Strukturální a dynamické modely.
Paralelismus v SDU, statická, kapacitní a precedenční omezení.
Grafy a sítě jako základní modelovací aparát. Petriho sítě (PS), definice, typy, účel, PS jako modelovací nástroj.
Sekvenční systémy a jejich modelování pomocí PS, autonomní PS, barevné PS.
Časované PS, simulace funkce systému, odhalování kritických míst v systémech.
Pružné systémy a rozvrhování v nich.
Rozvrhování v systémech "flow-shop","open-shop" a "job-shop", kritéria optimality.
Úloha rozvrhování pro jeden stroj, kritérium Cmax, Fw, Lmax.
Úloha rozvrhování pro paralelní stroje, kritérium Cmax, Fw, Lmax.
Statické, prediktivní rozvrhování typu flow-shop, open-shop, job-shop.
Rozvrhování operací a řešení dopravních úloh.

Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Pavel Václavek, Ph.D.

Osnova

SDU v praktických úlohách, příklady, propojení diskrétní model-PLC-PC, práce v reálném čase
Modelování SDU, nástroje pro strukturální a dynamické modelování.
Statické, kapacitní a precedenční omezující podmínky.
Základní algoritmy pro řešení grafových a síťových úloh.
Petriho sítě - využití v praktických úlohách I-V
Porovnání klasického diskrétního modelování s přístupem pomocí PS a GRAFCETu.
Úlohy rozvrhování - definice a analýza problému.
Úlohy rozvrhování - řešení konkrétního problému
Řešení úlohy rozvrhování pro jeden stroj, kritérium Cmax.
Řešení úlohy rozvrhování pro jeden stroj, kritérium Fw, Lmax.
Řešení úlohy rozvrhování pro paralelní stroje, kritérium Cmax, Fw, Lmax.
Řešení úlohy rozvrhování typu flow-shop, open-shop, job-shop.
Ukázky komerčních programových prostředků rozvrhování.