čeština

Student je schopen:
- Rozdělit a popsat automatizační prostředky podle funkce v automatizačním systému.
- Rozdělit prvky procesní a řídicí instrumentace a popsat jejich vlastnosti.
- Popsat strukturu servomechanizmů, krokových motorů a dalších vybraných pohonů.
- Prakticky pracovat s vybranými prvky procesní a řídicí instrumentace včetně zákadních typů pohonů.
- Rozdělit a charakterizovat základní pneumatické a hydraulické pohony a systémy.
- Popsat úrovně průmyslového řízení (řídicí úroveň, SCADA, MES, ERP).
- Navrhnout a realizovat jednoduché průmyslové řídicí aplikace a HMI systém.
- Popsat standardizovaná rozhraní procesní instrumentace.
- Popsat referenční model ISO/OSI a jeho vrstvy.
- Vyjmenovat základní průmyslové sběrnice a protokoly.
- Stručně popsat ethernet a průmyslový ethernet a definovat jeho výhody a nevýhody.
- Popsat výhody a nevýhody systémů reálného času.
- Orientovat se v pojmech bezpečnost, funkční bezpečnost, spolehlivost.
- Orientovat se v moderních technologiích pro průmyslovou automatizaci.

Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby poučené“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Metody vyučování zahrnují přednášky, cvičení na počítači v laboratoři a prezentace projektů.

až 40 bodů za cvičení
až 60 bodů za zkoušku

Pro získání bodů ze cvičení:
včas odevzdat protokoly z úloh (6 úloh po maximálně 4 bodech)
včas odevzdat protokol o vypracování samostatného projektu (maximálně 16 bodů)

Pro získání zápočtu:
celkově minimálně 20 bodů z laboratoří
a zároveň odevzdat protokoly ze všech úloh (6 úloh)
a zároveň odevzdat protokol o vypracování samostatného projektu se ziskem minimálně 8 z 16 bodů

Pro uznání zkoušky:
minimálně 30 bodů ze 60 možných bodů
a zároveň správně odpovědět na všechny otázky ze seznamu stěžejních otázek (penzum)

Přednášky:
1. Úvod do automatizačních prostředků - přehled úrovní řízení výroby a jejich funkce.
2. Procesní instrumentace - standardizovaná rozhraní, základní přehled sensorů a akčních členů.
3. Procesní instrumentace - motory a jejich řízení (frekvenční měnič, servo).
4. Procesní instrumentace - pneumatické komponenty a jejich řízení.
5. Průmyslová komunikace – ISO/OSI model, přehled sítí, jejich vlastností a použití. Průmyslový Ethernet.
6. Řídicí členy - PLC, DCS, průmyslová PC, průmyslové regulátory, vestavné systémy.
7. Operátorská úroveň řízení – funkce, prostředky.
8. Základy programování PLC a HMI.
9. Pokročilé programování PLC.
10. Systémy řízení výroby MES a ERP. Databáze a průmyslové informační systémy.
11. Spolehlivost, funkční bezpečnost, kybernetická bezpečnost - základy, prostředky, průmyslové standardy.
12. Systémy reálného času – úvod, vlastnosti, použití.
13. Moderní metody v průmyslové automatizaci – Průmysl 4.0, virtuální zprovoznění, digitální dvojče.

Laboratorní cvičení:
1. týden: Úvodní hodina, seznámení se s laboratoří a přípravky.
2. - 7. týden: Vypracování úloh na daném přípravku.
8. - 12. týden: Vypracování samostatného projektu.

Cílem předmětu je dát studentům přehled o celém spektru automatizačních prostředků - snímače, akční členy, řídicím členy, průmyslové komunikační sběrnice, prostředky vizualizace a operátorského řízení. Studenti budou umět popsat průmyslový řídicí systém či dokonce jej navrhnout. Studenti se budou orientovat v moderních metodách a technologiích průmyslové automatizace.

Laboratorní cvičení, projekty.

BADIRU, Adedeji B. Handbook of Industrial and Systems Engineering. CRC Press, 2 edition (October 11, 2013). ISBN-13: 978-1466515048.
COLLINS, Kevin. PLC Programming for Industrial Automation. Exposure, 2006. ISBN-13: 978-1846854965.
LANDRYOVÁ, Lenka, PAVELEK, Martin. Návrh procesních systémů. Ostrava, 1996
MACAULAY, Tyson and SINGER, Bryan L. Cybersecurity for Industrial Control Systems: SCADA, DCS, PLC, HMI, and SIS. Auerbach Publications, 1 edition (December 13, 2011). ISBN-13: 978-1439801963.
PATRICK, Dale R. and FARDO, Stephen W. Industrial Process Control Systems. The Fairmont Press, Inc., 2009. ISBN-13: 978-0881735925.
STENERSON, Jon. Industrial Automation and Process Control. Prentice Hall, 1 edition (September 27, 2002). ISBN-13: 978-0130330307.
ZEZULKA František, FIEDLER Petr, BRADÁČ Zdeněk. Prostředky průmyslové automatizace. Elektronické texty, Brno, 2004.
ZEZULKA František, HYNČICA Ondřej. Průmyslový Ethernet. Automa. 2007, 8. ISSN 1210-9592.