Detail předmětu

Mechanizace, automatizace a manipulace

FSI-HMEAk. rok: 2022/2023

Předmět seznamuje studenty se základními druhy mechanizačních, manipulačních a automatizačních prvků a jejich nasazení ve strojírenské sféře. Je zohledněno jejich využití v průmyslových aplikacích výrobních systémů tváření, obrábění, svařování, slévárenství a nekonvenčních technologiích. Jsou uvedeny všechny druhy dopravních systémů, jeřábů, vozíků a všechny typy zásobníků, podavačů, dopravníků, orientátorů a periferií, využívané při projektování automatizovaných systémů. Dále jsou řešeny pružné výrobní systémy (PVS), automatizované výrobní linky, integrované výrobní systémy (IVS). Kladen je důraz na rozbor používaných robotů a manipulátorů, včetně jejich teorie a koncových efektorů. Dále jsou probrány stavebnicové obráběcí stroje, výrobní linky, CNC obráběcí stroje.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Výsledky učení předmětu

Studentům bude v rámci výuky podána látka s ohledem na činnost klasických výrobních systémů, mechanizovaných a automatizovaných systémů (MAZ) a uplatnění těchto znalostí u NC a CNC strojů, robotů a manipulátorů využívaných ve všech úrovních strojírenského podniku. Takto získané znalosti mohou studenti uplatnit v konstrukčních i technologických útvarů a to i při projekční činnosti vlastních návrhů strojírenských výrob.

Prerekvizity

Základní znalosti z mechanizace a automatizace výroby, manipulace a přehled o používaných strojích a zařízení ve strojírenských technologiích, a to především v technologiích tváření, obrábění, svařování, slévání a nekonvenčních technologiích.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Účast v každém cvičení je kontrolována. V případě, že student výuku zamešká je možno příslušnou hodinu nahradit s jinou studijní skupinou pouze ve stejném týdnu. Omluvena může být výuka pouze jednoho cvičení, v případě více zameškaných cvičení a nemožnosti výuku nahradit bude přiděleno vypracování náhradních protokolů a výpočetních zadání.

Učební cíle

Cílem předmětu je pochopení práce různých mechanizačních a automatizačních prostředků a vysvětlení jejich činnosti. Předmět je stavěn od poznání základních klasických prostředků až k vyšším stupňům a úrovním automatizace.

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

Průběžná kontrola výuky je zajišťována prověřováním samostatného přístupu studentů k řešeným dílčím projektům, zadávaným ve formě protokolů. Výsledné hodnocení předmětu je prováděno prověřením účasti ve výuce a zhodnocením kvality vypracování dílčích projektů s následným udělením zápočtu, který je nezbytnou podmínkou možnosti absolvování zkoušky. Zkouška, prověřující úroveň celkových znalostí, se sestává z části písemné a ústní.

Základní literatura

BLACK, J.T.: The Design of the Factory with a future, Mecgraw-Hill, ISBN 978-007005506 (EN)
CHVÁLA, Břetislav a Josef, NEDBAL. Automatizace. 1.vyd.Praha: SNTL, 1987, 603 s. 04-218-87 (CS)
RUMÍŠEK, Pavel. Automatizace výrobních procesů II: tváření. Praha: Mezinárodní organizace novinářů, 1990. ISBN 80-214-0221-0. (CS)
URBÁNEK, Jiří. Automatizace výrobních procesů: obrábění. Brno: Ediční středisko VUT, 1990. Učební texty vysokých škol (Vysoké učení technické v Brně). ISBN 80-214-0161-3. (CS)

Doporučená literatura

Kamelander, I.: Mechanizace a automatizace výrobních strojů, Brno 1987, VUT - učební texty
Novák - Marcinčin, Josef. Application of virtual manufacturing in area of robotic workplaces design and operation. Univerzity of Zenica. Faculty of Mechanical Engineering. 2006. ISBN 9958617307 (EN)
Palko, Anton a Juraj Smrček. Robotika: koncové efektory pre priemyselné a servisné roboty: navrhovanie - konštrukcia a riešenie. 1.vyd. Košice. 2004. 272 s. ISBN 80-8073-218-3 (SK)
Rumíšek, P.: Automatizace výrobních procesů II. - tváření, Brno 1990, VUT - učební texty
Urbánek, J.: Automatizace výrobních procesů - obrábění, Brno 1990 , VUT - učební texty

Elearning

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-STG-P magisterský navazující

    specializace STG , 1 ročník, letní semestr, povinný
    specializace STM , 1 ročník, letní semestr, povinný

  • Program CŽV celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    obor CZV , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  1. Úvod do mechanizace, automatizace a manipulace
  2. Mechanizační prostředky – rozdělení, jeřáby, vozíky, dopravní a manipulační systémy
  3. Manipulační systémy ve skladech
  4. Manipulační systémy – zásobníky, podavače, dopravníky, orientátory, mechanismy pro zachycení a orientaci, skluzy, nástřihová linka
  5. Mechanizační systémy ve slévárnách, svařovnách, kovárnách a při montáži
  6. Roboty a manipulátory I. – principy, struktura, konstrukce, pohony a řízení
  7. Roboty a manipulátory II. – rozbor podmínek nasazení PRaM
  8. Efektory a periferní zařízení robotů
  9. Stavebnicové obráběcí stroje, výrobní linky, CNC obráběcí stroje
  10. Výrobní centra, jednoúčelové stroje, automatizované výrobní linky a dopravní systémy
  11. Integrované výrobní systémy a komplexní manipulace
  12. Pružné výrobní buňky, obráběcí centra a robototechnologické komplexy
  13. Objekty a řešení mechanizace, automatizace a manipulace v oblasti technologie tváření kovů

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  1. Teorie kauzálních umístění, zadání protokolu Návrh automatizované dílny
  2. Provedení kapacitních propočtů
  3. Provedení kapacitních propočtů
  4. Návrh automatizované dílny
  5. Volba PRaM, optimalizace volby palety a manipulačních prostředků
  6. Odevzdání protokolu
  7. Seznámení se softwarem Kauza-X pro hodnocení automatizace a mechanizace
  8. Práce s expertním systémem Kauza-X (pružná výrobní linka)
  9. Práce s expertním systémem Kauza-X (integrovaný výrobní úsek)
  10. Zpracování návrhu automatizovaného výrobního systému (AVS) dle zadání
  11. Volba a charakteristika robota
  12. Odevzdání protokolu
  13. Hodnocení protokolů a účasti, udělení zápočtu

Elearning