Detail předmětu
Discrete event systems
FEKT-NSDUAk. rok: 2010/2011
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
Zajišťuje ústav
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.
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
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
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.
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
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.
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.