Základy informatiky ve výrobě (FSI-GZI)

Akademický rok 2019/2020
Garant: Ing. František Bradáč, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚVSSR všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Studenti se naučí pracovat s objektově orientovaným programovými systémy Wonderware InTouch, Wonderware Application Server a SQL, které umožňují poměrně jednoduše vytvářet vizualizační a supervizní aplikace pro různé typy výrobních systémů.
Studenti se naučí pracovat s objektově orientovanými programovými systémy pro vytváření vizualizací a supervizní řízení/rozhraní člověk-stroj a aplikací pro vyspělé řízení a analýzu výrobních operací kategorie Production and Performance Management. Dále se studenti seznámí s využívání SQL databází.
Cílem kursu je seznámit studenty se současným stavem v oblasti počítačové podpory výrobních systému. Pozornost je přitom věnována zejména na oblasti vytváření řídicích a vizualizačních programů pro výrobní systémy.
Výstupy studia a kompetence:
Studenti se naučí pracovat s objektově orientovaným programovými systémy Wonderware InTouch, Wonderware Application Server a SQL, které umožňují poměrně jednoduše vytvářet vizualizační a supervizní aplikace pro různé typy výrobních systémů.
Prerekvizity:
Studenti by měli znát základy databázový dotazovací jazyk SQL. Dále by se studenti měli orientovat v databázích a informačních systémech.
Obsah předmětu (anotace):
Studenti získají informace a znalosti o programových systémech pro vytváření aplikačních programů pro výrobní systémy. Důraz je kladen na objektově orientovaný přístup a ten je ukázán na probíraných příkladech programových systému - Wonderware InTouch, Wonderware Application Server a Microsoft SQL server jako databázový systém v návaznosti na principy Průmyslu 4.0.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Dle možností budou pro studenty organizovány přednášky odborníků z praxe a exkurze do firem zabývajících se činnostmi souvisejícími s obsahem předmětu.
Způsob a kritéria hodnocení:
Podmínky udělení zápočtu:
1. Účast na cvičení (vyjma doložené omluvitelné absence)
2. Vypracování a předvedení úloh na cvičení zadaných
Zkouška:
Zkouška je kombinovaná.
Prověřuje schopnosti studenta pochopit danou problematiku a použít ji v praxi. Klade se důraz na schopnost logického spojování získaných znalostí a schopnost řešit problém.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na cvičeních je kontrolována, při neúčasti omluvené ze závažných důvodů je možnost náhrady samostatným řešením zadaných úloh ze zameškané látky
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Vymezení obsahu předmětu - systémy, informace, informační systémy.
2. Základní pojmy z teorie informace - velikost informace, přenos informace, kódy a kódování.
3. Vizualizační a supervizní aplikace typu HMI (Human-Machine Interface – vizualizace a supervizní řízení/rozhraní člověk-stroj).
4. Supervizní a vizualizační aplikace typu SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition – supervizní řízení a sběr dat).
5. Vyspělé řízení a analýza výrobních operací kategorie Production and Performance Management (řízení výroby a analýza výkonnosti výroby), MES (Manufacturing Execution Systems).
6. Sběr dat z řídicích systémů (PLC, DCS, I/O aj.)
7. Data a jejich zpracování v IS - databázové systémy, jejich typy a architektura.
8. Relační databáze.
9-11. SQL jako příklad databázového jazyka.
12. Počítačové sítě - základní pojmy a terminologie.
13. Internet a jeho základní služby.
    Cvičení s počítačovou podporou 1-3. Práce s Wonderware Application Serverem. Vytvoření vzorové aplikace výrobního systému.
4-6. Práce s Wonderware InTouch. Vytváření SCADA aplikace v návaznosti na vytvořený model v aplikaci Wonderware Application Server.
7. Databáze MS Access - základy práce, základy programování.
8. Práce s Microsoft SQL serverem, vytvoření a správa databáze, příkazy pro manipulaci s daty (SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE).
9. Práce s Microsoft SQL serverem - příkazy pro definici struktury (CREATE, ALTER, DROP), příkazy pro řízení transakcí (START TRANSACTION, COMMIT, ROLLBACK), příkazy pro filtrování a třídění dat.
10-12. Samostatná práce na semestrálním projektu.
13. Předvedení semestrálního projektu a udělení zápočtu.
Literatura - základní:
1. STAIR, Ralph M., 2016. Principles of information systems. 13th edition. Mason, OH: Cengage Learning. 8. Band, 3. Teil. ISBN 978-1305971776.
2. OLIVÉ, A., 2007. Conceptual modeling of information systems. New York: Springer. ISBN 978-354-0393-894.
Literatura - doporučená:
1. BIGELOW, Stephen J., 2004. Mistrovství v počítačových sítích: správa, konfigurace, diagnostika a řešení problémů. Brno: Computer Press. ISBN 80-251-0178-9.
2. Informační systém podniku, 2001. Zlín: Univerzita Tomáše Bati. ISBN 80-238-6525-0.
3. Wonderware software [online], 2018. Hradec Králové: Pantek (CS) [cit. 2018-03-18]. Dostupné z: http://www.pantek.cz/produkty/wonderware-software/
4. Schneider Electric Software Global Customer Support [online], 2018. Schneider Electric industrial software business [cit. 2018-03-18]. Dostupné z: https://softwaresupport.schneider-electric.com/
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B3S-P prezenční studium B-VSY Výrobní technika -- kl 5 Povinný 1 3 Z