Mechanizace, automatizace a manipulace (FSI-HME)

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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

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