Zpracování dat (FSI-GSZ-K)

Akademický rok 2021/2022
Garant: Ing. Daniel Zuth, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚVSSR všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je uspořádání vědomosti a metod použiváných při zpracování dat ve výrobním procesu.
Výstupy studia a kompetence:
Získání obecných zásad v oblasti sběru a zpracování dat. Přehled moderních metod v oblasti zpracování dat se zaměřením na Průmysl 4.0
Prerekvizity:
Teoretické znalosti z oblasti fyziky, základy elektrotechniky a základy algoritmizace.
Obsah předmětu (anotace):
Předmět seznamuje studenty s problematikou zpracování dat ve výrobním procesu. Postupně budou popsány základní metody sběru dat, průmyslové sběrnice, metody přenosu dat včetně zabezpečení, analýza a zpracování dat a v neposlední řadě záznam v databázovém systému. Důraz je kladen na současné metody, které splňují požadavky pro oblast Průmysl 4.0.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení:
Předmět se skládá ze cvičení a přednášek. Cvičení je ukončeno zápočtem (je udělován ve 13. výukovém týdnu). K jeho získání je nutná 100% účast na cvičení a dále aktivita ve cvičení. Student zpracuje k zápočtu samostatnou práci v předepsaném rozsahu a kvalitě. Na základě kvality práce ve cvičení, získává student až 30 bodů ke zkoušce Práce musí být odevzdána v písemné formě a učitelem zkontrolována a uznána. Zkouška je realizována písemným testem, student může z tohoto testu získat až 70 bodů, kde 30 bodů získává ze cvičení. Hodnocení výsledku zkoušky je dáno klasifikační stupnicí dle ECTS.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na přednáškách je doporučená, účast v laboratořích je kontrolovaná. Maximálně dvě absence v laboratořích lze nahradit samostatným vypracováním chybějících protokolů.
Typ (způsob) výuky:
    Konzultace v kombinovaném studiu  1 × 9 hod. povinná                  
    Konzultace  1 × 34 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  1 × 9 hod. povinná                  
Osnova:
    Konzultace v kombinovaném studiu 1. Informace a data, základní pojmy, typy a způsoby získávání dat.
2. Sběrnice a snímače používané v průmyslu
3. Systémy pro sběr dat, základní vlastnosti
4. Přenos dat, protokoly, komprese, šifrování
5. Záznam dat, záznamové média, způsoby ukládání dat
6. Základy zpracování dat v prostředí Matlab/Simulink
7. Základy zpracování dat v prostředí LabVIEW
8. Jazyk SQL - tvorba dotazů, relační databáze
9. Jazyk SQL - relační databáze
10. Systémy pro IoT a cloudové systémy
11. Pokročilé metody zpracování dat
12. Textové editory, tabulkové procesory, grafika
13. Praktické ukázky probraných témat.
    Konzultace 1. Informace a data, základní pojmy, typy a způsoby získávání dat.
2. Sběrnice a snímače používané v průmyslu
3. Systémy pro sběr dat, základní vlastnosti
4. Přenos dat, protokoly, komprese, šifrování
5. Záznam dat, záznamové média, způsoby ukládání dat
6. Základy zpracování dat v prostředí Matlab/Simulink
7. Základy zpracování dat v prostředí LabVIEW
8. Jazyk SQL - tvorba dotazů, relační databáze
9. Jazyk SQL - relační databáze
10. Systémy pro IoT a cloudové systémy
11. Pokročilé metody zpracování dat
12. Textové editory, tabulkové procesory, grafika
13. Praktické ukázky probraných témat.
    Laboratorní cvičení 1. Sběr dat v prostředí Matlab, základní informace
2. Sběr dat v prostředí Matlab, získání dat ze senzoru
3. Zpracování dat v prostředí Matlab (Octave)
4. Sběr dat v prostředí LabVIEW, základní informace
5. Sběr dat v prostředí LabVIEW, získání dat ze senzoru
6. Komprese a šifrování získaných dat
7. Tabulkové procesory, zpracování dat
8. Tabulkové procesory, rozšířené funkce
9. MS Access, tabulky, vyhledávací dotazy
10. MS Access, relační DB
11. SQL dotazy, relační DB
12. Kontrola a kompletace protokolů
13. Zápočet
Literatura - základní:
1. Handbook of Modern Sensors: Physics, Designs, and Applications 5th ed. 2016 Edition, Springer International Publishing, Switzerland 2016
2. Frank Lamb: Industrial Automation: Hands-On, McGraw-Hill Education, 2013
3. LabVIEW Measurements Manual, National Instruments, April 2003 Edition, Part Number 322661B-01, dostupné z www.ni.com
4. Behzad Ehsani: Data Acquisition using LabVIEW, Packt Publishing, 2016
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
N-KSB-K kombinované studium --- bez specializace -- zá,zk 4 Povinný 2 1 L