Teorie a stavba výrobních systémů (FSI-GTA)

Akademický rok 2022/2023
Garant: prof. Dr. Ing. Jiří Marek, Ph.D., DBA  
Garantující pracoviště: ÚVSSR všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je poskytnout posluchačům základní informace z oblasti organizace výroby a analýzy výrobních systémů, hodnocení úspěšnosti výroby a zavádění počítačové integrace výroby.
Úkolem kurzu je naučit posluchače se orientovat v problematice výrobních systémů a získávat data potřebná pro úspěšné projektování a modelování výrobních systémů.
Výstupy studia a kompetence:
Student bude schopen posoudit organizaci výroby, efektivitu výrobního systému a rozvrhovat práci uvnitř VS.
Prerekvizity:
Matematické znalosti v rozsahu výuky matematiky na FSI.
Dále znalost komponent užívaných ve výrobních systémech, t.j. výrobní zařízení, dopravní a skladovací zařízení, automatizační a řídicí prvky.
Obsah předmětu (anotace):
Pro dosažení moderní, pružné a konkurenceschopné výroby organizované do výrobních systémů (VS) je třeba důkladné teoretické analýzy struktury výrobních systémů a prostředků a metod k realizaci této struktury. Studenti jsou seznámeni jednak se základními technickými prostředky pro stavbu VS (stroje, dopravní, manipulační a další pomocná zařízení) a prostředky pro jejich řízení a automatizaci a jednak s metodikou vytváření systémů z těchto komponent. Uváděné metody jsou formulovány tak, aby byly snadno algoritmizovatelné a tedy využitelné v souladu s konceptem Průmysl 4.0. Probírány jsou zde jak VS s klasickou strukturou a uspořádáním, tak i VS s uspořádáním a strukturou v souladu s nejnovějšími trendy.
Metody vyučování:
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.
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:
Zkouší se písemně a ústně.
Každá část zkoušky se hodnotí počtem bodů.
Na základě součtu bodů z obou zkoušek se přiřadí společné hodnocení klasifikačním stupněm ECTS.
Na začátku semestru je studentovi, nebo skupině studentů přidělena problematika k vyřešení. Studentovo řešení je zahrnuto do společného hodnocení.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na cvičeních je povinná a 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. Pojmy výroba, výrobní proces a výrobní soustava.
2. Výrobní soustava v klasickém pojetí a v pojetí Industry 4.0.
3. Charakteristika, definice a rozdělení výrobních soustav.
4. Podstata projektování výrobních soustav.
5. Modelování ve výrobních systémech - úloha a cíle.
6. Dekompozice výrobních soustav, materiálový tok.
7. Lidé ve výrobních soustavách.
8. Kapacitní propočty výrobních soustav.
9. Ekonomické zhodnocení výrobních soustav.
10.Metodika projektování výrobních soustav.
11.Automatizované výrobní soustavy pro třískové obrábění.
12.Automatizované výrobní soustavy jiné.
13.Trendy ve vývoji VS, nová paradigmata VS, vazba na koncept Průmysl 4.0.
    Cvičení s počítačovou podporou 1-2. Diskusní fórum - dílna, profesní uspořádání výroby, výrobní systém
3-4. Montážní linky, metody rozvrhování operací, výpočty.
5-7. Výrobní linky, rozvrhování operací, efektivita linky.
8-10. Výrobní linky, stanovení vlastností mezioperačních skladů.
11-12. Výrobní buňky, stanovení struktury, způsob práce
13. Zápočet
Literatura - základní:
1. Askin,R.G.;Standridge,Ch.R.: Modeling and Analysis of Manufacturing Systems
2. Black, J. T.: The Design Of The Factory With A Future
3. Tomek, G.; Vávrová, V.: Řízení výroby
5. Kalný, R. Automatizované výrobní systémy, ČVUT 1999
Literatura - doporučená:
1. Tomek, G.; Vávrová, V.: Řízení výroby
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
CŽV prezenční studium CZV Základy strojního inženýrství -- zá,zk 4 Povinný 1 1 Z
N-VSR-P prezenční studium --- bez specializace -- zá,zk 4 Povinný 2 1 Z
M2V-P prezenční studium M-VSY Výrobní systémy -- zá,zk 4 Povinný 2 2 Z
N-KSB-P prezenční studium --- bez specializace -- zá,zk 4 Povinný 2 2 Z