Detail předmětu

Mechanizace, automatizace a manipulace

FSI-EMMAk. rok: 2018/2019

V rámci předmětu jsou studenti seznámeni se základními druhy automatizačních prvků, používaných v automatizovaných systémech včetně nezbytného teoretického základu. Je demonstrováno jejich využití v průmyslových aplikacích výrobních systémů technologie tváření, obrábění a svařování, a při konstrukčním řešení robotů a jednoúčelových strojů a zařízení. Jsou vysvětleny oblasti využití mechanizačně automatizačních zařízení a v části, zabývající se manipulací jsou popsány základní druhy dopravních systémů, jeřábů, vozíků a všechny typy zásobníků, podavačů, dopravníků, orientátorů a periferií, využívané při projektování automatizovaných systémů. Předmět seznamuje rovněž s vytvářením pružných výrobních systémů, automatizovaných výrobních linek, integrovaných úseků, robotizovaných pracovišť a přibližuje základy programování NC strojů a robotů včetně jejich konstrukce, pohonů a řízení.

Výsledky učení předmětu

Studenti v průběhu výuky kurzu pochopí především činnost základních prvků, MAZ, manipulačních prostředků a mechanizovaných podsystémů i způsoby vytváření komplexních výrobních systémů s uplatněním automatizovaných strojů, NC a CNC strojů, robotů a dalších zařízení, využívaných ve všech běžných technologiích strojírenské výroby. Získané znalosti uplatní kromě konstrukčních a technologických útvarů i v projekční činnosti při zpracování všech typů technologicko-výrobních návrhů strojírenských výrob.

Prerekvizity

Základní znalosti z mechanizace výroby, manipulace a přehled o používaných strojích a zařízení ve strojírenských technologiích (zvláště v technologiích tváření, obrábění a svařování).

Doporučená nebo povinná literatura

Rumíšek, P.: Technologické projekty, Brno, 1991, VUT - učební texty
CHVÁLA, Břetislav a Josef, NEDBAL. Automatizace. 1.vyd.Praha: SNTL, 1987, 603 s. 04-218-87 (CS)
RUMÍŠEK, Pavel. Automatizace výrobních procesů II: tváření. Praha: Mezinárodní organizace novinářů, 1990. ISBN 80-214-0221-0. (CS)
URBÁNEK, Jiří. Automatizace výrobních procesů: obrábění. Brno: Ediční středisko VUT, 1990. Učební texty vysokých škol (Vysoké učení technické v Brně). ISBN 80-214-0161-3. (CS)
Hlavenka,B.: Manipulace s materiálem (systémy a prostředky manipulace s materiálem), Brno,1983, VUT - učební texty
Kamelander,I.: Mechanizace a automatizace výrobních strojů, Brno 1987, VUT, učební texty
Palko, Anton a Juraj Smrček. Robotika: koncové efektory pre priemyselné a servisné roboty: navrhovanie - konštrukcia a riešenie. 1.vyd. Košice. 2004. 272 s. ISBN 80-8073-218-3 (SK)
Novák - Marcinčin, Josef. Application of virtual manufacturing in area of robotic workplaces design and operation. Univerzity of Zenica. Faculty of Mechanical Engineering. 2006. ISBN 9958617307 (EN)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

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.

Způsob a kritéria hodnocení

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.

Jazyk výuky

čeština

Cíl

Cílem předmětu je přiblížení různých typů automatizačních a manipulačních prostředků a vysvětlení činnosti komplexních výrobních systémů od systémů klasických přes systémy mechanizované až po progresivní výrobní systémy pracující s využitím vyšších stupňů a úrovní automatizace.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Průběžná kontrola výuky je zajišťována prověřováním samostatného přístupu studentů k řešeným dílčím projektům, zadávaným ve formě elaborátů. V přednáškách je průběžná kontrola studia zajišťěna způsobem testů v průběhu semestru. Výsledné hodnocení předmětu je prováděno prověřením účasti ve výuce, vyhodnocením zpracovaných testů a zhodnocením kvality vypracování dílčích projektů s následným udělením zápočtu, který je nezbytnou podmínkou možnosti absolvování zkoušky. Zkouška, prověřující úroveň celkových znalostí sestává z části písemné a ústní - v písemné části jsou zadány otázky ve formě kombinovaného testu, v ústní části student zpracuje a vysvětlí 2 otázky, z nichž jedna se týká teoretických základů předmětu (informační, energetický a hmotný tok) a druhá uplatnění mechanizačních, manipulačních a automatizačních přístupů v konkrétní technologii (výrobním systému) strojírenské výroby.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B3S-P bakalářský

    obor B-STG , 3. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-SLE , 1. ročník, letní semestr, 7 kreditů, povinný
    obor M-STG , 1. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný
    obor M-STM , 1. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod, tvarové členění součástí, klasifikace, MAZ - mechanizačně automatizační zařízení
2. Logika, logické obvody, generace, součástková základna, čidla, senzory
3. Řídící systémy NC-CNC-DNC-HNC
4. Adaptivní systémy technologické a měřící
5. Objekty a řešení mechanizace, automatizace a manipulace v oblasti technologie tváření kovů
6. Objekty a řešení mechanizace, automatizace a manipulace v technologiích obrábění,
svařování, slévání a řezání
7. Mechanizace a automatizace montáže, balení, kapilárního pájení a lepení, principy strojů
8. NC a CNC stroje a jejich aplikace v různých technologiích, principy, užití
9. Výrobní centra, JÚS, RTK, automatizované výrobní linky a dopravní systémy
10.Manipulační prostředky - rozdělení, jeřáby, vozíky, dopravní a manipulační systémy
11.Roboty a manipulátory - principy, struktura, konstrukce, pohony, řízení
12.Rozbor podmínek nasazení PRAM, hlavice, chapače, snímače, interakce s okolím
13.Automatizované výrobní systémy a komplexní manipulace

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Laboratoře a ateliéry:
1. Automatizační prvky - principy činnosti, ukázka funkce
2. Automatizační prvky - užití, zapojování, zadání projektu
3. Mechanizačně automatizační zařízení (katalogové listy)
4. Klasické prostředky mechanizace a manipulace ve vazbě na výrobní stroje
5. Mechanizace, automatizace a manipulace v plošném tváření - návrh výr.komplexu
6. Mechanizace, automatizace a manipulace u objemového tváření a svařování - návrh řešení
7. Mechanizace, automatizace a manipulace v obráběcích provozech - projekt pracoviště
8. Řešení manipulace ve skladech a skladových systémech
9. Řešení manipulace ve slévárnách, montážních dílnách a provozech povrchové úpravy
10. Progresivní způsoby řešení automatizace (diapozitivy, videoprezentace, katalogové listy)
11. Zpracování návrhu AVS systému s využitím výpočetní techniky
12. Zpracování manipulačního systému s využitím výpočetní techniky
13. Hodnocení projektů, testů a účasti, udělení zápočtu