|
|
Integration of Simulator into AAS for Heat Transfer Station
Černocký, Petr ; Arm, Jakub
This work examines the Asset Administration Shell (AAS) in the role of modern management of production units, which is one of the key enablers of the Industry 4.0 phenomenon. The main idea is to connect the simulator with AAS and create a functional architecture that will correspond with the real system. The next step would then be to connect this system with the real one and manage it using this architecture. The open-source program OpenModelica was chosen for the simulation because of its versatile command line use. As an example, a heat transfer system is modeled and simulated. As the results indicate, the OpenModelica simulator takes time to run a simulation that depends on hyperparameters such as samples per interval. Also, submodel for simulation adapter could be templated.
|
|
|
AAS Interpreter for the Testbed Industry 4.0
Chmelař, Luboš ; Baštán, Ondřej
This paper describes an active element of the manufacturing process, the AAS interpreter, which implements elements of distributed control and horizontal integration to help achieve the goals of the Industry 4.0 initiative. For context, the text introduces the testbed for Industry 4.0 within which the AAS interpreter is integrated. Furthermore, the paper focuses mainly on the core functions and processes of the device itself.
|
|
|
Enhancing Localization Accuracy in Industrial Wearables with LoRaWAN
Svertoka, Ekaterina ; Martian, Alexandru (oponent) ; Digulescu-Popescu,, Angela (oponent) ; Lohan, Elena Simona (oponent) ; Hošek,, Jiří (oponent) ; Burget, Radim (vedoucí práce)
This research combines theoretical insights, simulation studies, and practical experimentation to explore the field of industrial wearables, with a focus on enhancing their location accuracy through LoRaWAN technology. The work led to creating two classifications on functions and metrics of industrial wearables and 7 open access LoRaWAN datasets in diverse environments (indoor, outdoor, and underground). Moreover, the paper conducts a comprehensive assessment of localization accuracy through multiple approaches, analyzing the influence of variables from the measurement campaign and data processing techniques. Furthermore, it proposes modifications to the k-NN algorithm, which, alongside preprocessing methods, results in a 17.2% increase in accuracy compared to the original benchmark. Validated on LoRaWAN datasets, the proposed algorithms offer potential applications across various fields. The study concludes validation of LoRaWAN-based localization with an accuracy of 2.6m indoors and 4m outdoors, suggesting that while LoRaWAN-based localisation is not as precise as leading technologies, it can be used in sectors such as logistics, agriculture, and smart manufacturing where absolute precision is not essential.
|
|
|
Řízení kolaborativního robota Universal Robots UR10e prostřednictvím PLC od společnosti Siemens
Štěrbová, Nina ; Lacko, Branislav (oponent) ; Kůdela, Jakub (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá systémovou integrací a kolaborativní robotikou v kontextu Průmyslu 4.0 se zaměřením na optimalizaci kolaborativních robotů. Práce obsahuje analýzu současného stavu robotické buňky EDUset ONE a výběr komunikačního protokolu pro systémovou integraci kolaborativního robota UR10e prostřednictvím programovatelného logického automatu (PLC) od společnosti Siemens. Hlavním cílem je návrh a implementace modulární knihovny pro řízení a sběr dat a dále návrh programu pro statickou optimalizaci trajektorie robota s ohledem na minimalizaci dráhy a energie. Funkčnost navrženého řešení je ověřena na reálné robotické buňce.
|
|
|
Analýza zavádění robotických pracovišť z hlediska koncového uživatele se zaměřením na současné trendy automatizace
Mironov, Filip ; Staněk, Kamil (oponent) ; Lacko, Branislav (vedoucí práce)
Tato závěrečná práce se věnuje procesu zavádění robotických pracovišť. Charakterizováním, analýzou a optimalizací jednotlivých kroků, které musí koncový uživatel, potažmo zákazník, podstoupit při realizaci takovýchto pracovišť. Je sestaven soubor doporučení, který vede k realizaci úspěšného projektu robotizace. V první části jsou popsány a definovány jednotlivé automatizační prvky od samotného robotického ramene, přes napájení až po řídicí systémy. Následně se popisují krok po kroku jednotlivé úkony, které jsou s takovýmto zaváděním spojeny a součástí tohoto popisu je vyhodnocení přínosu vybraných technologií inovativních sestav v porovnání s jejich nevýhodami a přidané obtíži při zavádění. Výstupem práce je zhotovení jednoduchého návodu pro koncového uživatele.
|
|
|
AAS interpreter pro testbed I4.0
Chmelař, Luboš ; Kaczmarczyk, Václav (oponent) ; Baštán, Ondřej (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce představuje inovativní přístup k integraci modelu Asset Administration Shell (AAS) do vestavěného systému, který je klíčovou součástí testbedu Průmyslu 4.0 - Barman. V tomto kontextu vystupuje AAS interpreter jako agent výrobku. Práce začíná podrobným popisem konceptů a terminologie spojené s tímto tématem. Následuje detailní analýza stávající a nové verze hardwaru univerzální NFC čtečky. Hlavní část práce se zaměřuje na návrh AAS modelu, který je následně implementován do firmwaru mikroprocesoru. Součástí tohoto procesu bylo také vytvoření OPC Unified Architecture (OPC UA) serveru, který sloužil k důkladnému testování celkového systému. Výsledky testování potvrdily úspěšnou implementaci a funkčnost systému. Všechny teoretické scénáře proběhly dle navrženého modelu AAS, což potvrzuje úspěch tohoto přístupu. Tato práce tak představuje významný přínos v oblasti návrhu vestavěných systémů v rámci Průmyslu 4.0.
|
|
|
Konstrukce a aplikace kolaborativních robotů v kontextu Průmyslu 4.0
Salaj, Jakub ; Szabari, Mikuláš (oponent) ; Knoflíček, Radek (vedoucí práce)
Předložená bakalářská práce se zabývá kolaborativními roboty a jejich uplatněním v rámci výrobních technologií se zaměřením na potenciál v implementaci principů Průmyslu 4.0. V teoretické části práce byl proveden systémový rozbor problematiky robotizace výrobních procesů kolaborativními roboty a také systémový rozbor kobotů jako technologické soustavy a požadavků, které jsou kladeny příslušnými normami na jejich bezpečný provoz. V rešeršní části byla demonstrována nabídka konstrukčních řešení trojice nejvýznamnějších výrobců kobotů a koncových efektorů. Hlavním rešeršním cílem bylo vyhledání a popis úspěšných implementací v praktických výrobních aplikacích. Dílčím cílem této práce bylo vyhodnocení pracoviště kobotu v kontextu Průmyslu 4.0. Vyhodnocovaným pracovištěm byla stanice měření elektrického odporu palivového filtru při jeho výrobě, jejíž fungování bylo v práci popsáno a vyhodnoceno pomocí SWOT analýzy. V závěru práce bylo na základě získaných poznatků formulováno celkové vyhodnocení sledované problematiky a doporučení pro její další rozvoj.
|
|
|
Machine vision implementation in the UVSSR PORTABLE CELL production system
Gómez Rojas, José Luis ; Kroupa, Jiří (oponent) ; Bražina, Jakub (vedoucí práce)
This thesis investigates the integration of computer vision into Industry 4.0, utilizing the UVSSR CELL at Brno University of Technology. Focused on enhancing virtual commissioning, it introduces three innovative vision techniques linked via an OPC server to an IoT gateway. Object recognition, hand gesture control, and facial recognition are employed, improving robotic arm operations and security protocols. This integration resulted in high accuracy trained model for object detection with mAP50-90 close to 0.9, and control precision of the technologies and the virtual environment, contributing significantly to smart industry automation and setting a call for future work on top of it. The thesis covers methodology, technological implementation, and prospects for advanced, efficient machine vision systems within industry 4.0.
|
|
|
Virtuální zprovoznění robotizovaného paletovacího systému
Novák, Tomáš ; Bražina, Jakub (oponent) ; Vetiška, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá koncepčním návrhem a virtuálním zprovozněním robotizovaného paletizačního systému. Teoretická část v první části obsahuje poznatky o současném stavu poznání robotizace v průmyslu, definování virtuálního zprovoznění a potřebných programů k realizaci. V druhé teoretické části je rozebrán vývoj a proces paletizace. V rámci praktické části je vytvořena modelová úloha, popsány 3 navržené koncepty robotizovaného pracoviště, výběr konceptu k virtuálnímu zprovoznění, popsání funkcí komponent pracoviště, volba robota a koncového efektoru. Stěžejní část diplomové práce je věnována vytvoření simulace a robotických programů v softwaru Process Simulate, tvorbě řídícího kódu a HMI panelu v rozhraní softwaru TIA Portal a nahrání robotických programů k ověření do virtuálního kontroléru v Robot Studiu. Výsledné ověření funkčnosti navržených robotických programů, HMI panelu a řídícího kódu bylo v rámci virtuálního zprovoznění zaznamenáno v digitální podobě v příloze práce.
|
|
|
Post-quantum Secure Communication in IoT
Goldshtein, Daniil ; Ricci, Sara (oponent) ; Malina, Lukáš (vedoucí práce)
This work concentrates on the current state of Post-Quantum cryptography and it's applicability on the resource-limited environment of Internet of Things. In theoretical part, it briefly describes currently known types of Post-Quantum algorithms and analyses their best implementations either already recommended, or the ones closest to be selected for further standardization. It also focuses on existing challenges and limitations regarding Internet of Things. The practical part of this thesis is dedicated to the comparison of multiple libraries in terms of their modularity, resource efficiency, support and performance on operating with standardized Post-Quantum algorithms. It is then dedicated to the implementation providing authencity of data with the help of quantum resistant digital signatures, as well as its encryption. The results of all tests are systemized in tables. The conclusion of this thesis contains final analysis and summarizes the results achieved with the developed framework.
|
host ::
RSS.