|
|
Optimalizace výrobního procesu ve smyslu Průmysl 4.0
Sázavský, Jakub ; Březina, Michal (oponent) ; Mauder, Tomáš (vedoucí práce)
Budoucnost, zejména průmyslu, je a bude definována koncepcí Průmysl 4.0. Tato práce si proto klade za cíl popsat základní pojmy Průmyslu 4.0 ve vztahu k výrobnímu procesu a ukázat na zjednodušeném modelu reálné výrobní linky jeho možnosti. Objasňuje pojmy jako výrobní proces, koncept Průmysl 4.0 a teorie front. Praktická část zahrnuje model části linky v polygrafické firmě v programu Tecnomatix Plant Simulation, určení úzkých míst, možnosti optimalizace a zhodnocení jejich dopadů. Dále pak příklad z podnikové praxe a vyvozené závěry.
|
|
|
Creation of a Digital Twin and Its Control Based on the ANSI/ISA-S88 Standard
Holba, Jan ; Husák, Michal
This paper deals with development of detailed digitaltwin of small-volume liquid storage unit, as well as its completevirtual commissioning. The original design of the existing unit issubstantially modified to increase reliability and robustness. Thecontrol logic for PLC, according to ANSI/ISA-S88 standard, isalso created. Based on this implementation of the control logicfor the digital twin, its real counterpart will also be put intooperation.
|
|
|
Digitalni dvojče
Kopeček, Pavel ; Prokop, Aleš (oponent) ; Řehák, Kamil (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou týkající se technologie digitálních dvojčat, která se rozvíjí v průběhu stávající 4. průmyslové revoluce primárně založené na digitalizaci napříč průmyslovými odvětvími a v blízké budoucnosti může být při správné aplikaci jedním ze stěžejních prvků většiny průmyslových procesů. Digitální dvojče představuje virtuální reprezentaci fyzického objektu (stroje, funkční komponenty například v rámci automobilů nebo dokonce i část lidského těla), se kterým si prostřednictvím vytvořeného komunikačního kanálu navzájem předává informace v podobě dat důležitých pro cílové funkce digitálního dvojčete. S využitím získaných dat, algoritmu řízení této technologie a prostřednictvím simulačních modelů obsažených ve virtuálním prostoru digitálního dvojčete umožňuje tato technologie práci v reálném čase, jejíž náplní je provedení analýzy provozního stavu za účelem jeho vyhodnocení, korekce či, s použitím tzv. „what-if“ analýz, dokonce i jeho predikce s cílem dosažení co nejefektivnějšího využití reálných objektů v průběhu jejich celého životního cyklu (výrobní proces objektu, provoz a údržba objektu, likvidace objektu). Hlavními výstupy této práce jsou, z rešeršního hlediska, provedení kritického zhodnocení současného stavu aplikace digitálních dvojčat v rámci průmyslového světa a vytvoření algoritmu tvorby digitálního dvojčete, z praktického hlediska pak tvorba vybraných vstupních 3D analýz (simulačních modelů) a tvorba redukovaného ROM modelu za účelem tvorby základních stavebních kamenů pro digitální dvojče dvoustupňové vlakové převodovky. Pro praktickou část byl použit systémový balík Ansys Workbench a relativně nový systém pro výpočet dynamických úloh s názvem Ansys Motion.
|
|
|
Digitální dvojče výrobního systému za využití diskrétní simulace a MES
Mařata, Michal ; Hromková, Ivana (oponent) ; Simeonov, Simeon (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou metodiky tvorby digitálního dvojčete výrobního systému a následného využití diskrétní simulace pro rozvrhování výroby. Digitální dvojče je digitální model reálného, například výrobního systému, na němž lze simulovat jeho fungování. Podle způsobu komunikace a výměny dat mezi fyzickým objektem a digitálním dvojčetem se rozlišují nižší pod-kategorie digitální model, stín. Zpracované příklady spadají do kategorie digitální model. Práce teoreticky pojednává i o výrobním systému MES, odvádění výroby, výkonových charakteristikách OEE a KPI.
|
|
|
Digitalizace výukových přípravků
Dvořák, Tomáš ; Kaczmarczyk, Václav (oponent) ; Sýkora, Tomáš (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na digitalizaci laboratorních přípravků Třídičky beden a Vrtačky. Tyto laboratorní přípravky byly sestaveny v rámci bakalářských prací z minulých let pro výuku na VUT v Brně. Práce se zabývá digitálním dvojčetem, jedním z konceptů Průmyslu 4.0. Jde o technologii, která umožňuje digitalizaci fyzické reality pro sledování, simulaci a predikci. Je to trend, který se využívá již v mnoha aplikacích nejen v průmyslu. Práce ukazuje převod laboratorní přípravků do digitální podoby za účelem simulace fyzického provozu i následného testování na fyzickém zařízení. Modely jsou řízeny přes TIA Portal od firmy Siemens v jazyce Ladder.
|
|
|
Využití laserového skenování v památkové péči
Müller, Jan
U památkových objektů (a nejen u nich) je často problémem neexistující či neaktuální výkresová dokumentace. V posledních letech se namísto tradičního zaměřování objektů s pomocí jednodimenzionálních pomůcek (ať už máme na mysli pásmo či laserový dálkoměr) pomalu prosazuje třídimenzionální zaměřování pomocí laserového skenování, při kterém je vytvořena virtuální prostorová kopie objektu za pomoci milionů bodů, tzv. mračna bodů. Toto mračno či mračna můžeme použít k tvorbě 2D i 3D dokumentace stávajícího stavu objektu s mnohem větší rychlostí, přesností i přehledností, než je tomu u klasických metod. V současné době jsou nejrozšířenější dvě metody laserového skenování s využitím tzv. LIDARu – statická metoda, využívající pevných stanovišť a dynamická metoda, využívající moderní technologie v podobě přesných IMU jednotek. Článek popisuje princip těchto dvou metod, jejich výhody a nevýhody a také způsob práce s takto vytvořenými mračny bodů. Většímu rozšíření takto vytvořených virtuálních reprezentací skutečných objektů bohužel brání vyšší pořizovací cena potřebných přístrojů, již dnes je však jejich cena násobně nižší než v nedávné minulosti a v dohledné budoucnosti by snad mohly být dostupné všem, kdo by je při své činnosti potřeboval. V článku jsou také příklady mračen bodů i ukázky výstupů, které díky nim vznikly.
|
|
|
Metodika tvorby virtuálního dvojčete dynamické soustavy
Kšica, Filip ; Novotný, Tomáš (oponent) ; Holub, Michal (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
V posledním desetiletí začaly digitální dvojčata a kyber-fyzikální systémy pronikat z teoretické roviny do širokého spektra průmyslových aplikací, avšak velmi rozpolcené a nejednotné chápání jejich podstaty výrazně komplikuje proces tvorby univerzální metodiky pro jejich realizaci. Mezi hlavní cíle této práce patří systémová studie těchto pojmů a jejich hlavních součástí a následné navržení metodiky pro jejich realizaci v kontextu průmyslových aplikací souvisejících s aktuálně řešenými projekty. Klíčovou roli hraje vymezení role výpočtového modelování a metod redukce při realizaci digitální části dvojčete, a to nejen vlastních fyzických soustav, ale i senzorických systémů tvořících jádro kyber-fyzikálních systémů, které jsou nedílnou součástí interaktivních vazeb mezi dílčími částmi digitálních dvojčat. Tyto systémy jsou v poslední části práce představeny v kontextu obráběcího průmyslu, letectví a železniční dopravy, přičemž slouží nejen jako nástroje pro přímé vyhodnocení provozního stavu, ale také jako zdroj dat pro navazující pokročilé algoritmy monitorování stavu konstrukcí a prediktivní údržby.
|
|
|
Využití modelování a simulace při analýze provozních rizik výrobních linek
Wolker, Jakub ; MSc, Martin Manga, (oponent) ; Lacko, Branislav (vedoucí práce)
Diplomová práce se věnuje využití modelování a simulace při analýze provozních rizik. Budou uvedeny návrhy pro metodiku k vytváření modelu digitálního dvojčete výrobních linek nových i stávajících, následné ověření metodiky na konkrétním modelu a také využití modelu pro stanovení provozních rizik. Pro vytvoření modelu digitálních dvojčat, ověření scénářů a experimentů rizik je užito softwaru Siemens Tecnomatix Plant Simulation. Hlavním cílem práce je návrh vhodného postupu a prostředků, které řeší problematiku plánovaných přínosů a rizik pro projekty výrobních linek. Toho je dosaženo splněním dílčích cílů, které odpovídají jednotlivým návrhům. Řešení vychází z teoretických poznatků a analýzy montážní linky, stavu mapování hodnotového toku a užívaných podkladů.
|
|
|
Využití Head-mounted displejů v managementu rizik u obráběcích strojů
Jelínek, Martin ; Kotek, Luboš (oponent) ; Tůma, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá provedením a technickými možnostmi VR headsetů a jejich uplatněním ve strojírenství, v oblasti managementu rizik u obráběcích strojů, při využití zkušeností z jiných oblastí a historie. V praktické části je provedena analýza rizik u vybraného stroje (vertikální obráběcí centrum) prostřednictvím kontrolních seznamů a virtuálními technologiemi. Techniky analýzy rizik jsou následně porovnány a zhodnoceny. Výstupem je vyhodnocení výsledku a návrh praktického využití virtuální reality v praxi.
|
|
|
Modelování strojů v MapleSim
Moravanský, Lukáš ; Parák, Roman (oponent) ; Lang, Stanislav (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na modelování strojních zařízení s využitím nástroje MapleSim. Úvodní část obsahuje stručné nahlédnutí do oblasti digitálních dvojčat v průmyslu 4.0 a přístupy, kterými jsou strojní součásti modelovány. Další části práce se zabývají nástrojem MapleSim. V poslední části je realizováno vlastní digitální dvojče s využitím nástrojů MapleSim a Automation Studio.
|
host ::
RSS.