Computer Integrated Manufacturing

Számítógéppel integrált gyártás (CIM), alapelvek, nyílt rendszer koncepció. Gyártó rendszerek modelljei: rendszer környezet modellezés, CIM-OSA modell. Többrétegű modell a gyártórendszerek tervezésére: fizikai réteg, gyártási folyamat funkcióinak rétege, informatikai funkciók rétege, számítástechnikai réteg, szervezeti réteg.

Tervezési stratégiák. Rendszerterv készítése, értékelése és optimalizálása.

Információáramlás és számítógépes hálózatok. Információs követelmények, megvalósítási stratégiák.

Gyártórendszerek fejlődésének története, gépipari automatizálás, mechatronika, robottechnika, NC, DNC, CNC, CAD, CAM, CAQ.

Rugalmas gyártórendszerek (FMS) jellemzői. Anyag és adatfeldolgozó alrendszerek. Szerszámszervezés, munkadarab-szervezés. Raktározás, szállítás, manipuláció. Mérés. Technológiai tervezés. Termelésirányítás. Gyártási folyamatirányítás.

A gyártási folyamatok optimálási problémái. Műveletelem szintű adat optimálás. Információs rendszerek. Szakértőrendszerek alkalmazása.

Gyártási folyamattervezés. Alkatrészszintű optimálás. Gyártási sorrend, művelettervezés. Rendszer szintű adatbázis.

Gyártási folyamatirányítási rendszer szerkezete. Számítógépek hierarchiája. Számítógépek kapcsolata, MAP-TOP koncepció, autonom egységek és vezérlésük.

Rendszer szintű optimálás. Rendszerműködés jóságának kiértékelése, optimálási aspektusok. Szakértői rendszerek alkalmazása.

Gyártó rendszerek működésének szimulációja. Szimulációs módszerek. SIMAN, SIMEX stb.

Robotalkalmazás. A robottechnika fejlődése. A robotok típusai. Robotizált folyamatok.

Robotmozgás tervezés. Mozgástervezés és feladatai. Robotkinematika. Kinematikai mennyiségek inverziójának geometriai módszere. Példák.

Optimális utazó (Cruising) trajektória tervezés. Idő-optimális tervezés. Optimális szervorendszer bemenő jel tervezés. Dinamikus aspektusok.

Robotok dinamikus folyamatai. Szabályozási körök. Dinamikai leírás. Sebesség-szabályozó kör. Zárt rendszereket jellemző differenciál-egyenletek.

Robotalkalmazások irányítási problémái. Optimális utazó trajektória tervezés mint a bemenőjel-tervezés eszköze. Decentralizált és centralizált irányítási rendszerek. Irányítási módszerek: PID, önhangoló PID, kiszámított nyomatákok módszere, modellreferenciás adaptív irányítás, csúszó üzemmódú irányítás, optimális irányítás.