Detail předmětu

Mechanizace, automatizace a manipulace

FSI-HME Ak. rok: 2025/2026 Letní semestr

Předmět seznamuje studenty se základními druhy mechanizačních, manipulačních a automatizačních prvků a jejich nasazení ve strojírenské sféře. Je zohledněno jejich využití v průmyslových aplikacích výrobních systémů tváření, obrábění, svařování, slévárenství a nekonvenčních technologiích. Jsou uvedeny všechny druhy dopravních systémů, jeřábů, vozíků a všechny typy zásobníků, podavačů, dopravníků, orientátorů a periferií, využívané při projektování automatizovaných systémů. Dále jsou řešeny pružné výrobní systémy (PVS), automatizované výrobní linky, integrované výrobní systémy (IVS). Kladen je důraz na rozbor používaných robotů a manipulátorů, včetně jejich teorie a koncových efektorů. Dále jsou probrány stavebnicové obráběcí stroje, výrobní linky, CNC obráběcí stroje.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

prof. Ing. Radim Kocich, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav strojírenské technologie

Vstupní znalosti

Základní znalosti z manipulace s materiálem, mechanizace a automatizace výroby. Student musí mít přehled o používaných strojích a zařízení ve strojírenských technologiích, a to především v technologiích tváření, obrábění, svařování, slévání a nekonvenčních technologiích a znát jejich uplatnění v praxi.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

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.

Průběžná kontrola výuky je zajišťována prověřováním samostatného přístupu studentů k řešeným dílčím projektům, zadávaným ve formě protokolů. Výsledné hodnocení předmětu je prováděno prověřením účasti ve výuce a zhodnocením kvality vypracování dílčích projektů s následným udělením zápočtu, který je nezbytnou podmínkou možnosti absolvování zkoušky. Zkouška, prověřující úroveň celkových znalostí, se sestává z části písemné a ústní.

Učební cíle

Cílem předmětu je pochopení práce různých mechanizačních a automatizačních prostředků a vysvětlení jejich činnosti. Předmět je stavěn od poznání základních klasických prostředků až k vyšším stupňům a úrovním automatizace.

Studentům bude v rámci výuky podána látka s ohledem na činnost klasických výrobních systémů, mechanizovaných a automatizovaných systémů (MAZ) a uplatnění těchto znalostí u NC a CNC strojů, robotů a manipulátorů využívaných ve všech úrovních strojírenského podniku. Takto získané znalosti mohou studenti uplatnit v konstrukčních i technologických útvarů a to i při projekční činnosti vlastních návrhů strojírenských výrob. Bude provedena ukázka práce kolaborativního robotu fy. Fanuc.

Studijní opory

http://ust.fme.vutbr.cz/tvareni/studium/index.php?stranka=opory

a

E-learning

Použití předmětu ve studijních plánech

Program N-STG-P: Strojírenská technologie, magisterský navazující
specializace STG: Strojírenská technologie, povinný

Program N-STG-P: Strojírenská technologie, magisterský navazující
specializace STM: Strojírenská technologie a průmyslový management, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Osnova


  1. Úvod do mechanizace, automatizace a manipulace

  2. Mechanizační prostředky – rozdělení, jeřáby, vozíky, dopravní a manipulační systémy

  3. Manipulační systémy ve skladech

  4. Manipulační systémy – zásobníky, podavače, dopravníky, orientátory, mechanismy pro zachycení a orientaci, skluzy, nástřihová linka

  5. Mechanizační systémy ve slévárnách, svařovnách, kovárnách a při montáži

  6. Roboty a manipulátory I. – principy, struktura, konstrukce, pohony a řízení

  7. Roboty a manipulátory II. – rozbor podmínek nasazení PRaM

  8. Efektory a periferní zařízení robotů

  9. Stavebnicové obráběcí stroje, výrobní linky, CNC obráběcí stroje

  10. Výrobní centra, jednoúčelové stroje, automatizované výrobní linky a dopravní systémy

  11. Integrované výrobní systémy a komplexní manipulace

  12. Pružné výrobní buňky, obráběcí centra a robototechnologické komplexy

  13. Objekty a řešení mechanizace, automatizace a manipulace v oblasti technologie tváření kovů

Cvičení

26 hod., povinná

Osnova


  1. Teorie kauzálních umístění, zadání protokolu Návrh automatizované dílny

  2. Provedení kapacitních propočtů (Excel)

  3. Provedení kapacitních propočtů

  4. Návrh automatizované dílny

  5. Volba PRaM, optimalizace volby palety a manipulačních prostředků

  6. Odevzdání protokolu

  7. Seznámení se softwarem Kauza-X pro hodnocení automatizace a mechanizace

  8. Práce s expertním systémem Kauza-X (pružná výrobní linka)

  9. Práce s expertním systémem Kauza-X (integrovaný výrobní úsek)

  10. Zpracování návrhu automatizovaného výrobního systému (AVS) dle zadání

  11. Volba a charakteristika robota

  12. Seznámení s kolaborativním robotem firmy Fanuc, programování on-line a off-line

  13. Hodnocení protokolů a účasti, udělení zápočtu