Проектування ГВС

Мета вивчення дисципліни:
дисципліна «Проєктування гнучких виробничих систем» призначена для формування системних знань і практичних навичок щодо проєктування, інтеграції та ефективного функціонування гнучких виробничих систем у сучасному машинобудівному виробництві. Вона охоплює вивчення принципів побудови гнучких виробничих модулів і ліній, методів структурного та параметричного проєктування, аналізу матеріальних і інформаційних потоків, а також застосування автоматизованих систем керування, робототехнічних комплексів і засобів комп’ютерної підтримки проєктування. Успішне засвоєння дисципліни забезпечує розвиток спеціальних компетентностей майбутніх фахівців та набуття практичних навичок виконання інженерних розрахунків і проєктування виробничих систем з підвищеною гнучкістю, продуктивністю та адаптивністю до зміни номенклатури виробів. Освітня компонента має націлити майбутніх фахівців на вирішення задач проєктування сучасних автоматизованих і роботизованих виробництв, здатних ефективно функціонувати в умовах серійного та дрібносерійного виробництва.

Практичне значення та використання отриманих знань:
- мати спроможність впроваджувати сучасні принципи та технології проєктування гнучких виробничих систем із використанням автоматизованого обладнання, промислових роботів і транспортно-накопичувальних систем;
- демонструвати здатність застосовувати методики аналізу та оптимізації структури виробничих процесів, матеріальних і інформаційних потоків для підвищення ефективності, продуктивності та надійності гнучких виробництв;
- самостійно аналізувати та розробляти пропозиції щодо модернізації гнучких виробничих систем з метою підвищення рівня автоматизації, скорочення виробничих витрат та забезпечення швидкої адаптації до змін виробничих завдань.
Тематика та види навчальних занять

Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція №1. Загальні положення та поняття гнучких виробничих систем.
Лекція №2. Класифікація гнучких виробничих систем та області їх застосування.
Лекція №3. Структура гнучких виробничих систем та їх основні елементи.
Лекція №4. Гнучкі виробничі модулі та автоматизовані робочі місця.
Лекція №5. Промислові роботи та робототехнічні комплекси у складі ГВС.
Лекція №6. Автоматизовані транспортно-накопичувальні системи гнучких виробництв.
Лекція №7. Системи автоматичного керування та інформаційне забезпечення ГВС.
Лекція №8. Матеріальні та інформаційні потоки у гнучких виробничих системах.
Лекція №9. Методи структурного та параметричного проєктування ГВС.
Лекція №10. Комп’ютерна підтримка проєктування гнучких виробничих систем.
Лекція №11. Планування та диспетчеризація виробничих процесів у ГВС.
Лекція №12. Надійність, діагностика та технічне обслуговування гнучких виробництв.
Лекція №13. Економічна ефективність та критерії оптимізації гнучких виробничих систем.
Лекція №14. Інтеграція ГВС з CAD/CAM/CAE та MES-системами.
Лекція №15. Перспективи розвитку гнучких, автоматизованих та цифрових виробництв.

Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Аналіз структури та складу гнучкої виробничої системи».
Мета заняття: Ознайомитися з типовими структурами гнучких виробничих систем та їх функціональними елементами. Навчитися ідентифікувати основні підсистеми ГВС (обробки, транспортування, зберігання, керування) на прикладі реального або умовного виробництва та визначати їх взаємозв’язки.
Практичне заняття №2. «Проєктування гнучкого виробничого модуля».
Мета заняття: Оволодіти методикою проєктування гнучкого виробничого модуля на основі верстата з ЧПК. Навчитися обґрунтовувати вибір обладнання, засобів автоматизації та компоновки модуля з урахуванням заданої номенклатури деталей і вимог до продуктивності.
Практичне заняття №3. «Вибір та інтеграція промислового робота у склад ГВС».
Мета заняття: Ознайомитися з принципами вибору промислових роботів для обслуговування технологічного обладнання. Навчитися визначати вантажопідйомність, робочу зону та точність позиціонування робота, а також оцінювати його роль у підвищенні гнучкості виробничої системи.
Практичне заняття №4. «Проєктування транспортно-накопичувальної системи гнучкого виробництва».
Мета заняття: Опанувати підходи до вибору та розрахунку транспортно-накопичувальних засобів (конвеєрів, автоматичних візків, накопичувачів). Навчитися аналізувати матеріальні потоки та забезпечувати узгоджену роботу транспортної системи з технологічними модулями.
Практичне заняття №5. «Моделювання матеріальних та інформаційних потоків у ГВС».
Мета заняття: Навчитися будувати спрощені моделі руху заготовок, деталей та інформації у гнучкій виробничій системі. Оволодіти навичками аналізу «вузьких місць» та оцінки впливу організації потоків на продуктивність і завантаження обладнання.
Практичне заняття №6. «Оцінка надійності та ефективності гнучкої виробничої системи».
Мета заняття: Оволодіти методами оцінки надійності елементів ГВС та системи в цілому. Навчитися розраховувати показники ефективності (продуктивність, коефіцієнт використання обладнання, час циклу) та аналізувати вплив відмов на роботу виробництва.
Практичне заняття №7. «Розробка пропозицій з модернізації гнучкої виробничої системи».
Мета заняття: Навчитися формувати технічно обґрунтовані пропозиції щодо модернізації гнучких виробничих систем. Опанувати підходи до підвищення рівня автоматизації, гнучкості та економічної ефективності виробництва шляхом впровадження сучасних технічних і програмних рішень.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Індивідуальна робота

Для денної форми здобуття освіти

Не передбачено.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Для денної форми здобуття освіти

Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 15-ти індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв’язуванні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. Бездоганне виконання кожного індивідуального поточного завдання оцінюється у 4 бали;
2) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у формі комп’ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 20 балів.
Підсумковий контроль – екзамен.
Письмовий з тестовими питаннями різної складності. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.
Успішне виконання курсової роботи становить - 100 б. Виконання - 60 балів, захист – 40 балів.