Zautomatyzowane Systemy Wytwarzania Plik

(pieczęć wydziału)
KARTA PRZEDMIOTU
1. Nazwa przedmiotu: ZAUTOMATYZOWANE SYSTEMY
2. Kod przedmiotu:
WYTWARZANIA
3. Karta przedmiotu ważna od roku akademickiego: 2012/2013
4. Forma kształcenia: studia pierwszego stopnia
5. Forma studiów: studia niestacjonarne
6. Kierunek studiów: AUTOMATYKA I ROBOTYKA; WYDZIAŁ AEiI
7. Profil studiów: ogólnoakademicki
8. Specjalność:
9. Semestr: 5,6
10. Jednostka prowadząca przedmiot: Instytut Automatyki, RAu1
11. Prowadzący przedmiot: dr inż. Waldemar Grzechca
12. Przynależność do grupy przedmiotów:
przedmioty wspólne
13. Status przedmiotu: obowiązkowy
14. Język prowadzenia zajęć: polski
15. Przedmioty wprowadzające oraz wymagania wstępne:
Matematyka. Zakłada się znajomość podstaw programowania w dowolnym języku. Zakłada się również, że
przed rozpoczęciem nauki niniejszego przedmiotu student posiada przygotowanie w zakresie statystyki
i rachunku prawdopodobieństwa.
16. Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest nauczenie studentów zagadnień związanych z szeregowanie zadań w różnych strukturach
maszyn (maszyna pojedyncza, maszyny równoległe, struktura gniazdowa, system przepływowy). Druga część
wykładu obejmuje problemy balansowania linii montażowej. Celem tej części jest zaznajomienie studenta z
problemami projektowania nowych linii montażowych oraz rebalansem struktur już istniejących. Celem przedmiotu
jest zapoznanie studentów zarówno z metodami dokładnymi jak i heurystykami wykorzystywanymi w omawianych
zagadnieniach
17. Efekty kształcenia:
Nr
W1
U1
U2
U3
U4
K1
K2
Opis efektu kształcenia
ma wiedzę w zakresie podstawowych algorytmów
szeregujących operacje w różnych systemach i strukturach
produkcyjnych
potrafi odpowiednio dobrać heurystykę do analizy
poszczególnych struktur produkcyjnych
ma umiejętność przeprowadzenia szczegółowej analizy
problemu uwzględniając istniejące wskaźniki jakości
rozwiązań
potrafi rozpoznać problemy występujące w rzeczywistym
problemie
posiada umiejętność korzystania ze źródeł literaturowych
oraz zasobów internetowych dotyczących rozwiązywanego
zadania
ma świadomość ważności i zrozumienie dla odpowiedniego
doboru systemu dla środowiska
potrafi przetransformować wiedzę teoretyczną w wiedzę
praktyczną uwzględniając korzyści społeczne
Metoda
sprawdzenia
efektu
kształcenia
EP, EU
Forma
Odniesienie
prowadzenia do efektów
zajęć
dla kierunku
studiów
WM
K_W19/3;
W24/2;W1/1
SP, EP, CL, PS WM, C, L
K_U24/2
SP, CL, PS
C, L
K_U24/2
CL, PS
L
K_U26/1
EP, EU
WM
K_U1/3
CL, PS, OS
L
K_K02/2
OS
L
K_K07/2
18. Formy zajęć dydaktycznych i ich wymiar (liczba godzin)
W. : 30
Ć: 15 L: 30
19. Treści kształcenia:
Wykład
1. Pojęcia podstawowe, definicja systemu produkcyjnego, struktury systemów produkcyjnych, wprowadzenie do
zagadnień optymalizacji produkcji.
2. Maszyna pojedyncza, szeregowanie zadań wg reguł LIFO, FIFO, SPT, LPT, EDD.
3. Maszyny w systemie równoległym: zadania podzielne i niepodzielne; algorytm McNaughtona i algorytmy
listowe LPT, SPT, RPT.
4. Maszyny w systemie gniazdowym (JOB SHOP): metody rozwiązywania konfliktów przydziału zleceń.
5. Maszyny w systemie przepływowym (FLOW SHOP): algorytm i reguła Johnsona.
6. Metoda podziału i oszacowań: zastosowanie w minimalizacji sumy spóźnień zadań przydzielanych do
pojedynczej maszyny.
7. Metoda ścieżki krytycznej w konstruowaniu systemów produkcyjnych.
8. Balansowanie linii montażowej: pojęcie linii, cykl produkcyjny, struktury linii, graf relacji kolejnościowej,
ocena efektywności linii.
9. Balansowanie linii montażowej: metody dokładne.
10. Balansowanie linii montażowej: metody heurystyczne.
11. Balansowanie linii montażowej: algorytm genetyczny.
12. Ocena jakości rozwiązanie balansu linii produkcyjnej.
13. Linia montażowa dwupozycyjna: opis, algorytm postępowania.
14. Linia montażowa w kształcie litery U: opis, metodyka postępowania.
15. Wstęp do złożonych systemów informatycznych zarządzających produkcją
Ćwiczenia tablicowe
Ćwiczenia tablicowe obejmują pięć bloków tematycznych, podczas których student pod nadzorem
prowadzącego ćwiczenia stosuje poznane algorytmy rozwiązywania problemu:
1. Maszyny w systemie równoległym: zadania podzielne i niepodzielne.
2. System gniazdowy – heurystyki SPT, LPT, EDD, LWR, FIFO, LIFO.
3. System przepływowy
4. Maszyna pojedyncza – aplikacja metody podziału i oszacowań
5. Balansowanie linii montażowej – problem typu I i typu II
Zajęcia laboratoryjne
Prowadzone w oparciu o programy realizowane podczas prac dyplomowych, studenci wykorzystują wiedzę zdobytą
podczas wykładu i ćwiczeń tablicowych, cykl ćwiczeń tablicowych składa się z 6 bloków tematycznych:
1. Maszyny w systemie równoległym.
2. Maszyny w systemie gniazdowym.
3. Maszyny w systemie przepływowym.
4. Maszyna pojedyncza.
5. Balansowanie linii montażowej – algorytmy heurystyczne i genetyczne.
6. Zintegrowany system informatyczny IFS.
W ramach zajęć laboratoryjnych organizowana jest trzygodzinna wycieczka do fabryki GM OPEL lub FIAT gdzie
studenci zapoznają się z rzeczywistą linią montażową.
20. Egzamin: Tak, pisemny i ustny
21. Literatura podstawowa:
1. Cz. Smutnicki: Algorytmy szeregowania, EXIT, 2002
2. J. Błażewicz, K.H. Ecker, G. Schmidt, J. Węglarz: Scheduling in Computer and Manufacturing Systems,
Springler Verlag 1994
3. T. Sawik: Optymalizacja dyskretna w elastycznych systemach produkcyjnych, WNT Warszawa 1992
4. R. Knosala: Zastosowania metod sztucznej inteligencji w inżynierii produkcji, WNT Warszawa 2002
5. M.Pawlak: Algorytmy ewolucyjne jako narzędzie harmonogramowania produkcji, WNT Warszawa 1999
22. Literatura uzupełniająca:
1.
2.
3.
4.
A. Scholl: Balancing and Sequencing of assembly Lines, Physica Verlag, 1999
K.R. Baker: Introduction to Sequencing and Scheduling, John Wiley & Sons, New York, 1974
M.Pinedo: Planning and Scheduling in Manufacturing and Services, Springer, 2005
M.Pinedo: Scheduling: Theory, Algorithms and Systems, Prentice Hall, New Jersey, 1995
23. Nakład pracy studenta potrzebny do osiągnięcia efektów kształcenia
Lp.
Forma zajęć
1
Wykład
2
Ćwiczenia
15/15
3
Laboratorium
30/40
4
Projekt
0/0
5
Seminarium
0/0
6
Inne
5/10
Suma godzin
80/70
Liczba godzin
kontaktowych / pracy studenta
30/5
24. Suma wszystkich godzin: 150
25. Liczba punktów ECTS: 5
26. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach z bezpośrednim udziałem nauczyciela akademickiego: 3
27. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach o charakterze praktycznym (laboratoria, projekty): 3
26. Uwagi:
Zatwierdzono:
…………………………….
…………………………………………………
(data i podpis prowadzącego)
(data i podpis dyrektora instytutu/kierownika katedry/
Dyrektora Kolegium Języków Obcych/kierownika lub
dyrektora jednostki międzywydziałowej)