Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

A tantárgy célkitűzése, hogy bemutassa egy termelő vállalat információ technológiai működését, a tipikus termelési folyamatokat, ezek informatikai oldalát, a számítógépes termelésirányítási rendszerek típusait, legfontosabb tulajdonságaikat, a számítógépes irányítás bevezetésének és üzemeltetésének feladatait, továbbá az ipari IoT rendszerek alkalmazási lehetőségeit ebben a környezetben.

Megszerezhető készségek, képességek:

A tárgy bevezet a termelésirányítási rendszerek világába.A hallgatók képesek lesznek azon fogalmakat és rendszereket alkalmazni, amelyek a termelő vállalatok működése kapcsán érintettek és képesek lesznek ezeket összefüggéseiben értelmezni és kezelni. A tárgyat elsajátító hallgatók megszerzik azt a képességet, hogy eligazodjanak egy vállalat termelési rendszerében, azonosítani tudják az anyagellátás, az anyagáramlás és -megmunkálás folyamatait, ezek információs és irányítási igényeit. Képesek lesznek továbbá az ipari IoT rendszereket a termelési rendszerekben megvalósítani és e kapcsán további olyan kiberfizikai eszközök alkalmazására, amelyek a termelés hatékonyságát javítják.

1. A termelő vállalat bemutatása, valamint műszaki, gazdasági, információtechnológiai elkülönítése az általános vállalat fogalmától. A termelő vállalat vállalati adatmodelljének bemutatása. Az elemi művelet fogalmának bevezetése, a szabványos művelet és a műveletterv felépülésének ismertetése.
2. A rendelkezésre álló munkaidő kiszámítása és az ehhez szükséges adatok. Az átfutási idő kiszámítása a teljes anyagjegyzék-struktúrára. A műveletek kapcsolásának fogalma és típusai.
3. Gépek, berendezések fogalma és adatai, a költség- és időnormák. Költségfelosztási típusok, a gépek elrendezési alapelvei, a gyártástechnológiák ismertetése. A dolgozók, munkaköreik és bércsoportjaik bemutatása, a munkavégzés különböző absztrakciós szintű elemeinek leírása.
4. Az előkalkuláció célja, norma szerinti jellege, bemeneti és kimeneti adatai. A költségnemek fő kategóriáinak bemutatása. A tervezett önköltség meghatározása anyag-, bér- és gépköltség szerinti bontásban. Az utókalkuláció fogalma.
5. A termeléstervezés és irányítás feladatának ismertetése, transzformációs folyamat szerinti csoportosítása. A hosszú és a középtávú termeléstervezés elemei, a stratégia kialakítása és végrehajtása. Erőforrás-optimalizálási lehetőségek, a támogató számítógépes rendszer.
6. A rövidtávú termeléstervezés jellemzői, feladatai, támogató rendszerei, bemeneti és kimeneti adatai, valamint algoritmusai. A szükségletszámítás és ütemezés bemutatása, az MRP algoritmusainak ismertetése.
7. A szalagrendszerű gyártás jellemzői, törzsadatai, hasonlóságok és eltérések más rendszerű gyártásoktól. Szalagrendszerű gyártás termelésprogramozása, az eredmények jelentése.
8. Finomprogramozás jellemzői és feladatai. A különböző stratégiájú ütemezési algoritmusok ismertetése és termelésoptimalizálási célfüggvény szerinti optimalitásuk tárgyalása. Optimális ütemezési algoritmusok a célfüggvény, a gépek és a feladatok száma szerint.
9. A termeléstervezés és irányítás információs folyamata, gyártásátfutás: feladatok jóváhagyása, rendelések kiadása, anyagkönyvelés, visszajelentés. A termelés műszaki, ügyviteli és anyagi előkészítése.
10. Gyártás, ellenőrzés, selejtkezelés.
11. Az ipari IoT rendszerek fogalmának bemutatása, főbb jellegzetességeinek ismertetése. Az IoT rendszerek ipari alkalmazhatóságának feltételei, főbb követelményei gyártói és szoftveres oldalról.
12. Ipari IoT és kiberfizikai rendszerek. A szolgáltatásorientált architektúrák és kapcsolatuk az ipari rendszerekkel. Az Ipari IoT kialakulása
13. Az ipari IoT rendszerek típusai, architektúrái, protokolljai és szabványai. Felhőalapú ipari rendszerek és kapcsolatuk az ipari IoT infrastruktúrával.
14. Biztonsági szempontok, protokollok és algoritmusok az ipari IoT rendszerekben

A gyakorlatok tematikája:
1. Előkalkuláció, költségek költségnemek szerinti bontása. Átfutási idő. Előkalkulációs algoritmus. Erőforrásszükséglet-tervezés.
2. Kapacitásszükséglet-számítás és gyártásütemezés. Gyártási feladatok ütemezésének optimalizálása.
3. Műhelyrendszerű gyártás. Gyártási rendelések. Végrehajtás, műhelyirányítás.
4. Szalagrendszerű gyártás. Gyártósori gyártás törzsadatai és a gyártás tervezése.
5. Gyártási folyamatok és ipari IoT eszközök modellezése, gyártási cellák kialakítása és teljesítménymérése.
6. Ipari szenzorok a gyártásirányításban és a gyártásszimuláció ipari IoT környezetben
7. Gyártásellenőrzés ipari IoT eszközök segítségével

A szorgalmi időszakban:

Az aláírás megszerzésének feltétele a részvétel 5 gyakorlati alkalmon, az adott gyakorlathoz kapcsolódó feladatok egyenként legalább elégséges szintű megoldása, továbbá egy darab összegző értékelés legalább elégséges szintű teljesítése.

A vizsgaidőszakban:

A tantárgy írásbeli vizsgával zárul. Az érdemjegy megállapítása a vizsgán elért eredmény 80%-a és az összegző értékelésen elért eredmény 20%-a alapján súlyozódik.

Igény szerint, az előadókkal és a gyakorlatvezetőkkel egyeztetett időpontban, folyamatosan.

1. Szikora B.: Termelésinformatika, BME Elektronikai Technológia Tanszék, Budapest, Előadás elektronikus vázlata, v5.44 vagy újabb változat. 102 old.

2. Szikora B.: Vállalatirányítási rendszerek és Termelésinformatika laboratórium, Elektronikus tankönyv, BME Elektronikai Technológia Tanszék, Budapest, v5.44 vagy újabb változat. 170 old. + Függelék 200 old.

3. Könyvek az SAP rendszerekről: http://www.sap-press.com, megtekintve: 2022.03.

4. Könyvek az Oracle rendszerekről: http://www.oracle.com/technetwork/community/bookstore/index.html, megtekintve: 2022.03.

5. Könyvek a MicroSoft rendszerekről: http://www.msdynamicsbooks.com/, megtekintve: 2022.03.

IMSc pont szerezhető a gyakorlati alkalmakon, továbbá a vizsgán kiadott pluszfeladatok teljesítésével. IMSc pont szerzésének igényét legkésőbb a második szorgalmi hét végéig jelezni szükséges a tárgy felelősénél.

A tárgy keretében összesen 20 iMSc pont megszerzésére nyílik lehetőség, ebből max. 12 a félév közben kiadott feladat megoldásával szerezhető, max. 8 pedig a vizsgán a kiadott plusz feladatok megoldása alapján.