Intelligens gyártás

A tantárgy angol neve: Smart Manufacturing

Adatlap utolsó módosítása: 2021. április 8.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar
Mérnökinformatikus Szak
Üzemmérnök-informatikus
Villamosmérnök Szak
BSc és MSc képzés
Szabadon választható tantárgy
Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIETAV20   3/0/1/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Illés Balázs György,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Illés Balázs György

egyetemi tanár

Elektronikai Technológia Tsz.

Dr. Martinek Péter

habilitált docens

Elektronikai Technológia Tsz.

Dr. Géczy Attila

egyetemi docens

Elektronikai Technológia Tsz.

Dr. Villányi Balázs

egyetemi docens

Elektronikai Technológia Tsz.

Dr. Krammer Olivér

egyetemi docens

Elektronikai Technológia Tsz.


5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít -
6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
NEM
(TárgyEredmény("BMEVIETMA05", "jegy", _) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIETMA05", "felvétel", AktualisFelev()) > 0)

A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:
Nincs
7. A tantárgy célkitűzése A tantárgy célja, hogy a hallgatók megismerjék az információtechnológiákkal támogatott, intelligens gyártás alapjait, az abban megjelenő koncepciók és technológiák alapelveit. A tárgy célja áttekintést adni az intelligens gyártás trendjeiről, az intelligens döntéshozatalt lehetővé tevő, alkalmazott szenzorrendszerekről, a statisztikai adatgyűjtés- kiértékelés- és folyamatszabályzás alapelveiről. A tárgy megismerteti továbbá a hallgatókkal a vállalti információs rendszerek, vállalati folyamatok, és vállalatirányítási rendszerek architektúrájának alapjait. A tárgy azon gyártástechnológiai, matematikai-statisztikai és vállalati információtechnológiai ismereteket foglalja össze, amelyek a végzett hallgatók számára előnyösek a hardverek, elektronikai részegységek intelligens gyártásával kapcsolatos alapvető tájékozottsághoz és az erre a területre specializálódott ipari szakemberekkel és kutatókkal való együttműködéshez.
8. A tantárgy részletes tematikája

Alkalom

Előadás anyaga

1.

A tárgy célkitűzése, tematikája és követelményei; bevezetés: az információtechnológiákkal támogatott gyártóipar áttekintése, a hazai és nemzetközi elektronikai ipar helyzete.

2.

Ipar 4.0, hardver gyártástechnológia, „okos” gyártás – gépi tanulás módszerek alapjai a hardver elektronikai gyártásához kapcsolódóan; gép-gép kapcsolat, kiterjesztett ember-gép kommunikációs felület eszközök a gyártósori gépek ellenőrzésére, karbantartására, optimalizálására; kitekintés a jövő iparára.

3.

Elektronikus készülékek-, hardverek felépítése; elektronikus készülékek tervezésének fázisai, szerkezeti konstrukció fogalma és feladatai; termikus megfontolások, elektromágneses zavarvédelem és üzembiztonság áttekintése.

4.

Hardver prototípusok, tervezői eszközök; additív-, 3D technológiák, rapid prototipizálás, additív gyártástechnológiák anyagai, egyszerűbb additív gyártási folyamatok (pl. fotopolimerizáció, szálolvasztásos építés); CAD rendszerek, tervezési munkafolyamatok, 3D tervezés és kapcsolódó file-formátumok.

5.

Elektronikus készülékek építőelemei: elektronikus alkatrészek típusai, mechanikus és elektro-mechanikus alkatrészek, nagy komplexitású, nagysebességű integrált áramköri tokozások.

6.

Hardverszerelési technológiák; nyomtatott áramköri lemezek felépítése, anyagi tulajdonságai, többrétegű nyomtatott huzalozású lemezek konstrukciója általános és nagyfrekvenciás alkalmazásokhoz, elektronikai szereléstechnológiák.

7.

Alkalmazott szenzorika, szenzor rendszertechnika, mérendő/mérhető mennyiségek, szenzorok osztályozása, tipikus alkalmazási példák, szenzorok elhelyezkedése a gyártásban.

8.

Adatgyűjtés, szenzorok illesztése, digitális buszok, adatgyűjtő eszközök, vezetékes-, vezeték nélküli összeköttetések; a hőmérsékletmérés esettanulmánya hardver és szoftver oldalról, gyártási környezetben

9.

Minőségügyi rendszerek kialakulása, ISO 9000 szerinti minőségbiztosítás, teljes körű minőségbiztosítási rendszerek, minőségbiztosítási technikák, Quality 4.0 és jövőbeni minőségbiztosítási alapelvek.

10.

A minőségügy statisztikai-matematikai alapjai, valószínűségi eloszlások alkalmazása a minőségügyben, az ingadozás paraméterei, nagyszámok törvényei, statisztikai szoftverek, statisztikai adatok grafikai reprezentációi.

11.

Statisztikai mintavételezés alapjai és a mintavételes ellenőrzés, az AQL (Acceptable Quality Level) módszer és alkalmazásai.

12.

Statisztikai mintaértékelés és becsléselmélet, mintavételezés becslésének pontossága, hipotézis vizsgálatok, összefüggőség vizsgálatok.

13.

A statisztikai folyamatszabályzás alapjai, folyamatparaméterek és szabályozókártyák, döntési algoritmusok, gép- és folyamatképesség indexek és a minőségkapacitás.

14.

Vállalati információs rendszerek; tipikus architektúramodulok, terhelésmegosztási modellek, főbb támogatott vállalati folyamatok.

15.

Termelésinformatikai-, vállalatirányítási rendszerek és azok kapcsolata, átfogó modellek, adatmodellek. Termelési folyamatok modellezése, termelési folyamatok időgazdálkodása: rendelkezésre álló munkaidő és időráfordítások Gépek, berendezések fogalma, a gépek, berendezések elrendezései és ezek alapelvei.

16.

Termelés, termelési modellek, termelési stratégia, hosszútávú termeléstervezés, középtávú termeléstervezés, termékcsalád tervezés, középtávú termeléstervezés optimalizálása, a tervezés számítógépes támogatása.

17.

Műveletterv, műveletek, az előkalkuláció célja és az utókalkuláció jelentősége. A termelés-végrehajtás, a finomprogramozás jellemzői és algoritmusai: ütemezés egy és több gépre.

18.

Vállalati projektkezelő rendszerek (teljesítménymérések és -kimutatások, Kanban, Gantt diagramok), vállalati jelentéskészítés alapjai (dashboard, egyszerűbb kimutatások)

19.

Ügyfélkapcsolati rendszerek alapjai; jellegzetes ügyfélkezelési stratégiák, szegmentáció, piackezelési stratégiák, ügyfélérték, többcsatornás értékesítés, teljesítményértékelési módszerek.

20.

Ellátásilánc-menedzsment rendszerek alapjai, ellátási lánc felépítése, ostorcsapás effektus, szállító által menedzselt raktár, kereslet előrejelzés, ellátási hálózat tervezés, rendelésfelvétel. 

Alkalom

Laboratóriumok anyaga

1.

3D tervezési folyamatok, prototipizálás, 3D tervezőrendszerek megismerése, egyszerű gyakorlati példa végigvitele

2.

Választott prototípusterv megvalósítása 3D tervezőrendszerben

3.

Hardvergyártás: felületszerelési gyakorlat, lépések áttekintése, alkalmazása

4.

Alkalmazott szenzorika, szenzorillesztés (AD), szenzoros adatgyűjtés

5.

Statisztikai elemzőszoftverek megismerése, gyártási paraméterek-, adatok statisztikai elemzése

6.

Statisztikai adatok vizualizációja, az eredmények kiértékelése

 

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás és laboratórium
10. Követelmények
a. A szorgalmi időszakban: félév közben egy ZH megírása kötelező, részvétel a 6 db. laboratóriumi foglalkozáson és ezek sikeres teljesítése; a laborrészvétel és a sikeres teljesítés feltétele a laborbeugrón elért elégséges eredmény. A félév során szorgalmi 3D tervezési házi feladat végezhető, melynek eredményét a tárgy érdemjegyébe, a tervezési feladat komplexitásától és minőségétől függően beszámítjuk, valamint a legjobb terveket külön díjazzuk.
b. A vizsgaidőszakban: a tárgy írásbeli vizsgával zárul, a végső érdemjegybe a ZH eredménye nem számít bele.

11. Pótlási lehetőségek A zárthelyi pótlására, illetve javítására, valamint a laborok pótlására (maximum 2) a pótlási időszakban van lehetőség. Pót-pót ZH a tárgyból nincs.
12. Konzultációs lehetőségek Igény szerint előadóval egyeztetve. 
13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
• Illés Balázs, Krammer Olivér, Géczy Attila: Reflow Soldering: Apparatus and Heat Transfer Processes, Amsterdam, Hollandia, Elsevier (2020), ISBN: 9780128185056
• Hahn Emil, Harsányi Gábor, Lepsényi Imre és Mizsei János: Érzékelők és beavatkozók, BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar, 1999. (55048)
• Szabó Gábor Csaba: Minőségszabályozás és –ellenőrzés. Műegyetemi Kiadó, Budapest 1997. 
• Tóth T.: Minőségmenedzsment és informatika. Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1999.
• Szikora Béla: Vállalatirányítási rendszerek, BME Elektronikai Technológia Tanszék, Budapest, Előadás vázlata, v5.44 vagy újabb változat. 136 old.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra56
Félévközi készülés órákra8
Felkészülés zárthelyire12
Házi feladat elkészítése12
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása 
Vizsgafelkészülés32
Összesen120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Harsányi Gábor

egyetemi tanár

Elektronikai Technológia Tanszék

Dr. Illés Balázs György

egyetemi tanár

Elektronikai Technológia Tanszék

Dr. Martinek Péter

habilitált docens

Elektronikai Technológia Tanszék

Dr. Géczy Attila

egyetemi, docens

Elektronikai Technológia Tanszék

Dr. Villányi Balázs

egyetemi, docens

Elektronikai Technológia Tanszék

Dr. Krammer Olivér

egyetemi, docens

Elektronikai Technológia Tanszék