Návrh mezioperační dopravy ve výrobním podniku podle principů Průmyslu 4.0
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Táto diplomová práca sa na základe opisu a definície technológii a a procesov spadajúcich do vízie štvrtej priemyselnej revolúcie s cieľom vzniku inteligentných továrni venuje alikácii princípov konceptu Priemyslu 4.0 vo výrobnom závode spoločnosti Hilti so zameraním na transport a zásobovanie výrobných zariadení. Cieľom práce je vytvorenie komplexného návrhu, ktorý zohľadňuje všetky nevyhnutné aspekty spojené s povýšením existujúceho stavu medzioperačnej dopravy v konkrétnej výrobnej linke na plne automatizovanú, flexibilnú a autonómne riadenú prepravu materiálu a produktov v kontexte Priemyslu 4.0. Predpokladom k vytvoreniu návrhu je zapojenie automaticky navádzaných vozidiel (AGV) obsluhujúcich jednotlivé prepravné objednávky. Výber vozidla prebehol s prihliadnitím na bezpečnosť pri pohybe, spôsob nabíjania, systémovú a sieťovú integritu existujúcich a navrhovaných technológii a komponentov. Zámerom nie je iba automatizácia medzioperačnej obsluhy , ale na základe vytvoreného automatizačného konceptu aj schopnosť autonómneho obstarávania toku materiálu a produktov. Matematický výpočet kapacitného plánovania vo výrobnej linke pomohol určiť celkové zaťaženie a počet potrebných vozidiel pre nepretržité obstarávanie transportných požiadaviek. Výsledkom návrhovej časti je aj návrh konkrétnych prepravných trás a prepravné podmienky, ktoré musia vozidlá AGV dodržiavať pre zachovanie vysokej úrovne bezpečnosti. Transparentnosť a neustály prehľad o prepravovaných produktoch poskytuje predstavená schéma identifikácie výrobných šarží, systém Auto-ID. Finančná efektivita celého projektu spracovaného v diplomovej práci je vyhodnotená ako návratná po 4 rokoch od implementácie návrhu v dôsledku vysokých mzdových nákladov.
Based on the description and definition of technology and processes falling within the vision of the fourth industrial revolution with the aim of creating intelligent factories, this diploma thesis deals with the principles of the Industry 4.0 concept in Hilti's production plant with a focus on transport and supply of production equipment. The aim of the work is to create a comprehensive proposal that takes into account all the necessary aspects associated with upgrading the existing state of inter-operational transport in a particular production line to fully automated, flexible and autonomous transport of materials and products in the context of Industry 4.0. A prerequisite for creating a design is the connection of automatically guided vehicles (AGVs) serving individual transport orders. The selection of the vehicle was made taking into account the safety of movement, the method of charging, the system and network integrity of existing and proposed technologies and components. The intention is not only to automate the inter-operational service, but also on the basis of the created automation concept, the ability to autonomously procure the flow of material and products. The mathematical calculation of capacity planning in the production line helped to determine the total load and the number of vehicles needed for continuous procurement of transport requirements. The result of the design part is also the design of specific transport routes and transport conditions that AGV vehicles must comply with in order to maintain a high level of safety. Transparency and a constant overview of transported products is provided by the presented scheme for identification of production batches, Auto-ID system. The financial efficiency of the whole project elaborated in the diploma thesis is evaluated as payable after 4 years from the implementation of the proposal. The financial efficiency of the whole project elaborated in the diploma thesis is evaluated as payable after 4 years from the implementation of the proposal due to high labor costs.
Based on the description and definition of technology and processes falling within the vision of the fourth industrial revolution with the aim of creating intelligent factories, this diploma thesis deals with the principles of the Industry 4.0 concept in Hilti's production plant with a focus on transport and supply of production equipment. The aim of the work is to create a comprehensive proposal that takes into account all the necessary aspects associated with upgrading the existing state of inter-operational transport in a particular production line to fully automated, flexible and autonomous transport of materials and products in the context of Industry 4.0. A prerequisite for creating a design is the connection of automatically guided vehicles (AGVs) serving individual transport orders. The selection of the vehicle was made taking into account the safety of movement, the method of charging, the system and network integrity of existing and proposed technologies and components. The intention is not only to automate the inter-operational service, but also on the basis of the created automation concept, the ability to autonomously procure the flow of material and products. The mathematical calculation of capacity planning in the production line helped to determine the total load and the number of vehicles needed for continuous procurement of transport requirements. The result of the design part is also the design of specific transport routes and transport conditions that AGV vehicles must comply with in order to maintain a high level of safety. Transparency and a constant overview of transported products is provided by the presented scheme for identification of production batches, Auto-ID system. The financial efficiency of the whole project elaborated in the diploma thesis is evaluated as payable after 4 years from the implementation of the proposal. The financial efficiency of the whole project elaborated in the diploma thesis is evaluated as payable after 4 years from the implementation of the proposal due to high labor costs.
Description
Keywords
Priemysel 4.0, inteligentá továreň, internet vecí, veľké dáta, cloudový výpočet, digitálne dvojča, rozšírená realita, virtuálna realita, umelá inteligencia, kyberneticko-fyzikálne systémy, MES, ERP, komunikácia stroj-stroj, medzioperačná doprava, výrobná linka, AGV, automaticky navádzané vozidlá, transport a zásobovanie, automatizačný koncept, kapacitné plánovanie, transportné trasy, transportné pravidlá, identifikácia výrobkov, Industry 4.0, smart factory, internet of things, big data, cloud computing, digital twin, augmented reality, virtual reality, artificial intelligence, cyber-physical systems, MES, ERP, machine-to-machine communication, inter-operational transport, production line, AGV, automatic guided vehicles, transport and supply, automation concept, capacity planning, transport routes, transport rules, product identification
Citation
MRAVEC, R. Návrh mezioperační dopravy ve výrobním podniku podle principů Průmyslu 4.0 [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2021.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
sk
Study field
bez specializace
Comittee
doc. Ing. Petr Bača, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Jiří Vaněk, Ph.D. (místopředseda)
prof. Ing. Jiří Kazelle, CSc. (člen)
doc. Ing. Petr Vyroubal, Ph.D. (člen)
Ing. Miroslav Zatloukal (člen)
Date of acceptance
2021-08-24
Defence
Student seznámil státní zkušební komisi s cíli a řešením závěrečné vysokoškolské práce a zodpověděl otázky a připomínky oponenta.
Otázky komise k obhajobě DP:
Jaká je finanční návratnost podle vašeho předpokladu?
Co se stane s pracovníky, kteří budou nahrazeni Vaším řešením?
Jaké budou investice, které do Vašeho řešení budou vložené?
Jaký použijete způsob navádění uvedeného vozíku?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení