Модульная фабрика будущего
Фабрика будущего является предметом многочисленных исследовательских проектов в науке и промышленности. Дальновидные компании полагаются на автоматизацию, модульность, искусственный интеллект и гибкость, чтобы оставаться конкурентоспособными. Чтобы продвигать эти темы в промышленности и исследованиях, учащимся и студентам, а также сотрудникам требуются соответствующие знания для решения сложных вопросов. Именно здесь и появляется концепция обучения «Гибкое моделирование производства». Производственная модульная линия от fischertechnik моделирует такие процессы, как обеспечение качества с использованием искусственного интеллекта, функционирование беспилотных транспортных систем и воспроизводит автоматизированные процессы в небольших масштабах: от получения товаров до модульного производства и обеспечения качества. Сопутствующая дидактика переводит практические моделируемые процессы в будущие навыки для учащихся и преподавателей. Цифровой двойник модели значительно расширяет возможности учебного процесса.
Производственная модульная линия "Agile Production Simulation" является идеальной концепцией обучения для высшего образования и промышленности. Компактная учебная имитационная модель предлагает уникальную возможность сделать будущие технологии ощутимыми:
- Модульное производство.
- Цифровизация в производственной среде.
- Обеспечение качества с применением ИИ.
- Беспилотные транспортные средства.
- Цифровой двойник.
- Автоматизация и программирование ПЛК.
Состав макета
Учебная модель состоит из следующих участков:
- участок загрузки-выгрузки,
- автоматический вертикальный склад,
- участок механической обработки 1 (сверление отверстия),
- участок механической обработки 2 (фрезеровка выемок),
- участок контроля качества,
- зарядная станция.
Перемещение заготовок между участками осуществляется с помощью беспилотного транспортного средства - мобильного робота, оснащённого колёсами всенаправленного движения Mecanum, датчиками для точной стыковки с отдельными заводскими модулями и станцией зарядки. Мобильный робот получает команды на движение от центрального блока управления (промышленный стандарт VDE 5050).
Компоненты системы управления:
- Центральный контроллер Raspberry Pi 4B
- 5x ПЛК Siemens S7-1200
- 3x контроллера TXT 4.0
- Маршрутизатор WLAN 0
- Блоки питания 24В и 11В.
ПО:
- Программы SPS (структурированный текст).
- TypeScript для Raspberry Pi.
- Node-RED для связи между SPS и контроллером TXT 4.0.
- Python для программ на контроллере TXT 4.0.
- TensorFlow для реализации ИИ.
Дополнительные материалы:
