PPU235 – Automatisering av produktionssystem

7.5 HP

----------------------------------------------------------
  Examinator & kursassistent

    Marcus Frantzén, PhD

    Lektor

    E-mail: marcus.frantzen@chalmers.se

    Telephone: +46 (0) 31 772 15 09

    Kontakta mig främst genom Canvas eller diskussionsforumet!!

  

----------------------------------------------------------

ZOOM LINK: https://chalmers.zoom.us/j/67567175708

Password: PPU235

----------------------------------------------------------

Kursrepresentanter

Kontakta gärna era kursrepresentanter så kan dom föra fram synpunkter på hur kursen kan göras bättre eller vad som ska bibehållas. Ni kan dock givetvis även kontakta mig (Marcus Frantzén) direkt. 

 

Följande kursrepresentanter har utsetts i kursen:

• Robin Alexander Ohlsson
• Gustav Palm
• Hannes Skoog
•  Therese Wall (ej bekräftat ännu)

  

 

1. Syftet med kursen

Syftet med kursen är att ge en inblick hur olika val i design och utvecklingsprocessen skapar förutsättningar för automation i främst slutmonteringen. Målet med kursen är att behärska metoder för design och strategier gällande kollaborativ automation, ökad digitalisering och ett effektivt produktionssystem.

 

2. Kursspecifika förkunskaper

PPU206 - Hållbara produkter och produktionssystem

 

3. Lärandemål

Efter fullgjord kurs skall studenten kunna behärska följande två områden och dess delområden enligt följande 19 lärande mål:

Ledning och analys av automationsstrategier

1. Utföra och känna till begreppet och metoden DFA2 analys.
2. Utföra och känna till begreppet och metoden kompetensmatris.
3. Göra bedömningar av etisk karaktär gällande val av automation.
4. Utföra och känna till begreppet och metoden DYNAMO++.
5. Utföra och känna till begreppet metoden HTA analys.
6. Redogöra för framtida produktionssystemsstrategier till exempel industri 4.0.
7. Beskriva principerna för ett effektivt informationssystem.
8. Förklara begreppet automationsnivåer.
9. Redogöra för teknikens möjligheter och begränsningar.
10. Beskriva de grundläggande standarderna inom design av kollaborativa arbetsplatser
11. Beskriva och exemplifiera kollaboration mellan en människa och en robot.
12. Planera, genomföra och dokumentera ett automatiseringsprojekt genom att arbeta i större projektorganisationer.

Människans roll i produktionssystemet

13. Hantera processer och system med hänsyn till människans förutsättningar och behov.
14. Beskriva olika roller i produktionssystemet.
15. Redogöra för komplexitet på arbetsplatsen.
16. Beskriva människan som resurs i ett kollaborativt system.
17. Beskriva människans ansvar för teknikens nyttjande gällande ekonomiska, sociala och ekologiska aspekter.
18. Exemplifiera riskfaktorer och säkerhetskrav för en robotarbetsplats.
19. Exemplifiera tekniker för ökad säkerhet mellan robotcell och människa.

V

4. Kursinnehåll

Kursen lär ut ett antal metoder och verktyg. Varje område innehåller föreläsningar och laborationer. Dessa används sedan praktiskt i projektarbetet.

Föreläsningarna

Föreläsningarna skall ge en god teoribas för den grundläggande kunskapen som byggs upp under första delen av kursen. Dessa kunskaper skall sedan vara till hjälp i projektet i kursens senare del. Vissa föreläsningar skall även vara ämnade som inspiration, där studenterna skall få kunskap om praktisk erfarenhet och den senaste forskningen från bland annat gästföreläsare, vissa föreläsningar kommer vara som korta filmer som kommer finnas på lärplattformen.

Övningar/laborationer

Kursen innehåller obligatoriska övningar/laborationer som medför att inlämning av utförd uppgift behöver göras. Övningar/laborationer som kommer finnas med:

• HTA analys (Penna och papper eller exempelvis programvaran Draw.io eller Powerpoint)
• LoA (uppgift) och LoA-spelet (Level of Automation i mobil-app):
  • Kompetens
  • Automationsnivåer
  • CXI
• Linjebalansering (AVIX i Windows):
  • Tidssättning montering av drönare
  • Balansering för produktion av drönare
• Flödessimulering (FACTS Analyzer i Windows)

Projektarbete

I projektet kommer en vissa delar av tidigare momenten att sättas i ett systemperspektiv genom att använda sig av diskret händelsestyrd simulering för att simulera produktionsflödet. Delar som kommer att ingå är balansering, bygga simuleringsmodell, experimentera med olika nivåer av prestanda hos operatörer, variation, samt beröra olika nivåer av automation.

Obligatoriska tillfällen

Inlämningsuppgifter, dugga, tentamen och projektredovisning samt inlämning för projekt är obligatoriska. Dessutom är följande övningar/diskussioner obligatoriska:  HTA-analys diskussion den 30/3, Diskussion LoA den 13/4. 

5. Examination

För godkänd kurs krävs:

  - Godkända övningar/laborationer. (1.5 hp, U/G)

  - Godkänd dugga (2 hp, U/3/4/5)

  - Godkänt project (2hp, U/G)

  - Godkänd tentamen (2 hp, U/3/4/5)

Betygsskalan i kursen är U/3/4/5. För ett betyg 4/5 krävs höga poäng på dugga och tentamen samt att alla andra moment är godkända. 

För slutbetyg 4 i kursen krävs en total poäng på minst 60% när poängen från dugga och tentamen är sammanräknad. 

För slutbetyg 5 i kursen krävs en total poäng på minst 80% när poängen från dugga och tentamen är sammanräknad. 

 

Dugga - kommer vara digital via Canvas. Duggan kommer behandla materialet som gåtts igenom fram till detta datum, bland annat grundläggande teorier inom automation idag,  automationsnivåer, säkerhet mm. Duggan kommer främst att ha formatet med sant-falskt, flervalsalternativ och liknande. För betyg 3 krävs minst 20 poäng av 50 möjliga poäng, betyg 4 krävs minst 30 poäng av 50 möjliga poäng och för betyg 5 krävs minst 40 poäng av 50 möjliga poäng.

Tenta - kommer vara digital via Canvas. Tentan behandlar hela kursen men kommer att vara mer kopplat mot projekt, simulering och balansering. Grundläggande teorier från första delen i kursen förväntas kunna appliceras och analyseras i förhållande till ett större sammanhang, exempelvis projektet. Tentamen kommer att vara en blandning av sant-falskt, flervalsalternativ och liknande samt fritext-svar. För betyg 3 krävs minst 20 poäng av 50 möjliga poäng, betyg 4 krävs minst 30 poäng av 50 möjliga poäng och för betyg 5 krävs minst 40 poäng av 50 möjliga poäng.

 

6. Litteratur

- Böcker: Smart automation: Metoder för slutmontering. Finns i Store (svensk) och som e-bok. Länk till bok: Smart Automation . Rabattkod: "smart" för att erhålla 15% rabatt.

- Film, Powerpoints och vetenskapliga artiklar som delas ut under kursens gång.

 

7. Personal

Marcus Frantzén, Lektor
Examinator, kursassistent, föreläsare, handledare
E-mail: marcus.frantzen@chalmers.se
Telephone: +46 (0) 31 772 15 09
Kontakta mig främst genom Canvas eller diskussionsforumet!!

Åsa Fasth Berglund, Biträdande Professor
Föreläsare
e-mail: asa.fasth@chalmers.se
Telephone: +46 (0) 31 772 36 86

Torbjörn Ylipää, Tekniklektor
Föreläsare, handledare
e-mail: torbjorn.ylipaa@chalmers.se
Telephone: +46 (0) 31 772 27 05

Greta Braun, doktorand
Handledare

 

 

8. Schema PPU235 2021 

MF: Marcus Frantzén, ÅF: Åsa Fasth Berglund, TY: Torbjörn Ylipää, GB: Greta Braun

Vecka	Veckodag	Datum	Starttid	Sluttid	Typ	Information	Personal
12	Tisdag	2021-03-23	10:00	11:45	Föreläsning	Kursintroduktion, Automation idag	MF, ÅF
12	Tisdag	2021-03-23	13:15	16:00	Föreläsning Övning	Automation idag Drönarfabriken DFA-2 analys HTA-analys uppgift Kollaborativa robotapplikationer	ÅF
13	Tisdag	2021-03-30	10:00	11:45	Föreläsning	HTA-analys diskussion Kollaborativa robotapplikationer Human-robot teams Olika typer av automation Introduktion LOA spel Information om duggan	ÅF
15	Tisdag	2021-04-13	10:00	11:45	Föreläsning Övning	Diskussion LOA Levels of automation Genomgång duggan	ÅF, MF
15	Torsdag	2021-04-15	13:15	17:00	Dugga		MF, ÅF
16	Tisdag	2021-04-20	08:00	09:45	Föreläsning	Balansering och tidssättning i AVIX	MF, TY
16	Tisdag	2021-04-20	10:00	11:45	Handledning	Grupp A: Balansering och tidssättning i AVIX	MF, TY
16	Tisdag	2021-04-20	13:15	15:00	Handledning	Grupp B: Balansering och tidssättning i AVIX	MF, TY
16	Onsdag	2021-04-21	10:00	11:45	Föreläsning	Simulering och Digitala tvillingar	MF
16	Fredag	2021-04-23	08:00	09:45	Handledning	Grupp A: Flödessimulering övningar	MF, GB
16	Fredag	2021-04-23	10:00	11:45	Handledning	Grupp B: Flödessimulering övningar	MF, GB
17	Tisdag	2021-04-27	08:00	09:45	Föreläsning	Projektintroduktion Simulering och experimentering	MF
17	Tisdag	2021-04-27	10:00	11:45	Handledning	Grupp B: Projekthandledning	MF, GB
17	Tisdag	2021-04-27	13:15	15:00	Handledning	Grupp A: Projekthandledning	MF, GB
17	Onsdag	2021-04-28	13:15	15:00	Föreläsning	Projektinformation	MF, GB
18	Måndag	2021-05-03	13:15	15:00	Handledning	Grupp B: Projekthandledning	MF, GB
18	Tisdag	2021-05-04	13:15	15:00	Handledning	Grupp A: Projekthandledning	MF, GB
18	Onsdag	2021-05-05	08:00	09:45	Handledning	Grupp B: Projekthandledning	MF, GB
18	Onsdag	2021-05-05	10:00	11:45	Handledning	Grupp A: Projekthandledning	MF, GB
19	Tisdag	2021-05-11	08:00	09:45	Föreläsning	Genomgång av projektredovisning Information om Tentamen i Canvas	MF
19	Tisdag	2021-05-11	10:00	11:45	Handledning	Grupp A: Projekthandledning	MF, GB
19	Tisdag	2021-05-11	14:15	16:00	Handledning	Grupp B: Projekthandledning	MF, GB
20	Onsdag	2021-05-19	08:00	09:45	Handledning	Grupp B: Projekthandledning	MF, GB
20	Onsdag	2021-05-19	10:00	11:45	Handledning	Grupp A: Projekthandledning	MF, GB
21	Måndag	2021-05-24	13:00	17:00	Redovisning
21	Tisdag	2021-05-25	08:00	12:00	Redovisning
21	Tisdag	2021-05-25	15:15	17:00	Redovisning
21	Torsdag	2021-05-27	08:00	12:00	Redovisning
22	Torsdag	2021-06-03	EM		Tentamen

 

9. Koppling mellan aktiviteter och lärmål

  

    Versioner av syllabus

Version 2 - uppdaterad 2021-03-22

Personal modifierat och förtydligat.

Version 3 - uppdaterad 2021-03-23

med process för kursrepresentanter samt utsedda kursrepresentanter. 

Version 4 - uppdaterad 2021-04-16

Projektintroduktion flyttad en vecka framåt. Utförs nu 27/4.