BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: HỆ THỐNG SẢN XUẤT TÍCH HỢP MÁY
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC
KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: HỆ THỐNG SẢN XUẤT TÍCH HỢP MÁY TÍNH
(FMS&CIM)
(Ban hành theo quyết định số 474/ĐHKTKTCN ngày 21/ 9 /2020 của Hiệu trưởng Trường
Đại học Kinh tế- Kỹ thuật Công nghiệp)
1 THÔNG TIN CHUNG
Tên học phần (tiếng Việt): HỆ THỐNG SẢN XUẤT TÍCH HỢP MÁY TÍNH
(FMS&CIM)
SYSTEMS (FMS&CIM)
Khoa/Bộ môn phụ trách: Điện/ Điều khiển và Tự động hóa
Giảng viên phụ trách chính: Ths Hà Huy Giáp
Email: hhgiap@uneti.edu.vn
GV tham gia giảng dạy: Ths Hà Huy Giáp, Ths Đặng Thị Tuyết Minh, Ths
Trần Ngọc Sơn, Ths Hoàng Đình Cơ
Số tiết Lý thuyết: 39
Số tiết TH/TL: 12
Số tiết Tự học: 90
Tính chất của học phần: Bắt buộc
Học phần tiên quyết : Điều khiển lập trình PLC
Các yêu cầu của học phần: - Sinh viên phải có tài liệu học tập
- Mỗi sinh viên có môt tài liệu tham khảo ở mục 10.2
Trang 22 MÔ TẢ HỌC PHẦN
Học phần “Hệ thống sản xuất tích hợp máy tính (FMS&SIM)“ là học phần bắt buộc, thuộc phần kiến thức cơ sở ngành của chương trình đào tạo đại học ngành Công nghệ Kỹ thuật Điều khiển và Tự động hóa Môn học cung cấp cho sinh viên các kiến thức tổng quan
về hoạt động sản xuất của các dây truyền tự động hóa, khái niệm hệ thống điều khiển số (DNC, CNC, AC), Robot công nghiệp, hệ thống sản xuất linh hoạt (FMS), hệ thống sản xuất tích hợp máy tính (CIM)
3 MỤC TIÊU CỦA HỌC PHẦN ĐỐI VỚI NGƯỜI HỌC
Kiến thức
Cung cấp cho người học kiến thức tổng quan về hoạt động sản xuất của các dây
truyền tự động hóa, khái niệm hệ thống điều khiển số (DNC, CNC, AC), Robot công nghiệp, hệ thống sản xuất linh hoạt (FMS), hệ thống sản xuất tích hợp máy tính (CIM)
Kỹ năng
Có khả năng phân tích, tổng hợp quy trình của một hệ thống dây truyền tự động hóa Có khả năng cấu hình hệ thống sản xuất linh hoạt (FMS), hệ thống sản xuất tích hợp máy tính (CIM)
Năng lực tự chủ và trách nhiệm
Nhận thức được tầm quan trọng của việc học tập và sẵn sàng học tiếp các chương trình nhằm nâng cao trình độ chuyên môn Làm chủ khoa học công nghệ và công cụ lao động tiên tiến trong thực tế; chịu được áp lực công việc, giải quyết hợp lý các vấn
đề phát sinh và đề xuất các giải pháp để thực hiện công việc hiệu quả Có phẩm chất đạo đức tốt; có ý thức kỷ luật và tác phong công nghiệp, tuân thủ nội quy, quy định pháp luật và các nguyên tắc an toàn nghề nghiệp; có trách nhiệm với công việc, tập thể và xã hội
4.CHUẨN ĐẦU RA HỌC PHẦN
Mã
CĐR
Mô tả CĐR học phần
Sau khi học xong môn học này, người học có thể:
CĐR của CTĐT
G1.4.1
Cung cấp cho người học kiến thức tổng quan về hoạt động
sản xuất của các dây truyền tự động hóa, khái niệm hệ thống
điều khiển số (DNC, CNC, AC), Robot công nghiệp, hệ
thống sản xuất linh hoạt (FMS), hệ thống sản xuất tích hợp
máy tính (CIM)
1.4.1
G1.4.2 Có khả năng cấu hình hệ thống sản xuất linh hoạt (FMS), hệ
G2.1.2 Có kỹ năng phân tích, tổng hợp quy trình của một hệ thống
Trang 3G2.1.3
Tích hợp, kết nối truyền thông các thiết bị điều khiển, cơ cấu
chấp hành tạo thành một hệ thống sản xuất linh hoạt trong các dây
truyền sản xuất
2.1.3
G2.1.5 Quản lý, giám sát các dự án kỹ thuật, thiết kế và phát triển hệ
G3.1.1 Nhận thức được tầm quan trọng của việc học tập và sẵn sàng học
tiếp các chương trình nhằm nâng cao trình độ chuyên môn 3.1.1
G3.1.2
Làm chủ khoa học công nghệ và công cụ lao động tiên tiến trong
thực tế; chịu được áp lực công việc, giải quyết hợp lý các vấn đề
phát sinh và đề xuất các giải pháp để thực hiện công việc hiệu
quả
3.1.2
G3.2.1
Có phẩm chất đạo đức tốt; có ý thức kỷ luật và tác phong công
nghiệp, tuân thủ nội quy, quy định pháp luật và các nguyên tắc an
toàn nghề nghiệp; có trách nhiệm với công việc, tập thể và xã hội
3.2.1
5.NỘI DUNG MÔN HỌC, KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY
Tuần
Số tiết
LT
Số tiết
TH
Tài liệu học tập, tham khảo
1
Chương 1: Mở đầu
1.1.Định nghĩa tự động hóa
1.2 Phân loại các hệ thống tự động hóa
1.3 Khái niệm về CIM(Computer Integrated
Manufactring)
1.4 Lý do phải tự động hóa
1.5 Các ý kiến chống và ủng hộ tự động hóa
3
[1],[2],[3], [4]
2
Chương 2: Những Khái niệm cơ bản về hoạt động
sản xuất
2.1 Những loại hình sản xuất
2.2 Những chức năng chính của hoạt động sản xuất
2.3 Tổ chức và xử lý thông tin trong hoạt động sản
xuất
2.4 Mô tả toán học các hoạt động trong sản xuất
2.5 Các chiến lược tự động hóa
3
[1],[2],[3], [4]
3
Chương 3: Dây chuyền sản xuất tự động hóa
3.1 Những vấn đề chính về dây chuyền sản xuất
3.2 Phân tích một dây chuyền tự động
3
[1],[2],[3], [4]
4
3.3 Dây chuyền có bộ đệm
3.4 Các hệ thống lắp ráp và vấn đề cân bằng dây 3
[1],[2],[3], [4]
Trang 4Tuần
Số tiết
LT
Số tiết
TH
Tài liệu học tập, tham khảo
chuyền
5
Chương 4: Các hệ thống sản xuất điều khiển số
4.1 Khái niệm về điều khiển số
4.2 Ứng dụng điều khiển số trong gia công cắt gọt kim
loại
3
[1],[2],[3], [4]
6
4.3 Lập trình cho chi tiết
[1],[2],[3], [4],[5]
[4],[5]
[4],[5]
8
Chương 5: Robot công nghiệp
5.1 Khái niệm Robot công nghiệp
5.2 Hệ thống Robot
5.3 Lập trình cho Robot
5.4 Các lĩnh vực ứng dụng của Robot công nghiệp
[4],[5]
9
Chương 6: Hệ thống vận chuyển và lưu trữ
6.1 Vai trò của hệ thống vận chuyển và lưu trữ
6.2 Các nguyên lý cơ bản của hệ thống vận chuyển
6.3 Các loại hệ thống vấn chuyển
6.4 Hệ thống nhà kho tự động
3
[1],[2],[3], [4],[5]
10
Chương 7: Nhóm công nghệ và tự động hóa linh
hoạt
7.1 Nhóm công nghệ
7.1.1 Nhóm các chi tiết
7.1.2 Phân loại và mã hóa chi tiết
7.1.3 Phân tích dòng sản xuất
7.1.4 Thiết kế các đơn vị máy
7.1.5 Các lợi ích của nhóm công nghệ
3
[1],[2],[3], [4],[5]
11
7.2 Hệ thống sản xuất linh hoạt
7.2.1 Khái niệm về hệ thống sản xuất linh hoạt FMS
7.2.2 Hoạt động của hệ thống FMS
3
[1],[2],[3], [4],[5]
Trang 5Tuần
Số tiết
LT
Số tiết
TH
Tài liệu học tập, tham khảo
7.2.4 Thiết kế hệ thống FMS
7.2.5 Các lợi ích của việc sử dụng hệ thống FMS
12
Chương 8: Hệ thống sản xuất tích hợp máy tính
8.1 Thiết kế với sự trợ giúp của máy tính CAD
(Computer Aided Design)
8.2 Sản xuất với sự trợ giúp của máy tính CAM
(Computer Aided Manufacturing)
8.3 Hệ thống CAD/CAM
3
[1],[2],[3], [4],[5]
13
8.4 Sản xuất tích hơp máy tính hóa CIM
(Computer Intergrated Manufacturing)
8.5 Lập kế hoạch quá trình với sự trợ giúp của máy
tính (Computer – Aided Process Planning - CAPP)
8.6 Điều khiển hoạt động sản xuất phân xưởng
3
[1],[2],[3], [4],[5]
14
Chương 9: Nhà máy tự động trong tương lai
9.1 Các xu hướng trong sản xuất
9.2 Các nhà máy tự động hiện đại
9.3 Các nhà máy tập trung
3
[1],[2],[3], [4],[5]
[4],[5]
15 Thảo luận chương 5, 6, 7, 8, 9 (trực tuyến) 3 [1],[2],[3],
[4],[5]
6.MA TRẬN MỨC ĐỘ ĐÓNG GÓP CỦA NỘI DUNG GIẢNG DẠY ĐỂ ĐẠT ĐƯỢC CHUẨN ĐẦU RA CỦA HỌC PHẦN
Mức độ
Tiêu chí đánh giá mức độ đóng góp của nội dung để đạt được CĐR học phần
Kiến thức (G1 ) Kỹ năng (G2 ) Năng lực tự chủ và
trách nhiệm (G3 )
Mức 2: Trung
bình
Vận dụng, phân tích Vận dụng, Chính xác Đáp ứng, Đánh giá
Mức 3: Cao Đánh giá, sáng tạo Thành thạo, Bản cứng Tổ chức, đặc trưng hóa (Lưu ý: Khi đánh giá mức độ đóng góp từng “nội dung giảng dạy” tới các tiêu chuẩn (Gx.x.x) sẽ ảnh hưởng tới việc phân bổ thời lượng giảng dạy của từng phần nội dung giảng dạy và mức độ ưu tiên kiểm tra đánh giá nội dung đó)
Trang 6Chương Nội dung giảng dạy Chuẩn đầu ra học phần
G1.4.1 G1.4.2 G2.1.2 G2.1.3 G2.1.5 G3.1.1 G3.1.2 G3.2.1
1
Chương 1: Mở đầu
1.2 Phân loại các hệ thống
1.3 Khái niệm về CIM
(Computer Integrated
Manufacturing)
1.5 Các ý kiến chống và
2
2.1 Những loại hình sản
2.2 Những chức năng
chính của hoạt động sản
xuất
2.3 Tổ chức và xử lý
thông tin trong hoạt động
sản xuất
2.4 Mô tả toán học các
2.5 Các chiến lược tự
2
Chương 3: Dây chuyền sản xuất tự động hóa
3.1 Những vấn đề chính
3.2 Phân tích một dây
3.3 Dây chuyền có bộ
3.4 Các hệ thống lắp ráp
và vấn đề cân bằng dây
chuyền
3
Chương 4: Các hệ thống sản xuất điều khiển số
4.1 Khái niệm về điều
4.2 Ứng dụng điều khiển
số trong gia công cắt gọt
kim loại
Trang 74.4.DNC, CNC và AC
4
Chương 5: Robot công nghiệp
5.1 Khái niệm Robot
5.4 Các lĩnh vực ứng
dụng của Robot công
nghiệp
6
Chương 6: Hệ thống vận chuyển và lưu trữ
6.1 Vai trò của hệ thống
6.2 Các nguyên lý cơ bản
6.3 Các loại hệ thống vấn
6.4 Hệ thống nhà kho tự
7
Chương 7: Nhóm công nghệ và tự động hóa linh hoạt
7.2 Hệ thống sản xuất linh
8
Chương 8: Hệ thống sản xuất tích hợp máy tính
8.1 Thiết kế với sự trợ
giúp của máy tính CAD
(Computer Aided Design)
8.2 Sản xuất với sự trợ
giúp của máy tính CAM
(Computer Aided
Manufacturing)
8.4 Sản xuất tích hơp
máy tính hóa CIM
(Computer Intergrated
Trang 87 PHƯƠNG THỨC ĐÁNH GIÁ HỌC PHẦN
TT
Điểm
thành
phần
(Tỷ lệ %)
Quy định
(Theo QĐ Số:
686/QĐ-ĐHKTKTCN ngày 10/10/2018)
Chuẩn đầu ra học phần G1.4.1 G1.4.2 G2.1.2 G2.1.3 G2.1.5 G3.1.1 G3.1.2 G3.2.1
1
Điểm
quá
trình
(40%)
1 Kiểm tra thường xuyên + Hình thức:
Tham gia thảo luận, kiểm tra 15 phút, hỏi đáp + Số lần: Tối thiểu 1 lần/sinh viên
+ Hệ số: 1
2 Kiểm tra định
kỳ lần 1 + Hình thức: kiểm tra tự luận 45 phút (hết chương 4) + Thời điểm:
Tuần 7 + Hệ số: 2
Manufacturing)
8.5 Lập kế hoạch quá
trình với sự trợ giúp của
máy tính (Computer –
Aided Process Planning -
CAPP)
8.6 Điều khiển hoạt động
9
Chương 9: Nhà máy tự động trong tương lai
9.1 Các xu hướng trong
9.2 Các nhà máy tự động
9.3 Các nhà máy tập
Trang 93 Kiểm tra định
kỳ lần 2 + Hình thức: kiểm tra tự luận 45 phút (hết chương 7) + Thời điểm:
Tuần 10 + Hệ số: 2
4 Kiểm tra định
kỳ lần 3 + Hình thức: kiểm tra tự luận 45 phút (hết chương 9) + Thời điểm:
Tuần 15 + Hệ số: 2
5 Kiểm tra chuyên cần + Hình thức:
Điểm danh theo thời gian tham gia học trên lớp + Hệ số: 3
2
Điểm
thi kết
thúc
học
phần
(60%)
Hình thức: Tự luận
+ Thời điểm:
Theo lịch thi học
kỳ + Tính chất: Bắt buộc
Ghi chú: Số lần kiểm tra định kỳ bằng số tín chỉ học phần
8.PHƯƠNG PHÁP DẠY VÀ HỌC
Giảng viên giới thiệu học phần, tài liệu học tập, tài liệu tham khảo, các địa chỉ website để tìm tư liệu liên quan đến môn học Nêu nội dung cốt lõi của chương và tổng kết chương, sử dụng bài giảng điện tử và các mô hình giáo cụ trực quan trong giảng dạy Tập trung hướng dẫn học, tư vấn học, phản hồi kết quả thảo luận, bài tập lớn, kết quả kiểm tra và các nội dung lý thuyết chính mỗi chương
Các phương pháp giảng dạy có thể áp dụng: Phương pháp thuyết trình; Phương pháp thảo luận nhóm; Phương pháp mô phỏng; Phương pháp minh họa; Phương pháp miêu
tả, làm mẫu, phương pháp giảng dạy online sử dụng LMS, ZOOM…
(Tùy theo từng học phần GV áp dụng phương pháp giảng dạy phù hợp)
Trang 10Minh họa x □ Dạy học thực hành □ Thu thập số liệu □
Phân tích, xử lý số
Sinh viên chuẩn bị bài từng chương, làm bài tập đầy đủ, trau dồi kỹ năng làm việc nhóm để chuẩn bị bài thảo luận
Trong quá trình học tập, sinh viên được khuyến khích đặt câu hỏi phản biện, trình bày quan điểm, các ý tưởng sáng tạo mới dưới nhiều hình thức khác nhau
9 QUY ĐỊNH CỦA HỌC PHẦN
9.1 Quy định về tham dự lớp học
Sinh viên/học viên có trách nhiệm tham dự đầy đủ các buổi học Trong trường hợp nghỉ học do lý do bất khả kháng thì phải có giấy tờ chứng minh đầy đủ và hợp lý
Sinh viên vắng quá 50% buổi học dù có lý do hay không có lý do đều bị coi như không hoàn thành khóa học và phải đăng ký học lại vào học kỳ sau
Tham dự các tiết học lý thuyết
Thực hiện đầy đủ các bài tập được giao trong cuốn tài liệu học tập
Tham dự kiểm tra giữa học kỳ
Tham dự thi kết thúc học phần
Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học
9.2 Quy định về hành vi lớp học
Học phần được thực hiện trên nguyên tắc tôn trọng người học và người dạy Mọi hành vi làm ảnh hưởng đến quá trình dạy và học đều bị nghiêm cấm
Sinh viên phải đi học đúng giờ quy định Sinh viên đi trễ quá 15 phút sau khi giờ học bắt đầu sẽ không được tham dự buổi học
Tuyệt đối không làm ồn, gây ảnh hưởng đến người khác trong quá trình học
Tuyệt đối không được ăn uống, nhai kẹo cao su, sử dụng các thiết bị như điện thoại, máy nghe nhạc trong giờ học
10 TÀI LIỆU HỌC TẬP, THAM KHẢO
10.1 Tài liệu học tập:
[1] PGS.TS Trần Văn Địch, Sản xuất linh hoạt FMS và tích hợp CIM, NXB Khoa học và
Kỹ thuật, 2011
10.2 Tài liệu tham khảo:
[2] Trần Trọng Minh, Nguyễn Phạm Thục Anh, Hệ thống sản xuất tự động hóa tích
hợp máy tính, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2006
Trang 11[3] PGS.TS Trần Văn Địch, Sản xuất linh hoạt FMS và tích hợp CIM, NXB Khoa học và
Kỹ thuật, 2007
[4] Nguyễn Duy Anh, Tự động hóa quá trình sản xuất, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2016 [5] Trần Văn Thịnh, Hà Xuân Hòa, Nguyễn Vũ Thanh, Tự động hóa và điều khiển thiết bị
điện, NXB Giáo dục Việt Nam, 2010
11.HƯỚNG DẪN SINH VIÊN TỰ HỌC
(TIẾT)
THỰC HÀNH (TIẾT)
NHIỆM VỤ CỦA SINH VIÊN
1
Chương 1: Mở đầu
1.1.Định nghĩa tự động hóa
1.2 Phân loại các hệ thống tự
động hóa
1.3 Khái niệm về CIM(Computer
Integrated Manufactring)
1.4 Lý do phải tự động hóa
1.5 Các ý kiến chống và ủng hộ tự
động hóa
3
+ Chuẩn bị TLHT hoặc giáo trình
+ Đọc tài liệu học tập;
+ Đọc tài liệu tham khảo [1];
+ Thành lập nhóm sinh viên
để làm bài tập thuyết trình;
2
Chương 2: Những Khái niệm
cơ bản về hoạt động sản xuất
2.1 Những loại hình sản xuất
2.2 Những chức năng chính của
hoạt động sản xuất
2.3 Tổ chức và xử lý thông tin
trong hoạt động sản xuất
2.4 Mô tả toán học các hoạt động
trong sản xuất
2.5 Các chiến lược tự động hóa
3
+ Đọc tài liệu trước, TLHT
đã được cập nhật trên LMS + SV làm bài cuối chương 2 trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ Đọc tham khảo [1], [2], + Thành lập nhóm sinh viên
để làm bài tập thuyết trình
3
Chương 3: Dây chuyền sản
xuất tự động hóa
3.1 Những vấn đề chính về dây
chuyền sản xuất
3.2 Phân tích một dây chuyền tự
động
3
+ Đọc tài liệu trước chương
3, trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ SV làm bài cuối chương 3 trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ Thành lập nhóm sinh viên
để làm bài tập thuyết trình
4
3.3 Dây chuyền có bộ đệm
3.4 Các hệ thống lắp ráp và vấn
+ Đọc tài liệu trước chương
3, trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ SV làm bài cuối chương 3 trong TLHT đã được cập nhật LMS
Trang 12TUẦN NỘI DUNG THUYẾT LÝ
(TIẾT)
THỰC HÀNH (TIẾT)
NHIỆM VỤ CỦA SINH VIÊN
+ Thành lập nhóm sinh viên
để làm bài tập thuyết trình
5
Chương 4: Các hệ thống sản
xuất điều khiển số
4.1 Khái niệm về điều khiển số
4.2 Ứng dụng điều khiển số trong
gia công cắt gọt kim loại
3
+ Đọc tài liệu thí nghiệm trước đã được cập nhật LMS
+ SV làm bài tập của từng bài trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ Thành lập nhóm sinh viên
để làm bài tập thuyết trình
6
4.3 Lập trình cho chi tiết
4.4.DNC, CNC và AC (Adaptive
Control)
3
+ Đọc tài liệu trước chương
4, trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ SV làm bài cuối chương 4 trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ Thành lập nhóm sinh viên
để làm bài tập thuyết trình
7 Thảo luận chương 1, 2, 3, 4 (trên
+ Chuẩn bị bài báo cáo slide của nhóm đã thực hiện để trình bày ( theo yêu cầu GV)
7 Thảo luận chương 1, 2, 3, 4 (trực
+ Chuẩn bị bài báo cáo slide của nhóm đã thực hiện để trình bày ( theo yêu cầu GV)
8
Chương 5: Robot công nghiệp
5.1 Khái niệm Robot công nghiệp
5.2 Hệ thống Robot
5.3 Lập trình cho Robot
5.4 Các lĩnh vực ứng dụng của
Robot công nghiệp
3
+ Đọc tài liệu trước chương
5, trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ SV làm bài cuối chương 5 trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ Thành lập nhóm sinh viên
để làm bài tập thuyết trình
9
Chương 6: Hệ thống vận chuyển
và lưu trữ
6.1 Vai trò của hệ thống vận
chuyển và lưu trữ
6.2 Các nguyên lý cơ bản của hệ
thống vận chuyển
6.3 Các loại hệ thống vấn chuyển
6.4 Hệ thống nhà kho tự động
3
+ Đọc tài liệu trước chương
6, trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ SV làm bài cuối chương 6 trong TLHT đã được cập nhật LMS
+ Thành lập nhóm sinh viên
để làm bài tập thuyết trình