Control System of Smart Factory Model

Backia Siva Vallinayagam

Master's thesis

Abstract:

The construction of a smart factory involves many complications in installing it. This thesis aims at establishing an enhanced and simplified communication and control system for a smart factory model. A smart factory model is made with components like, vehicle, stacks with beads, server and control application, which, communicates using Wi-Fi communication. A vehicle is navigated in a controlled path of the system, to collect beads from the stacks automatically on getting order from user. The communication relationship between the components was made by Mr. Jansa [10], but had many cons in it. The control system with Arduino worked slower, as those codes were complicated in testing too many conditions in main loop. The communication is possibly made efficient, by drawing working diagrams of automaton for each smart component to split up the conditions checked at stages. New strategies for the communication model are made and tested on the smart factory. Hence, after implicating the work diagrams into the program and using new strategies, simple and comparatively good control system in the smart factory model is exercised.

Abstract:

Konstrukce inteligentní továrny obnáší při instalaci mnoho komplikací. Tato práce si klade za cíl vytvořit vylepšený a zjednodušený komunikační a řídicí systém pro inteligentní model chytré továrny. Model chytré továrny je se skládá z těchto komponent: vozík, zásobníky korálků, server a řídicí aplikace. Jednotlivé komponenty spolu komunikují pomocí Wi-Fi. Vozík se pohybuje pomocí sledování černé čáry mezi zásobníky korálků tak, aby automaticky získal ze zásobníků korálky správných barev podle objednávky od uživatele. Komunikační protokol mezi jednotlivými komponenty továrny, který byl vytvořen panem Jansou [10], měl mnoho nevýhod. Řídicí systém s Arduinem pracoval pomaleji, protože řídicí algoritmus, spočívající v testování příliš mnoho podmínek v hlavní smyčce, byl příliš složitý. Komunikace je zefektivněna použitím struktury automatů. Pro každou komponentu byly navrženy grafy automatu, aby se podmínky testovaly ve fázích. Na inteligentní továrně jsou dale vytvářeny a testovány nové řídicí strategie. Po začlenění pracovních diagramů automatů do programu s využitím několika nových strategií se tedy v modelu chytré továrny podařilo vytvořit jednoduchý a poměrně dobrý řídicí systém.

Keywords

Internet věcí, Průmysl 4.0, chytrá továrna, řídicí system.

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 6. 2020

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Radek Votrubec, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Mechanical Engineering

Master programme / field:
Mechanical Engineering / Manufacturing Systems and Processes