OBIETTIVI FORMATIVI E FINALITÀ DEL CORSO Corso di Laurea Triennale in INGEGNERIA GESTIONALE Anno Accademico 2012/13 MODELLI E METODI PER L’AUTOMAZIONE OBIETTIVI FORMATIVI Prof. Davide GIGLIO Il corso “Modelli e metodi per l’automazione” ha l’obiettivo di fornire gli strumenti modellistici e metodologici per la rappresentazione, l’analisi e la gestione di sistemi di automazione industriale, con particolare riferimento alla classe dei processi produttivi discreti. Durante il corso verranno individuate ed affrontate diverse problematiche decisionali che coinvolgono i sistemi di produzione discreta, facendo riferimento ad una struttura decisionale gerarchica che comprende i livelli strategico, tattico, operativo e di controllo in tempo reale. INTRODUZIONE AL CORSO FINALITÀ Lo studente al termine del corso sarà in grado di rappresentare la dinamica di un sistema di produzione discreta facendo uso di opportuni modelli e sarà in grado di analizzare il comportamento di essi attraverso specifiche metodologie. Sarà inoltre in grado di risolvere alcuni problemi decisionali, con particolare riferimento ai problemi appartenenti al livello operativo. INTRODUZIONE AL CORSO MODELLI E METODI PER L’AUTOMAZIONE 1 PROGRAMMA DEL CORSO INTRODUZIONE AL CORSO MODELLI E METODI PER L’AUTOMAZIONE 2 PROGRAMMA DEL CORSO I PROCESSI PRODUTTIVI DISCRETI E L’AUTOMAZIONE INDUSTRIALE IL CONTROLLO DELL’IMPIANTO IN TEMPO REALE Aspetti introduttivi sulla classe di sistemi considerata Problematiche di supervisione dell’impianto L’architettura decisionale/funzionale dei processi produttivi discreti – Rappresentazione di sistemi di produzione – Indici di prestazione – Cenni sull’architettura fisica di un sistema di produzione Supervisione e controllo in tempo reale – CIM (computer integrated manufacturing) – Sistemi SCADA (supervisory control and data acquisition) LA SIMULAZIONE DEL SISTEMA LA PIANIFICAZIONE STRATEGICA E TATTICA Metodologia trasversale per la configurazione, la pianificazione e l’analisi di sistemi di produzione Problematiche di configurazione del sistema e di gestione delle risorse a medio/lungo termine L’algoritmo della simulazione ad eventi discreti – Aspetti statistici della simulazione – Utilizzo di software per la simulazione ad eventi discreti Modelli e metodi per la risoluzione di problemi decisionali a livello strategico e a livello tattico – Capacity growth planning – Aggregate planning – Material requirement planning LA GESTIONE OPERATIVA Problematiche di sequenziamento delle operazioni e di assegnazione di risorse Analisi prestazionale e logica di sistemi di produzione Introduzione allo scheduling – Single machine scheduling – Flow shop e job shop scheduling – Sistemi e modelli ad eventi discreti – Processi stocastici – Catene di Markov – Analisi del transitorio e a regime – Processi “nascita/morte” – Il modello “coda” – Code markoviane e non markoviane – Reti di code aperte e reti di code chiuse – Metodi approssimati per l’analisi di reti di code – Reti di Petri – Proprietà e metodi di analisi – Reti di Petri temporizzate INTRODUZIONE AL CORSO MODELLI E METODI PER L’AUTOMAZIONE 3 INTRODUZIONE AL CORSO MODELLI E METODI PER L’AUTOMAZIONE 4 ORARIO E LUOGO DI SVOLGIMENTO DELLE LEZIONI MATERIALE A DISPOSIZIONE ORARIO MATERIALE FORNITO DAL DOCENTE ★ Slides proiettate durante le lezioni ★ Dispense su: sistemi di produzione discreta, catene di Markov, code e reti di code, reti di Petri, simulazione ad eventi discreti 5 ore settimanali dal 24 settembre 2012 al 21 dicembre 2012 ★ Mercoledì 14:00 – 17:00 ★ Giovedì 11:00 - 13:00 (effettivo: 14:15 – 15:30 + pausa + 15:45 – 16:45) (effettivo: 11:15 – 12:45) Il materiale è scaricabile dal sito web: www.dist.unige.it/giglio/didattica/mmafiles/mmafiles.html (scaricare le versioni 2012/2013) Non vi sarà lezione nei giorni mercoledì 12 / giovedì 13 dicembre Totale: 60 ore TESTI DI RIFERIMENTO AULA ★ C.G. Cassandras, S. Lafortune, “Introduction to Discrete Event Systems”, Springer, 1999. ★ F. DiCesare, G. Harhalakis, J.M. Proth, M. Silva, F.B. Vernadat, “Practice of Petri Nets in Manufacturing”, Chapman&Hall, 1993. ★ A. Di Febbraro, A. Giua, “Sistemi ad eventi discreti”, McGraw-Hill, 2002. ★ S. French, “Sequencing and Scheduling”, Ellis Horwood Ltd., 1982. ★ T. Murata, “Petri Nets: Properties, Analysis and Applications”, Proceedings of the IEEE, vol. 77, no. 4, IEEE, 1989. ★ S. Nahmias, “Production and Operations Analysis”, Irwin, 1989. ★ M.L. Pinedo, “Scheduling. Theory, Algorithms, and Systems”, Springer, 2008. ★ LA117 (Palazzina Lagorio) (le ultime due lezioni saranno svolte nell’Aula Informatica al piano terra della Palazzina Lagorio) INTRODUZIONE AL CORSO MODELLI E METODI PER L’AUTOMAZIONE 5 ESAME parte di Modelli e metodi per l’automazione: Prova ORALE 3 domande teoriche/pratiche su tutto il programma del corso Durata: ~30/40 minuti (il voto fa media con il voto di Ricerca Operativa 1, in quanto il voto sul libretto è uno solo per l’intero insegnamento “Ricerca Operativa 1 + Mod. e Met. per l’Automazione”) RECAPITI DOCENTE Ufficio Savona: Palazzina Lagorio – Stanza 6 Telefono: 019 219 45139 Ufficio Genova: Facoltà di Ingegneria – Padiglione E – 3° piano Telefono: 010 353 2204 E-mail: [email protected] RICEVIMENTO STUDENTI (nel primo semestre) a Savona: giovedì dalle 14 alle 16 a Genova: su appuntamento INTRODUZIONE AL CORSO MODELLI E METODI PER L’AUTOMAZIONE 7 INTRODUZIONE AL CORSO MODELLI E METODI PER L’AUTOMAZIONE 6