A programvezérlés fogalma. Logikai vezérlő hálózatok modellezése. A PLC-k szerepe a gépipari gyártásirányítási feladatok megoldásában. (Működési elv, programozási módszerek, klasszikus VIP nyelv, funkcionális bővítések, grafikus programozás, számítógépes támogatás.) Logikai vezérlések tervezésének metodikája.

A számjegyvezérlés alapelve, alkalmazási területei. A külső és a belső adatfeldolgozás fő feladatai. CNC vezérlések hw. Felépítése, funkcionális egységei. CNC vezérlések sw. Felépítése, task-ok és jellegzetes állományok. Az NC programozás módszerei, általános menete, kézi és számítógépes programozás.

NC gépek geometriai rendszere. Koordináta rendszerek és nevezetes pontok. 0 pont felvétel, 0 pont eltolás, szerszám és geometriai korrekciók. Az NC pozicionálás alapfogalmai. Pont-, szakasz- és pályavezérlés. A számjegyvezérlés működése, üzemmódjai. Az NC program-mondatok végrehajtása. A pozicionálás állapotváltozói, virtuális regisztere.

NC gépek programozási módszerei. Az ISO NCL nyelv struktúrája. (Szintaktikai jellemzők, szótípusok, G-utasítások fő csoportjai, kontúrleírás, mondattípusok, öröklődés, M utasítások.) Az ISO NCL bővítései. (Parametrikus programozás, regiszterkezelés, szubrutinok, gyári makrók, 3 karakteres G utasítások, speciális pályavezérlési feladatok).

Az ipari robot fogalma, felépítése, fő típusai. Robotok morfológiája, az orientáció fogalma. Robotvezérlő jellegzetes hardver felépítése, A robotvezérlés főbb szoftver moduljai. Robotok mozgásvezérlése. Robotok koordináta rendszerei. Nevezetes pontok. A robot koordináta rendszerek egymásra épülése. A Denavit-Hartenberg koncepció. SCARA robot D-H paraméterei.

Számítógépes NC programozás. Az APT koncepciója. Az APT alkatrészprogram szintaktikai jellemezése. Mondattípusok. Geometriai entitások és mozgásutasítások az APT-ben. Célpont és pályakorrekció. Technológiai utasítások. Szubrutinkezelés. Az interaktív számítógépes NC programozó rendszerek fő tulajdonságai. A MASTERCAM rendszer főmenüjének szolgáltatásai. A pályatervezési stratégiák. A ruled, a swept, a lofted és a coons felületek megmunkálásának tervezése.

A gyártórendszer fogalma, funkciói. Automatizált rugalmas gyártórendszerek struktúrája. Az integrálás eszközei, integrált rendszerek alaptípusai. Gyártórendszerek irányításának hierarchikus modellje. A szintek feladatai, input és output adatállományai, ezek rendeltetése, belső struktúrája.

A gyártócella fogalma, jellegzetes struktúrái. A cellavezérlő szerepe, fő funkciói, hardver felépítése, kommunikációs kapcsolatainak típusai. Cellavezérlő belső adat-feldolgozási feladatai, a vezérlés referencia modellje. Ember-gép kapcsolat. Cellafelügyelet, DNC funkciók, a cellavezérlés diszpécser funkciói.

A robotvezérlés alapfeladatai, A kívánt robothelyzet fogalma, mátrix alakja. A direkt, vagy „forward”; kinematikai feladat. Az indirekt vagy „inverz” kinematikai feladat. A feladat megoldásának nehézségei, módszerei. Robotok programozására szolgáló rendszerek (COSIROP, COSIMIR). A robotprogram jellegzetességei. Az MELFA Basic 4 nyelv általános jellemzése. Az utasítások szintaktikájának koncepciója. Az MELFA Basic 4 utasítások fő csoportjai.

MES rendszer definíciója, főbb funkcionális komponensei, a komponensek ismertetése. MES rendszerek együttműködése a termelésinformatikai alkalmazásokkal.

A CAM helye CIM rendszerekben. A CAM fogalma, funkciói, hierarchikus felépítése. A számítógépes termelés-irányítás (CAPC) feladatköre. A CAPC, valamint a CAD, CAQ, CAST, CAPP és PPS kapcsolata. A szerszámellátás (TMS) feladatköre, funkciói. Üzemi adatok gyűjtése, az MDE-BDE rendszer jellemzése.

A gyártási-szerelési kapacitás fogalma. A kapacitás kihasználása. Igény mátrix és terhelés mátrix. A szűk keresztmetszet fogalma, szerepe. Gyártási sorozatok nagyságának számítása. Visszacsatolt üzemirányítás.

Gyártócellák ütemezési feladatai. Ütemezési stratégiák és célfüggvények. Az átfutási idő és a lekötés idő fogalma. Flow, és Jobshop típusú ütemezési feladatok jellegzetességei. Az „n job ütemezés 1 munkahelyre” típusú feladat. Az átlagos lekötési idő (MFT) szerepe. Az SPT szabály. Egygépes gyártócella ütemezése a job-ok határidejének teljesítésére. Az EDD szabály. Minimax célfüggvény. Összetett célfüggvények. A Pareto elv.

Gyártó vonalak ütemezése. Az „n job ütemezése 2 munkahelyre” típusú feladat. Johnson algoritmusa. A feladat kiterjesztése több gépre, a virtuális munkahely elve. Gyártó műhelyek ütemezése. Az „n job ütemezése m munkahelyre” típusú feladat. A „Branch and Bound” algoritmus alapgondolata. A munkahelyek és a job-ok várakozásának következményei.

Gyártásirányító számítógépes hálózatok. Az üzemi kommunikáció feladatai. A 4 szintű LAN modellje. Az alkalmazható hálózattípusok és protokollok, médiumtípusok, hozzáférés a médiumhoz. A MAP koncepciója, az OSI modell. Az MMS elhelyezkedése az OSI modellben. MMS tárgyak és szolgáltatások, a VMD koncepciója. Az MMS alkalmazása cellairányítási és üzemirányítási feladatokra.

Az integrált anyag- és adatfeldolgozó rendszer (CIM) fogalomköre. Termelés-filozófiai, metodológiai és fizikai értelmezés; architekturális, informatikai és menedzsment megközelítés. A menedzsment fogalma, funkciói, céljai. A gyártási paradigmák fogalma, szerepe, jelentősége. Nagy termelési paradigmák. A CIM mint termelési paradigma.

A CIM fogalom fejlődése, rövid történeti áttekintés. Fizikai, alkalmazási, üzleti integráció. A gyűrűs, a réteges és az Y CÍM modell. A funkcionális CIM modellek mai alakja.

CIM-tervezési módszertan. A vállalati funkciók modellezése. Változás menedzsment, referencia modellek, Business Process Reengineering. A CÍM-OSA modellezési koncepció. Az OSA kocka 3 aspektusa. A 4 szemléleti mód szerepe.

A CIM háromirányú tartalmi integráltságai időbeli, szervezeti és funkcionális integrációs modellek funkcionális, informatikai, szervezeti és erőforrás szerinti szemlélete. A CAD és a CAM példája.

A CIM szabványos integrációs eszközei. Hálózati eszközök, OSI, MAP, TCP/IP, IPX, CCE Szabványos interfészek, IGES, STEP, CLD, MMS, VMD, EDI, X, API. Szabványos nyelvek, APT, NCL, SQL, HTML.

A CIM legfontosabb funkcionális alrendszerei (MIS, EDB, CAD, CAPP, PPS/MRP, CAQ, CAL/CAST, CAM, CAPC modulok jellemzése). Integrált információs infrastruktúrák. Hálózati architektúrák és szolgáltatásaik. A kliens-szerver architektúra. A fejlődés fő irányai.