01.10.2013
Mérhető, zárt minőségirányítás Quantifiable, Closed, Quality Control (QC)2 http://qc2.sztaki.hu/ Dr. Viharos Zsolt János Fraunhofer Projektközpont, MTA SZTAKI Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutatólaboratórium Vezető: gyártási és üzleti folyamatok
Kende u. 13-17, H-1111 Budapest Tel: + 36 1 2796195
[email protected] www.sztaki.hu/~viharos
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
MTA SZTAKI The Computer and Automation Research Institute, Hungarian Academy of Sciences
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
2
1
01.10.2013
MTA SZTAKI Established in 1964 EU Centre of Excellence in IT, Computer Science and d Control C t l Basic and applied research Contract-based R&Đ&I activity mainly on complex systems, turnkey realizations Transferring up-to-date results to industry and universities
Basic research Computer science Systems- and control theory Engineering and business intelligence Machine perception and humancomputer interaction
Applied research and innovation
Key figures Budget 13-14 Meuros/year ~30% 30% basic b i funding f di
Staff 295 67% scientific
Vehicles and transportation systems Production informatics and logistics Cost structure Personnel Energy and sustainable development Security and surveillance Operational Networking systems and services, Investments distributed computing
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
38% 51% 11%
3
Computer science Theory of algorithms and databases Algorithmic and architectural questions of chips with thousand processors Parametric complexity Quantum computing Graph theory and combinatorics Machine learning Natural language processing „Big data”, data mining Distributed information systems Cognitive info communication Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
4
2
01.10.2013
Systems- and control theory Beyond linear systems… Description and analysis of nonlinear systems Special nonlinear system models: bilinear, affine, linear parameter varying (LPV) Switching and hybrid systems Applications l in system identification, change detection and control
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
5
Machine perception and human-computer interaction 3D/4D geometric processing and visualization Sensor networks Pattern recognition Language technology aspects of human-machine interactions Searching in multimedia systems
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
6
3
01.10.2013
Engineering and business intelligence Operations research and scheduling theory Cooperative planning and control Mathematical and constraint programming Adaptive, stochastic resource management Artificial intelligence g and machine learning Agent-based (holonic) systems Complex geometrical reasoning Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
7
Production informatics and logistics
CIM, IMS Robotics Process planning Production planning and logistics Production network mng. Logistics and inventory mng. Manufacturing Execution S t Systems (MES) Digital Factories Diagnosis and maintenance
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
8
4
01.10.2013
Vehicles and transportation systems Positioning and navigation Improving tracking stability
Without an active suspension system
Lane and obstacle detection, avoiding unintended lane departure and collision
With an active suspension system
Special control problems: active suspension, power-train stability control Cooperative vehicle control Unmanned vehicles
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
9
Energy and sustainable development Cooperation with Nuclear Power Plant Paks Optimisation of energy di t ib ti networks distribution t k Supervision and maintenance planning of wind turbines and wind turbine farms
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
10
5
01.10.2013
Security and surveillance Network security Multi-camera surveillance systems Remote sensing and remote monitoring Event and behavior recognition Web-spam p filtering g Digital color holographic microscope
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
11
Networking systems and services, distributed computing
Grid and cloud computing Ubiquitous computing Service-oriented computing Semantic web 3D internet-based and augmented collaboration BIG Data applications Social intelligence and mobile internet applications Visual information analysis and search
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
12
6
01.10.2013
Virtual institutes and project centers European Research Consortium for Informatics and Mathematics (www.ercim.eu) Fraunhofer Project Center for Production Mng. and Inf. (www.fraunhofer.hu) Virtual Research Centre in Infobionics Open p Science Grid Cons. WWW Consortium …
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
13
Main domestic and international partners
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
14
7
01.10.2013
A Fraunhofer Társaság
Az 1949-ben megalakított Fraunhofer Társaság (FhG) több mint 80 kutatóegységével, beleértve a Németország különböző régióiban működtetett 59 intézetét, intézetét a műszaki és szervezési innováció egyik vezető szervezete Európában.
A Fraunhofer hálózatban folytatott, alkalmazás-orientált K+F tevékenység elsődleges haszonélvezői a vállalatok, melyeken keresztül a társadalom egésze is jelentősen profitál.
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
15
Fraunhofer PMI a SZTAKI-ban
Többéves előkészítés után, 2010-ben, a Fraunhofer Társaság stuttgarti Gyártástechnológiai és Automatizálási Intézete (IPA), az MTA SZTAKI, valamint a Fraunhofer Ausztria bécsi Termelési és Logisztikai Menedzsment központja az MTA SZTAKI keretein belül létrehozta a Fraunhofer Termelésmenedzsment és –informatika Projektközpontot.
A Projektközpont K+F és konzultációs szolgáltatásokat nyújt vállalatirányítási (ERP), termelés-tervezési és ütemezési (PPC, APS), termelésirányítási és –felügyeleti (MES), illetve a Digitális Gyár témakörébe kapcsolódó modellezési és szimulációs rendszerek kiválasztásában, tovább-fejlesztésében és/vagy fejlesztésében.
Fraunhofer Ausztia (FhA) Alapítva: 2004 35 alkalmazott MTA SZTAKI
Stuttgart
Alapítva: 1973 300 alkalmazott
Bécs
Fraunhofer Gyártástechnológiai és Automatizálási Intézet (IPA) Alapítva: 1949 257 alkalmazott
Budapest
Fraunhofer Termelésmenedzsment és –informatika Projektközpont (PMI) Alapítva: 2010 15 szakember (IPA, FhA és MTA SZTAKI)
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
16
8
01.10.2013
Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutató Laboratórium (EMI)
Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutató Laboratórium (EMI) Vezető:
Dr. László Monostori
Helyettes vezető:
Dr. József Váncza
Cím:
Budapest, p , MTA SZTAKI
Munkatársak száma:
~30
Célunk A kutatólabor komplex termelési, logisztikai és üzleti rendszerek kutatásával és ezek működését támogató megoldások kifejlesztésével foglalkozik. Célunk a nagyméretű, nehéz mérnöki, menedzsment és üzleti problémák megoldása a mesterséges intelligencia, a kombinatorikus optimalizálás és a szimuláció eszközrendszereinek integrált alkalmazásával.
Fő K+F megoldásaink mérnöki,, logisztikai g és üzleti rendszerek modellezése,, irányítása y és optimalizálása p nagyméretű termelési és logisztikai rendszerek szimulációs modellezése, (Digitális Gyár) komplex rendszerek változás és zavarkezelő megoldásainak kifejlesztése kiterjesztett vállalatok és elosztott beszállítói láncok modellezése és optimalizálása termelési és logisztikai adattárházak, adatbányászat
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
17
Megoldások és szolgáltatások Termeléstervezés és ütemezés
Termelési hálózat menedzsment
Logisztika és készlet -gazdálkodás
Termelésütemezés (APS)
Supplier pp Collaboration Tool™
Termelési logisztika g
Humánerőforrás ütemezés
Logistics Platform™
Raktár menedzsment eljárások
Karbantartás ütemezés
Dinamikus beszállítói kapcsolattartás
Készletezési ill. be/kitárolási stratégiák
Termeléstervezés
Tracking & Tracing
Termelés végrehajtási rendszerek (MES) MES vezérlőfelület fejlesztés (Digital Dispatcher ™) Valósidejű döntéstámogatás (Integrált szimulációs támogatás MES-hez)
Digitális gyártás és lean megoldások
Diagnosztika és karbantartás
Folyamatelemzés és modellezés
Termelési és energia rendszerek megbízhatóság-központú tervezése, üzemeltetése és karbantartása
Adatbányászat Termelési és logisztikai szimuláció Lean termelési eszközök
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
Korai hibafelismerés támogatása
18
9
01.10.2013
Kiemelt referenciák Autóipar
Gépipar & Logisztika
Elektronika
Energia
Audi Hungária
GE Lighting
Bosch Rexroth
GE Energy
Robert Bosch
Robert Bosch
Itella (Finnish Post)
Hitachi
Continental
Hitachi
Palletways
Gamesa
E.ON
Knorr-Bremse
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
19
Mérhető, zárt minőségirányítás
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
20
10
01.10.2013
Quantifiable, Closed Quality Control, (QC)2 http://qc2.sztaki.hu/ Problem description
Main Partners
The prepared (QC)² reference model ensures with a step-by-step guide that supports users to close, evaluate and control their analyzed quality control loop loop.
WZL RWTH Aachen, German Society for Quality & Hungarian Tool Making Assoc. Assoc
Solution:(QC)2 Loop Editor software & (QC)2 Community
Results The (QC)² reference model as a methodology and the related (QC)² Loop Editor software realizing and supporting this methodology is the free tool for exploration, improvement and evaluation of company’s behavior f from quality li aspects. (QC)² Community is for experience and solution exchange by experts dealing with quality improvements. http://qc2.sztaki.hu/
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
21
Alapgondolat Werkzeugmaschinenlabor der RWTH Aachen http://www.wzl.rwth-aachen.de/de/index.htm
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
22
11
01.10.2013
Alapgondolat: Szabályozáselmélet és Minőségmenedzsment integrálása
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
23
A projekt Cím, márkanév Mérhető, zárt minőségirányítás Quantifiable, Quantifiable Closed Quality Control (QC)2
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
24
12
01.10.2013
Ütemezés 3
WP01
2012.03.31.
2011.03.31.
2010.04.01. 6
9
12
15
18
21
24
Enabling work package
WP02
Product quality
WP03
Process quality
WP04
System quality
WP05
Dissemination of results
Transfer
WP06
Concept specification
WP07
Software development
Feasibility S
S
S
S
Coordination
WP08 S = Synchronization
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
months
25
Projekt struktúra
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
26
13
01.10.2013
Szabályozási kör komponensek Input tényezők
Zavarok
Szenzorok
Output tényezők
Összefüggések Végrehajtó Szabályzási módszer Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
Eltérés határok
Célértékek
27
(QC)² struktúra és szerepmodell (szenzor, szabályzó és aktuátor)
A szenzor fő feladata az eltérések felismerése és továbbadása a szabályzónak A szabályzó főként a probléma további kezeléséről hoz döntéseket A minőség-irányítási aktuátor a kiadott intézkedéseket hajtja végre, valamint kiértékeli ezek hatásosságát is. Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
28
14
01.10.2013
A (QC)² folyamat referencia-modell
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
29
Kétfunkciós megoldás Minőségi kör definiálási lépéssorozat:
Eredményei:
Input tényezők
Zavarok
Szenzorok
Output tényezők
Összefüggések Végrehajtó Szabályzási módszer
Eltérés határok
Célértékek
Zárt, minőség-irányítási kör Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
A szabályozottság kiértékelése
30
15
01.10.2013
Mérhető, zárt minőségirányítás Quantifiable, Closed Quality Control (QC)²
fejlesztése és
Minőségirányítási referencia-, és kiértékelési modell A szabályzókör céljai o Stabilitás o Robusztusság o Hatékonyság R d t lj ít é paraméterei Rendszerteljesítmény ét i o Kiesések o Beállítás o Eltérések
kiértékelése
Kiértékelés
felmérése,
Szabályozáselmélet Viselkedés
Minőségirányítási szabályzókörök
Struktúra
Sensor unit
Actuator
-
Control unit
Megközelítés
Control variable
A ct ua to r
Con tr ol l er
S ens or
1. Feladatdefiníció 2. A szabályozandó folyamat leírása 3. Releváns paraméterek meghatározása 4. A visszacsatolás és a szabályzórendszer megtervezése 5. A szabályzókör teljesítményének kiértékelése 6. Alkalmazás
3 2 1
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
Leading variable
A szabályzókör struktúrájának elemei o Folyamat o Szenzor o Szabályzó o Aktuátor
Közösségi oldal & Szoftver alkalmazás S
Általános, iparágfüggetlen megoldás áll bárki számára rendelkezésre
Process
Referencia-model
P ro ces s
Disturbance
31
Az ingyenesen elérhető (QC)² szolgáltatás qc2.sztaki.hu Az ingyenesen elérhető (QC)² szolgáltatás két részből áll: (QC)² Loop Editor szoftvereszközből, valamint, a http://qc2.sztaki.hu/ internetes weboldalból, amely a f l folyamatok k fejlesztésén dolgozó szakemberek élő közösségét jelenti.
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
32
16
01.10.2013
Az ingyenesen elérhető (QC)² szolgáltatás qc2.sztaki.hu Az ingyenesen elérhető (QC)² szolgáltatás két részből áll: (QC)² Loop Editor szoftvereszközből, valamint, a http://qc2.sztaki.hu/ internetes weboldalból, amely a folyamatok f l k fejlesztésén dolgozó szakemberek élő közösségét jelenti.
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
33
Az ingyenesen elérhető (QC)² szolgáltatás http://qc2.sztaki.hu Élő bemutató
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
34
17
01.10.2013
Weboldal látogatottság
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
35
Weboldal látogatottság
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
36
18
01.10.2013
A látogatások jellege
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
37
(QC)² Local Partnership Lokális partnerek 1 / ország Adaptív teendők
Jelenlegi partnerek WZL Aachen (DE) Fraunhofer au o e Austria ust a ((AUT) U ) MTA SZTAKI (HU) …minden más nyitott és változhat…
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
38
19
01.10.2013
Következő (QC)² bemutatás
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
39
Kapcsolat: Dr Viharos Zsolt János Dr. Fraunhofer Projektközpont, MTA SZTAKI Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutatólaboratórium Vezető: gyártási és üzleti folyamatok Kende u. 13-17, H-1111 Budapest Tel: + 36 1 2796195
[email protected] www.sztaki.hu/~viharos
Fraunhofer Project Center for Production Management and Informatics A joint initiative of Fraunhofer and SZTAKI
40
20