Abstract | Diplomski rad istražuje razvoj okruženja za unaprjeđenje procesa proizvodnje s naglaskom na ključnim konceptima poput lean menadžmenta, industrije 4.0 te primjene tehnoloških inovacija kao što su IoT, AI, 3D printanje i digitalni blizanci. U sklopu analize, istražuju se trenutačni trendovi, metodologije i softverska rješenja koja služe za unaprjeđenje proizvodnih procesa. Rad uključuje i razvoj konceptualnog modela ili prototipa okruženja za unaprjeđenje proizvodnje te evaluaciju predloženog okruženja kroz testiranje na stvarnom ili hipotetičkom primjeru proizvodnog procesa.
Praktični dio rada fokusira se na primjeru autonomnog edukacijskog robotskog vozila Joy-Car. Joy-Car je autonomni edukativni robot temeljen na BBC micro:bit mikrokontroleru s bogatom senzorskom opremom, uključujući ultrazvučni senzor za orijentaciju, adresabilne LED-ove za individualno osvjetljenje te funkcije poput autonomne vožnje i upravljanja putem Bluetootha. Pruža sveobuhvatnu platformu za učenje robotike, elektronike i programiranja, s detaljnim priručnikom na engleskom i njemačkom jeziku, koristeći MakeCode ili MicroPython za programiranje, a već se uspješno koristi u obrazovnom kontekstu.
U radu će biti predstavljen primjer kreiranja okruženja za sklapanje toga robotskog automobila. Kroz implementaciju tehnologija poput 3D printanja, lean alata i standardiziranog rada, postignuti su poboljšani rezultati u procesu sklapanja. Dodan je korak inspekcije kao kontrola kvalitete, što doprinosi osiguranju visokih standarda proizvodnje. Nadalje, rad predstavlja prijedloge za buduća unaprjeđenja korištenjem umjetne inteligencije, robotizacije i tehnologije strojnog vida. Ove inovacije imaju potencijal značajno optimizirati procese, povećati učinkovitost te osigurati visoku razinu kvalitete proizvoda. |
Abstract (english) | The master's thesis explores the development of an environment for improving manufacturing processes with a focus on key concepts such as lean management, Industry 4.0, and the application of technological innovations such as IoT, AI, 3D printing, and digital twins. In the course of the analysis, current trends, methodologies, and software solutions aimed at enhancing manufacturing processes are investigated. The thesis includes the development of a conceptual model or prototype of an environment for improving production and the evaluation of the proposed environment through testing on a real or hypothetical example of a production process.
The practical part of the thesis focuses on the example of the autonomous educational robot vehicle, Joy-Car. Joy-Car is an autonomous educational robot based on the BBC micro:bit microcontroller with rich sensor equipment, including an ultrasonic sensor for orientation, addressable LEDs for individual lighting, and features such as autonomous driving and Bluetooth control. It provides a comprehensive platform for learning robotics, electronics, and programming, with a detailed manual in English and German, using MakeCode or MicroPython for programming, and has already been successfully used in an educational context.
The thesis will present an example of creating an assembly environment for this robotic vehicle. Through the implementation of technologies such as 3D printing, lean tools, and standardized work, improved assembly process results have been achieved. An inspection step has been added as a quality control measure, contributing to ensuring high production standards. Furthermore, the thesis proposes future enhancements using artificial intelligence, robotics, and machine vision technology. These innovations have the potential to significantly optimize processes, increase efficiency, and ensure a high level of product quality. |