Η Εκπαιδευτική Ενότητα 1 (TM1) του μαθήματος Digital Twin θα είναι μια εισαγωγή που στοχεύει στη γεφύρωση τυχόν κενών εκπαίδευσης για τους χρήστες του έργου.
Με βάση τα αποτελέσματα του Εργαλείου Ψηφιακής Αυτοαξιολόγησης, ενός εργαλείου που θα διατίθεται για την αυτοαξιολόγηση των γνώσεων του ατόμου, οι χρήστες θα καθοδηγούνται στα διάφορα θέματα που εξετάζονται στο TM1.
Η ενότητα θα χωριστεί σε θέματα, τα κύρια σημεία των οποίων θα είναι η χρήση συστημάτων 3D CAD και του PLC (Programmable Logic Controller), μια εισαγωγή στο IoT (Internet of Things) και ένα μέρος αφιερωμένο στις βασικές αρχές προγραμματισμού χρησιμοποιώντας την Python και γλώσσες C#.
Όλα τα προτεινόμενα θέματα είναι προπαρασκευαστικά για τις επόμενες ενότητες του έργου Digital Twin on Smart Manufacturing, που περιέχουν τις πληροφορίες που θα δοθούν όπως αποκτήθηκαν κατά τη διάρκεια του μαθήματος.
Μονάδα PLC: (Programmable Logic Controller) έχει σχεδιαστεί για να παρέχει τις βασικές αρχές προγραμματισμού και λειτουργίας των PLC, απαραίτητων συσκευών στον βιομηχανικό αυτοματισμό. Ξεκινά με μια εισαγωγή στη δομή υλικού PLC, συμπεριλαμβανομένων στοιχείων όπως τροφοδοτικό, CPU, ψηφιακές και αναλογικές εισόδους και εξόδους. Στη συνέχεια, θα διερευνηθούν οι βασικές έννοιες της προγραμματιζόμενης λογικής, όπως η χρήση της λογικής κλίμακας και άλλων κοινών γραφικών αναπαραστάσεων για την ανάπτυξη προγραμμάτων αυτοματισμού.
Το μάθημα θα καθοδηγήσει τους συμμετέχοντες στη δημιουργία απλών προγραμμάτων, χρησιμοποιώντας λογικές εντολές (AND, OR, NOT), χρονόμετρα και μετρητές, βασικά στοιχεία για τον έλεγχο των βιομηχανικών λειτουργιών. Μέρος των μαθημάτων είναι αφιερωμένο στην προσομοίωση προγραμμάτων για τον έλεγχο της λογικής χωρίς την άμεση χρήση φυσικού PLC. Επιπλέον, δίνεται προσοχή σε πτυχές επικοινωνίας μεταξύ των PLC και άλλων συσκευών, όπως το HMI (Human Machine Interface) και οι αισθητήρες, καθώς και η αντιμετώπιση προβλημάτων.
Για το σκοπό αυτό θα χρησιμοποιηθούν το λογισμικό Siemens TIA Portal και PLC SIM Advanced.
Ενότητα 3D CAD: Θα εισαγάγει τη χρήση λογισμικού τρισδιάστατης μοντελοποίησης, ξεκινώντας από τις βασικές έννοιες του τεχνικού σχεδίου και την κατανόηση της διεπαφής του επιλεγμένου λογισμικού CAD (Siemens NX MCD). Οι συμμετέχοντες θα μάθουν πώς να δημιουργούν βασικές γεωμετρίες, όπως γραμμές και κύκλους, και να τις μεταμορφώνουν σε τρισδιάστατα σχήματα χρησιμοποιώντας εργαλεία εξώθησης, περιστροφής και πατάρι. Άλλα τμήματα θα καλύπτουν την τροποποίηση σχημάτων (κλιμάκωση, περιστροφή, κοπή) και τη χρήση περιορισμών για τον έλεγχο των διαστάσεων. Τέλος, θα διερευνηθούν δισδιάστατες όψεις, οι οποίες είναι χρήσιμες για τη δημιουργία τεχνικών σχεδίων και πινάκων σχεδίασης.
Ενότητα IoT: θα εισαγάγει τους συμμετέχοντες στις θεμελιώδεις αρχές και τεχνολογίες για την κατασκευή συνδεδεμένων συστημάτων. Θα ξεκινήσει με μια επισκόπηση του οικοσυστήματος IoT, εξηγώντας πώς οι αισθητήρες, οι συσκευές και οι ενεργοποιητές μπορούν να αλληλεπιδρούν μέσω του Διαδικτύου για τη συλλογή, μετάδοση και ανάλυση δεδομένων. Τα κύρια στοιχεία, όπως μικροελεγκτές, δίκτυα αισθητήρων, πρωτόκολλα επικοινωνίας και πλατφόρμες cloud για αποθήκευση και οπτικοποίηση δεδομένων, θα καλυφθούν σε βάθος.
Στο τέλος του μαθήματος, οι συμμετέχοντες θα έχουν τις δεξιότητες ανάπτυξης και διαχείρισης μικρών εφαρμογών IoT, κατανόησης των βασικών στοιχείων της σύνδεσης αντικειμένων και της ανάλυσης δεδομένων εξ αποστάσεως μέσω διαδικτύου.
Ενότητα Python e C#: θα εισαγάγει τους συμμετέχοντες στις βασικές αρχές του προγραμματισμού και στις δύο γλώσσες, με έμφαση στη σύνταξη, τις βασικές έννοιες και τις πρακτικές διαφορές μεταξύ των δύο. Ξεκινάμε εξερευνώντας τα χαρακτηριστικά της Python, γνωστής για την απλότητα και την ευελιξία της, μαθαίνοντας πώς να χειριζόμαστε μεταβλητές, τύπους δεδομένων (αριθμοί, συμβολοσειρές, λίστες), δομές ελέγχου (if, βρόχος) και συναρτήσεις. Η Python παρουσιάζεται επίσης για τις δυνατότητες scripting και αυτοματισμού της, με απλά παραδείγματα πρακτικών εφαρμογών.
Το δεύτερο μέρος θα επικεντρωθεί στην C#, μια αντικειμενοστραφή γλώσσα που χρησιμοποιείται κυρίως στην ανάπτυξη επιτραπέζιων εφαρμογών, web και παιχνιδιών. Θα μάθετε βασικές έννοιες όπως κλάσεις, αντικείμενα και μεθόδους, καθώς και τον χειρισμό μεταβλητών, πινάκων και βρόχων, εξερευνώντας συγκεκριμένα εργαλεία για εντοπισμό σφαλμάτων και μεταγλώττιση.
