Õppeaine eesmärgiks on anda üliõpilasele vajalikud kogemused, taustateadmised ja üldine loomeprotsessi ohjamise meeskondlik mõttelaad, mis võimaldaks reaalsete integratsiooniprotsesside kaudu arendada neis välja oskused keerukate tänapäevaste IOT-d ja elektroonikat sisaldavate osaliselt automatiseeritud või täiesti automaatsete nutikate masinate ja süsteemide projekteerimiseks ning tootmiseks. Täiendav eesmärk on reaalselt luua toimiv prototüüp mida saab esitleda teaduskonna turustamiseks.

The aim of this course is to give the student the necessary experience, knowledge, and an overall sense of collaborative creativity, which would let them develop skills required for making a design including IOT and electronics, and producing either partially automated or completely automatic smart devices and systems. Additionally, the student will aim to create a functional prototype that could be presented to market a faculty.

Aine läbinud üliõpilane:
- mõistab tehisintellektiga seotut ja oskab sünteesida süsteemiteooriast lähtuvalt keerukaid automaatjuhtimise süsteeme;
- rakendab automaatkontrolli põhimõtteid tootmisseadmeis geomeetriliste parameetrite tagamisel ja puistematerjalide ning vedelike doseerimisel;
- oskab projekteerida automaat-tootmissüsteemidele tükktoorikute ja pidevmaterjali käitlemise seadmeid;
- oskab projekteerida moodulkonstruktsiooniga robottehnoloogilisi tootmisseadmeid;
- oskab automaattootmisseadmeile juhttehnoloogiat valida, juhtalgoritme koostada, juhtsüsteemide toimimist simuleerida ja testida;
- oskab valida ja kavandada seadmetele optimaalseid mehaanilisi talitlussüsteeme (pöörd- ja kulgliikumise ajamid, laagrisõlmed, tugikonstruktsioonid jne) ning on võimeline neid valima, hankima ja ise projekteerima;
- tunneb täppismõõtmise- ja korrektsiooniseadmeid ja tootmisseadmete täpsuse, pikaealisuse ja töökindluse tõstmise viise ja võimalusi;
- oskab teha seadmete uuendusprojekte (nn integratsiooniprojektid);
- on kogenud reaalselt väga väikese eelarve ja valmimistähtajaga projekti tegevuste jagamist meeskonnas, nii et tulemus oleks tähtajaks valmiv tulemuslik ja toimiv näidis.

After completing the course, the student will be able to:
- comprehend information about artificial intelligence and to be able to synthesize complicated automatic control systems;
- apply the principles of automated proof checking in production devices ensuring geometrical parameters and dosing bulk materials and liquids;
- design devices for automatic production system in order to manage blanks and continuous materials;
- design production equipment using model construction and robot technology;
- choose lead technology for automatic production equipment, use control algorithms, simulate and test the operation of control systems;
- choose and plan out the devices’ optimal mechanical service systems (like linear axes, bearings etc. ) and then also obtain and design them;
- use measuring- and correction devices and raising the accuracy, longevity and dependability of the production equipment;
- conduct product development (integration) projects for the devices;
- experience creating project work with a team on a minimal budget and with minimal time so that the result would be ready by the due date, effective, and efficient.

Tootmisseadmete ja nutikate masinate projekteerimine ja nendega seotud põhimõisted. Juhtsüsteemi ja konstruktsiooni integreerimine, interdistsiplinaarsed süsteemid. Automaatseadmete projekteerimise spetsiifika. Süsteemitehnika alused. Toote funktsionaalne struktuur. Süsteemi seisundid ja siirded. Eesmärgi- ja transformatsiooni-funktsioonid. Juhtsüsteemide tehnoloogiline struktuur. Valdkondade teooria. Automaat-tootmissüsteemide ja nutikate masinate riistvara: automaatkontrolli seadmed, automaatdoseerimine, toorikute eraldamine, etteandmine, liikumissuuna muutmine, positsioneerimine, paigaldamine ja kinnitamine. Moodulkonstrueerimise alused: moodulrobotitest süsteemide kavandamine. Masinate mehaanilised talitlussüsteemid. Tootmisseadmete põhisõlmed. Pöörleva- ja kulgliikumise ajamid. Kandekonstruktsioonid. Juhikud ja spindlisõlmed. Seadmete täpsuse, jäikuse, töökindluse, ökonoomsuse ja ohutuse tagamise põhivõtted.
Eeltoodu realiseerimine praktilises projektülesande lahenduses.

Designing production equipment and smart devices and terms associated with them. Integration of control system and construction, interdisciplinary systems. The specifics of designing automatic devices. The basics of systems. The functional structure of the product. The conditions and transfers of a system. Functions of purpose and transformation. The technological structure of control systems. Domain theory. Hardware of production automatization systems and smart devices: the settings of checking systems, automatic dosing, separation of blanks, rendering, change of direction, positioning, installation and fastening. The basics of model construction: designing model robot systems. Mechanical operation systems of devices. The core units of production units. Rotational and linear movement mechanisms. Bearing constructions. Sliding guides and chuck jaw bearings. The device’s accuracy, rigidness, dependability, economic efficiency and safety guidelines. The implementation of everything mentioned as a project work.

Jooksva iseseisva töö hindamine toimub õpikella abil, mis näitab soorituste jooksva mahu protsentides. Iseseisev töö loengumaterjalidega (1/2 õpikella näidust) on mõeldud loenguteks ettevalmistamiseks ja minisessioonide sooritamiseks. Kui minisessiooni 12 küsimusele vastates ületatakse 80% künnis, avaneb üliõpilasele järgmine õppemoodul.
Ülejäänud iseseisev töö (1/2 õpikella näidust) on mõeldud automaatikakomponente tootvate firmade kataloogide või automaatikamesside ülevaadetega tutvumiseks, allhanke- ja ostukanalite leidmiseks ning iseseisvaks tootearendustööks projekti tiimiga. Projektülesannet uuendatakse igal aastal ja selle täitmist hinnatakse projekti kaitsmisel arvestatuks või mittearvestatuks.
Eksamitöö on kirjalik ja selles tuleb vastata 10 lühiküsimusele, mis kontrollivad kursuse oluliste osade mõistmist ja nõutavate oskuste olemasolu vastavalt kirjeldatud õpitulemustele. Eksamile pääseb ainult minisessioonide 80% soorituse ja projektülesande eduka esitlemise korral.

Independent studies are graded with a study calendar, which shows the percentage of work completed. Working with lecture notes (half of the study calendar) is an important part of preparing for further lectures and passing mini sessions. If 80% of the questions in a mini session are answered correctly, the student is cleared to view the next module.
The rest of the independent studies (the other half of the study calendar) are meant for browsing catalogues of automatic component producing companies’, getting to know automatics fairs through their overviews, seeking outsourcing and sales channels and working on group projects. The project is renewed each year and is graded by pass or fail basis.
The exam is in written form, in which 10 short questions must be answered. These questions check the student’s comprehension of important parts of the course and whether they have the necessary skills learned from it. In order to write the exam, all mini sessions must be passed at 80% as well as the student having presented a successful project work.

Iseseisva töö maht e-õppe vormis on 80 tundi, millest 1/2 on ette nähtud e-õppe vormis kursuse iseseisvaks läbitöötamiseks ja valikvastustega minisessioonide sooritamiseks. Ülejäänud 1/2 iseseisvast tööst on mõeldud igal aastal uuendatava ülesande sooritamiseks.

The capacity for online studies is 80 lessons, from which half are needed to perform multiple-choice mini sessions and also studying from notes independently. The other half is meant for a group project.

1. Sobivat põhiõpikut ei ole ja õppimiseks vajalik on toodud e-kursuse materjalides, https://moodle.e-ope.ee
2. Automaatikafirmade Festo, Bosch, Siemens, Rexroth, Omron, Mitsubishi, Fanuc jt kataloogid, mis on saadaval tootearenduse õppetooli käsiraamatukogus ja veebis.

1. There is no suitable textbook. Everything necessary is in the online materials: https://moodle.e-ope.ee
2. Automatics companies such as Festo, Bosch, Siemens, Rexroth, Omron, Mitsubishi, Fanuc etc. catalogues, which are available in the product development area’s library and also online.

-