Bachelor's Thesis

Design of a system for managing a digital NFC product label

Final Thesis 5.53 MB Appendix 6.2 kB

Author of thesis: Alex Marek Vaculík

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Ondřej Baštán

Reviewer: doc. Ing. Jakub Arm, Ph.D.

Abstract:

This bachelor thesis presents a theoretical solution for the design of an industrial pro-
duction line module. The introduction of the thesis is devoted to an introduction to
the line, for which the solution is proposed. Subsequently, the criteria for the design are
defined. In the following parts of the thesis, several design variants are created and the
most suitable design is subsequently selected according to the given criteria. For the
selected design, a software package is created, which is simulated and tested.

Keywords:

NFC, PLC, Microcomputer, Embedded system

Date of defence

16.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaEznamka

Grading

E

Process of defence

Student obhájil bakalářskou práci s výhradami. V rámci obhajoby dokázal přesvědčit komisi o správnosti svých postupů a navrženého řešení. V průběhu odborné rozpravy reagoval na dotazy oponenta týkající se chyb při nahrávání firmware na čip a mechanismu nahrávání jiných než defaultních parametrů. Komise se studenta dotazovala na způsob volby obslužného PC a metodiku testování nahrávání NFC tagů.

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Automation and Measurement (BPC-AMT)

Composition of Committee

doc. Ing. Zdeněk Slanina, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Zdeněk Bradáč, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Karel Horák, Ph.D. (člen)
Ing. Stanislav Pikula, Ph.D. (člen)
Ing. Miloslav Richter, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Ondřej Baštán

Cílem práce pana Vaculíka bylo provést analýzu a následný návrh řešení pro systém umožňující evidenci a značení výrobků opatřených NFC čipem, které jsou produkovány na plnicí lince společnosti AriaPura.

Student k práci přistupoval vesměs samostatně, proaktivně a konzultací využíval v dostatečné míře. Bohužel se mu však nepodařilo vhodně rozvrhnout časový plán vypracování, což značně ovlivnilo celkovou kvalitu. Prezentační úroveň předloženého dokumentu je spíše podprůměrná; projev je místy neobratný s převahou jednoduché syntaxe, přičemž se v textu objevují i překlepy nebo syntaktické chyby. Svým rozsahem 33 stran od úvodu po závěr však dokument odpovídá požadavkům na tento typ kvalifikační práce. Práce s literaturou je adekvátní potřebám zadání.

Student v textu zhodnotil různé hardwarové koncepce a pro realizaci následně vhodně zvolil počítačovou variantu s využitím mini PC a čtečky. Pro tuto hardwarovou sestavu naprogramoval v jazyce Python aplikaci, kterou lze však považovat spíše za elementární, neboť obsluhuje pouze ideální průběh a neřeší množství hraničních případů, jež mohou v reálném průmyslovém provozu nastat. Vzhledem k nevhodnému časovému rozložení prací se studentovi navíc nepodařilo výsledné řešení otestovat ve skutečném prostředí výrobní linky.

Hlavním přínosem studentovy práce je sestavení a předvedení funkčního základu s jednotlivými fyzickými komponentami, který se nachází spíše ve fázi ověření konceptu (proof of concept) nežli na úrovni plnohodnotného prototypu. Práci doporučuji k obhajobě a hodnotím 70 b (C). Points proposed by supervisor: 70

Grade proposed by supervisor: C

Reviewer’s report
doc. Ing. Jakub Arm, Ph.D.

Bakalářská práce se zabývá návrhem systému pro správu digitálního NFC štítku výrobku na plnicí lince. Cílem je navrhnout systém umožňující zapisování informací o výrobku na NFC tag, jejich evidenci a synchronizaci s nadřazeným systémem. Součástí práce je analýza výrobní linky, definice požadavků, návrh několika variant řešení a výběr nejvhodnější koncepce, přičemž student zvolil koncepci na bázi mini-PC s USB čtečkou a Python obslužným skriptem.
Většina bodů zadání byla plněna, avšak část integrace do nadřazeného systému je zpracována pouze na základní úrovni v podobě vytvoření API přímo v zařízení. V praxi se ale převážně používá opačný přístup (jak autor uvádí na obr. 5.1), aby se nemusel výrobní software trefovat s vyčítáním do cyklu nahrávání NFC čipu zařízením. Navíc z uvedené implementace obslužného rozhraní vyplývá, že nelze nahrát do čipu jiné než přednastavené parametry.
V části testování bych uvítal rozsáhlejší experimentální ověření a ověření chování v podmínkách skutečné výrobní linky. Z prezentovaných výsledků nelze jednoznačně potvrdit funkčnost, vezme-li se v úvahu, že láhev je na páse v průběhu čtení/zápisu v pohybu.
Dále mi v návrhu a realizaci chybí použití jakýchkoliv zabezpečovacích technologií jak v komunikaci k nadřazenému systému, tak pro data na NFC čipu.
Objevují se překlepy, gramatické chyby, neodborné formulace a místy hovorové vyjadřování. Jinak jsem po formální stránce nenašel závažné nedostatky.
Autor využívá firemní literaturu k jednotlivým komponentům a internetové zdroje k používaným technologiím. Topics for thesis defence:
  1. Jak si vysvětlujete jev, že velká část pokusů o nahrání čipu byla úspěšná až na druhý pokus?
  2. Jakým mechanismem lze do čipu nahrát jiné parametry v definované struktuře než defaultní z Python skriptu?
Points proposed by reviewer: 58

Grade proposed by reviewer: E

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová