Detail předmětu

Nástroje pro udržitelnost ve strojírenství

FSI-K-3NUAk. rok: 2026/2027

Předmět poskytuje účastníkům ucelené znalosti a praktické dovednosti nezbytné pro moderní řízení udržitelnosti v průmyslovém podniku. Kurz je rozdělen do dvou provázaných částí. První část se zaměřuje na datovou gramotnost – od porozumění zdrojům a infrastruktuře průmyslových dat přes jejich automatizovaný sběr až po pokročilé zpracování pomocí moderních nástrojů (Power BI, Python, SQL) a bezpečné využití umělé inteligence. Druhá část kurzu tyto datové dovednosti aplikuje v praxi prostřednictvím metodiky posuzování životního cyklu (LCA). Účastníci projdou celým procesem tvorby LCA studie, od vymezení hranic systému a inventarizace výroby přes modelování konce životnosti až po interpretaci výsledků a jejich transformaci do firemních formátů, jako jsou EPD, PEF, ESG reporting a podklady pro EU taxonomii. 

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

3

Garant předmětu

doc. Ing. Radovan Šomplák, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav procesního inženýrství (ÚPI)

Vstupní znalosti

Znalost témat probíraných v modulu 1 v předmětu Moderní udržitelná organizace a v předmětu Úvod do problematiky hodnocení životních cyklů. 

Způsob zakončení předmětu a pravidla hodnocení studentů

Účast na přímé výuce, splnění hodnotících kvízů.

Výsledná klasifikace bude: výborně – A (100–90 %), velmi dobře – B (89–80 %), dobře – C (79–70 %), uspokojivě – D (69–60 %), dostatečně – E (59–50 %), nevyhověl – F (49–0 %).

Učební cíle

Po úspěšném absolvování tohoto předmětu bude student schopen:

  • Identifikovat a klasifikovat zdroje průmyslových dat a navrhnout vhodnou infrastrukturu pro jejich sběr.
  • Zpracovávat a analyzovat rozsáhlé datové sady pomocí tabulkových procesorů (Excel) a vizualizačních nástrojů (Power BI).
  • Kriticky zhodnotit možnosti a rizika využití nástrojů umělé inteligence (AI) při zpracování firemních dat s ohledem na bezpečnost a etiku.
  • Definovat cíl, rozsah, funkční jednotku a hranice systému pro LCA studii konkrétního strojírenského produktu.
  • Sestavit kompletní inventarizační analýzu (LCI) zahrnující surovinové toky, výrobní procesy, spotřebu energií a scénáře konce životnosti (EoL).
  • Vypočítat a interpretovat environmentální dopady produktu a testovat jejich citlivost na změnu vstupních parametrů.
  • Transformovat výsledky LCA do srozumitelných podkladů pro management a formátů nezbytných pro environmentální prohlášení o produktu (EPD) a ESG reporting.

Studijní opory

Jsou obsaženy v e-learningovém prostředí předmětu 

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program CZV3-VKEI celoživotní vzdělávání - dlouhodobý kurz 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radovan Šomplák, Ph.D.

Osnova

Výuka je rozdělena do dvou tematických bloků. V každém bloku výuka kombinuje různé formy výuky. Úvodní prezentace bloku je obvykle prezenční formou, následuje přímá distanční výuka nebo samostudium dodaných podkladů a prezentací:

A: Aplikace metodiky LCA

Úvod do LCA: Vymezení cíle, funkční jednotky a hranic systému.

LCI (Inventarizační analýza): Strategie sběru dat a struktura inventarizační tabulky.

Výrobní fáze: Bilance materiálů, procesů a provozních energií.

Provoz a konec životnosti: Modelování užitné fáze, scénáře EoL a výpočet dopadů.

Validace a citlivost: Ověření výsledků a testování vlivu vstupních parametrů.

Reporting a strategie: Aplikace výsledků pro EPD, PEF, ESG a EU taxonomii.

B: Průmyslová data a nástroje

Datová infrastruktura: Zdroje a typy dat v průmyslu (včetně návštěvy laboratoře).

Moderní sběr dat: Cloudové služby, API a automatizace datových toků.

Sektorová specifika: Datové zdroje v odpadovém hospodářství a strojírenství.

Zpracování a vizualizace: Analýza dat v Excelu a reporting v Power BI.

Pokročilé nástroje: Úvod do SQL, Pythonu a statistické zpracování dat.

Umělá inteligence (AI): AI asistenti, etika a energetická náročnost výpočtů.

Bezpečnost: Kybernetická bezpečnost a ochrana duševního vlastnictví (hodnota dat).

Seminář

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radovan Šomplák, Ph.D.

Osnova

Probíhá dle potřeby formou konzultace, prezentace a zhodnocení zadaných dílčích úkolů