Detail oboru

Konstrukční a procesní inženýrství

FSIZkratka: D-KPIAk. rok: 2009/2010Zaměření: Stroje a zařízení

Program: Stroje a zařízení

Délka studia: 4 roky

Akreditace od: Akreditace do: 1.3.2016

Profil

Tento obor připravuje studenty na samostanou tvůrčí práci v konstrukční praxi a klade důraz na komplexní znalosti, integrování poznatků vědy, techniky a také umění v procesu projektování. Studenti , kteří se soustředí na problémy oblasti procesního inženýrství, jsou vedeni k samostatnosti při řešení vývoje, optimálního vedení, efektivního navrhování a projekce procesů v různých průmyslových oblastech.

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Adaptivní řízení sil a momentů průmyslových robotů

    Téma je zaměřeno na výzkum a vývoj adaptivního dynamického silo-momentového řízení průmyslových robotů. Výstupem bude obecný systém, použitelný pro řešení více problémů či aspektů strojírenské výroby.

    Školitel: Singule Vladislav, doc. Ing., CSc.

  2. Heuristické algoritmy rozvrhování výroby

    Navrhovaná vědecká práce je zaměřena na rozpracování heuristických algoritmů rozvrhování výroby v systémů řízení strojírenské a nestrojírenské výroby. Cíl vědecké práce spočívá v následujícím: navrhnout tyto inteligentní algoritmy, naprogramovat a ověřit správnost jejich funkcí. Rozpracovat metodologii jejich využití ve výrobních systémech a navrhnout jejich zařazení do informačního systému výrobního podniku. Rozpracovat odpovídající SW podporu pro úspěšnou aplikaci těchto nových přístupů do průmyslu.

    Školitel: Simeonov Simeon, doc. Ing., CSc.

  3. Inteligentní MES systémy

    Navrhovaná vědecká práce je zaměřená na rozpracování metodologií a algoritmů inteligentních MES systémů řízení strojírenské výroby, využívajících simulačních metod, metod umělé inteligence, heuristických algoritmů, apod. zejména pro hodnocení rozdílů vznikajících mezi výrobními plány (rozvrhy) a skutečným průběhem výroby. Na základě inteligentních algoritmů je znovu spouštěn systém plánování a jsou zpracována doporučení pro managery. Cíl vědecké práce spočívá v následujícím: navrhnout tyto inteligentní algoritmy, naprogramovat a ověřit správnost jejich funkcí. Rozpracovat metodologii jejich využití ve výrobních systémech a navrhnout jejich zařazení do informačního systému výrobního podniku. Rozpracovat odpovídající SW podporu pro úspěšnou aplikaci těchto nových přístupů do průmyslu.

    Školitel: Simeonov Simeon, doc. Ing., CSc.

  4. Konstrukční diagnostika obráběcích strojů

    Cílem disertační práce je: - vypracování systémového přístupu při analýze přípravy a výroby speciálních CNC obráběcích strojů, který stanoví postup přípravy a výroby budoucí konstrukce; - aplikace systémového přístupu na konkrétním příkladu z průmyslové praxe; - vytvoření algoritmů, které respektují a tím ovlivňují postup při hledání příčiny.

    Školitel: Marek Jiří, prof. Dr. Ing., Ph.D., DBA

  5. Moderní přístupy v diagnostice technických systémů

    Téma je zaměřeno na moderní přístupy v diagnostice vybraných technických systémů, které nachází uplatnění ve strojírenském a energetickém provozu. Jedná se především o použití a aplikaci expertních systémů. Předpokládá se podrobný teoretický rozbor problematiky u transformátorů, elektrických strojů točivých, vypínačů, kabelů, atd. Bude se jednat o technická zařízení, která jsou provozována společností ČEZ, a.s. Dále bude pozornost zaměřena na vývoj netradičních diagnostických postupů a metodik, v kterých budou implementovány výše naznačené moderní přístupy.

    Školitel: Hammer Miloš, doc. Ing., CSc.

  6. Netradiční diagnostika technických systémů

    Téma je zaměřeno na netradiční diagnostiku vybraných technických systémů, které nachází uplatnění ve strojírenském a energetickém provozu. Předpokládá se podrobný teoretický rozbor uvedené problematiky u transformátorů, elektrických strojů točivých, vypínačů, kabelů, atd. Bude se jednat o technická zařízení, která jsou provozována společností ČEZ, a.s. Dále bude pozornost zaměřena na vývoj netradičních diagnostických postupů a metodik a jejich verifikaci u popisovaných systémů.

    Školitel: Hammer Miloš, doc. Ing., CSc.

  7. Nové algoritmy pro APS

    Navrhovaná vědecká práce je zaměřená na rozpracování metodologií a nových algoritmů pro APS, využívajících simulačních metod, metod umělé inteligence, heuristických algoritmů. Na základě inteligentních algoritmů je vytvářen APS systém plánování a jsou zpracována doporučení pro managery. Cíl vědecké práce spočívá v návrhu těchto inteligentních algoritmů, naprogramování a ověření správnosti jejich funkcí. Je nutno rozpracovat metodologii jejich využití ve výrobních systémech a navrhnout jejich zařazení do informačního systému výrobního podniku. Cílem je i rozpracovat odpovídající SW podporu pro úspěšnou aplikaci těchto nových přístupů do průmyslu.

    Školitel: Simeonov Simeon, doc. Ing., CSc.

  8. Plánování pohybu spolupracujících mobilních robotů

    Základní problém plánování pohybu více robotů spočívá v nalezení takového plánu pohybu pro všechny roboty ve skupině, při kterém každý robot dosáhne svůj cíl bez kolizí s ostatními roboty a s překážkami v prostředí. V problému koordinovaného plánování pohybu roboty kromě vyhýbání se kolizím musejí spolupracovat a dodržovat omezení týkající se jejich formace tak, aby dosáhly požadovaných cílů. Roboty mohou spolupracovat např. při dopravě nějakých objektů nebo při prohledávání daného prostoru. Cíle práce: návrh a implementace algoritmů pro plánování pohybu spolupracujících mobilních robotů a ověření těchto algoritmů v simulovaných i reálných prostředích.

    Školitel: Dvořák Jiří, RNDr., CSc.

  9. Spolehlivost a bezpečnost technických zařízení

    Téma je zaměřeno na rozbor a popis spolehlivosti a bezpečnosti vybraných technických zařízení, které nachází uplatnění ve strojírenském a energetickém provozu. Předpokládá se podrobný teoretický rozbor uvedené problematiky a dále popis, určení a vyhodnocení spolehlivosti a bezpečnosti transformátorů, elektrických strojů točivých, vypínačů, kabelů, atd. Bude se jednat především o technická zařízení, která jsou provozována společností ČEZ, a.s. Získané výsledky budou sloužit k řízení životnosti sledovaných technických zařízení.

    Školitel: Hammer Miloš, doc. Ing., CSc.

  10. Systémy pro plánování a rozvrhování výroby založené na teorii úzkých míst (TOC)

    Navrhovaná vědecká práce je zaměřená na rozpracování metodologií a nových algoritmů pro plánovaní výroby, využívajících teorii úzkých míst (TOC), simulačních metod, metod umělé inteligence, heuristických algoritmů, apod. Na základě TOC je vytvářen systém plánování a jsou zpracována doporučení pro managery. Cíl vědecké práce spočívá v návrhu těchto TOC algoritmů, naprogramování a ověření správnosti jejich funkcí. Je nutno rozpracovat metodologii jejich využití ve výrobních systémech a navrhnout jejich zařazení do informačního systému výrobního podniku. Cílem je i rozpracovat odpovídající SW podporu pro úspěšnou aplikaci těchto nových přístupů do průmyslu.

    Školitel: Simeonov Simeon, doc. Ing., CSc.

  11. Umělá inteligence v diagnostice technických systémů

    Téma je zaměřeno na využití umělé inteligence v diagnostice vybraných technických systémů, které nachází uplatnění ve strojírenském a energetickém provozu. Jedná se především o použití a aplikaci neuronových sítí, genetických algoritmů, fuzzy systémů, apod.. Předpokládá se podrobný teoretický rozbor problematiky v diagnostice transformátorů, elektrických strojů točivých, vypínačů, kabelů, atd. Bude se jednat o technická zařízení, která jsou provozována společností ČEZ, a.s. Dále bude pozornost zaměřena na vývoj netradičních diagnostických postupů a metodik, v kterých budou implementovány výše naznačené metody umělé inteligence.

    Školitel: Hammer Miloš, doc. Ing., CSc.

  12. Využití stochastických a optimalizačních metod pro řízení návrhu a výroby CNC obráběcích strojů

    Zejména u velkých a složitých CNC obráběcích strojů z oblasti leteckého a dopravního průmyslu je důležité již ve fázi návrhu a přezkoumávání návrhu mít jasnou představu o rizicích, časových a zdrojových nárocích jednotlivých kroků přípravy a výroby, protože mají dopad také na kvalitu a spolehlivost budoucího stroje. Budeme dále hovořit o analýze rizik. Analytické metody, které se v současné době aplikují, nejsou dosud postaveny na matematickém základě vycházejícím z aktuálních možností pravděpodobnostních, statistických a optimalizačních metod.

    Školitel: Marek Jiří, prof. Dr. Ing., Ph.D., DBA

  13. Využití technologie virtuální reality v mechatronických soustavách robotů

    Cíl: vytvoření metodiky pro aplikace 3D-virtuální reality (3D-VR) ve vybraných oblastech mechatronických soustav robotů, se zaměřením na autonomní lokomoční roboty (ALR) Obsah: - analýza připravenosti technologie virtuální reality pro podporu reálné aplikace v oblasti navrhování platforem ALR z hlediska uživatele; - příprava trojrozměrného virtuálního modelu vybraného - navrženého představitele ALR; - provedení pilotní 3D-VR analýzy vlastností a charakteristik vybraného typu ALR; - vytvoření metodiky aplikace virtuální reality modelu ALR vytvořeného ve 3D modeláři a MKP - na základě vytvořeného modelu platformy ALR pomocí prostředků VR provést prezentaci výsledků

    Školitel: Knoflíček Radek, doc. Ing., Dr.

  14. Životnost a diagnostika transformátorů pro energetické aplikace

    Téma je zaměřeno na životnost a diagnostiku transformátorů pro energetické aplikace. Nejprve se předpokládá komplexní shrnutí poznatků o životnosti, spolehlivosti a diagnostice těchto zařízení. Dále bude důraz kladen na diagnostiku izolační soustavy olej-papír, a to na možnost zjištění stupně zestárnutí transformátorů pouze rozborem izolačního oleje. Uvedené bude porovnáváno s měřením elektrických parametrů transformátoru. Výstupem by mělo být získání podrobných informací o životnosti transformátorů a stanovení nových diagnostických postupů, které povedou k rozboru a popisu jejich stavu.

    Školitel: Hammer Miloš, doc. Ing., CSc.


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

Studijní plán oboru není zatím pro tento rok vygenerován.