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.

prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc.

1. Bionický přístup v mechatronice a robotice

   Bionika je interdisciplinární obor propojující znalosti biologie, matematiky (obecně přírodních věd) s technickým řešením daného problému (obecně inženýrský přístup). Úkolem bioniky je vyhledávat ty biologické struktury a procesy, které by mohly mít význam jako podnět pro realizaci technických a technologických zařízení, bez ohledu na to, zda je daný biologický systém již dostatečně znám a prozkoumán. Navrhovaná vědecká práce je zaměřená na rozpracování metodologií a nových bionických přístupů v oblasti robotiky a obecně i mechatroniky. Jedná se o bionický přístup v oblasti článkových robotů a manipulátorů a také v oblasti robotiky ve specifickém prostředí (podvodní roboty, létající roboty, apod.). Cíl vědecké práce spočívá v aplikaci bionického přístupu pro tento druh robotů, jejich modelování za použití speciálních SW nástrojů (Matlab, Simulink, apod.) a realizace funkčních prototypů.

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

2. Online korekce dráhy průmyslových robotů na základě senzorických dat

   Disertační práce bude zaměřena primárně na výzkum a vývoj obecně využitelného systému pro online korekci dráhy průmyslových robotů na základě senzorických dat, který bude určen pro aplikace či technologické procesy, kde objekty vykazují v rámci výrobní série tvarové či rozměrové odchylky, nebo se mění poloha objektů v prostoru. Cílem je korekce dráhy robotu v reálném čase neboli online na základě zjištění dané odchylky. Pro detekci odchylek se předpokládá využití tzv. silo-momentového snímače, který bude poskytovat informace o kontaktních sílách (Fx, Fy, Fz) a momentech (Mx, My, Mz). Tyto informace budou vyžity v polohové smyčce pro online korekci dráhy robotu .

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

3. Posuzování vlivu na životní prostředí při konstrukci výrobních strojů

   V souvislosti s požadavky na ecodesign strojních zařízení a vzhledem k cíli EU do roku 2020 dosáhnout nízkouhlíkové ekonomiky, se stává stále aktuálnější poptávka po dokumentaci procesu zjišťování míry vlivu různých vývojových variant výrobků ( v našem případě výrobních strojů) na životní prostředí. Cílem disertační práce bude vývoj metodologického postupu predikování míry ekologické zátěže při hodnocení různých konstrukčních variant nově vyvýjeného stroje.

   Školitel: Blecha Petr, doc. Ing., Ph.D., FEng.

4. Provozní spolehlivost technických systémů

   Téma je zaměřeno na provozní spolehlivost vybraných technických systémů, které nachází uplatnění ve strojírenském nebo energetickém provozu. Předpokládá se podrobný teoretický rozbor problematiky a dále systémové a koncepční zaměření na sledování, hodnocení a řízení provozní spolehlivosti zkoumaných technických systémů.

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

5. Vliv předvýrobních etap na tvorbu CNC obráběcího stroje

   Plánovaným cílem disertační práce je zvýšení kvality a efektivity procesu nabídky technických výrobních systémů v rámci obchodně technické činnosti společnosti/firmy. Teoretickým východiskem práce bude systém poznatků vědního oboru Engineering Design Science (EDS). Prakticky bude práce směřována do projektu FSI NETME s výstupem pro TOSHULIN

   Školitel: Kolíbal Zdeněk, prof. Ing., CSc.

6. Výzkum a vývoj algoritmů pro detekci chyb v redundantních systémech určených pro kritické aplikace

   Redundantní systémy se využívají především v kritických aplikacích, kde selhání jedné části systému nesmí mít za následek katastrofu. V těchto systémech je proto nutné realizovat takové přístupy, které budou schopny zajistit potřebnou spolehlivost a bezpečnost celé aplikace. Přístupy jsou řešené jak na hardwarové tak i na softwarové úrovni. Cílem řešení disertační práce je vytvoření a ověření algoritmu, který by umožňoval detekci chyb či chybného chování jednotlivých částí redundantních systémů a následně by realizoval potřebná nápravná opatření.

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

7. Výzkum a vývoj kritických bloků elektroniky řídicích systémů akčních členů pro letectví

   Disertační práce bude zaměřena na návrh a optimalizaci univerzální řídicí jednotky BLDC motory. Důraz bude kladen na oblast kritických aplikací, především na jejich spolehlivost a funkčnost v širokém rozmezí pracovních podmínek. Důraz bude kladen na maximální využití a ověření možnosti použití komerčně dostupných komponent. Výzkum a vývoj bude zaměřen na využití hradlových polí (FPGA) v letectví. Součástí práce bude komponentová spolehlivostní analýza (FMECA) a řešení bude ověřeno moderními a testovacími metodikami.(HALT, HASS, AAT).

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