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. Aplikace Fin Ray principu pro automatizaci výrobních procesů

   Navrhovaná vědecká práce je zaměřena na rozpracování metodologií a aplikací Fin Ray principu pro automatizaci výrobních procesů. Cíl vědecké práce spočívá v návrhu robotů využívajících Fin Ray principu, naprogramování a ověření správnosti jejich funkcí. Je nutno rozpracovat metodologii jejich využití ve výrobních systémech a navrhnout jejich zařazení do výrobního podniku. Cílem je i rozpracovat odpovídající SW a HW podporu pro úspěšnou aplikaci těchto nových přístupů do průmyslu.

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

2. 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.

3. Charakteristiky textury povrchu a jejich využití pro hodnocení kvality výrobků

   Analýza možností využití moderních metod hodnocení parametrů textury povrchu pro řízení kvality technických výrobků. Pozornost bude vedle zavedených postupů soustředěna rovněž na využití plošných parametrů textury povrchu pro všestranné hodnocení kvality výrobků a technologických procesů. Doktorská práce bude důsledně vycházet z požadavků kladených na INDUSTRY 4.0 (čtvrtá průmyslová revoluce).

   Školitel: Jankových Róbert, doc. Ing., CSc.

4. 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.

5. Management a inženýrství údržby

   Téma se bude týkat organizace údržby ve firmě, metod plánování a rozvrhování, financování, klíčových ukazatelů výkonnosti, hodnotově řízené údržby, řízení a controllingu i benchmarkingu údržby. Zvláštní pozornost bude soustředěna na modelování a optimalizaci preventivní údržby a na údržbu zaměřenou na bezporuchovost. Budou hodnoceny a porovnávány stávající přístupy, postupy, metody a rovněž předloženy metody zcela nové, které budou náležitě verifikovány na konkrétních případech ze strojírenské praxe. Doktorská práce bude důsledně vycházet z požadavků kladených na INDUSTRY 4.0 (čtvrtá průmyslová revoluce).

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

6. Multiparametrická diagnostika strojů

   Téma je příspěvkem k využití multiparametrické diagnostiky k posouzení stavu vybraných strojů z průmyslové praxe. Pozornost bude soustředěna především na vibrodiagnostiku, termodiagnostiku, hlukovou diagnostiku a elektrodiagnostiku, na aplikaci uvedených metod u jednotlivých zařízení nebo jejich částí a hodnocení získaných výsledků. Doktorská práce bude důsledně vycházet z požadavků kladených na INDUSTRY 4.0 (čtvrtá průmyslová revoluce).

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

7. Technologie MOLECUBES v robotice

   Navrhovaná vědecká práce je zaměřena na rozpracování metodologií a aplikací technologie MOLECUBES v robotice pro automatizaci výrobních procesů. Cíl vědecké práce spočívá v návrhu robotů využívajících technologie MOLECUBES, naprogramování a ověření správnosti jejich funkcí. Je nutno rozpracovat metodologii jejich využití ve výrobních systémech a navrhnout jejich zařazení do výrobního podniku. Cílem je i rozpracovat odpovídající SW a HW podporu pro úspěšnou aplikaci těchto nových přístupů do průmyslu, vytvoření matematického modelu, analýza řídicích systémů pro MOLECUBES a jejich aplikace v robotice a při automatizaci výroby.

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

8. Využití technologie virtuální reality v ergonomickém auditu pracovního prostředí.

   Vytvoření metodiky pro aplikace třírozměrné virtuální reality (3D-VR) ve vybraných oblastech ergonomického auditu (EA) pracovního prostředí ve výrobních i nevýrobních oblastech. Smyslem ergonomického auditu je odhalení nedostatků pracovišť, resp. pracovního prostředí, nejen z hlediska legislativních požadavků. To mimo jiné znamená vytvoření vhodné vizualizace pracovního prostředí ve 3D-VR. Hlavním cílem dizertace je, po analýze ve 3D-VR, navrhnout a doporučit optimální ergonomické uspořádání pracovního prostředí a přizpůsobit je tak co nejlépe výkonnostním možnostem zaměstnanců. V rámci ergonomického auditu je posuzováno pracoviště jako celek, dále i jednotlivá pracovní místa a pracovní prostředky, se zanesením analýzy rizik do procesu zabezpečování kvality. Obsah: a) analýza připravenosti technologie virtuální reality pro podporu reálné aplikace v oblasti ergonomického auditu, vázajícího se k bezpečnosti okolního prostředí, resp. stroje z hlediska jeho obsluhy uživatelem; b) příprava trojrozměrného virtuálního modelu vybraného modelového pracoviště posuzovaného z hlediska EA; c) provedení pilotní 3D-VR analýzy EA vybraného pracoviště v závislosti na druhu činnosti (výrobní i nevýrobní oblast); d) analýza vlivu pracovního prostředí na rizika, vztahující se k lidskému činiteli; e) vytvoření metodiky aplikace virtuální reality ve vybraných oblastech EA pracovního prostředí. f) verifikace metodiky na základě konkrétního příkladu.

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