• Volba rektora
  • Události
  • Sem patřím
  • Centrum sportovních aktivit VUT v Brně
  • Výzkumná centra

  • Pravděpodobně máte vypnutý JavaScript. Některé funkce portálu nebudou funkční.

Detail oboru

Konstrukční a procesní inženýrství


Zkratka: D-KPI
Zaměření: Konstrukční inženýrství
Délka studia: 4 roky
Program: Stroje a zařízení
Fakulta: Fakulta strojního inženýrství
Akademický rok: 2017/2018
Akreditace od: 1999
Akreditace do: 31.12.2020
Profil oboru:
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.
Klíčové výsledky učení:
Není specifikováno.
Profesní profil absolventů s příklady:
Není specifikováno.
Garant oboru: prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc.
Vypsaná témata doktorského studijního programu:
  1. Automatizace procesu strojního tušírování

    Cílem práce je návrh automatizovaného řešení strojního tušírování za pomocí analýzy obrazu. Dráhy obráběcího nástroje budou navrženy přímo na základě obrazové analýzy otisků tušírovací barvy. Jedná se o vývojovou práci zaměřenou na metodiku a rozpracování softwarového řešení.

    Školitel: Paloušek David, doc. Ing., Ph.D.
  2. Brněnský design

    Cílem je uměnovědná studie z oblasti designu vizuálních komunikací ve strojírenství s důrazem na brněnský region a mezinárodní vlivy. Jde o teoretickou práci, která charakterizuje významné osobnosti, podniky a instituce v kontextu vývoje průmyslového designu.

    Školitel: Rajlich Jan, doc. Ing. arch.
  3. Design protéz horní končetiny.

    Cílem práce je vyvinout koncepčně nový typ protézy horní končetiny pro specifické typy aktivit, jakou jsou např. sport nebo zábava. Jedná se o tvůrčí práci založenou na využití nových materiálů a technologií.

    Školitel: Křenek Ladislav, doc. akad. soch., ArtD.
  4. Diagnostika motorových vozidel pomocí akustické holografie

    Nadměrný hluk obvykle signalizuje špatnou konstrukci nebo závadu stroje. Jeho původcem jsou nežádoucí vibrace. V řadě případů je nemožné odhalit jejich přesnou příčinu za chodu stroje. Pomocí mapování akustických polí lze lokalizovat zdroje hluku, analyzovat podstatu problému a navrhnout konstrukční úpravy. Cílem je aplikace metod akustické holografie do oblasti diagnostiky zdrojů hluku motorových vozidel. Jedná se o experimentální práci zaměřenou na rekonstrukci akustických veličin objektu ve třírozměrném prostoru na základě měření akustického tlaku.

    Školitel: Mazůrek Ivan, doc. Ing., CSc.
  5. Diagnostika tekutinových mechanizmů

    Cílem je dále rozvinout diagnostiku akustickou emisí v oblasti hodnocení pneumatických a hydraulických prvků za účelem včasné identifikace vzniku poškození. Jedná se o experimentální práci založenou na spolupráci s výrobci diagnostické techniky a uživateli z průmyslové praxe.

    Školitel: Mazal Pavel, doc. Ing., CSc.
  6. Elektromagnetické vlastnosti železa zpracovaného 3D tiskem kovů

    Cílem je stanovení procesních parametrů laserového tavení kovů, které umožní zpracování čistého železa pro využití v elektromagnetických aplikacích. Jedná se o experimentální práci spočívající ve zkoumání fyzikálních a mechanických vlastností s využitím simulací a reálného testování.

    Školitel: Paloušek David, doc. Ing., Ph.D.
  7. Generativní metody počítačového navrhování

    Nalezení vhodné formy průmyslového produktu významně ovlivňuje jeho užitnou a funkční hodnotu, tržní potenciál a další vlastnosti. K jejich dosažení je zapotřebí zvolit vhodný postup a nástroje, které racionalizují designérský proces a dovolují zvýšit počet iterativních vývojových kroků. Cílem dizertační práce je vytvoření nástroje pro hledání forem průmyslových produktů, realizovaných pomocí aditivních technologií, na základě předem stanovených požadavků.

    Školitel: Paloušek David, doc. Ing., Ph.D.
  8. Identifikace vzniku poškození pomocí metod nedestruktivního testování

    Cílem je vypracovat a ověřit metodiku identifikace a kvantifikace strukturních změn, které nastávají v cyklicky zatěžovaných konstrukcích a strojních částech. Jedná se o experimentální práci zaměřenou na korelaci výsledků získaných metodami akustické emise a dalšími NDT postupy.

    Školitel: Mazal Pavel, doc. Ing., CSc.
  9. Miniexkavátor s elektrohydraulickým pohonem

    Cílem je vyvinout ekologický a efektivní elektrohydraulický pohon miniexkavátoru, který bude schopný pracovat bez exhalací a hluku spalovacího motoru. Jedná se o vývojovou práci zaměřenou na optimalizaci pohonu pomocí matematického modelování. spolupráce se společností Bosch Rexroth.

    Školitel: Nevrlý Josef, prof. RNDr. Ing., CSc.
  10. Modifikátory tření v kolejové dopravě

    Cílem je objasnit vliv modifikátorů tření a přírodních kontaminantů na hlučnost a opotřebení kola a kolejnice. Jedná se o experimentální práci ověřující výsledky laboratorních měření v reálném provozu.

    Školitel: Hartl Martin, prof. Ing., Ph.D.
  11. Nestability mazacích filmů v hydrodynamických ložiscích

    Cílem je objasnit mechanismy rozvoje nestabilit mazacího filmu s využitím simulátoru se safírovým ložiskem. Jedná se o experimentální práci, jejíž součástí je vývoj zařízení pro měření tloušťky, teploty a toku maziva v hydrodynamických ložiscích.

    Školitel: Hartl Martin, prof. Ing., Ph.D.
  12. Predikce mazání kolenních náhrad

    Cílem je objasnit mechanismus utváření mazacího filmu mezi femorální komponentou a vložkou náhrady z poddajného materiálu. Jedná se o experimentální práci založenou na využití fluorescenční metody a kolenního simulátoru.

    Školitel: Vrbka Martin, doc. Ing., Ph.D.
  13. Stabilita vlastností magnetoreologických kapalin

    Vibrace a rázy rakety při letu do vesmíru nesmí poškodit vynášený satelit. Proto je umístěn na zařízení, které tlumí přenos vibrací. Nejdůležitější součástí tohoto zařízení jsou tlumiče pérování. Poslední vývojovou generaci představují počítačem řízené hydraulické tlumiče využívající působení magnetického pole na kapalinu obsahující železné mikročástice. Cílem je nalézt a popsat slabá místa při dlouhodobém provozování hydraulických tlumičů s magnetoreologickou kapalinou.Jedná se o experimentální práci, jejíž součástí je dokončení vývoje reometru pro vysoké rychlostní spády.

    Školitel: Mazůrek Ivan, doc. Ing., CSc.
  14. Studium chování povrstveného plastového ozubení

    Cílem je zvýšit výkonnost cenově optimalizovaného ozubení na základě poznatků o principech mazání povrstvených plastů. Jedná se o experimentální práci kombinující měření tloušťky, teploty, tření a opotřebení.

    Školitel: Křupka Ivan, prof. Ing., Ph.D.
  15. Studium zpracování kovových materiálů selektivním laserovým tavením za zvýšených teplot

    Cílem je zlepšení mechanických vlastností a struktury kovových materiálů, především obtížně zpracovatelných SLM technologií, pomocí zvýšené procesní teploty a vhodné strategie výrobního procesu. Jedná se o experimentální práci založenou na mechanickém testování materiálů a syntéze získaných výsledků.

    Školitel: Koutný Daniel, doc. Ing., Ph.D.
  16. Systém pro kontrolu procesu 3D tisku kovů

    Cílem je vývoj on-line systému pro kontrolu a změnu parametrů laserového spékání kovů v závislosti na aktuálním stavu vyráběného dílu. Jedná se o teoretickou práci založenou na analýze obrazu a aplikaci bezkontaktních měřicích metod.

    Školitel: Paloušek David, doc. Ing., Ph.D.
  17. Topologická optimalizace aditivne vyráběných dílů

    Cílem je vývoj optimalizačního nástroje, který bude zohledňovat technologické limity aditivní výroby kovových materiálů. Jedná se o teoreticko-experimentální práci založenou na výpočtovém modelování a ověření pomocí testování mechanických vlastností.

    Školitel: Koutný Daniel, doc. Ing., Ph.D.
  18. Transport design přelomu 60. a 70. let 20. století.

    Cílem je zmapovat genezi designu dopravních prostředků v uvedeném období a určit hlavní vývojové znaky. Jedná se o teoretickou práci založenou na zkoumání historických pramenů a designérských artefaktů.

    Školitel: Křenek Ladislav, doc. akad. soch., ArtD.
  19. Tribologie kontaktu kola a kolejnice

    Cílem je objasnit chování látek ovlivňujících tření v kontaktu kola a kolejnice v závislosti na složení třecí vrstvy, která přirozeně vzniká na povrchu kontaktních těles. Jedná se o experimentální práci zkoumající interakci přírodních kontaminantů a látek aplikovaných do kontaktu kola a kolejnice za účelem řízení adheze.

    Školitel: Hartl Martin, prof. Ing., Ph.D.
  20. Vývoj ložisek s aktivní kontrolou tribologických parametrů

    Cílem je vyvinout metodu měření mazacího filmu použitelnou pro reálná ložiska. Jedná se o vývojově-experimentální práci, zaměřenou na vývoj nového systému pro aktivní ložiskové jednotky.

    Školitel: Hartl Martin, prof. Ing., Ph.D.
  21. Vývoj ložisek s autocirkulací plastického maziva

    Cílem je vyvinout ložiska se zlepšeným mazáním plastickými mazivy na základě studia distribuce plastického maziva v reálném ložisku. Jedná se o experimentálně-konstrukční práci, jejíž součástí je vývoj simulátoru reálného ložiska.

    Školitel: Křupka Ivan, prof. Ing., Ph.D.
  22. Vývoj magnetických obvodů s využitím 3D tisku

    Vibrace a rázy rakety při letu do vesmíru nesmí poškodit vynášený satelit. Proto je umístěn na zařízení, které tlumí přenos vibrací. Nejdůležitější součástí tohoto zařízení jsou tlumiče pérování. Poslední vývojovou generaci představují počítačem řízené hydraulické tlumiče využívající působení magnetického pole na kapalinu obsahující železné mikročástice. Cílem studia je automatizace návrhu smart struktur magnetických obvodů. Jedná se o experimentální práci, jejímž smyslem je pomocí 3D tisku vhodných struktur dosáhnout výborných magnetických vlastností, nízké hmotnosti a nízkých ztrát vířivými proudy.

    Školitel: Mazůrek Ivan, doc. Ing., CSc.
  23. Vývoj semiaktivního podvozku kolejových vozidel

    Vibrace a rázy rakety při letu do vesmíru nesmí poškodit vynášený satelit. Proto je umístěn na zařízení, které tlumí přenos vibrací. Nejdůležitější součástí tohoto zařízení jsou tlumiče pérování. Poslední vývojovou generaci představují počítačem řízené hydraulické tlumiče využívající působení magnetického pole na kapalinu obsahující železné mikročástice. Cílem studia je aplikace magnetoreologických tlumičů do podvozků moderních vlaků s rychlostí nad 200 km/h. Jedná se o experimentální práci, jejímž smyslem je pomocí inovace podvozku dosáhnout významného snížení opotřebení železničních tratí i samotného podvozku.

    Školitel: Mazůrek Ivan, doc. Ing., CSc.
  24. Vývoj semiaktivního řízení tlumičů podvozků

    Vibrace a rázy rakety při letu do vesmíru nesmí poškodit vynášený satelit. Proto je umístěn na zařízení, které tlumí přenos vibrací. Nejdůležitější součástí tohoto zařízení jsou tlumiče pérování. Poslední vývojovou generaci představují počítačem řízené hydraulické tlumiče využívající působení magnetického pole na kapalinu obsahující železné mikročástice. Cílem je návrh koncepce řídicí jednotky magnetoreologických tlumičů pro kolejovou dopravu. Jedná se o experimentální práci, jejímž smyslem je na základě modelu vybraného vozidla navrhnout a implementovat vhodný algoritmus řízení.

    Školitel: Mazůrek Ivan, doc. Ing., CSc.
  25. Zařízení pro měření tvaru a rozměrů výkovku

    Cílem je vyvinout plně automatický optický systém, který bude měřit přímost osy rotačních dílů za tepla. Jedná se o vývojovou práci zaměřenou na softwarovém řešení měřicího systému a jeho testování.

    Školitel: Paloušek David, doc. Ing., Ph.D.
  26. Zpracování rozsáhlých datových souborů akustické emise

    Cílem je navržení nového postupu filtrace rozsáhlých datových souborů získaných při kontinuálním snímání signálu akustické emise v průběhu dlouhodobých degradačních procesů. Jedná se o experimentálně zaměřenou práci s přesahem do teorie zpracování signálu.

    Školitel: Mazal Pavel, doc. Ing., CSc.
  27. Zpracování slitin hořčíku pomocí selektivního laserového tavení

    Cílem je stanovení procesních parametrů laserového tavení vybrané slitiny hořčíku, které umožní zpracování amteriál pro využití v bioaplikacích. Jedná se o experimentální práci spočívající ve zkoumání fyzikálních a mechanických vlastností s využitím simulací a reálného testování.

    Školitel: Paloušek David, doc. Ing., Ph.D.
  28. 3D tisk leteckých hliníkových slitin

    Cílem je vývoj procesních parametrů laserového tavení kovů, které umožní zpracování leteckých hliníkových slitin. Jedná se o experimentální práci spočívající ve zkoumání mechanických vlastností prostřednictvím únavových zkoušek.

    Školitel: Paloušek David, doc. Ing., Ph.D.
  29. 3D tisk slitin mědi

    Cílem je vývoj procesních parametrů laserového tavení kovů, které umožní zpracování slitin mědi. Jedná se o experimentální práci založenou na vyhodnocování mechanických vlastností a zkoumání struktury materiálů.

    Školitel: Paloušek David, doc. Ing., Ph.D.
  30. 3D tisk strukturovaných dílů

    Cílem je vývoj strategie stavby a procesních parametrů, které umožní 3D tisk struktur z hliníkových slitin s vysokými mechanickými vlastnostmi. Jedná se o experimentální práci založenou na mechanickém testování materiálů a použití nedestruktivních digitalizačních metod

    Školitel: Koutný Daniel, doc. Ing., Ph.D.
  31. 3D tisk velkorozměrových dílů

    Cílem je vývoj experimentální tiskové hlavy pro aditivní výrobu rozměrných dílů průmyslovým robotem. Jedná se o vývojovou a konstrukční práci spočívající v testování a programování.

    Školitel: Paloušek David, doc. Ing., Ph.D.

Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

Studijní plán oboru není zatím pro tento rok vygenerován.