Mezinárodní strojírenský veletrh je bezpochyby nejvýznamnějším průmyslovým veletrhem ve střední Evropě. Mezi jeho vystavovateli jsou zastoupeny všechny klíčové oblasti strojírenského a elektrotechnického průmyslu. Nosným oborem je tradičně obrábění a tváření. Pojďme se i letos podívat alespoň na pár ochutnávek z toho, co nového pro letošní ročník jeho vystavovatelé chystají. Výzkumná, vývojová a inovační činnost je samozřejmou součástí aktivit Fakulty strojní ČVUT v Praze. Po celých 160 let, od počátků průmyslové revoluce až po dnešek, fakulta hrála aktivní roli v řadě průmyslových oblastí. Nyní 17 ústavů fakulty pokrývá celé strojní inženýrství od matematiky a fyziky přes materiály a technologie po jednotlivé druhy strojů a procesů a ekonomiku podniků. Na co vše se v pavilonu A1 na stánku č. 007 mohou návštěvníci těšit?
Konstrukce strojů a přístrojů
V oblasti konstrukce strojů a přístrojů fakulta řeší uplatnění výrobních linek, robotů, manipulačních zařízení, měřicích přístrojů, dopravní techniky i materiálů. Součástí technického řešení i s pomocí virtuální reality a ucelených experimentů je také moderní a funkční design. Příkladem úspěšného řešení ve spolupráci s firmou Speedway Factory je vývoj plochodrážního motocyklu se zlepšenými vlastnostmi pro okruhové závody.
Výrobní technologie a management
Díky komplexnímu přístupu výzkumu a vývoje v oblasti výrobní technologie a management FS ČVUT umožňuje nalézat řešení vedoucí k efektivním a ekonomicky výhodným inovacím výroby a tím i konkurenceschopnosti podniků. Příkladem je prototyp systému pro detekci poškození ozubení pro Škoda Auto, který provádí optickou analýzu poškození při výrobě ozubení s využitím strojového učení. Jedná se o další příklad spolupráce s firmou, kdy se podařilo nalézt uspokojivé řešení problému ve výrobě. Problémy v oblasti energetiky a environmentální inženýrství řeší v konkrétních projektech se zaměřením na výrobu, spotřebu elektřiny, tepla a chladu, projektováním strojů a zařízení a jejich integrací do komplexních systémům a provozů v celé řadě průmyslových odvětví, včetně jaderné energetiky. Výuce jaderné energetiky pomáhá projekt virtuální jaderné elektrárny Cenelín a fúzního reaktoru Fúzelín vytvořený studenty. Umožňuje zobrazit jednotlivé komponenty primárního i sekundárního okruhu jaderné elektrárny v několika vrstvách. Nově mohou studenti nahlédnout také do modelu tokamaku DEMO a přiblížit si tak principy fúzních reaktorů.
Robotika a mechatronika
Výzkum a vývoj automatizačních řešení, koncept chytrého stroje, chytré výroby a robotických aplikací ve výrobních procesech řeší v oblasti Robotiky a mechatroniky. Sledují také trendy Průmyslu 4.0 se zahrnutím digitalizace, automatizace a internetu věcí. Pro výuku robotiky využívají robotickou buňku Ready2_Educate, vybavenou průmyslovým robotem KUKA a jednotkou PLC Siemens. Součástí je virtuální model robotické buňky využívaný při výuce a tvorbě programů, které je možné následně přenést na reálnou robotickou buňku.
Dopravní a transportní technika a pohony
V oblasti dopravní a transportní techniky a pohonů se výuka a výzkum orientují na automobily, leteckou i vesmírnou techniku a kolejová vozidla, od konstrukce až po snižování emisí. Výzkum a vývoj probíhá ve spolupráci s průmyslovými partnery. Díky této úzké spolupráci může studentský tým eForce Prague Formula každoročně postavit inovativní formuli pro mezinárodní závody Formula Student. Při vývoji, návrhu, výrobě a provozu funkční formule využívají studenti vědomosti získané při studiu a také ze spolupráce s odborníky v oboru.
Informační a automatizační technika
V rozvoji informační a automatizační techniky fakulta získává a využívá data pro automatický chod strojů. Přitom využívá počítačové simulace, včetně spojování vlastních i komerčních simulačních programů pro nekonvenční zařízení. Ve spolupráci s průmyslovou sférou rozšířila a modernizovala výuku některých předmětů a řešené diplomové práce studentů mají špičkovou softwarovou podporu. Například v rámci předmětu Technické měření studenti sledují a řeší funkce vybraných senzorů, které se potom využívají v autonomních vozidlech i autonomních robotech, které sami staví.
Matematické modelování a vývoj implantátů
Pro optimalizaci struktur strojů a modelování jejich chování na fakultě také vyvíjejí digitální modely. Při tvůrčím matematickém modelování využívají znalostí na pomezí strojařiny, matematiky a fyziky, což zahrnuje i modelování interakcí komplexních systémů s okolím. Významné uplatnění nachází modelování například v biotechnických aplikacích. V oblasti biomechaniky provádějí výzkum a vývoj kosterních náhrad ve spolupráci s klinickou praxí. Spolupracují s předními lékaři v oboru na vývoji implantátů a testování materiálů pro 3D tisk z biokompatibilních titanových slitin.
CTU Space Research a CTU Robotics
Fakulta dlouhodobě podporuje také začleňování studentů do zájmových tvůrčích tymů a klubů, které se mohou účastnit mezinárodních soutěží a spolupracovat s průmyslovými partnery. Vývoji, stavbě a testům kosmických technologií se věnuje tým CTU Space Research a tým CTU Robotics. Studenti z prvního z týmů vyvinuli raketu Illustria s vlastním 3D tištěným palivem a řídicím počítačem Cimrman. Tým CTU Robotics vyvíjí funkční model vesmírného roveru s robotickou paží pro pohyb na Marsu.