UVVSSR Elektrotechniky VUT: Informace o studiu a výzkumu

Ústav výrobních strojů, systémů a robotiky (ÚVSSR) na Vysokém učení technickém v Brně je multidisciplinárně zaměřený ústav, což se odráží i ve studiu, které nabízí. Po konstrukci je druhou stěžejní oblastí elektrotechnika. Ústav se zabývá problematikou dimenzováním pohonů, rozvodů, frekvenčních měničů a dalšími aspekty.

ÚVSSR zajišťuje výuku elektrotechnických předmětů pro bakalářské, magisterské a doktorské studium všech oborů a specializací na Fakultě strojního inženýrství (FSI). Nedílnou součástí činnosti ústavu je i vědecko-výzkumná, projekční a konstrukční činnost. V minulosti byla navržena řada speciálních obráběcích strojů pro výrobu ložisek a průmyslové roboty řady PRKM, které jsou nasazeny v řadě strojírenských závodů. Ústav byl spoluřešitelem několika pružných výrobních systémů a podílel se na jejich uvedení do výroby. V poslední době se ústav výrazně podílí na výzkumné činnosti v oblasti spolehlivosti, životnosti a diagnostiky elektrotechnických zařízení.

Schéma organizace ústavu VUT

Studijní obory

Ústav garantuje studijní obor s dvojitým diplomem „Výrobní systémy“, který je realizován ve spolupráci s německým Institutem výrobních strojů a výrobních systémů (IWP) na TU Chemnitz. Tento obor zahrnuje výuku problematiky konstrukce, projektování, stavby, řízení, provozu, retrofitu a diagnostiky obráběcích a tvářecích strojů, průmyslových robotů a manipulátorů a výrobních systémů z nich vytvářených. Cílem je studenty kvalifikačně připravit na vývoj, konstrukci, řízení a diagnostiku výrobních strojů a průmyslových robotů za použití nejmodernějších metod. Dále na návrh, instalaci a provoz nejrůznějších robotizovaných pracovišť a výrobních systémů. Koncepce studijního programu umožňuje absolventům získat dostatečné kompetence pro spolupráci v mezinárodních vývojových, projekčních a konstrukčních týmech.

Vstupní požadavky na obor Výrobní systémy

Předpokladem pro imatrikulaci je řádně ukončené studium v bakalářském programu B2341-3 Strojírenství, a to buď oboru obecného typu B2339 Strojní inženýrství, nebo následujících oborů profesního typu: B2324 Stavba strojů a zařízení nebo B2307 Strojírenská technologie.

Výuka elektrotechniky na FSI VUT

Ústav zajišťuje výuku problematiky konstrukce, projektování, stavby, řízení, provozu a diagnostiky obráběcích a tvářecích strojů, průmyslových robotů a manipulátorů a výrobních systémů z nich vytvářených. Rovněž zajišťuje výuku elektrotechnických předmětů pro bakalářské, magisterské a doktorské studium všech oborů a specializací na FSI.

Předměty související s elektrotechnikou

Bezpečnost práce v elektrotechnice

Předmět Bezpečnost práce v elektrotechnice umožní získání znalostí o zásadách, směrnicích, ustanoveních a základních elektrotechnických předpisech a normách z oblasti bezpečnosti práce v elektrotechnice a připraví posluchače ke zkoušce z bezpečnosti práce ve smyslu vyhlášky ČÚBP a ČBÚ č. 50/1978 Sb. o odborné způsobilosti v elektrotechnice. Po úspěšné zkoušce získají absolventi kvalifikaci jako pracovníci pro samostatnou činnost.

Vstupní znalosti: Předmět je primárně určen pro studenty studijních programů, v jejichž studijních plánech je předmět uveden. Dále je určen pro studenty, kteří již dříve získali elektrotechnické vzdělání (například na střední škole). Ostatní zájemci o předmět bez výjimky kontaktují garanta předmětu, který rozhodne, jestli je pro ně předmět vhodný. Předmět vyžaduje znalosti z fyziky, elektrotechniky a anatomie člověka. Nutné jsou poznatky o vedení elektrického proud a jeho působení na lidský organizmus.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu: Podmínkou udělení zápočtu je absolvování nejméně 75% cvičení. V případě nižší účasti zadá vyučující jako náhradu vypracování písemné práce. Zkouška je kombinovaná, má písemnou i ústní část před komisí. Hodnocení je: prospěl nebo neprospěl. Na základě znalostí prokázaných během zkoušky je student ohodnocen známkou.

Učební cíle: Cílem kurzu je připravit studenty ke zkoušce podle vyhlášky ČÚBP a ČBÚ č. 50/1978 Sb. a tím po úspěšném vykonání zkoušky získat elektrotechnickou kvalifikaci jako pracovníci pro samostatnou činnost v elektrotechnice, nutnou pro samostatnou práci s elektrotechnickými zařízeními v praktické činnosti absolventa. Tento předmět připraví studenty k samostatné práci na elektrotechnických zařízeních z hlediska bezpečnosti před úrazem elektrickým proudem a případné poskytnutí první pomoci při úrazech elektrickým proudem. Studenti se také naučí rozpoznávat problémové a rizikové situace související s elektrickými zařízeními.

Prvky automatického řízení strojů

Předmět "Prvky automatického řízení strojů" má seznámit studenty se základními metodami a prostředky automatického řízení ve specializované oblasti výrobních strojů, aby mohli konstruovat, příp. projektovat automatické výrobní stroje a výrobní systémy (VS). Dále má předmět studenty seznámit se základní terminologií současných počítačů PC a řídicích počítačů jako pracovních nástrojů konstruktérů výrobních strojů a systému a pracovníků v oblasti řízení výrobních procesů.

Výsledky učení předmětu: Studenti se seznámí s metodami řízení výrobních strojů a systémů, naučí se orientovat v nabídce automatizačních prvků pro projekci VS. Na jednoduchých strojních modulech se naučí využívat počítačové podpory při návrhu, programování a simulaci řízení výrobního stroje. Dále se studenti seznámí se základy programování řídicích počítačů.

Prerekvizity: Základní fyzikální znalosti z oblasti elektřiny a magnetismu. Znalost základních principů práce počítačů. Znalost základních principů výrobních systémů, výrobních strojů a robotiky a z nich vyplývajících požadavků na jejich funkčnost.

Způsob a kritéria hodnocení: Podmínkou udělení zápočtu je prezence na cvičení (vyjma doložené omluvitelné absence) a vypracování a předvedení úloh na cvičení zadaných. Zkouška je ústní a praktická. Prověřuje schopnosti studenta pochopit danou problematiku a použít ji v praxi. Klade se důraz na schopnost logického spojování získaných znalostí a schopnost řešit problém.

Elektrotechnika a elektronika

Předmět je zaměřen na základy elektrických a elektronických obvodů, elektrických strojů a elektrických pohonů, a to v rozsahu potřebném pro studenty bakalářského studia fakult strojního inženýrství. Pozornost je také věnována teorii elektrických měření a otázkám bezpečnosti práce. Zvláštní důraz je kladen na laboratorní cvičení, kde si student prakticky ověří vybrané problémy z přednášené látky.

Vstupní znalosti: Předpokládá se znalost matematiky a fyziky, a to v rozsahu probíraném v rámci předchozího studia na Fakultě strojního inženýrství.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu: Předmět je ukončen zápočtem a zkouškou. K zápočtu je nutné splnění předepsaných a na začátku semestru avizovaných požadavků, tj. povinná účast na laboratorních cvičeních, příprava na cvičení, vypracování a včasné odevzdání všech protokolů z laboratorních cvičení a jejich uznání učitelem. Dále je pro získání zápočtu nutné získat minimálně poloviční počet bodů z kontrolních testů. Zkouška je realizována písemným testem, skládající se z teoretické části a části s příklady. Student může ze zkoušky získat až 80 bodů. Hodnocení výsledku zkoušky je dáno klasifikační stupnicí dle ECTS.

Učební cíle: Cílem předmětu je seznámit studenty se základy moderní elektrotechniky, které jsou nutné pro studium dalších strojírenských předmětů a především pro zvládnutí technické praxe. Předmět Elektrotechnika a elektronika umožňuje studentům navázat na poznatky z dřívějšího studia a tyto prohloubit a především rozšířit o uvedené oblasti. Důraz je kladen na praktickou verifikaci teoretických poznatků v laboratorním cvičení.

Schéma zapojení elektrického obvodu

Výzkum a spolupráce

Náš ústav úzce spolupracuje v oblasti výzkumu a vývoje s celou řadou strojírenských i elektrotechnických firem. To umožňuje našim absolventům se bezprostředně uplatnit v praxi!

Jak Funguje Elektromotor? Princip, Magnetické Pole a Přeměna Elektřiny na Pohyb!

Mezi oblasti výzkumu patří digitální dvojče a Průmysl 4.0, typy obráběcích a tvářecích strojů, jejich konstrukce a aplikace v oblastech MBD (Adams) a MKP (Ansys), a také oblasti průmyslové senzoriky, které je potřeba umět správně zpracovat. Tyto znalosti jsou nezbytné zejména pro budoucí vedoucí pracovníky na všech úrovních řízení podniku.

Infografika k Průmyslu 4.0

tags: #uvssr #elektrotechniky #vut