Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Zlín 23. 5. 2012Průběžné hodnocení výzkumného záměru MSM7088352102 za roky řešení 2009 až 2011 Výzkumný záměr MSM7088352102 Název VZ: Modelování a řízení.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Zlín 23. 5. 2012Průběžné hodnocení výzkumného záměru MSM7088352102 za roky řešení 2009 až 2011 Výzkumný záměr MSM7088352102 Název VZ: Modelování a řízení."— Transkript prezentace:

1 Zlín Průběžné hodnocení výzkumného záměru MSM za roky řešení 2009 až 2011 Výzkumný záměr MSM Název VZ: Modelování a řízení zpracovatelských procesů přírodních a syntetických polymerů Závěrečné hodnocení

2 Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Komplexní zpracovatelské technologie včetně automatického řízení Komplexní zpracovatelské technologie včetně automatického řízení Procesní inženýrství Procesní inženýrství Vývoj „Clean“ technologií Vývoj „Clean“ technologií Energie tepelná, elektrická Energie tepelná, elektrická Nástroje Optimalizace Teorie automatického řízení Teorie automatického řízení Software & Hardware Software & Hardware Počítačový monitorovací řídicí systém Počítačový monitorovací řídicí systém Měření kinetika identifikace Měření kinetika identifikace Procesní a výrobní inženýrství Automatické řízení Surovina Produkt Zlín

3 1. Personální oblast 1.1 Personální zabezpečení řešení a) Řízení řešení VZ Řešitel: prof. Ing. Vladimír Vašek, CSc. Rada VZ: prof. Ing. Vladimír Vašek, CSc. prof. Ing. Karel Kolomazník, DrSc. doc. Ing. Vojtěch Křesálek, CSc. doc. Ing. Miroslav Maňas, CSc. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

4 Nástroje řízení běhu VZ   Pravidelné schůzky Rady VZ - 1x za měsíc, v případě potřeby častěji.   Pravidelné schůzky dílčích řešitelských týmů.   Pravidelné kontrolní dny – celodenní seminář za účasti všech řešitelů VZ – 1x za rok.   Roční vyhodnocování výsledků řešení s návazností na nastavení pohyblivé mzdové složky (OH) jednotlivých pracovníků – do hodnocení brány jen výstupy hodnocené dle Metodiky Rady vlády pro výzkum. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

5 Automatické řízení (Vašek) Instrumentace a senzorika (Křesálek) Procesní inženýrství (Kolomazník) Výrobní inženýrství (Maňas) Další členové řešitelského kolektivu,D2, D3 Čtyři pracovní týmy výzkumných pracovníků D1: b) Personální zabezpečení z hlediska profesní struktury, pracovní kapacity, stability a perspektivy Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

6 JménoÚvazekod JménoÚvazekod prof. Vašek V. 0, Ing. Sysala, Ph.D. 0, prof. Prokop 0, Ing. Zálešák, CSc. 0, Ing. Bližňák, Ph.D. 0, Ing. Dolinay J., Ph.D. 0, Ing. Dlapa, Ph.D. 1, Ing. Dostálek P., Ph.D. 0, Ing. Chramcov, Ph.D. 0, Ing. Korbel J., Ph.D. 0, Ing. Matušů, Ph.D. 1, Ing. Pekař L. 0, Ing. Matýsek, Ph.D. 0, Ing. Navrátil P., Ph.D. 0, Ing. Pokorný,Ph.D. 0, Celkem8,5 Automatické řízení (Vašek), 15 prac. 2 prof.,12 Ing.,Ph.D.,1 Ing. Výzkumný záměr MSM – Týmy Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

7 JménoÚvazekod JménoÚvazekod doc. Křesálek0, Ing. Macků, Ph.D.0, doc. Adámek0, Ing. Navrátil M., Ph.D.0, doc. Hruška0, doc.Ing.Kvasnica M.,CSc. Ing. Ivanka0, Mgr. Klimeš, CSc.0, Celkem3,5 Instrumentace a senzorika (Křesálek), 7 prac. 3 doc., 3 Ing. Ph.D, 1 Ing. Výzkumný záměr MSM – Týmy Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín Pozn. doc. Kvasnica – zemřel 2010

8 JménoÚvazekod JménoÚvazekOd prof. Kolomazník0, prof.Mládek doc. Janáčová0, prof. Langamaier doc. Mokrejš0, Ing. Pecha doc. Prokopová0, Ing. Friebrová 0, doc. Svoboda0, Mgr. Vašková 0, Ing. Sukop, CSc.0, Celkem4,35 Procesní inženýrství (Kolomazník), 9 prac. 1 prof., 4 doc.,1 Ing. Ph.D., 3 Ing. (Mgr.) Výzkumný záměr MSM – Týmy Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín prof. Langmaier, prof. Mládek – odchod do důchodu 2009

9 Jméno Úvaze k od JménoÚvazekod doc. Maňas0, Ing. Sámek, Ph.D.0, doc. Lukovics0, Ing. Holík0, doc. Šuba0, Ing. Staněk, Ph.D.0, doc. Ing. Dvořák, CSc.0, doc. Ing. Sýkorová, Ph.D.0, Ing. Javořík, Ph.D.0, Ing. Žaludek, Ph.D.0, doc. Maňas, D.0, Ing. Schejbalová Celkem5,15 Výrobní inženýrství (Maňas), 11 prac. 4 doc., 6 Ing. Ph.D., 1 Ing. Výzkumný záměr MSM – Týmy Pozn. Ing. Schejbalová – odchod na MD Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

10 Celková pracovní kapacita ke dni ukončení řešení VZ Výzkumný záměr MSM – Týmy Stav k Stav k Počet osob Celkový pracovní úvazek Počet osob Celkový pracovní úvazek D.1Plán 41 / skut. 35Plán 21,65 / skut. 18,654321,7 D.295,65/4,6125,55 D.362,81/2,4392,5 Změny v řešitelském kolektivu pracovníci odešli – rozvázání prac poměru s UTB v prvních dvou letech řešení pracovníci odešli do důchodu – pracovník zemřel pracovnice odešla na MD - - studneti DSP, kteří absolvovali byli buď přeřazeni do kat.D1 nebo odešli z FAI - - výše uvolněná místa byla doplněna novými pracovníky - - trvale byli do řešení zapojování studenti DSP Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

11 Výzkumný záměr MSM – Týmy Vliv odchodu klíčových pracovníků na plnění cílů VZ   Významné aktivity klíčových pracovníků, kteří odešli do důchodu (prof. Mládek a prof. Langmaier), byly do značné míry nahrazeny výstupy mladších pracovníků příslušného výzkumného týmu doc. Mokrejšem a doc. Svobodou. Řešení v této skupině – PI – nebylo ohroženo a i přes tyto změny bylo dosaženo splnění cílů a průběžně bylo dosahováno kvalitních výstupů.   Aktivity zemřelého kolegy doc. Kvasnicy – vývoj šestisložkového snímače – byly utlumeny tak, jak bylo konstatováno ve schválené dílčí zprávě za roky řešení 2009 a 2010, poněvadž si doc. Kvasnica nestihl vychovat následovníka na takové úrovni, aby mohl práci v deklarované kvalitě dokončit.   Odchodem ostatních pracovníků, kteří nebyli klíčovými odborníky, nebyly řešené cíle a kvalita jejich plnění ohroženy. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

12 1.2 Přínosy řešení v oblasti lidských zdrojů   Zvýšení kvalifikace řešitelů: 1 ukončené a 1 zahájené řízení ke jmenování profesorem, 8 ukončených habilitačních řízení, 11 ukončených studentů DSP.   Všichni pracovníci kategorie D1 s výjimkou studentů DSP a jednoho nového pracovníka (nástup 2009) a 3 pracovníků, kteří jsou před odevzdáním DP, dosáhli vlivem řešení VZ alespoň absolutoria DSP.   Zapojení absolventů DSP do řešitelských týmů.   Vytváření prostoru pro zapojení nových aktivních studentů DSP do řešení na deklarovaných pracovních pozic „student DSP“. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

13 2. Plnění cílů a harmonogramu Postupné naplňování cílů deklarovaných v Návrhu projektu bylo popisováno v průběžných dvouletých periodických zprávách a celkové shrnutí bylo provedeno ve zprávě závěrečné. Podle názoru interní Rady VZ byly všechny hlavní cíle a harmonogram řešení splněny, některé dílčí byly v průběhu řešení utlumeny nebo upraveny v souvislosti s vývojem řešené problematiky a vzhledem k dlouhodobosti řešeného VZ. Vědomě a s vědomím poskytovatele – bylo uvedeno v periodických zprávách - byly utlumeny dvě oblasti řešení − − problematika řízení zásobování teplem městských aglomerací (z důvodu získání projektu NPV II, který byl úspěšně uzavřen závěrečným hodnocením v ), − − problematika řešení šestisložkových snímačů z důvodu úmrtí klíčového pracovníka. V obou případech se ale z hlediska deklarovaných hlavních cílů VZ nejednalo o klíčová témata, ale o témata s problematikou VZ související. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

14 3. Dosažené výsledky 3.1 Struktura a počet dosažených výsledků V rámci celé doby řešení docházelo postupně vyrovnávání struktury výsledků. Na základě hodnocení první periodické zprávy byla přijata opatření, která vedla ke zlepšení struktury výsledků. Byl a je to dlouhodobý proces a na základě níže uvedených přehledů je patrný přínos těchto opatření. Přijatá opatření   Do hodnocení jsou započítávány pouze výsledky uplatnitelné dle Metodiky Rady vlády pro výzkum s výraznou bonifikací impaktovaných výstupů.   Do konferenčních výstupů se započítávají jen příspěvky se strukturou plnohodnotných článků a pouze na konferencích sledovaných DB Thomson Reuters.   Výsledky presentované jiným způsobem se do hodnocení nezapočítávají. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

15 Název kategorie Celkem Časopisy IF Časopisy rec. ostatní Odborné knihy + kpt Článk ve sb. Thomson Reuters Článek ve sb. ostatní konference N*551 Patenty+UPV Funkční vzorky, SW * N - nesledováno Výsledky opatření Nárůst impaktovaných výsledků Výrazný pokles neuznatelných výsledků V posledních letech řešení nárůst aplikovaných výsledků Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

16 Dosažené výsledky z hlediska struktury a počtu Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

17 3.2 Přínos dosažených výsledků Přínos v rovině výzkumu – výstupy uznatelné dle Metodiky RV, jejich přijetí k uveřejnění po odborných recenzích zajišťují jejich přínos pro daný obor. Přínos v rovině aplikační – výstupy uznatelné dle Metodiky RV, jejich již využívání nebo příprava k využívání aplikační sférou – podrobně uvedeno ve smlouvě o využití výsledků řešení VZ. Uvedené „Patenty a UPV“ jsou již chráněny, v souvislosti s řešením VZ byly podány ještě další 3 patenty, z nichž jeden již byl přijat (2012) a v současné době se podává k mezinárodnímu uznání, další dva jsou v patentovém řízení. Rozvoj mezinárodní spolupráce. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

18 Vybrané nejvýznamnější výsledky pro praxi   Vývoj katalytického systému organických bází pro výrobu kvalitní bionafty z odpadních tuků a olejů nízké ceny a kvality.   Vybudování poloprovozu zpracování odpadních kožedělných tuků pro výrobu kvalitního glycerinu a bionafty.   Vývoj lubrikantů pro kolagenní střívka a jejich vliv na mechanické vlastnosti obalu – spolupráce s doc. Maňasem.   Výsledky zkoumání vlivu drsnosti povrchu na zatékavost polymerní taveniny.   Zařízení pro komplexní určení hyperelastických materiálových konstant elastomerů, testování dvouosé napjatosti a opotřebení pryžových výrobků, zejména běhounů mimosilničních pláštů; modely chování při zatížení a verifikace modelu s použitím vizualizace procesu pomocí rychloběžné kamery. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

19 Vybrané nejvýznamnější výsledky pro praxi   Programový systém StateBuilder, který se stal součástí komerčně úspěšného systému Processor Expert™ (UNIS a.s. Brno).   Síťový databázový systém pro hospodaření s nářadím ve strojírenské firmě, jeho rozšíření a nasazení v Tajmac-ZPS, a.s. Zlín. (VI).   Vybudování funkční laboratoře elektromagnetické kompatibility (EMC) pro měření odolnosti (EMS) a vyzařování elektromagnetických vln (EMI) ve frekvenčním rozsahu 8 kHz až 20GHz. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

20 Průběh řešení z hlediska mezinárodní spolupráce Probíhá konkrétní spolupráce se zahraničními partnery Probíhá konkrétní spolupráce se zahraničními partnery   Eastern Regional Research Center USDA, Pennsylvania, USA – spolupráce při optimalizaci konzervace surových kůží. Řešeno v rámci dvou dizertačních prací (Eduard Hernandez, M. Bařinová, společná publikace JALCA). Byla podepsána smlouva o spolupráci s USDA (US Department of Agriculture) ERRC řešící recyklační technologie odpadů kožedělného průmyslu s cílem výroby bionafty.   BLC – Leather Technology Centre, Northampton, United Kingdom – spolupráce při optimalizaci kožedělných procesů, vývoj recyklačních technologií s cílem výroby bionafty a biolihu – projekt Eurostars.   VIPO Partizánske – Continental.   Byl navázán kontakt s vývojovou skupinou mikrovlnné skenovací mikroskopie na univerzitě v Linci.   Průběžně jsou navazovány kontakty prostřednictvím účastí na mezinárodních konferencích. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

21 4. Další přínosy řešení pro vykonavatele 1. 1.Definování koncepce výzkumných činností, jak v oblasti základního, tak aplikačního výzkumu, stabilizace dílčích výzkumných týmů a schopnost získávat k řešení další projekty − −získání projektu RVC v programu VaVPI − −rozšíření spolupráce s průmyslem 2. Rozvoj kvalifikačního růstu pracovníků zapojených do řešení VZ − − viz dříve uvedený přehled 3. Výrazné zlepšení struktury uznatelných výstupů − − viz dříve uvedený přehled 4. Vybudování výzkumné infrastruktury pracoviště − −viz přehled nakoupených investičních zařízení 5. Využití témat výzkumu a pořízené techniky pro studentské práce − −pomocné vědecké síly − −bakalářské, diplomové a disertační práce − −pro studium nadaných studentů Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

22 5. Efektivita využití institucionální podpory   Řešitel i členové managementu řešení VZ dbali na důsledné využívání přidělených finančních prostředků jak ze strany MŠMT, tak UTB ve Zlíně.   Bylo vedeno oddělené účetnictví, které umožňuje jednoduchou kontrolu čerpání finančních prostředků v průběhu celého období řešení VZ i za každý jednotlivý rok.   V závěrečném roce řešení byl využit vytvořený FUUP, který průběžně vznikal ve velmi omezené výši z důvodu nemožnosti dořešení některých akcí vzniklých v některých letech řešení.   Financování řešení jak ze strany MŠMT, tak ze strany UTB, včetně výrazného navýšení účasti UTB, potažmo fakulty – hlavního řešitele projektu - v posledních dvou letech řešení probíhalo bez jakýchkoliv problémů.   Následuje přehled čerpání dotace za poslední rok řešení a celkové čerpání za celou dobu řešení. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

23 Průběžné hodnocení výzkumného záměru MSM za roky řešení 2009 až Osobní náklady nebo výdaje na výzkumné zaměstnance, techniky a další pomocný personál příjemce, popřípadě osoby, jejíž je příjemce organizační složkou, včetně zaměstnanců dělnických profesí, podílejících se na řešení VZ E E Náklady nebo výdaje na přístroje, stroje, zařízení, pozemky a budovy a další hmotný a nehmotný majetek používaný výhradně a trvale pro výzkumnou činnost v přímé souvislosti s řešením VZ E E4 601 Další provozní náklady vzniklé v přímé souvislosti s řešením VZ E E6 681 Cestovní náhrady v přímé souvislosti s řešením VZ E E8 456 Náklady na mezinárodní spolupráci při řešení VZ E9 0 E10 0 Náklady na zveřejnění výsledků VZ, včetně nákladů na zajištění práv k výsledkům výzkumu E E12 17 Doplňkové (režijní) náklady nebo výdaje vzniklé v přímé souvislosti s řešením VZ, např. administrativní náklady, náklady na pomocný personál a infrastrukturu, energii a služby neuvedené výše E E14 44 CELKEM E v tom hrazeno z institucionální podpory E FUUP 428 z ostatních veřejných zdrojů E z neveřejných zdrojů E18 0 Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

24 ONUN Čerpání Z toho: IP InvesticeUN Čerpání Z toho: IP ProvozníUN Čerpání Z toho: IP CestovnéUN Čerpání Z toho: IP Zveřejnění výsledkůUN Čerpání Z toho: IP RežieUN Čerpání Z toho: IP UN Čerpání Z toho: IP Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

25 Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

26 2. Průběh řešení z hlediska plnění cílů a harmonogramu Procesní inženýrství 1. Textura a transportní vlastnosti holiny kolagenní suroviny   Měření efektivních difuzních koeficientů nízkomolekulárních sloučenin v makromolekulární přírodní (kolagenové) matrici.   Stanovení adsorpčních koeficientů Langmuirovy izotermy.   Využití matematicko-statistického zpracování dat pro optimalizaci.   Odvápňování holiny (disertační práce – Ing.Charvátová), spolupráce Devro Teepack Cutisin.   Vývoj metodiky experimentálního stanovení kinetiky konzervace surových kůží chloridem sodným – součást disertační práce Mgr. M. Bařinové. 2. Studium koordinačních vazeb kolagenu s Cr,Al, Ti. Vznik komplexů   Výsledky zpracování experimentálních dat byly aplikovány pro návrh algoritmu řízení totální recyklace chromitých komplexů (oceněno jako nejlepší práce v oblasti aplikované kybernetiky Orlando USA).   Vývoj antikorozních pigmentů z odpadních chromitých a titanových kalů vznikajících při enzymové dechromaci postružin aplikováno v rámci spolupráce USAEP (US-Asia Environmental Partnership Washinghton-Hochi Min Town - využito firmou NIKE).   Studium migrace trojmocného chromu metodou Ramanovy spektroskopie – disertační práce Mgr. H. Vaškové. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

27 3. Biodegradabilní polymery   Biodegr. polymery byly vyvinuty a prakticky vyzkoušeny pro kapsuláty a biodegradabilní obaly (publikováno ).   Vývoj lubrikantů pro kolagenní obaly – smluvní výzkum Devro Teepack Cutisin (240 tis. Kč) 4. Optimalizace extrakčních procesů a enzymová hydrolýza amarantové mouky   Matematicko-fyzikální modely verifikovány v laboratorních a poloprovozních podmínkách (publikováno - disertační práce Ing. Kodriková 7/2007).   Aplikace matematického modelu extrakce chloridu sodného a proteinového podílu z tukových odpadů koželužského průmyslu.   Návrh emulzního reaktoru a jeho použití pro chemickou extrakci v rámci rafinace mázdry (užitný vzor).   Aplikace produktů zpracování proteinových odpadů kožedělného, potravinářského, zemědělského a masného průmyslu v zemědělství a optimalizace aplikačních podmínek (biostimulátory, publikováno v impaktovaných časopisech AIChE Journal, Heat and Mass Transfer). 5. Zpracování chromitých kalů pro pigmenty ve sklářském a keramickém a stavebním průmyslu   Výroba žáruvzdorných cihel. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

28 6. Recyklace desek plošných spojů (DPS) při zpracování elektronického odpadu   Byla provedena separace a drcení plastu z DPS pro přípravu hlukově a tepelně izolačních panelů za použití pojiva – Hykolu tj. produktu enzymové hydrolýzy při zpracování kožedělného odpadu.   Experimentálně ověřeno vhodné dávkování krotonaldehydu pro síťování Hykolu (síťování je nutno pro stabilizaci pojiva ve vlhkém prostředí, kterému mohou být panely vystaveny) - aplikace pojiva pro přípravu izolačních panelů.   Příprava několika vzorku izolačních panelů pro stanovení jejich součinitele tepelné vodivosti (publikováno).   Další publikace přijata pro uveřejnění v impakt. časopise (v tisku) Janáčová, D., Charvátová, H., Kolomazník, K., Fialka, M.; Mokrejš, M; Vašek, V. Interactive Software Application for Calculation of Non-Stationary Heat Conduction in a Cylindrical Body. Computer Applications In Engineering Education. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

29 Výrobní inženýrství 1. 1.Modelování a experimentální výzkum mikromechaniky výrobků z polymerů a kompozitů s polymerní matricí, vlastnosti polymerů a kompozitů   Modelování transientních teplotních polí a teplotní napjatosti.   Modelování chování tenkostěnných skořepinových konstrukcí.   Studium vlastností modifikovaných polymerů.   Návrh zařízení pro creepové chování polymerů za zvýšených teplot.   Návrh zařízení pro testování hořlavosti polymerů (žhavá smyčka).   Publikováno 2. Modelování mechanického a teplotního chování kaučukových směsí a pryžových výrobků   Optimalizace návrhů pryžových výrobků-využití výsledků měření materiálových konstant na zařízení vyvinutém v rámci řešení VZ: Studium možností využití dielektrického ohřevu gumárenských směsí. Studium druhu a množství plniv v gumárenských směsích na odolnost proti opotřebení. Návrh a realizace ergonomických rukojetí montážních nástrojů. Publikováno, ochrana duševního vlastnictví – průmyslové vzory společenství, mezinárodní užitný vzor. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

30 3. Výzkum tvrdosti a mikrotvrdosti kovových a polymerních dílů   Studium vlastností modifikovaných polymerů.   Studium možností využití mikro a nanoindentačních metod pro charakterizaci mechanických vlastností polymerů.   Studium možností bezkontaktní metrologie pro charakterizaci jakosti povrchů vč. vizualizace výsledků metodou rapid prototyping.   Publikováno, ochrana duševního vlastnictví-patent. 4. Nářadí pro zpracování polymerů   Studium vlivu dokončovacích operací na jakost povrchů nástrojů.   Studium využití bezkontaktních metod měření pro popis jakosti povrchů.   Studium tokových vlastností polymerů.   Publikováno, užitný vzor. 5. Nekonvenční technologie   Studium koncentrované energie laseru na polymerní materiály.   Modelování tepelného ovlivnění polymeru v místě řezu.   Publikováno. 6. Jakost polymerních výrobků   Predikce kvalitativních parametrů procesu v závislosti na změnách vstup. parametrů.   Ověřování modelů na procesu laserového řezání.   Publikováno. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

31 Instrumentace a měření 1. Vizualizace elektromagnetických polí   Použití pro měření v okolí malé automatizační techniky.   Vývoj diagnostické metody zviditelnění zdrojů rušení. 2. Vývoj senzoru pro měření velmi malých průtoků bioplynu   Senzor je navržen pro měření vznikajícího bioplynu při degradačních pochodech anaerobního rozkladu materiálů. 3. Optoelektronický měřicí systém na šesti-složkové vzorkování statických a dynamických vlastností materiálů.   Připravován funkční vzorek senzoru a prováděna příprava měřicího stanoviště pro testy laboratorního vzorku. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

32 4. Využití obnovitelných zdrojů energie   Připravovány solární systémy na porovnání technické aplikovatelnosti a) na bázi krystalického křemíku, b) na bázi amorfního křemíku.   Optimalizace energetických toků pro vybraný zpracovatelský proces. 5. Konstrukce skenovacího mikroskopu   Mikroskop je konstruován pro zobrazování elektrických vlastností materiálů v oblasti mikrometrového rozlišení. 6. Uvedení do chodu předcertifikačního pracoviště v oblasti elektromagnetické kompatibility (EMC) Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

33 Automatické řízení 1. Vývoj moderních algoritmů řízení   Vývoj moderních algoritmů řízení, reálně aplikovatelných v průmyslové praxi se zaměřením na algoritmy robustní, řešené algebraickými metodami.   Postupy a teoretická odvození, programová realizace, simulace (Matlab, Mathematica).   Důraz na snadnou aplikovatelnost.   Robustní algoritmy: − −řešení diofantických rovnic v okruhu racionálních funkcí, − −robustní stabilita systémů s parametrickou neurčitostí, − −algebraická μ-syntéza, − −optimalizační metody. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

34 Nejdůležitější výsledky: − −MATUŠŮ, R., PROKOP, R. Single-parameter tuning of PI controllers: Theory and application. Journal of the Franklin Institute. 2011, roč. 348, č. 8, s ISSN (IF ,508). − −MATUŠŮ, R., PROKOP, R. Graphical analysis of robust stability for systems with parametric uncertainty: an overview. Transactions of the Institute of Measurement and Control. 2011, roč. 33, č. 2, s ISSN (IF ,462). − −MATUŠŮ, R., VANEKOVÁ, K., PROKOP, R., BAKOŠOVÁ, M.: Design of Robust PI Controllers and their Application to a Nonlinear Electronic System. Journal of Electrical Engineering. 2010, roč. 61, č. 1, s , ISSN , (IF ,278) − −DLAPA, M., PROKOP R. Algebraic approach to controller design using structured singular value. Control Engineering Practice, 2010, roč. 18, č. 4, str , ISSN (IF ,406). Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

35 2. Vývoj algoritmů řízení pro systémy s vnitřním zpožděním   Koncepce algebraického okruhu RMS.   Laboratorní experimenty pro ověření algoritmů identifikace systému vykazujícího vnitřní zpoždění.   Podmínky stability a stabilizovatelnosti vybraných modelů systémů se zpožděními.   Racionální aproximace přenosových funkcí s vnitřním zpožděním, jejich řízení a optimalizace jejich spektra. Nejdůležitější výsledky: − −PEKAŘ, L., PROKOP, R. Stabilization of a delayed system by a proportional controller. International Journal of Mathematical Models and Methods in Applied Sciences, Vol. 4, Issue 4, 2010, pp ISSN − −PEKAŘ, L., PROKOP, R. Stability conditions for a retarded quasipolynomial and their applications. International Journal of Mathematics and Computers in Simulations, Vol. 4, Issue 3, 2010, pp ISSN − −PEKAŘ, L., PROKOP, R. Implementation of a new quasi-optimal controller tuning algorithm for time-delay systems. In K. Perůtka (Ed.), MATLAB for Engineers – Applications in Control, Electrical Engineering, IT and Robotics, Rijeka, Croatia: InTech, 2011, pp ISBN Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

36 3. Automatické ladění regulátorů – Autotuning.   Vývoj algoritmů a postupů pro automatické ladění regulátorů ve smyslu Autotuning.   Automatický návrh regulátoru po předchozím reléovém experimentu ve zpětné vazbě.   Řada kombinací různých typů relé (ve zpětné vazbě) a odhad parametrů přenosů nižších řádů bez nebo s dopravním zpožděním.   Estimace přenosů pomocí nesymetrického relé a relé s hysterezí.   Dosažení aperiodického chování po příslušném odvození parametrů regulátoru.   Princip autotuningu aplikován i na systémy s vnitřním zpožděním – propojení s předchozí oblastí. Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

37 Nejdůležitější výsledky: − −PEKAŘ, L., PROKOP, R., KORBEL, J. Autotuning for delay systems using meromorphic functions. In Proceedings of the 9th IFAC Workshop on Time Delay Systems, June 7-9, 2010, Prague. FP-PR-333 [DVD-ROM]. ISBN [www.ifac-papersonline.net]. − −PROKOP, R., KORBEL, J., LÍŠKA, O. A novel principle for relay-based autotuning. International Journal of Mathematical Models in Applied Sciences. 2011, roč. 5, č. 7, s ISSN − −PROKOP, R., PEKAŘ, L., MATUŠŮ, R., KORBEL, J. Autotuning of anisochronic controllers for delay systems. In Mathematical Methods and Techniques in Engineering & Environmental Science (Proceedings of the 13th WSEAS International Conference on Mathematical and Computational Methods in Science and Engineering). Catania, Sicílie, Itálie: WSEAS Press. s ISBN Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

38   Teoretické a metodické výstupy: – –výběr a formulace teoretických prostředků řídicích algoritmů, – –definování oblasti úloh pro zpětnovazební automatické řízení, – –důraz na algoritmy schopné potlačit poruchy a šumy, respektovat a omezit vliv zpoždění, nelinearit a neurčitostí přítomných v technologických procesech a systémech, – –řada významných publikací, 3 obhájené disertační práce + jedna ve fázi finalizace.   Programová realizace: – –vývoj a simulace odvozených algoritmů pro jedno a vícerozměrné smyčky řízení, simulační ověření algoritmů, jejich funkčnosti a spolehlivosti, – –vytvořeny toolboxy pro Matlab: návrh regulátorů pro systémy s parametrickou neurčitostí, algebraická μ-syntéza pro systémy s dopravním zpožděním, autotuning.   Navázání spolupráce: Univerzitní i neuniverzitní pracoviště v ČR i zahraničí, např.: AL INVEST Břidličná, a.s. (ověření algoritmů adaptivního řízení v procesu tavení a odlévání kovového hliníku). Přednášky (mimo konferenčních): Tampere, Lappeenranta (Finsko), Ankara, Izmir (Turecko), Klagenfurt (Rakousko), Catania (Sicílie, Itálie), Nottingham (Velká Británie), atd. Několikaletá spolupráce s pracovištěm (Ústav automatizácie, informatizácie a matematiky) FCHPT STU v Bratislavě – řada pobytů a publikačních výstupů (včetně IF). Přínosy dosažených výsledků Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

39 ROK 2009   BALÁTĚ, Jaroslav, NAVRÁTIL, Pavel, CHRAMCOV, Bronislav. Computer aided education in area of automatic control - CAAC information systém. DAAAM International Scientific Book Katalinic B.. Vienna : DAAAM International Vienna, 2009, s , ISBN   BLIŽŇÁK, Michal, DULÍK, Tomáš, VAŠEK, Vladimír. Automated Production-Ready Source Code Design for Embedded Systems. Internationalsar, Emerging Technologies, Robotics and Control Systems, Palermo, 2009, s , ISBN   DVOŘÁK, Zdeněk, JAVOŘÍK, Jakub. Konstrukční materiály elastomerní. Česká společnost průmyslové chemie, místní pobočka Gumárenská skupina Zlín, Zlín 2009, ISBN   CHARVÁTOVÁ, Hana JANÁČOVÁ, Dagmar, FIALKA, Miloslav, KOLOMAZNÍK, Karel. The Software Application for Mathematic Description of Extraction Process Course. DAAAM International Scientific Book 2009, s. 9-16, Vienna: DAAAM International Vienna, ISBN   LANGMAIER, Ferdinand, MOKREJŠ, Pavel. Conservation of Natural Resources. 1. vyd. Nikolas J. Kudrow. New York: Nova Science Publisher, ISBN Collagen Waste as Secondary Industrial Raw Material, s   LUKOVICS, Imrich, BÍLEK, Ondřej. Theory, Simulation and Results of High-Speed Grinding Process. In BARIŠIČ, Branimir. Concurent Product and Technology Development. Marko Kršulja. Rijeka, Croatia. Fintrade & Tours d.o.o, 2009, s. 85 – 102. ISBN , ISBN   MAŇAS, Miroslav, MAŇAS, David, STANĚK, Michal, RAGAN, E., RUŽBARSKÝ, J. Vstrekovanie a spra- covanie plastických hmot. Prešov, 2008, 559 s., ISBN   MATUŠŮ, Radek. Systems with Parametric Uncertainty: An Algebraic Approach to Robust Control Design. 1. vyd. Köln, Germany: Lambert Academic Publishing, 2009, 192 s. ISBN   POKORNÝ, Pavel. Blender - naučte se 3D grafiku. 2. aktualiz. vyd. Praha: BEN - technická literatura, s. ISBN Monografie a kapitoly v monografiích za období Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

40 Monografie a kapitoly v monografiích za období ROK 2010   KOCMAN, K., LUKOVICS, I., HOLEMÝ, S., MÁDL, J., HOLEŠOVSKÝ, F. Strojírenská technologie pro moderní výrobu. 1. vyd. Novák, M. FVTM, UJEP Ústí nad Labem, Termodynamické jevy při aplikaci vysoce pórovitých kotoučů. s ISBN   KOLOMAZNÍK, Karel. Management of hazardous residues containing Cr(VI). 1. vyd. María José Balart Murria. New York: Nova Science Publishers, Inc., ISBN Recovery and re-use of chromium from the waste generated by leather industry.   MANAS, David, MANAS, Miroslav, STANEK, Michal, PATA, Vladimír. Wear of Composites – Tires. In Plastic Parts Production. Polimery i kompozity konstrukcyjne. Logos Press, Poland, 2010, p , ISBN   MATUŠŮ, Radek, PROKOP, Roman. New Trends in Technologies: Control, Management, Computational Intelligence and Network Systems. 1. vyd. Meng Joo Er. Rijeka, Croatia: Sciyo, ISBN Software Implementation of Self-Tuning Controllers. s   PROKOPOVÁ, Zdenka; ŠILHAVÝ, Petr; ŠILHAVÝ, Radek. Technological Developments in Education and Automation. Magued Iskander, Vikram Kapila, Moohammad A. Karim. 1st ed. New York : Springer, Modeling,Simulation and Control of Chemical Intustrial Reactor, s ISBN ,   STANEK, Michal, MANAS, Miroslav, MANAS, David. Usage of Injection Molding Process Optimization. in Plastic Parts Production. In: Polimery i kompozity konstrukcyjne., Logos Press, Poland, 2010, p , ISBN   VANEKOVÁ, Katarína, BAKOŠOVÁ, Monika, MATUŠŮ, Radek, ZÁVACKÁ, Jana. Selected Topics in Modelling and Control. 1. vyd. Ján Mikleš, Vojtěch Veselý. Bratislava, Slovakia: Slovak University of Technology Press, ISBN Robust PI Control of a Laboratory Time-Delay Process. s   VASEK, Vladimir, DOSTALEK, Petr, DOLINAY, Jan. Microcontroller – based Acquisition Device for Process Control and Monitoring Applications. In Data Aquisition, Chapter No. 7, pp. 127 – 146. Sciyo, India 2010, ISBN Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

41 ROK 2011   MATUŠŮ, Radek, PROKOP, Roman. Cutting Edge Research in New Technologies. 1. vyd. Konstantin Volosencu. Rijeka, Croatia: InTech, ISBN Implementation of Control Design Methods into Matlab Environment. s   PEKAŘ, Libor, PROKOP, Roman. MATLAB for Engineers – Applications in Control, Electrical Engineering, IT and Robotics. Karel Perůtka. Rijeka, Chorvatsko: InTech ISBN Implementation of a New Quasi-Optimal Controller Tuning Algorithm for Time-Delay Systems. s   PROKOPOVÁ, Zdenka. Computer Science and Software Techniques in Radek Silhavy, Petr Silhavy, Zdenka Prokopova, Zuzana Oplatkova (editors). Vsetin : Silhavy sro, Brief survey of business data analysis possibilities, s OpenPublish Book Series. ISBN   SVOBODA, Petr. Polymer Phase Behavior. 1. vyd. Timothy P. Ehlers and James K. Wilhelm. New York: Nova Science Publishers, Inc ISBN Phase separation, phase dissolution and crystallization in poly(ε-caprolactone)/poly (styrene-co-acrylonitrile) blends.   ADAMEK, Milan. Bezpečnostní technologie, systémy a management. 1.vyd. Zlín : Radim Bačuvčík - VeRBuM, Fyzikální podstata senzorických systémů, s ISBN Monografie a kapitoly v monografiích za období Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

42 Publikace v impaktovaných časopisech 2009 – vybrané ROK 2009   BAŘINOVÁ, Michaela (50%), KOLOMAZNÍK, Karel (40%), VAŠEK, Vladimír (10%), MATYAŠOVSKÝ, Ján, JURKOVIČ, Peter. Optimization of raw hide curing using two-component counter-current diffusion model. Journal of the American Leather Chemists Association. 2009, roč. 104, Č. 12, s ISSN (IF: 0,659)   KOLOMAZNÍK, Karel (50%), BAŘINOVÁ, Michaela (40%), FÜRST, Tomáš (10%). Possibility of using tannery waste for biodiesel production. Journal of the American Leather Chemists Association. 2009, roč. 104, č. 5, s ISSN (IF = 0,659)   MOKREJŠ, Pavel (55), LANGMAIER, Ferdinand (10), JANACOVA, Dagmar (20), MLÁDEK, Milan (5), KOLOMAZNÍK, Karel (5), VAŠEK, Vladimir (5). Thermal study and solubility tests of films based on amaranth flour starch-protein hydrolysate. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2009, roč. 98, č. 1, s ISSN (IF: 1,630)   MANAS, David. [40]; MANAS, Miroslav. [10]; STANEK, Michal. [10]; ZALUDEK, Milan. [10]; SANDA, S. [10]; JAVORIK, J. [10]; PATA, V. [10]. Wear of Multipurpose Tire Treads. Chemické listy. Volume 103, 2009, s.72-76, ISSN (IF: 0,683)   STANEK, Michal. [50]; MANAS, Miroslav. [20]; MANAS, David. [20]; SANDA, Štěpán. [10]. Influence of Surface Roughness on Fluidity of Thermoplastics Materials. Chemické listy. Volume 103, 2009, s , ISSN (IF: 0,683)   HOLÍK, Z.[40]; MAŇAS, M.[40]; DANĚK, M.[15]; MACOUREK, J.[5]. Improvement of Mechanical and Thermomechanical Properties of Polyethylene by Irradiation Crosslinking. Chemické listy. Volume 103, 2009, s.60-63, ISSN (IF: 0,683) Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

43 Publikace v impaktovaných časopisech 2009 – vybrané ROK 2010   KOLOMAZNÍK, Karel (MP 90%), FÜRST, Tomáš (MP 5%), BAŘINOVÁ, Michaela (MP 5%). Non-linear diffusion model for optimization of leather manufacturing: Lime extraction from calcimine. Chemical Engineering Science. 2010, roč. 65, č. 2, s. 780–785. ISSN IF 2,136   KOLOMAZNÍK, Karel (MP 90%), FÜRST, Tomáš (MP 5%), BAŘINOVÁ, Michaela (MP 5%). Mathematical simulation of calcimine deliming in the production of gelatin. AIChE Journal. 2010, roč. 56, č. 7, s. 1716–1725. ISSN IF 1,955   LANGMAIER, Ferdinand (40), MOKREJŠ, Pavel (40), MLÁDEK, Milan (20). Heat-treated biodegradable films and foils of collagen hydrolysate crosslinked with dialdehyde starch. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2010, roč. 102, č. 1, s ISSN: IF: 1,587.   DLAPA, Marek [80]; PROKOP, Roman [20]. Algebraic approach to controller design using structured singular value. Control Engineering Practice. 2010, 18, 4, s ISSN IF: 1,943   MATUŠŮ, Radek (80%), VANEKOVÁ, Katarína (5%), PROKOP, Roman (10%), BAKOŠOVÁ, Monika (5%). Design of Robust PI Controllers and their Application to a Nonlinear Electronic System. Journal of Electrical Engineering. 2010, roč. 61, č. 1, s ISSN IF: 0,278   VASEK, Vladimír [30], DOLINAY, Jan [30], DOSTALEK, Petr [15], KOLOMAZNIK, Karel [10], JANACOVA, Dagmar [10], VASEK, Lubomír [5]. Modern Approach to Automatic Control of Enzymatic Hydrolysis of Tannery Waste. Journal of the American Leather Chemists Association, 105 (9), p. 297 – 302. IF: 0,506 Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

44 Publikace v impaktovaných časopisech 2009 – vybrané ROK 2011   MOKREJŠ, Pavel (65), HRNČIŘÍK, Josef (20), JANÁČOVÁ, Dagmar (5), VAŠEK, Vladimír (5), SVOBODA, Petr (5). Processing poultry feathers into keratin hydrolysate through alkaline-enzymatic hydrolysis. Waste Management & Research. 2011, roč. 29, č. 3, s ISSN X. IF=1,222   PECHA, J. (50), FÜRST, T. (5), KOLOMAZNÍK, K. (30), FRIEBROVÁ, V. (10) and SVOBODA, P. (5). Protein biostimulant foliar uptake modeling: The impact of climatic conditions. AIChE Journal ISSN: IF: 2,030   DLAPA, Marek [80]; PROKOP, Roman [20]. Algebraic approach to controller design using structured singular value. Control Engineering Practice. 2010, 18, 4, s ISSN doi: /aic IF: 1,418   MATUŠŮ, Radek (90%), PROKOP, Roman (10%). Graphical analysis of robust stability for systems with parametric uncertainty: an overview. Transactions of the Institute of Measurement and Control. 2011, roč. 33, č. 2, s ISSN IF: 0,462   MATUŠŮ, Radek (90%), PROKOP, Roman (10%). Single-parameter tuning of PI controllers: Theory and application. Journal of the Franklin Institute. 2011, roč. 348, č. 8, s ISSN (IF 1,508).   BÍLEK, Ondřej (50%), SÁMEK, David (50%). Abrasive Rubbers Wear During Grinding. Chemické listy. 2011, roč. 105, č. S, s. s316. ISSN IF: 0,620   BÍLEK, O., LUKOVICS, I., ROKYTA, L. Manufacturing of Thermoplastics and Chip Formation. Chem. Listy, 2011, vol. 105, no. Symp, p. 317–319. ISSN IF: 0,620   SÝKOROVÁ, Libuše,(50%), ŠUBA, Oldřich (50%). CO2 Laser micromachining and plastics properties. Chem. listy. 2011, 105, p ISSN IF: 0,620 Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

45 Patenty, užitné a průmyslové vzory 2009 – 2011 ROK 2009   HRUŠKA, F. Zabezpečovací systém. Cl6 G08B 13/00 ( ), E05G 1/10. Česká republika. Užitný vzor č. CZ U1,   HRUŠKA, F.. Zařízení dvouosého polohovacího systému, zejména pro solární panely. Int.Cl6 F24J 2/40, F24J 2/52 ( ). Česká republika. Užitný vzor č. CZ U1, ROK 2010   HRUŠKA, F. (100). Zařízení pro testování fotovoltaických solárních panelů. Int. Cl: H01L31/042, G01J1/42, G01R 19/25, G01R 21/06 ( ). Česká republika. Užitný vzor č. CZ U ROK 2011   STANĚK, M.; MAŇAS, D.; MAŇAS, M.; ČERNÝ, J. Tool handles   ŠILHAVÝ, R.; ŠILHAVÝ, P.; PROKOPOVÁ, Z. Elektronický volební terminál   ŠILHAVÝ, R.; ŠILHAVÝ, P.; PROKOPOVÁ, Z. Monitorovací systém pro krizové řízení   KOLOMAZNÍK, K.; PECHA, J.; VAŠEK, V. Emulzní reaktor   STANĚK, M.; MAŇAS, D.; MAŇAS, M.; ČERNÝ, J. Tool handles   STANĚK, M.; MAŇAS, D.; MAŇAS, M.; ČERNÝ, J. Tool handles   STANĚK, M.; MAŇAS, D.; MAŇAS, M.; ČERNÝ, J. Tool handles   STANĚK, M.; MAŇAS, D.; MAŇAS, M.; ČERNÝ, J. Tool handles   STANĚK, M.; MAŇAS, D.; MAŇAS, M.; ČERNÝ, J. Tool handles Závěrečné hodnocení výzkumného záměru MSM Zlín

46 Průběžné hodnocení výzkumného záměru MSM za roky řešení 2009 až 2011 Výzkumný záměr MSM Název VZ: Modelování a řízení zpracovatelských procesů přírodních a syntetických polymerů Závěrečné hodnocení

47 Dosažené výsledky z hlediska jejich přínosu pro rozvoj oboru   Za významné považujeme zejména výsledky ve formě vhodné pro praktickou realizaci.   Za důležité je nutno také považovat skutečnost, že dílčí výsledky, kterých jsme dosáhli během řešení VZ, posloužily k úspěšnému předložení dalších projektů, ve kterých budou dále aplikovány a rozpracovány na konkrétní podmínky. Např. MPO ČR a MZ ČR v oblasti netradičních bílkovinných zdrojů (MPO ČR) a pro využití ochrany průmyslových rostlin (řepka olejná pro výrobu bionafty) použitím různě hydrolyzovaných proteinových hydrolyzátů přírodní a živočišné báze. Projekt MZ pokračuje do roku V současné době jsou podány nové projekty na MPO (suchá fermentace zpracování odpadů přírodních polymerů, využití biomasy pro přípravu výživných roztoků pro rekonvalescenty a sportovce, využití šestisložkového snímání v bezpečnostních aplikacích) připravujeme projekt pro řešení potenciálně nebezpečných odpadů obuvnického průmyslu po ztrátě jejich užité hodnoty a projekt EUROSTARS v rámci 7.RP, který je již doporučen k financování mezinárodní hodnotící komisí. Minulý týden byl podán projekt v rámci programu VaVPI v prioritní rovině 2. Je připravován společný projekt s Technickou Univerzitou v Tampere – Finsko v oblasti inteligentních výrobních systémů.

48 Řešení realtimových aplikací ve spolupráci s týmem Procesní inženýrství - Vybavení laboratorního modelu enzymatické hydrolýzy distribuovaným řídicím systémem s využitím moderních řídicích prvků a síťových systémů. - Realizace programového vybavení pro jednotlivé komponenty technologie. - Zajištění běhu aplikace v reálném čase.

49 Laboratorní systém pro totální recyklaci chrómu z koželužských odpadů s distribuovaným řídicím systémem vybudovaný v rámci laboratoře FAI (PI, Automatizace)

50 Zlín Průběžné hodnocení výzkumného záměru MSM za roky řešení 2009 až 2011 Zobrazení povrchu mikrovlnným mikroskopem na 2,6 GHz a kontaktním potenciálem

51 Laboratoře PI

52 Laboratoře IM

53 Laboratoře VI


Stáhnout ppt "Zlín 23. 5. 2012Průběžné hodnocení výzkumného záměru MSM7088352102 za roky řešení 2009 až 2011 Výzkumný záměr MSM7088352102 Název VZ: Modelování a řízení."

Podobné prezentace


Reklamy Google