PDF INFO - Wydział Maszyn Roboczych i Transportu Politechniki
Transkrypt
PDF INFO - Wydział Maszyn Roboczych i Transportu Politechniki
Wydział Maszyn Roboczych i Transportu POLITECHNIKI POZNAŃSKIEJ INFORMATOR A GUIDE TO THE Faculty of Machines and Transport POZNAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Poznań 2009 Okładka i opracowanie typograficzne / Front cover and graphics Piotr Gołębniak © Copyright by Comprint, Poznań 2009 ISBN 978-83-89333-23-0 WYDAWCA: Agencja Reklamowa COMPRINT 60-465 Poznań, ul. Heleny Rzepeckiej 26A tel. 0-61 842 2173, tel. kom. 0-602 266 426 e-mail: [email protected] http://www.comprint.com.pl Spis treści / Contents Słowo wstępne 4 Historia wydziału 6 Władze wydziału 8 Kształcenie 10 Struktura wydziału 34 INSTYTUT MASZYN ROBOCZYCH I POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH 36 Zakład Pojazdów Samochodowych i Transportu Drogowego 40 Zakład Maszyn Roboczych 52 Zakład Maszyn Spożywczych i Transportu Żywności 56 Zakład Logistyki 66 INSTYTUT SILNIKÓW SPALINOWYCH I TRANSPORTU 76 Zakład Silników Spalinowych 80 Zakład Pojazdów Szynowych 86 Zakład Metod Projektowania Maszyn 98 KATEDRA PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN 104 KATEDRA TECHNIKI CIEPLNEJ 114 Introduction 5 Historical background 7 Faculty 9 Education 11 Organization scheme of the Faculty 35 INSTITUTE OF MACHINES AND MOTOR VEHICLES 37 Division of Motor Vehicles and Road Transportation 41 Division of Heavy Machinery 53 Division of Food Industry Machines and Food Transportation 57 Division of Logistics 67 INSTITUTE OF COMBUSTION ENGINES AND TRANSPORT 77 Division of Combustion Engines 81 Division of Rail Vehicles 87 Division of Methods of Machine Design 99 CHAIR OF BASICS OF MACHINE DESIGN 105 CHAIR OF THERMAL ENGINEERING 115 Spis treści / Contents Słowo wstępne Czasy, kiedy środowiska akademickie stanowiły zamknięte enklawy, a informacja o ich działalności była ograniczona, dawno minięty, co wcale nie oznacza, że dla obserwatora zewnętrznego środowiska te nie są i współcześnie w swoisty sposób zamknięte. Ta sytuacja wynikała ze specyfiki zdobywania wiedzy – w zaciszu biblioteki, w pracowniach naukowych oraz z ograniczonego charakteru jej przekazywania – kształcenia na poziomie akademickim. Jednak dzisiaj, tak jak dawniej, członkowie tego środowiska to nie tylko twórcy nowej wiedzy naukowej, ale jednocześnie twórcy wspaniałego produktu – wykształconego człowieka. Cele działalności, jak widać, pozostają ciągle takie same. Zmieniają się jednak formy i sposoby ich osiągania. W dobie nieograniczonego, szybkiego, globalnego dostępu do informacji produkty działalności uczonego, tj. wiedza i możliwości jej wytworzenia, podlegają takim samym prawom rynku, jak produkty będące wytworami materialnymi. Dlatego to wszystko, co w odniesieniu do produktu materialnego należy do działań marketingowych, musi również towarzyszyć pracy i efektom indywidualnych i zespołowych działań członków tego specyficznego środowiska akademickiego. Między innymi te współczesne tendencje leżą u podstaw intencji wydania obszerniejszego informatora charakteryzującego formy organizacyjne i działalność Wydziału Maszyn Roboczych i Transportu Politechniki Poznańskiej. Zasadnicze cele pracy wydziału są tradycyjne i sprowadzają się przede wszystkim do działalności naukowej i kształcenia. Informator zawiera opisy realizowanych zadań związanych ze wspomnianymi sferami działalności, a także opisy form ich realizacji. Zaprezentowanie obu sfer naszej działalności jest ze wszech miar uzasadnione, mimo że corocznie są przygotowywane materiały informacyjne do celów rekrutacyjnych. Uważam, że przytoczone informacje z jednej strony stanowią ofertę naszych możliwości kształcenia, a z drugiej prezentują nasz warsztat i możliwości badawcze. Pierwsza oferta jednoznacznie jest adresowana do absolwentów szkół średnich, druga natomiast jest kierowana do firm, którym możemy służyć naszą wiedzą, warsztatem teoretycznym i doświadczalnym w celu rozwiązywania problemów współczesnej techniki i technologii. Nie wykluczam, a wprost mam nadzieję, że takie „odkrycie kart” może zainspirować do współpracy z nami również pracowników instytutów badawczych, ośrodków badawczych i jednostek innych uczelni wyższych. Pięćdziesięciopięcioletnia historia naszego wydziału oraz aktualny potencjał intelektualny jego pracowników upoważnia mnie, jako kierownika wydziału, do sformułowania spostrzeżenia, że jesteśmy dobrze przygotowani do realizacji zadań naukowych, które niesie współczesność. Ten sam potencjał intelektualny daje gwarancję kształcenia studentów na najwyższym poziomie. Nasze osiągnięcia to około 7 tys. absolwentów, ponad 320 wypromowanych doktorów, ponad 75 habilitacji i kilkadziesiąt przewodów o nadanie tytułu profesora. Pracujemy i kształcimy dla przyszłości w nawiązaniu do przeszłości. Rozszerzamy swoją ofertę edukacyjną o nowe specjalności, ostatnio związane z lotnictwem. To gwarantuje, że zdobyta wiedza ma swoje korzenie i jest ugruntowana. Jednocześnie zdobyte umiejętności jej rozwijania i praktyczne umiejętności inżynierskie stanowią o dobrych rokowaniach co do rozwoju karier zawodowych naszych absolwentów w przyszłości. Dziekan Wydziału Maszyn Roboczych i Transportu dr hab. inż. Marek Idzior, prof. nadzw. Słowo wstępne Introduction The times when academic circles were somewhat isolated and the information on their activities was limited now belong to the past. That, however, does not mean that for an outsider such circles are fully accessible. Such a situation results from the specificity of the scholarly life – the seclusion of the libraries and laboratories – and limitations in the distribution of knowledge – education on an academic level. Yet today, as ever, the members of the academic society are not only creators of outstanding knowledge but a product – an educated man. As one can see, the aims have not changed, only the form and means of their achievement have. In the era of quick and unlimited global access to information the products of a scholar, i.e. knowledge and the ability to create it, are governed by the same market principles as other material products. Thus, all the marketing that regards material products must be mirrored in the individual and team efforts of a specific academic society. Among other, these contemporary trends are the stimulus for the edition of a more comprehensive guide that would describe the organization and activities of the Faculty of Macines and Transport of Poznan Univeristy of Technology. The basic objectives of the faculty are scientific activity and education. Our guide provides descriptions of current tasks and forms of their implementation. Presenting both sides of our activity seems, by all means, justified even though each year new information materials are prepared for recruitment. I reckon that all presented information is a form of offer regarding our educating capabilities as well as a proof of our expertise and research abilities. Our first offer is strictly targeted at high school graduates, the other aims at companies that are welcome to use our knowledge and resources, theoretical and practical know-how in order to facilitate the solution of problems of contemporary technology. I hope that such a disclosure from our side will also inspire other universities, research institutes or research centers to establish cooperation. Fifty-five years of history of our faculty and current intellectual potential of our staff authorizes me to write here that our faculty is well prepared to fulfill our scientific tasks of the present. The very same intellectual potential guarantees student education on the utmost level. Our achievements are: 7000 graduates, more than 320 PhDs, more than 75 postdoctoral graduates and many applications for the title of professor. We work and educate for the future with regard to the past. It guarantees that our knowledge has roots, is well consolidated and all knowledge-developing and professional skills constitute a good chance for our graduates to have an outstanding career. Dean of the Faculty of Machines and Transport Assoc. Prof. Marek Idzior, PhD (Eng), DSc Introduction Historia wydziału Tradycje kształcenia inżynierów w Poznaniu sięgają początków drugiej Rzeczypospolitej, kiedy to w roku 1919 powstała Wyższa Szkoła Budowy Maszyn. Decyzja Ministerstwa Wyznań Religijnych i Oświecenia Powszechnego z 1939 roku o powołaniu politechniki w Poznaniu i rozpoczęciu przez nią działalności w roku akademickim 1940/1941 niestety nie doczekała się realizacji. Od 1945 roku rozpoczęła natomiast działalność Szkoła Inżynierska, w której z dniem 1 października 1953 roku powołano Wydział Mechanizacji Rolnictwa z trzema katedrami: Maszyn Rolniczych, Samochodów i Ciągników oraz Eksploatacji Samochodów i Ciągników. Początkowo kształcono tylko na poziomie inżynierskim. Rok 1959 zaowocował wykształceniem pierwszych magistrów inżynierów na kierunku mechanika i budowa maszyn. Rozwój naukowy nauczycieli akademickich oraz specyfika prowadzonych badań naukowych przyczyniły się do utworzenia nowych specjalności kształcenia. Zewnętrznym przejawem zachodzących przemian jakościowych i ilościowych była zmiana nazwy wydziału, która nastąpiła w 1967 roku. Od tego roku wydział działał jako Maszyn Roboczych i Pojazdów i tworzyło go już dziesięć katedr. W czerwcu 1969 roku wydział uzyskał uprawnienia do nadawania stopnia doktora nauk technicznych w dziedzinie budowa i eksploatacja maszyn. Rok akademicki 1969/1970 przyniósł zmiany katedralnej struktury organizacyjnej na instytutową. Powstały: Instytut Maszyn Roboczych oraz Instytut Wysokoprężnych Silników Okrętowych i Kolejowych (od 1975 roku Instytut Techniki Cieplnej i Silników Spalinowych). 17 maja 1980 roku Wydział Maszyn Roboczych i Pojazdów uzyskał uprawnienia do nadawania stopnia doktora habilitowanego nauk technicznych. W 1990 roku wydział uzyskał zgodę na powołanie nowego kierunku studiów – transport. Rok 1993 przyniósł zmiany organizacyjne sprowadzające się do powstania instytutów: Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, Silników Spalinowych i Podstaw Konstrukcji Maszyn oraz Katedry Techniki Cieplnej. Od 1 listopada 2000 roku wydział przyjął nową nazwę: Wydział Maszyn Roboczych i Transportu (WMRiT). W 2003 roku z Instytutu Silników Spalinowych i Podstaw Konstrukcji Maszyn wyodrębniła się samodzielna Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn, a instytut zmienił nazwę na Instytut Silników Spalinowych i Transportu. Historia wydziału Historical background The tradition of engineer education in Poznań has the roots in the Second Republic, when in 1919 High School of Mechanical Engineering was established. The decision of The Ministry of Religion and Common Education in 1939, regarding the foundation of a technical university in the academic year 1940/41, unfortunately was never implemented. 1945 was the year of establishing The School of Engineering where, as of October 1st 1953, The Faculty of Agricultural Engineering came to being together with the Chair of Agricultural Machinery, Chair of Motor Vehicles and Tractors and the Chair of Motor Vehicles and Tractors Maintenance. In the beginning, the Faculty would educate only mere engineers. In 1959 the first engineers with the Master’s degree in the area of Mechanical Engineering were promoted. The development of academic teachers and the very specificity of scientific research greatly contributed to the creation of new profiles of study. Further changes and developments resulted in renaming the Faculty that took place in 1967. From then, on the Faculty operated under a new name – Machines and Vehicles, already comprising 10 Chairs. In June 1969 the Faculty was certified to award the title of Ph.D. in Engineering in machine design and maintenance. In the academic year 1969/70 there were the changes in the structure from chairs to institutes. Institute of Machines and Institute of Compression Ignition Marine and Railway Engines were established (from 1975 – Institute of Thermal Engineering and Internal Combustion Engines). On May 17th 1980 the Faculty of Machines and Vehicles was certified to award the title of assistant professor of technical sciences. In 1990 the faculty was authorized to establish a new profile of studies – Transportation. The year 1993 saw organizational changes – new institutes were formed: Machines and Motor Vehicles, Internal Combustion Engines and Basics of Machine Design and The Chair of Thermal Engineering. Since November 1st 2000 the faculty has been operating under a new name of the Faculty of Machines and Transport. In 2003 an independent chair of Basics of Machine Design came to life by separating from the Institute of Combustion Engines and this same institute was renamed to Institute of Combustion Engines and Transportation. Historical Background Władze wydziału Dziekan dr hab. inż. Marek Idzior, prof. PP ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań tel. 0-61 665 2355, 0-61 665 2350, fax 0-61 665 2402 E-mail: [email protected] Prodziekan ds. studenckich i kształcenia dr inż. Ireneusz Malujda, doc. PP ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań tel. 0-61 665 2244, fax 0-61 665 2402 E-mail: [email protected] Prodziekan ds. rozwoju i współpracy z zagranicą prof. dr hab. inż. Zbigniew Kłos ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań tel. 0-61 665 2231, fax 0-61 665 2402 E-mail: [email protected] Prodziekan ds. studiów niestacjonarnych i zamiejscowych dr hab. inż. Wojciech Serdecki, prof. PP ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań tel. 0-61 665 2243, fax 0-61 665 2402 E-mail: [email protected] DZIEKANAT Kierownik administracyjny wydziału dr Wioleta Nowaczyk-Jankiewicz – tel. 0-61 665 2355 Specjalista ds. promocji i dydaktyki wydziału mgr inż. Katarzyna Wojciechowska – tel. 0-61 665 2313 Studia Stacjonarne Studia niestacjonarne tel. 0-61 665 2357 tel. 0-61 665 2356 Fax (0-61) 665 2402 ul. Piotrowo 3, 60-695 Poznań Władze wydziału Faculty Dean Assoc. Prof. Marek Idzior, PhD (Eng), DSc Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Poland phone +48 61 665 2355, +48 61 665 2350, fax +48 61 665 2402 E-mail: [email protected] Vice Dean for Education and Students’ Affairs Ireneusz Malujda, PhD (Eng), Reader Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Poland phone +48 61 665 2244, fax +48 61 665 2402 E-mail: [email protected] Vice Dean for Development and International Co-operation Prof. Zbigniew Kłos, PhD (Eng), DSc Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Poland phone +48 61 665 2231, fax +48 61 665 2402 E-mail: [email protected] Vice Dean for Extra-mural and off-Campus Studies Assoc. Prof. Wojciech Serdecki, PhD (Eng), DSc Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Poland phone +48 61 665 2243, fax +48 61 665 2402 E-mail: [email protected] DEAN’S OFFICE Administrative manager: Wioleta Nowaczyk-Jankiewicz, Dr. – phone +48 61 665 2355 Specialist for promotion and education: Katarzyna Wojciechowska, MSc (Eng) – phone +48 61 665 2313 Full time (regular) studies: Extra-mural studies: phone +48 61 665 2357 phone +48 61 665 2356 Fax +48 61 665 2402 Piotrowo 3, 60-695 Poznań, Poland Faculty Kształcenie STUDIA STACJONARNE I NIESTACJONARNE* Kierunki: Mechanika i budowa maszyn Specjalności: 1) inżynieria wirtualna projektowania 2) maszyny spożywcze i chłodnictwo 3) maszyny robocze 4) mechatronika 5) pojazdy transportu masowego 6) samochody i ciągniki 7) silniki spalinowe 8) technika cieplna 9) silniki lotnicze Transport Specjalności: 1) ekologia transportu 2) logistyka transportu 3) transport drogowy 4) transport szynowy 5) transport żywności 6) inżynieria transportu rurociągowego 7) transport lotniczy STUDIUM DOKTORANCKIE (4-letnie) nt. Nowoczesne zagadnienia budowy oraz eksploatacji maszyn i systemów technicznych * Specjalności są uruchamiane w zależności od zainteresowania zgłaszanego przez studentów. 10 Kształcenie Education REGULAR AND EXTRA-MURAL STUDIES* Profiles: Mechanics and Machine Design Specializations: 1) Virtual Design Engineering 2) Food Industry Machines and Refrigeration 3) Heavy Machinery 4) Mechatronics 5) Mass Transportation Vehicles 6) Motor Vehicles and Tractors 7) Internal Combustion Engines 8) Thermal Engineering 9) Aircraft Engines Transportation Specializations: 1) Ecology of Transportation 2) Logistics of Transportation 3) Road Transportation 4) Railway Transportation 5) Food Transportation 6) Pipeline Transportation Engineering 7) Aircraft Transport DOCTORAL STUDIES Contemporary problems of operations and maintenance of machines and technical systems * Programs of the areas are launched contingent on number of candidates. Education 11 STUDIA I i II stopnia DLA KIERUNKÓW MECHANIKA I BUDOWA MASZYN ORAZ TRANSPORT W roku akademickim 2005/2006 wprowadzono dwustopniowy system studiów, którego ideę pokazano na poniższym schemacie. Na Wydziale Maszyn Roboczych i Transportu rekrutację kandydatów przeprowadza się na dwa kierunki studiów: Mechanika i Budowa Maszyn oraz Transport. W ramach tych kierunków od roku akademickiego 2005/2006 jest prowadzony nabór na pierwszy stopień studiów inżynierskich. Studia na wybranym kierunku trwają 7 semestrów dla studiów inżynierskich. Nauka trwa wspólnie do 4. semestru. Od 5. semestru nauka odbywa się na wybranej przez studenta specjalności. Studia I stopnia (inżynierskie) kończą się obroną pracy dyplomowej inżynierskiej. Studia II stopnia (magisterskie) trwają 3 semestry i kończą się obroną pracy dyplomowej magisterskiej. Absolwenci uzyskują tytuły zawodowe magistra inżyniera lub inżyniera określonego kierunku i danej specjalności. W ciągu dwóch najbliższych lat zakończą kształcenie studenci 5 letnich, jednolitych studiów magisterskich. Wydział prowadzi również studia niestacjonarne I stopnia (inżynierskie) trwające 4 lata, a także niestacjonarne II stopnia (magisterskie) trwające 2 lata. Po ukończeniu studiów magisterskich istnieje możliwość podjęcia nauki na 4-letnich dziennych studiach doktoranckich, które obejmują nowoczesne zagadnienia budowy oraz eksploatacji maszyn i systemów technicznych. 12 Kształcenie B.Sc. and M.Sc. STUDIES MECHANICAL ENGINEERING AND TRANSPORTATION In the academic year 2005/2006 a two stage B.Sc. and M.Sc. system of studies was introduced as shown in the table below. Candidates are recruited for two profiles of studies: mechanical engineering and transportation. Within these profiles, since 2005, the students have been recruited for B.Sc. studies. The course of studies within a chosen profile lasts for 7 semesters. The first four semesters are common for both. From the fifth semester onward the didactic process is continued within a chosen specialization. The B.Sc. program ends with an admittance to the title of engineer. The M.Sc. studies are finished in the third semester with a Master’s Thesis and the graduates are admitted to the title of a Master of Science Eng. or the title of Engineer in a given profile and specialization. In the next two years the unified 5 year M.sc. system will seize to exist. The faculty recruits students for extra-mural B.Sc. and M.Sc. studies that last 4 and 2 years respectively. After graduating the students may continue their education on 4 year doctoral studies on contemporary problems of operation and maintenance of machines and technical systems. Education 13 Kierunek: MECHANIKA I BUDOWA MASZYN Studia magisterskie Studia magisterskie przygotowują absolwenta do samodzielnej twórczej pracy inżynierskiej, do prowadzenia prac badawczych przy rozwiązywaniu złożonych interdyscyplinarnych problemów technicznych i organizacyjnych z wykorzystaniem metod i technik komputerowych oraz do kierowania zespołami ludzkimi. Program studiów zapewnia harmonijne połączenie wiedzy teoretycznej z wiedzą profesjonalną z dziedzin projektowania konstrukcji, projektowania procesów technologicznych oraz badań i eksploatacji maszyn roboczych i pojazdów. Tok studiów jest podzielony na dwie części: podstawową i specjalizacyjną. W programie kształcenia ważną pozycję zajmują studia z dyscyplin podstawowych: matematyki, fizyki, elektrotechniki, elektroniki i chemii. Ich celem jest nabycie wiedzy i umiejętności teoretycznej analizy oraz syntezy zjawisk i procesów w systemach technicznych. Uzyskanie gruntownej wiedzy zawodowej inżyniera mechanika zapewniają przedmioty kierunkowe: materiałoznawstwo, mechanika techniczna, termodynamika i mechanika płynów, wytrzymałość materiałów, podstawy konstrukcji maszyn, automatyka, informatyka, metrologia i podstawy niezawodności. Kształcenie uzupełniają niezbędne w gospodarce rynkowej przedmioty z zakresu ekonomii (mikro- i makro-ekonomia, organizacja i zarządzanie przedsiębiorstw, rachunek efektywności i kosztów) oraz praktyczna nauka języków obcych. Na omawianym kierunku studiów jest prowadzonych osiem specjalności: inżynieria wirtualna projektowania, maszyny spożywcze i chłodnictwo, maszyny robocze, mechatronika, pojazdy transportu masowego, samochody i ciągniki, silniki spalinowe, technika cieplna, silniki lotnicze. W ostatnim czasie zmodernizowano programy studiów z wykorzystaniem doświadczeń europejskich uczelni technicznych. Celem tej modernizacji było zaspokojenie nowych potrzeb na rynku pracy i zwiększenie możliwości znalezienia atrakcyjnego zatrudnienia. Reforma programów studiów jest powiązana z nowym trzystopniowym systemem kształcenia na wydziale: studia inżynierskie – magisterskie – doktoranckie. Specjalność:inżynieria wirtualna projektowania Absolwent tej specjalności nabywa umiejętności: modelowania produktu technicznego od koncepcji do wytwarzania z zastosowaniem metod wirtualnego projektowania, integrowania elementów procesu projektowania w informatycznym środowisku pracy inżyniera, tworzenia zaawansowanych, specjalizowanych programów komputerowych wraz z organizacją platformy obliczeniowej oraz metodycznego przygotowania do samodzielnego działania i pracy w zespole. Absolwent tej specjalności może być zatrudniony w nowoczesnych pracowniach konstrukcyjnych dużych firm o zaawansowanej technologii, biurach konstrukcyjnych i ośrodkach badawczych stosujących high-tech, a także w własnych biurach inżynierskich. 14 Kształcenie MECHANICAL ENGINEERING M.Sc. studies The M.Sc. studies prepare future engineers for independent and creative work, computer assisted research concerning complex interdisciplinary technical and organizational problems and team management. The syllabus assures a combination of theoretical and professional knowledge in design of structures, design of technological processes, research and operation of heavy machinery and vehicles. The course of studies is divided into two parts – general and specialized. General disciplines such as mathematics, physics, electro-technology, electronics, and chemistry play an important role in the didactic process allowing students to gain necessary skills in theoretical analysis and synthesis of phenomena and processes in technical systems. The specialized courses such as material engineering, technical mechanics, thermodynamics and fluid mechanics, strength of materials, basics of machine design, automation and computer science, metrology and basics of reliability, in turn, contribute to the professional skills and knowledge of a mechanical engineer. The educational process is enriched by practical language courses and courses in economics (micro- and macro-economics, organization and management, profitability and cost account) necessary in today’s market economy. There are nine specialities in mechanical engineering: Food Industry Equipment and Refrigeration, Heavy Machinery, Mechatronics, Mass Transportation Vehicles, Motor Vehicles and Tractors, Internal Combustion Engines and Thermal Engineering, and Aircraft Engines. Recently, the syllabuses have been modernized based on the experience of other European technical universities. Such modernization aimed at fulfilling new needs in the job market as well as increasing the chances of finding a good job. The reform of the syllabuses is connected with the three-stage didactic process within the faculty: B.Sc., M.Sc. and Ph.D. studies. Specialization: VIRTUAL DESIGN ENGINEERING The graduates’ acquired competences are: modeling of a product from its concept stage through production with the use of methods of virtual design, integrating of individual design stages in an IT environment, developing of advanced and specialized computer software and computing platforms. The graduates are prepared to work in a team but can work independently. The graduates may seek employment in modern high-tech corporate engineering centers, high-tech research centers as well as own engineering offices. Education 15 Specjalność: maszyny spożywcze i chłodnictwo Absolwent tej specjalności jest przygotowany do rozwiązywania zadań inżynierskich w dziedzinie maszyn i urządzeń służących do wytwarzania, pakowania i chłodniczego przechowywania żywności. Zdobywa on wiedzę specjalistyczną w zakresie projektowania, wytwarzania i eksploatacji tych urządzeń oraz podstawy wiedzy o ochronie środowiska, działalności gospodarczej, marketingu wyrobów przemysłowych. Przewidywane zatrudnienie to: zakłady produkujące maszyny spożywcze i firmy chłodnicze, działy mechaniczno-energetyczne zakładów produkujących żywność, przedsiębiorstwa handlowe i kompletujące urządzenia technologiczne zakładów produkcyjnych i przechowalniczych, firmy serwisowe itp. Uzyskane w ramach specjalności przygotowanie zawodowe umożliwia również podjęcie pracy w pokrewnych gałęziach przemysłu, takich jak farmaceutyczny czy chemiczny. Specjalność: maszyny robocze Absolwent tej specjalności jest przygotowany do samodzielnej, twórczej pracy w dziedzinie projektowania, badań i użytkowania maszyn roboczych, organizacji zakładów obsługowych i obrotu maszynami roboczymi ze szczególnym uwzględnieniem maszyn do robót ziemnych, drogowych i rolniczych. Studia na tej specjalności zapewniają opanowanie wiedzy i umiejętności niezbędnych do pracy na stanowiskach: konstruktora, menedżera produktu, specjalisty ds. eksploatacji, doradcy techniczno-handlowego, doradcy ds. inwestycyjnych w przedsiębiorstwach budowlanych, drogowych, fabrykach maszyn rolniczych i w produkcji rolniczej. Po uzyskaniu doświadczenia praktycznego absolwent może obejmować kierownicze stanowiska w przedsiębiorstwach przemysłowych, usługowych, instytucjach finansowych, urzędach państwowych i w służbie publicznej. Specjalność: mechatronika Integracja inżynierii mechanicznej z elektroniką i inteligentnym sterowaniem komputerowym, charakterystyczna dla mechatroniki, pozwala absolwentowi na integralne podejście do projektowania i wytwarzania produktów. Studenci są przygotowywani do opracowywania nowych maszyn, „inteligentnych” i przyjaznych użytkownikowi, do ulepszania i modernizacji urządzeń przemysłowych w interdyscyplinarnych zespołach, wykorzystywania nowych technik komputerowych, pomiarowych i mikroprocesorowych w projektowaniu zwłaszcza zautomatyzowanych maszyn i nowoczesnych urządzeń powszechnego użytku. W kształceniu specjalizacyjnym zaakcentowano metody i techniki komputerowe: analizy konstrukcji, komputerowego wspomagania prac inżynierskich CAD/CAM, symulacji komputerowej i zintegrowanego projektowania mechatronicznego. 16 Kształcenie Specialization: FOOD INDUSTRY MACHINES AND REFRIGERATION The graduates are prepared to fulfill tasks related to machinery and equipment for production, packaging and refrigerated storage of food. Students gain specialized knowledge in design, production and operation of machinery and equipment for production of food as well as the basics of ecology, economic activity and industrial produce marketing. Projected employment is food industry equipment factories, mechanical departments of such factories, refrigerations firms commercial companies and service centers. Professional background facilitates employment in adjacent industry branches such as pharmaceutical or chemical companies. Specialization: HEAVY MACHINERY The graduates are prepared for independent and creative work in design, research and operation of heavy machines, organization and management of the stock with emphasis on building machinery and farm equipment. The studies provide adequate knowledge for such positions as: designer, product manager, operation specialist, technical- commercial advisor and investment advisor for construction companies, machine production facilities and agricultural production. Having gained necessary experience students may take up managerial positions in industry, services, financial institutions, government offices and civil service. Specialization: MECHATRONICS Integration of mechanical engineering, electronics and intelligent computer control, which is characteristic of mechatronics, enables students to take an integral approach to design and product manufacturing. Students are prepared to create new intelligent and user-friendly machines, improve and modernize already existing ones in interdisciplinary teams. They also take advantage of new measuring and microprocessing techniques in design of common automated appliances. During the didactic process a special emphasis is put on computerized methods and techniques such as CAD/CAM, computer simulations and integrated mechatronic design. Education 17 Specjalność: pojazdy transportu masowego W ramach specjalności studenci zdobywają wiedzę ogólną i szczegółową na temat pojazdów oraz systemów transportu masowego. Poznają budowę i konstrukcję całych pojazdów oraz ich podstawowych układów konstrukcyjnych. Główny nacisk położony jest na projektowanie i konstruowanie pojazdów z wykorzystaniem narzędzi CAD, projektowanie własności użytkowych, a także modelowanie i badanie pojazdów oraz ich elementów na etapie projektowania, konstruowania, wytwarzania i eksploatacji. Studenci zapoznają się również z problematyką teorii ruchu i dynamiki pojazdów, szacowaniem niezawodności pojazdów na etapie projektowania i eksploatacji, technik diagnozowania oraz metod wnioskowania o stanie pojazdów, technik naprawczych pojazdów i ich elementów, bezpieczeństwa systemów i analiz ryzyka, wykorzystania pojazdów w systemach transportu kombinowanego oraz metod analizy zagrożeń środowiska przez pojazdy transportu masowego. Absolwent tej specjalności jest przygotowany do samodzielnego stosowania analitycznych i eksperymentalnych metod badawczych na etapie projektowania, konstruowania, wytwarzania i użytkowania pojazdów transportu masowego. Domeną absolwenta jest wszechstronne przygotowanie do projektowania pojazdów i ich elementów oraz wykonania badań prototypowych i eksploatacyjnych opracowanych konstrukcji tak metodami numerycznymi, jak i eksperymentalnymi. Zdobyta wiedza na specjalności pojazdy transportu masowego pozwala znaleźć zatrudnienie w przedsiębiorstwach transportowych, zakładach projektujących i badających pojazdy oraz zajmujących się transportem kombinowanym. Specjalność: samochody i ciągniki Studenci specjalności samochody i ciągniki zdobywają wykształcenie w zakresie budowy, projektowania, badania i eksploatacji pojazdów samochodowych. Absolwent tej specjalności ma wiedzę w zakresie przedmiotów podstawowych ogólnych i podstawowych technicznych potrzebną dla prawidłowej eksploatacji, utrzymania i odtwarzania oraz modernizacji istniejącego potencjału wytwórczego. Zna i umie posługiwać się sprzętem komputerowym oraz posiada umiejętność posługiwania się programami w zakresie technologii projektowania, a także organizacji i zarządzania. Nabywa również wiedzę w zakresie ogólnie rozumianego zarządzania, ekonomi i marketingu, która pozwoli na śledzenie ze zrozumieniem sytuacji rynkowej oraz zachodzących tam procesów, a także przewidywanie i dostosowanie swoich działań do zachodzących zmian. Absolwenci specjalności dzięki szerokiemu wykształceniu w zakresie technicznym, mają szerokie możliwości poszukiwania zatrudnienia. Profil wykształcenia najlepiej przygotowuje ich do pracy w przedsiębiorstwach branży motoryzacyjnej a także zaplecza technicznego firm transportowych oraz wszelkich innych miejscach, gdzie wymagana jest wiedza z szeroko pojętego obszaru mechaniki. 18 Kształcenie Specialization: MASS TRANSPORTATION VEHICLES Within this major students gain knowledge on vehicles and transportation systems. They learn about the design of vehicles as a whole and their basic subassemblies. Students mainly learn the art of design and construction of vehicles in the CAD technology. They learn to design usable properties of vehicles, model and test vehicles and their subassemblies at all stages of development. The students familiarize themselves with the problems of traffic and vehicle dynamics, vehicle durability assessment on the stage of design and operation, diagnostic techniques and methods of concluding about the vehicle condition, repair techniques, safety of vehicle systems, risk analysis, the use of vehicles in combined transportation systems, methods of analysis of vehicle induced environmental perils (mass transportation vehicles). The graduates are prepared to apply analytical and experimental research methods on all stages of development of mass transportation vehicles. The students’ asset in this major is a thorough background related to the design of vehicles and their subassemblies. They possess the skills to perform prototype and operational tests of the developed designs through numerical and experimental methods. The graduates may seek employment in transportation companies, vehicle design and test centers and companies involved in combined transportation. Specialization: MOTOR VEHICLES AND TRACTORS The students of this major gain knowledge in basic general and technical subjects enabling them to properly operate, maintain, repair and modernize the existing machinery. The graduates have the competence to use computer equipment and software related to design, organization and management. The students gain knowledge in management, economics and marketing that enables understanding of a given market situation and market specific processes as well as foreseeing and adapting actions to the economic changes. Owing to a thorough technical education there are many possibilities of employment. The profile of education prepares the graduates for employment in the automotive industry as well as in infrastructure of transportation companies, let alone other employers where wide technical knowledge is required. Education 19 Specjalność: silniki spalinowe Absolwent specjalności jest przygotowany do organizowania i kierowania działalnością w zakresie budowy i napraw silników spalinowych, a także organizacją obsługowo-naprawczą pojazdów. Może prowadzić twórcze prace projektowe i badania w obszarze silników spalinowych i procesów termodynamicznych. Program studiów obejmuje zagadnienia: budowy silników spalinowych, elementów termodynamiki i mechaniki płynów, zasad doboru urządzeń napędowych, dynamiki maszyn, wytrzymałości materiałów, technologii budowy, napraw i eksploatacji zespołów napędowych – z uwzględnieniem problemów ekologii, a także zagadnienia obliczeniowo-konstrukcyjne z wykorzystaniem zasad mechaniki i termodynamiki oraz komputerowego wspomagania rozwiązywania tych zagadnień. Absolwent jest też przygotowany do prowadzenia prac badawczych w zakresie maszyn, w szczególności układów napędowych pojazdów. Profil kształcenia uwzględnia najnowsze tendencje w dziedzinie silników spalinowych ze szczególnym uwzględnieniem bardzo ważnych dzisiaj zagadnień związanych z wymogami ochrony środowiska. Specjalność: technika cieplna Program kształcenia na tej specjalności obejmuje gruntowne studia z dziedziny teorii, podstaw konstrukcji oraz zasad eksploatacji maszyn i urządzeń energetycznych. Ich szczegółowy zakres tematyczny określają przedmioty wykładane na tej specjalności: wymiana ciepła i masy dynamika gazów, cieplne procesy silnikowe, turbiny parowe i gazowe, silniki spalinowe, sprężarki i pompy, ochrona środowiska, a także programy wybieranych na czwartym roku profili kierunków dyplomowania: energetyka cieplna, maszyny przepływowe i energetyka gazowa. Szczególną uwagę zwraca się na dobre przygotowanie absolwenta do rozwiązywania zadań o charakterze badawczym, wymagających wiedzy i doświadczenia z teorii i praktyki eksperymentu, umiejętności stosowania metod numerycznych i technik komputerowych. Uniwersalny charakter zdobytej wiedzy i powszechność występowania w gospodarce narodowej zagadnień energetyki cieplnej wraz z interesującymi perspektywami rozwoju tej dziedziny stanowią o dużych możliwościach znalezienia przez inżyniera tej specjalności atrakcyjnej pracy i dalszego rozwoju zawodowego. 20 Kształcenie Specialization: INTERNAL COMBUSTION ENGINES The graduates are prepared to organize and manage activities related to combustion engines design and repair as well as the organization of the maintenance process of vehicles. They may conduct creative design works and research in the field of combustion engines and thermodynamic processes. The syllabus includes: combustion engine design, elements of thermodynamics and fluid mechanics, principles of selection of drivetrains, machine dynamics, strength of materials, construction technology, repairs and operation of drivetrains with respect to the issues of environment protection, design and computational issues with respect to mechanics and thermodynamics as well as computer assisted problem solving. The graduates are prepared to conduct research works in the field of machinery, vehicle drivetrains in particular. The syllabus includes modern trends in the development of combustion engines with particular respect to the environment protection issues. Specialization: THERMAL ENGINEERING The syllabus in this profile comprises thorough studies in theory, basics of design and principles of operation of power systems. A detailed thematic scope of these is shown through specific courses such as: heat and mass transfer, gas dynamics, engine thermal processes, steam and gas turbines, internal combustion engines, compressors and pumps, environment protection, and finally courses taken up in the fourth year – thermal power, gas power engineering and flow machinery. Special care is taken of preparation of the students for problem solving activities in the field of research with the use of experimental techniques, numerical methods and computer techniques. The universal character of such knowledge and commonness of the thermal issues in national economy will inevitably facilitate employment and further development of graduates in this major. Education 21 Specjalność: silniki lotnicze Specjalność silniki lotnicze umożliwia uzyskanie umiejętności rozwiązywania problemów z zakresu budowy i eksploatacji silników lotniczych. Studia inżynierskie na specjalności silniki lotnicze kształcą specjalistów dla nowoczesnego przemysłu lotniczego oraz innych gałęzi przemysłu pracujących na rzecz lotnictwa. Kształcenie na tej specjalności uwzględnia również ogólne potrzeby użytkowników statków powietrznych ze szczególnym uwzględnieniem zespołów napędowych w zakresie ich eksploatacji, mając na uwadze wymagania międzynarodowe dotyczące kwalifikacji personelu (zgodnie z PART-66). Propozycja kierowana jest zarówno do maturzystów tegorocznych, jak i z lat ubiegłych, w tym: pracowników zakładów przemysłu lotniczego, użytkowników statków powietrznych, pracowników portów lotniczych i lotnisk, instytucji paramilitarnych, Straży Granicznej RP, policji i wojska. W ramach specjalności przy współpracy z Aeroklubem Wielkopolskim proponujemy dodatkowo: – możliwość uzyskania licencji pilota (PPL), – możliwość skoków spadochronowych, – możliwość uzyskania licencji pilota szybowcowego. Ponadto: – zajęcia w symulatorze lotów, – dla najlepszych studentów praktyki w zakładach Rolls-Royce w Berlinie i krajowych zakładach lotniczych, jak również w Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie. Kształcenie na tej specjalności umożliwi zdobycie wiedzy w zakresie: – budowy i eksploatacji silników lotniczych, – projektowania oraz badania i diagnostyki napędu lotniczego, – studia prowadzą do wykształcenia specjalisty dla nowoczesnego przemysłu lotniczego oraz innych gałęzi przemysłu pracujących na rzecz lotnictwa, – absolwenci są przygotowani do podjęcia pracy w zakładach przemysłowych w kraju i za granicą oraz prowadzenia własnej działalności gospodarczej. We współpracy z Wojskową Akademią Techniczną – istnieje również możliwość odbycia szkolenia dla uzyskania certyfikatu PART-66 w zakresie obsługi silników lotniczych. 22 Kształcenie Specialization: AIRCRAFT ENGINES Aircraft engines specialization offers skills for solving problems in the area of building and exploiting aircraft engines. Engineering studies in a specialization airplane engines educates specialists not only for a modern aircraft industry, but also for other industry branches which support the aircraft industry. Education in this specialization takes into consideration airship users’ general needs. A special attention is put on exploitation of aircraft propulsions taking into account the international personnel qualifications (according to PART-66). This offer is aimed at graduates of this year and last years’ secondary schools, also employees in the aircraft industry, users of airships, employees of airports, paramilitary institutions, Border Patrols of Republic of Poland, police and army. Furthermore we offer, in cooperation with Greater Poland’s Aeroclub the following: – acquiring a pilot licence (PPL), – possibility of parachute jumping, – acquiring glider licence. Moreover we offer: – classes in a flight simulator, – for top students practical training at Rolls-Royce in Berlin and national Department for Aviation (at the Military University of Technology in Warsaw). Education in this specialization enables acquiring knowledge in the areas of: – construction and exploitation of airplane engines, – designing, testing and diagnostics of aircraft propulsion, – these studies provide further education to specialists for modern aircraft industry and other industry branches which support aircraft industry, – graduates get prepared for taking a job both in Polish as well as international industries or becoming freelances In cooperation with the Military University of Technology there exists a chance to train for a PART-66 certificate in the area of airplane engines operation. Education 23 Studia zawodowe Absolwent 3,5 letnich dziennych studiów zawodowych z tytułem inżyniera ma zapewnione, oprócz rzetelnej wiedzy w dziedzinach podstawowych, dobre przygotowanie do podjęcia pracy zawodowej w wybranej dziedzinie specjalności. Może on oczywiście kontynuować studia na Wydziale Maszyn Roboczych i Transportu na poziomie magisterskim w trybie studiów dziennych lub zaocznych. Edukacja podstawowa na pierwszych dwóch latach studiów inżynierskich i magisterskich jest jednakowa. Edukacja specjalizacyjna rozpoczyna się po wyborze jednej z dziewięciu prowadzonych na wydziale specjalności (inżynieria wirtualna projektowania, maszyny spożywcze i chłodnictwo, maszyny robocze, mechatronika, pojazdy transportu masowego, samochody i ciągniki, silniki spalinowe, technika cieplna, silniki lotnicze). Po ukończeniu studiów inżynierskich absolwent dysponuje wiedzą i warsztatem pracy inżynierskiej stosownym do wymagań rynku pracy, w tym także dobrym opanowaniem technik komputerowych, znajomością jednego języka obcego, umiejętnością organizacji pracy własnej i kierowania zespołami ludzkimi w wybranej specjalności gospodarki rynkowej. Charakterystyki szczegółowe są pochodnymi wcześniej przedstawionych charakterystyk specjalności absolwentów studiów magisterskich. W celu łatwiejszej adaptacji do przyszłej pracy zawodowej podkreślono w profilu specjalistycznego kształcenia umiejętności praktycznego wykonywania działań inżynierskich, a zwłaszcza wykorzystywania technik komputerowych w różnych obszarach działalności projektowej i eksploatacyjnej oraz w realizacji procesów obsługowo-naprawczych, wytwórczych i badawczych występujących w różnych specjalnościach zawodowych. 24 Kształcenie Bachelor in Science Studies Graduates in 3.5 year bachelor studies with the title of engineer have, apart from well consolidated knowledge in general areas, a good background for professional career in his field. Students may, obviously, continue studies in the Faculty of Machines and Transport in order to get the Master’s degree at regular or extra-mural studies. The initial general didactics in the first two years in Bachelor and M.Sc. studies is identical. Specialized courses begin on choosing one of the seven majors available in the faculty (Food Industry Equipment and Refrigeration, Heavy Machinery, Mechatronics, Mass Transportation Vehicles, Motor Vehicle and Tractors, Internal Combustion Engines, Thermal Engineering and Aircraft Engines). On graduating, students possess knowledge and expertise required by the job market including skills in computer techniques, and a at least one foreign language. They are also prepared to organize their own work and operate as team managers. The detailed characteristics of these studies are based on those presented earlier in relation to MSc. Students. In order to facilitate adaptation to prospective professional career path a stress is put on practical engineering skills, especially computer techniques in design and operation as well as service – maintenance processes, production and research. Education 25 Kierunek: TRANSPORT Studia magisterskie Absolwent pięcioletnich studiów magisterskich, otrzymujący tytuł zawodowy magistra inżyniera, jest przygotowany do samodzielnej pracy twórczej w zakresie organizacji i zarządzania przedsiębiorstwami transportowymi i kierowania zapleczem technicznym transportu. Posiada on umiejętności konstruowania, opracowywania technologii i prowadzenia napraw oraz przeglądów pojazdów i środków transportowych, a także tworzenia systemów ochrony środowiska związanych z eksploatacją pojazdów samochodowych lub szynowych. Student zdobywa w czasie studiów wiedzę ogólną z przedmiotów ścisłych kształcenia politechnicznego (matematyki, fizyki, chemii, mechaniki technicznej i elektroniki) oraz kształcenia ekonomicznego w zakresie organizacji, ekonomii, ekologii, logistyki, marketingu i rachunkowości. Szczegółowa wiedza inżynierska obejmuje przedmioty związane z zawodem inżyniera mechanika (maszynoznawstwo, materiałoznawstwo, metrologia, konstrukcja maszyn, wytrzymałość materiałów, techniki wytwarzania, diagnostyka techniczna) i przedmioty wybranej specjalności (budowa, eksploatacja, naprawa i sterowanie pojazdów mechanicznych, urządzenia przeładunkowe, silniki spalinowe). Zgodnie ze swoim wyborem student może ukończyć jedną z siedmiu specjalności: ekologię transportu, logistykę transportu, transport drogowy, transport szynowy, transport żywności, inżynieria transportu rurociągowego, transport lotniczy. Absolwent tego kierunku jest przygotowany do organizowania działalności przewozowej, spedycyjnej, obsługowo-naprawczej i inwestycyjnej, a także do kierowania nią. Może prowadzić twórcze prace projektowe i badania w obszarze systemów logistycznychw transporcie, procesów transportowych i baz transportowych oraz zaplecza technicznego. Jest także przygotowany do prowadzenia działalności marketingowej i handlowej. Specjalność: ekologia transportu Absolwent tej specjalności to magister inżynier o proekologicznym sposobie myślenia i działania w zakresie: projektowania, wytwarzania i eksploatacji środków technicznych, a także gospodarowania materiałami i energią w transporcie lądowym. Absolwent może znaleźć zatrudnienie w zakładach eksploatujących pojazdy takie jak koleje, tabor tramwajowy, metro, w bazach transportowych wchodzących w skład przedsiębiorstw realizujących zadania szeroko pojętej logistyki, w działach głównego mechanika zakładów transportowych, w przedsiębiorstwach zajmujących się handlem pojazdami, ich serwisem, a także sprzedażą części zamiennych przeznaczonych dla taboru szynowego i kołowego itd. 26 Kształcenie TRANSPORTATION M.Sc. Studies Graduates in 5-year M.Sc. studies with the title of M.Sc. in engineering are prepared for independent and creative work in organization and management of transportation enterprises as well as management of technical resources in transportation. They possess necessary knowledge of design, preparation of repair processes and technical inspections in vehicles including environment protection systems with respect to road/rail vehicles. During the studies students gain knowledge in sciences such as mathematics, physics, chemistry, technical mechanics and electronics. Students also gain knowledge in economics – organization, ecology, logistics, marketing and accountancy. Detailed engineer knowledge comprises such courses as theory of machines, theory of materials, metrology, machine design, strength of materials, techniques in manufacturing, technical diagnostic and other courses assigned to a given major – design, operation, maintenance and control of mechanical vehicles, internal combustion engines and reloading machinery. It is at a student’s discretion to choose among seven specializations – ecology of transportation, logistics of transportation, road transportation, rail transportation, food transportation, engineering of pipeline transportation, and air transportation. Graduates in this major are prepared for organizing forwarding and logistic processes, maintenance services as well as investment activities. Graduates can also manage the aforementioned processes. They can also carry out design and research in the fields of logistics, transportation, transport bases and back-up technical services. They are also ready to operate in marketing and commerce. Specialization: ECOLOGY OF TRANSPORTATION Graduates hold a title of M.Sc. and have an ecological approach to design, production, operation of technical equipment as well as energy management in overland transportation. The graduates may seek employment in: operators of vehicles of any kind such as railway, tramway, subway, logistics companies, the office of chief mechanic at transportation companies, vehicle trade, service and spare part distribution companies. Education 27 Specjalność: logistyka transportu W ramach specjalności logistyka transportu kształci się inżynierów i magistrów inżynierów, których specjalizacja w dużej mierze związana jest z przepływami towarowymi, informacyjnymi i finansowymi w dziedzinie transportu z uwzględnieniem zintegrowanych łańcuchów dostaw. Absolwent kierunku logistyka posiada umiejętności z zakresu: eksploatacji środków transportu, projektowania i optymalizacji systemów logistycznych, zarządzania. Posiada wiedzę i umiejętności niezbędne do kierowania przedsiębiorstwem transportowym lub usługowym, szczególnie małym lub średniej wielkości. Rynek pracy obejmuje firmy przewozowe i spedycyjne, działy transportu przedsiębiorstw, centra logistyczne, wydziały komunikacji urzędów miejskich, specjalistyczne firmy świadczące usługi transportowe. Specjalność: transport drogowy Absolwent tej specjalności jest przygotowany do organizowania i zarządzania działalnością przedsiębiorstw transportu drogowego, do organizacji i opracowywania technologii obsług i napraw w zakładach naprawczych oraz stacjach obsługi, użytkowania oraz do zarządzania parkiem samochodowym, akwizycją usług i spedycją w przedsiębiorstwach transportowych. Rynek pracy obejmuje przedsiębiorstwa: komunikacyjne, transportowe i spedycyjne, sekcje transportowe firm produkcyjnych i handlowych, zaplecze techniczne transportu, firmy dealerskie, fabryki pojazdów samochodowych. Specjalność: transport szynowy Studenci specjalności transport szynowy zdobywają wiedzę ogólną i szczegółową na temat pojazdów szynowych oraz systemów transportu szynowego. Poznają istotę zarządzania transportem szynowym, organizację jego zaplecza technicznego, organizację ruchu, elementy logistyki systemów transportowych oraz wiedzę z zakresu szynowego transportu miejskiego. Uczą się zasad eksploatacji pojazdów szynowych uwzględniających najnowsze naukowe metody niezawodności i bezpieczeństwa, diagnostyki technicznej, technik wytwarzania i napraw oraz gospodarki energetycznej w transporcie. W szczególności studenci zapoznają się z problematyką: eksploatacji kolei, ochrony środowiska w transporcie szynowym, telematyki transportu szynowego oraz organizacji i zarządzania transportem szynowym, niezawodności i bezpieczeństwa transportu szynowego, budowy pojazdów szynowych, diagnostyki obiektów i systemów transportu szynowego, eksploatacji systemów hamulcowych, organizacji ruchu i sterowania ruchem kolejowym, technik wytwarzania i napraw pojazdów szynowych, metod analizy ryzyka zagrożeń w transporcie szynowym. Absolwent tej specjalności jest przygotowany do podejmowania zadań z zakresu organizacji i zarządzania w przedsiębiorstwach transportu szynowego, projektowania systemów transportowych, wykorzystywania nowoczesnych metod użytkowania i diagnozowania pojazdów szynowych, a także wdrażania elementów zarządzania bezpieczeństwem i ochroną środowiska. Ukończenie specjalności transport szynowy pozwala znaleźć zatrudnienie w przedsiębiorstwach komunikacyjnych, u operatorów transportu szynowego i kombinowanego jak i w centrach logistycznych. 28 Kształcenie Specialization: LOGISTICS OF TRANSPORTATION Within this major the students’ specialization is closely related to the flow of goods, information and cash in the field of transportation with respect to integrated delivery network. The graduates in logistics are trained in operation of means of transportation, design and modernization of logistics systems and management. The graduates have the necessary knowledge to manage small and medium sized transportation companies. The job market includes: forwarding agents, transportation departments at large companies, logistics centers, departments of motor vehicles at municipal offices, specialized companies rendering transportation services. Specialization: ROAD TRANSPORTATION Graduates in this major are prepared to organize and manage activities for road transportation companies, organize and prepare maintenance technology for repair shops and service centers, manage vehicle fleets, sell services and manage forwarding for the said companies. The job market includes: municipal transportation companies, transportation and forwarding companies, transportation departments of production and trade companies, technical infrastructure in transportation, vehicle dealerships and car manufacturers. Specialization: RAILWAY TRANSPORTATION The students in this major gain general and specialized knowledge on rail vehicles and rail transportation systems. They learn about the idea of rail transportation, its organization and infrastructure, the organization of rail traffic, logistics including municipal rail transportation. They learn the principles of operation of rail vehicles including modern scientific methods of reliability and safety, technical diagnostics, techniques of production, repair and energy saving in transportation. In particular, the students familiarize themselves with: railway operation, environment protection in rail transportation, telematics of rail transportation, organization and management of rail transportation, reliability and safety of rail transportation, rail vehicle design, diagnostics of rail vehicles and their infrastructure, operation of braking systems, organization of traffic and traffic control, techniques of production and repair of rail vehicles, methods of risk assessment in rail transportation. The graduates are prepared to undertake tasks in organization and management in railway companies, design transportation systems, use modern methods of vehicle operation and diagnostics, implement elements of safety management and environment protection. The graduates may seek employment in municipal transportation companies, rail transportation and combined transportation operators as well as logistic centers. Education 29 Specjalność: transport żywności Absolwent tej specjalności posiada obok podstawowej wiedzy transportowej z zakresu logistyki i technicznych środków transportu również specjalistyczne przygotowanie z zakresu podstaw wytwarzania, pakowania, magazynowania i transportu żywności. Przewiduje się zatrudnienie w szeroko rozumianym sektorze żywnościowym, głównie w przedsiębiorstwach transportujących żywność, również w przedsiębiorstwach projektujących i produkujących pojazdy chłodnicze, zakładach serwisowych, firmach handlowych itp. Specjalność: inżynieria transportu rurociągowego Specjalność Inżynieria Transportu Rurociągowego oferuje ogólną wiedzę: matematyczno-fizyczną, informatyczną i inżynierską dla inżyniera mechanika w zakresie potrzebnym dla transportowca. Absolwent tej specjalności przygotowany jest do pracy w pracowniach projektowych i do eksploatacji maszyn i systemów rurociągowych. Specjalistyczna wiedza dotyczy racjonalnego projektowania i eksploatacji transportowych systemów rurociągowych, transportu bliskiego i dalekiego różnych gazów i cieczy: powietrza, wody, pary wodnej i gorącej wody, ale także gazów specjalnych np. gazu ziemnego i gazów technologicznych. Poznana wiedza obejmuje także transport materiałów rozdrobnionych np. pyłów, trocin, zrębków drewnianych, zgranulowanych surowców chemicznych oraz instalacji wentylacyjnych i odciągowych itp. Transport rurociągowy jest specyficzną formą celowego użytkowania energii w czasie eksploatacji. W systemach rurociągowych energią motoryczną jest energia potencjalna przekazywana przez sprężarki, dmuchawy, wentylatory i pompy napędzane różnymi silnikami: elektrycznymi, tłokowymi spalinowymi i turbinami gazowymi. Konieczne jest dlatego poznanie ich budowy oraz podstaw racjonalnej i ekonomicznej eksploatacji. Specjalność ta wiąże się ściśle z ekologią, ekonomiką i bezpieczeństwem użytkowania. Zdobyta wiedza i umiejętności będą atutem do znalezienia odpowiedniego miejsca pracy zawodowej i dalszego doskonalenia zawodowego. 30 Kształcenie Specialization: FOOD TRANSPORTATION The graduates, apart from a basic knowledge related to logistics and technical means of transportation, have specialized background in the basics of production, packing, storage and transportation of food. The graduates may seek employment in a widely understood food sector, mainly in transportation companies related to the food industry, companies designing and manufacturing specialized equipment for food transportation, relevant service centers and trading companies. Specialization: PIPELINE TRANSPORATION ENGINEERING This major provides general knowledge in: physics and mathematics, information technology and transportation engineering. The graduates are prepared to work for design centers and to operate pipeline systems and related machinery. The specialized knowledge concerns rational design and operation of pipeline transportation systems, short and long distance transportation of gases and liquids such as air, cold water, steam and hot water, special gases such as natural gas and other industrial gases. The students also learn about the transportation of such materials as powders, sawdust, wood chips and granulated chemical substances and the operation of ventilation and extraction systems. Pipeline transportation is a specific form of energy utilization during operation. In pipeline systems the motor energy is the potential energy provided by compressors, blowers, fans and pumps driven by: electric motors, piston combustion engines and gas turbines. That is why it is necessary to learn about the design of these elements as well as the basics of rational and economical approach to operation. This major is strictly related to ecology, economics and safety of operation. The acquired knowledge is an asset while seeking employment and for further career development. Education 31 Specjalność: transport lotniczy Studia na specjalności transport lotniczy umożliwiają uzyskanie wiedzy i umiejętności z zakresu obsługi portów lotniczych, zaplecza lotniczego, eksploatacji środków oraz infrastruktury transportu lotniczego. Studia prowadzą do wykształcenia specjalisty dla nowoczesnego transportu lotniczego oraz innych gałęzi przemysłu współpracujących i pracujących na rzecz lotnictwa. Kształcenie na tej specjalności umożliwi zdobycie wiedzy w zakresie: • eksploatacji środków transportu lotniczego, • napędów i diagnostyki statków powietrznych, • zasad funkcjonowania lotniska, • ekologii w transporcie lotniczym, • operacji lotniskowych, • podstawowych elementów infrastruktury lotniska, • utrzymania lotnisk (letnie i zimowe), • przepustowości lotnisk, jego czynniki składowe i ograniczenia, • zasad rozwoju lotnisk, • zapewnienia bezpieczeństwa – system zarządzania bezpieczeństwem na lotnisku, • certyfikacji lotnisk: międzynarodowe standardy i przepisy. W trakcie studiów na specjalności transport lotniczy, przy współpracy z Aeroklubem Leszczyńskim istnieje dodatkowo możliwość: • uzyskania licencji pilota szybowcowego, • rozwijania zainteresowań lotniczych w ramach Aeroklubu np. skoki spadochronowe. W ostatnich latach powstaje w kraju wiele nowych lotnisk, a istniejące są modernizowane i rozbudowywane. Wiele miast ma w planach budowę lokalnych centrów i lotnisk biznesowo-turystycznych. Ponieważ w lotnictwie zdecydowanie więcej ludzi jest niezbędnych do obsługi na ziemi, na lotnisku niż w powietrzu zapotrzebowanie na specjalistów po tej specjalności jest niewątpliwie duże. Studia zawodowe Absolwent 3,5-letnich dziennych studiów zawodowych z tytułem inżyniera na kierunkuTransport ma możliwości kontynuowania studiów (na naszym wydziale) na poziomie magisterskim w trybie studiów dziennych lub zaocznych. Jest przygotowany do organizowania i kierowania działalnością przewozową, spedycyjną, obsługowo-naprawczą, inwestycyjną i szkoleniową jak również do prowadzenia działalności marketingowej i handlowej. 32 Kształcenie Specialization: AirCRAFT transport Studies in the aircraft transport specialization gives knowledge and skills in the area of airport service, aircraft background, resource exploitation and infrastructure of aircraft transport. Studies leads to education of specialists for modern aircraft transport and other industry branches which support aircraft industry. Educating in this specialization enables gaining knowledge in the area of: • exploitation of aircraft transport means • airship propulsion and diagnostics • rules of airport operation • aircraft transport ecology • aircraft operations • basic elements of airport infrastructure • airport maintenance (summer and winter) • airport traffic, its integral components and limitations • rules of aircraft development • safety assurance – system of airport security management • certification of airports: international standards and regulations. During the studies of Aircraft Transport specialization, in cooperation with Leszno Aeroclub there is a possibility of: • acquiring glider pilot’s licence • aircraft interests arousing within the confines of Aeroclub, e.g. parachute jumping. New airports have been built during the last years and the existing ones are modernized and expanded. Many cities plan to build local shopping centers and businesstouristic airports. Because more people are required in the aircraft industry for airport service than in the air, the need for graduates of this specialization is enormous. Bachelor in Science Studies Graduates in 3.5 year bachelor studies with the title of engineer in Transportation may continue studies in order to get the Master’s degree on regular or extra-mural studies. Graduates in this specialization are prepared for organizing forwarding and logistics, maintenance services as well as investment activities. Graduates can also manage the aforementioned processes. They are also ready to operate in marketing and commerce. Education 33 Struktura wydziału Jednostki naukowo-dydaktyczne INSTYTUT MASZYN ROBOCZYCH I POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH Zakład Pojazdów Samochodowych i Transportu Drogowego Zakład Maszyn Roboczych Zakład Maszyn Spożywczych i Transportu Żywności Zakład Logistyki INSTYTUT SILNIKÓW SPALINOWYCH I TRANSPORTU Zakład Silników Spalinowych Zakład Pojazdów Szynowych Zakład Metod Projektowania Maszyn KATEDRA PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN 34 Struktura wydziału KATEDRA TECHNIKI CIEPLNEJ Organization scheme of the Faculty INSTITUTE OF MACHINES AND MOTOR VEHICLES Division of Motor Vehicles and Road Transportation Division of Heavy Machinery Division of Food Industry Machines and Food Transportation Division of Logistics INSTITUTE OF COMBUSTION ENGINES AND TRANSPORT Division of Combustion Engines Division of Rail Vehicles Division of Methods of Machine Design CHAIR OF BASICS OF MACHINE DESIGN CHAIR OF THERMAL ENGINEERING Organization scheme of the Faculty 35 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań tel. 0-61 665 2236, fax 0-61 665 2736 E-mail: [email protected] Dyrektor prof. dr hab. inż. Wiesław ZWIERZYCKI tel. 0-61 665 2237, 0-61 665 2236 Kierownicy zakładów • Pojazdów Samochodowych i Transportu Drogowego dr hab. inż. Marian Jósko, prof. PP • Maszyn Roboczych dr hab. inż. Włodzimierz Kęska, prof. PP • Maszyn Spożywczych i Transportu Żywności dr hab. inż. Stanisław Nosal, prof. PP • Logistyki dr hab. inż. Jacek Żak, prof. PP 36 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych Institute of Machines and Motor Vehicles Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Poland phone +48 61 665 2236, fax +48 61 665 2736 E-mail: [email protected] Head Prof. Wiesław ZWIERZYCKI, PhD (Eng), DSc phone +48 61 665 2237, +48 61 665 2236 Heads of Divisions • Division of Motor Vehicles and Road Transportation Assoc. Prof. Marian Jósko, PhD (Eng), DSc • Division of Heavy Machinery Assoc. Prof. Włodzimierz Kęska, PhD (Eng), DSc • Division of Food Industry Machines and Food Transportation Assoc. Prof. Stanisław Nosal, PhD (Eng), DSc • Division of Logistics Assoc. Prof. Jacek Żak, PhD (Eng), DSc Institute of Machines and Motor Vehicles 37 Historia Instytut wywodzi się z Instytutu Maszyn Roboczych utworzonego w roku 1970. Kierowali nim kolejno: Bolesław Wojciechowicz (do 1981 roku), Lech Gasiński (do 1990 roku), Wojciech Osmólski (do 1996 roku), Karol Nadolny (do 1999 roku), Wiesław Zwierzycki (od 1999 roku). Od roku 1993 zastępcą dyrektora Instytutu jest dr inż. Andrzej Wołyński. W roku 1992 przyjął nazwę Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych. Instytut miał początkowo trzy zakłady (nazwy ulegały zmianie): • Zakład Eksploatacji Maszyn (kierownicy: Jan Czarnecki – do 1974 roku, Edward Dreszczyk – do 1981 roku, Bolesław Wojciechowicz – do 1993 roku, Lech Gasiński – do 1999 roku, Wojciech Osmólski – od 1999 roku), • Zakład Maszyn i Urządzeń Rolniczych (Kazimierz Mielec – do 1981 roku, Zdzisław Kośmicki – od 1981 roku), • Zakład Dźwignic i Maszyn Budowlanych (Alojzy Polański – do 1975 roku). W 1975 roku został powołany Zakład Maszyn i Urządzeń Przemysłu Spożywczego (Kazimierz Jasik – do 1984 roku, Wiesław Leszek – do 1990 roku, Wiesław Zwierzycki – do 1999 roku, Wiesław Leszek – od 1999 roku). Likwidacji uległ Zakład Dźwignic i Maszyn Budowlanych, a Zakład Maszyn i Urządzeń Rolniczych przekształcił się w Zakład Maszyn Roboczych. W 2004 roku zmieniono nazwę zakładu Eksploatacji Maszyn i Pojazdów Samochodowych na Zakład Pojazdów Samochodowych i Transportu Drogowego, a w 2005 roku przemianowano Zakład Maszyn i Urządzeń Przemysłu Spożywczego na Zakład Maszyn Spożywczych i Transportu Żywności. W lutym 2009 roku powołano Zakład Logistyki. Obecnie w skład instytutu wchodzą cztery zakłady: • Pojazdów Samochodowych i Transportu Drogowego, • Maszyn Roboczych, • Maszyn Spożywczych i Transportu Żywności, • Logistyki Instytut prowadzi następujące specjalności dydaktyczne: • na kierunku mechanika i budowa maszyn: – maszyny robocze, – maszyny spożywcze i chłodnictwo, – samochody i ciągniki, • na kierunku transport: – logistyka transportu, – transport drogowy, – transport żywności. Na specjalnościach tych są prowadzone studia inżynierskie i magisterskie (w systemie stacjonarnym) oraz zawodowe inżynierskie (w systemie niestacjonarnym). W zależności od zapotrzebowania są prowadzone także dwuletnie zaoczne kursy magisterskie dla absolwentów studiów zawodowych. Pracownicy W roku 2008 w Instytucie było zatrudnionych 43 pracowników naukowo-dydaktycznych (w tym 9 pracowników samodzielnych, 1 docent, 28 adiunktów, 2 starszych wykładowców i 3 asystentów), 9 pracowników technicznych i 2 administracyjnych. 38 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych Historical sketch The institute derives from the Institute of Working Machines formed in 1970. Heads of the institute were, chronologically: Bolesław Wojciechowicz (to 1981), Lech Gasiński (to 1990), Wojciech Osmólski (to 1996), Karol Nadolny (to 1999), Wiesław Zwierzycki (since 1999). D.Sc. Eng. Andrzej Wołyński has been the deputy head of the institute since 1993. The institute was renamed in 1992 as Institute of Working Machines and Motor Vehicles. Initially the institute comprised three Divisions (whose names were subsequently changed): • Division of Machine Operation (Heads: Jan Czarnecki – to 1974, Edward Dreszczyk – to 1981, Bolesław Wojciechowicz – to 1993, Lech Gasiński – to 1999, Wojciech Osmólski – since 1999) • Division of Agricultural Machinery and Equipment (Kazimierz Mielec – to 1981, since 1981 – Zdzisław Kośmicki) • Division of Cranes and Construction Machinery (Alojzy Polański – to 1975 r.) In 1975 a Division of Food Industry Machinery and Equipment was formed (Kazimierz Jasik – to 1984, Wiesław Leszek – to 1990, Wiesław Zwierzycki – to 1999, since 1999 – Wiesław Leszek). Division of Cranes and Construction Machinery was dissolved, and Division of Agricultural Machinery and Equipment was transformed into Division of Heavy Machinery. In February 2009 a Division of Logistics was formed. At present, there are four divisions within the Institute of Working MAchines and Motor Vehicles: • Division of Motor Vehicles and Road Transportation (Z1) • Division of Heavy Machinery (Z2) • Division of Food Industry Machines and Food Transportation (Z3) • Division of Logistics Institute of Working Machines and Motor Vehicles has the following majors: • Mechanics and Machine Design – Heavy Machinery – Food Industry Machines and Refrigeration – Vehicles and Tractors • Transportation – Logistics of Transportation – Road Transportation – Food Transportation Within these majors there are M.Sc. studies (regular) and B.Sc. studies (extra-mural). There are also two-year M.Sc. extra-mural studies for B.Sc. engineers. These are contingent on popularity. Staff In 2008 there were 43 research/didactic employees in the institute- (incl. 9 independent employees, 1 docent, 28 senior lecturers, 2 senior lecturers and 3 assistants), 9 maintenance and 2 administrative employees. Institute of Machines and Motor Vehicles 39 ZAKŁAD POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH I TRANSPORTU DROGOWEGO Kierownik dr hab. inż. Marian JÓSKO, prof. PP tel. 0-61 665 2247 Działalność naukowo-badawcza • Badania ruchowe i stanowiskowe pojazdów samochodowych oraz maszyn z wykorzystaniem specjalistycznej aparatury: – m.in. pomiary prędkości i intensywności rozpędzania samochodu, badania kierowalności, charakterystyk trakcyjnych i procesu hamowania, także układów z ABS – badania samochodów na hamowni podwoziowej – badania dynamiczne wielkości mechanicznych w maszynach roboczych i urządzeniach dźwigowych, w tym cyfrowa obróbka wyników • Symulacje komputerowe w zakresie badania i konstrukcji pojazdów samochodowych i maszyn roboczych: – symulacje numeryczne w zakresie pełnego obszaru dynamiki pojazdów samochodowych z wykorzystaniem programów Matlab/Simulink oraz ADAMS – symulacje numeryczne w zakresie aerodynamiki pojazdów samochodowych zarówno w zakresie pełnych trójwymiarowych studiów aerodynamiki, jak i szybkich, uproszczonych testów porównawczych – obliczenia wytrzymałościowe maszyn roboczych, pojazdów samochodowych i urządzeń dźwigowych, wykonywane z użyciem profesjonalnych systemów NASTRAN, COSMOS • Modelowanie i prototypowanie układów sterowania w pojazdach samochodowych: – projektowanie i badania układów sterowania zawieszeń półaktywnych – badania układów sterowania automatycznymi i zautomatyzowanymi skrzyniami biegów – badania sterowników w symulacji ze sprzętowym sprzężeniem zwrotnym, tzw. symulacji „hardware-in-the-loop” • Projektowanie stanowisk badawczych do badania podzespołów samochodów: – prace obliczeniowe – badania symulacyjne – projekt wykonawczy i nadzór nad wykonaniem • Modelowanie matematyczne i optymalizacja systemów i procesów w transporcie: – wspomaganie decyzji w transporcie – metodyka wspomagania decyzji, narzędzia i metody sztucznej inteligencji, interaktywne metody analizy i rozwiązywania problemów decyzyjnych – prace rozwojowe w zakresie logistyki, modelowania ilości i lokalizacji centrów logistycznych oraz przepływu informacji 40 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych DIVISION OF MOTOR VEHICLES AND ROAD TRANSPORTATION Head Assoc. Prof. Marian Jósko, PhD (Eng), DSc phone +48 61 665 2247 Scientific research • Road and stand investigations of motor vehicles and machines with the use of specialized equipment – motor vehicle speed tests, acceleration and deceleration tests, ABS system tests, drivability and traction parameter tests. – chassis dynamometer vehicle tests – dynamic investigations of mechanical quantities in heavy machinery and cranes including digital processing of obtained results • Computer simulations in terms of design and testing of motor vehicles and heavy machinery: – numerical simulations in full range of dynamics of motor vehicles with the use of Matlab/Simulink and ADAMS softwares – numerical simulations in aerodynamics of motor vehicles in full three – dimensional aerodynamic studies and short-term comparative tests – strength computations of heavy machinery, motor vehicles and cranes – computations performed in professional systems NASTRAN and COSMOS • Modeling and prototyping of control systems in motor vehicles – design and tests on semi active suspension control systems – tests on control systems of automatic and automated transmissions – tests on controllers in the hardware-in-the-loop simulation • Design of test stands for vehicle subassemblies – computational works – simulation works – project design and supervision of execution • Mathematical modeling and optimization of systems and processes in transportation – decision making assistance in transportation – methodology of multi-criteria decision making assistance, tools and methods of artificial intelligence, interactive methods of solution and analysis of decision making problems – development works in the area of logistics, modeling of the number and location of logistic centers and the flow of information Implementation efforts in the area of logistics, modeling of logistic centers and flow of information Institute of Machines and Motor Vehicles 41 • Optymalizacja eksploatacji pojazdów samochodowych: – modelowanie procesów zachodzących podczas eksploatacji i ich wpływu na stan techniczny – opracowanie metodyk badawczych rzeczywistych obiektów dla potrzeb oceny procesów eksploatacji oraz dla diagnostyki – ocena rozwiązań organizacyjnych i projektowych stacji recyklingu pojazdów samochodowych – badania stanu fizycznego elementów pojazdów samochodowych i maszyn roboczych metodami nieniszczącymi • Badania warstwy wierzchniej: – badania wpływu stanu warstwy wierzchniej elementów maszyn na ich trwałość – części silników oraz łożyska toczne – badania modyfikacji właściwości fizycznych i użytkowych warstw wierzchnich materiałów stosowanych w budowie maszyn i pojazdów samochodowych – opracowywanie nowoczesnych technologii kształtowania warstwy wierzchniej części pojazdów samochodowych – kombinowane obróbki powierzchniowe – obróbka cieplna i cieplno-chemiczna elementów samochodów i maszyn – implantacja pierwiastków i modyfikacja warstw wierzchnich stopów żelaza z wykorzystaniem wiązki laserowej – stopowanie i hartowanie laserowe – zastosowanie metod uczenia maszynowego w problematyce powierzchniowej trwałości zmęczeniowej – rozwijanie metod badawczych opartych na spektroskopii elektronów Augera i szumach Barkhausena Wyposażenie • Laboratorium badań ruchowych pojazdów samochodowych [system akwizycji danych pomiarowych oraz specjalistyczne czujniki firmy DATRON do poligonowych pomiarów dynamiki ruchu samochodu – prędkości wzdłużnych, poprzecznych, kątów znoszenia, parametrów kinematyki zawieszenia; czujniki przyspieszeń, prędkości obrotowych kół, przemieszczeń liniowych i ciśnień; zestaw do pomiarów tensometrycznych naprężeń] • Laboratorium projektowania i wdrożeń elektronicznych układów sterowania w pojazdach samochodowych i transporcie [zestaw sprzętowy i programowy firmy dSpace i Mathworks do modelowania, prototypowania i testowania algorytmów sterujących w pojazdach samochodowych, np. zawieszeń półaktywnmych, systemów ABS, ESP i in.; stanowisko badawcze zawieszenia półaktywnego wyposażone w amortyzator o zmiennej i sterowanej elektronicznie charakterystyce tłumienia; stanowisko badawcze automatycznej skrzyni biegów ze sterowaniem elektronicznym pozwalającym na pomiar parametrów pracy układu napędowego i służące do prac badawczych nad sterowaniem samym stanowiskiem i skrzynią biegów; stanowisko badawcze do prac badawczych nad automatycznym sterowaniem manualną skrzynią biegów – tzw. zautomatyzowana manualna skrzynia biegów; stanowisko badawcze symulacji dynamiki samochodu podczas hamowania do badania pracy układu ABS w warunkach stanowiskowych – symulacja HILS] 42 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych • Optimization of motor vehicle operation – modeling of operational processes and their influence on the technical condition of a motor vehicle – development of methodology of real objects for the purpose of evaluation of the operational processes and diagnostics – evaluation of organizational and design solutions of recycling stations for motor vehicles – investigations of physical conditions of elements of motor vehicles and heavy machinery by using with did of non-destructive methods • Surface layer tests – investigations of the influence of surface layer condition in machines on their durability – engine parts and roller bearings – investigations of modifications of physical and operational properties of surface layers of materials used for motor vehicles and machine construction – works on modern technologies of surface layer forming of motor vehicle parts – combined surface treatment – heat treatment and thermochemical treatment of motor vehicle parts – implantation of chemical elements and laser techniques in the modification of surface layers of ferroalloys– laser hardening and alloy forming – application of machine learning methods in the area of surface wear resistance – development of research methodology based on Auger electron spectroscopy and Barkhausen noise Equipment • Laboratory of motion tests studies of motor vehicles [data acquisition system and specialized sensors by DATRON for polygon measurement of motor vehicle motion dynamics – longitudinal and transverse speeds, angles of drift, parameters of suspension kinematics; accelerometers, wheel speed sensors, linear displacements and pressures; equipment for tensometric measurement] • Laboratory of design and implementation of electronic control systems in motor vehicles and transportation [hardware and software set by dSpace and Mathworks for modeling, prototyping and testing of control algorithms in motor vehicles such as semi active suspension, ABS, ESP and other systems; test stand for semi active suspension fitted with a shock absorber of variable electronically controlled damping characteristics; automatic transmission test stand with an electronic control enabling measurement of the powertrain parameters for research works related to the automatic transmission and the test stand itself; test stand for research works on electronic control of manual transmission i.e. automated manual transmission; test stand for vehicle dynamics simulation during braking for tests of the ABS system in stationary conditions-HILS] Institute of Machines and Motor Vehicles 43 • Laboratorium diagnostyki pojazdów samochodowych [Automatyczna linia diagnostyczna firmy MAHA, zawierająca stanowisko badania zbieżności, stanowisko do badania stanu amortyzatorów zamontowanych w pojeź dzie, stanowisko rolkowe do badania hamulców w pojazdach 4×4, 4 płyty najazdowe do badania hamulców w warunkach dynamicznych, urządzenie typu „szarpak” do wykrywania luzów w układzie zawieszenia i kierowniczym; hamownia podwoziowa obciążeniowa firmy Hofmann do badania charakterystyk mocy i momentu obrotowego oraz zużycia paliwa; systemy diagnostyczne MEGAMACS oraz CDIF/2 do testowania układów elektronicznych w pojazdach; przenośna stacja do diagnostyki i obsługi klimatyzatorów w pojazdach samochodowych FR2000] • Laboratorium technologii obsług i napraw oraz wytwarzania i regeneracji [zespół stanowisk badawczo-dydaktycznych, związanych z obsługą i naprawą zespołów oraz wytwarzaniem i regeneracją elementów maszyn i pojazdów samochodowych, obejmujący stanowiska do: azotowania na stali, natryskiwania i napawania powłok metalowych, statycznego nagniatania naporowego, badań poprzecznych łożysk ślizgowych, badania wytrzymałości zmęczeniowej elementów regenerowanych oraz tester tribologiczny T05 do oceny właściwości materiałów stosowanych w wytwarzaniu i regeneracji elementów pojazdów; przyrządy i urządzenia do badań nieniszczących i defektoskopii firmy Karl Deutsch oraz aparatura ultradźwiękowa do badań i kontroli grubości i przyczepności powłok oraz połączeń adhezyjnych, w tym klejowych; zestawy pomocy dydaktycznych do nauczania technologii montażu, demontażu, obsług i napraw różnych układów pojazdów samochodowych] • Laboratorium badania warstwy wierzchniej elementów maszyn [analizator szumów Barkhausena do diagnostyki stanu warstwy wierzchniej elementów maszyn; spektrometr elektronów Augera do dyskretnej analizy składu chemicznego w mikroobszarach warstwy wierzchniej (szczególnie pierwiastków lekkich); mikrotwardościomierze Vickersa, w tym twardościomierz wyposażony dodatkowo w penetrator Knoopa, stosowany do pomiaru naprężeń własnych w strefach przypowierzchniowych maszyn; defektoskop stanu warstwy wierzchniej elementów maszyn wykorzystujący zjawisko prądów wirowych; trójgłowicowe stanowisko do badania powierzchniowej trwałości zmęczeniowej próbek, np. o laserowo konstytuowanych warstwach wierzchnich; stanowisko do badania trwałości zmęczeniowej elementów tocznych łożysk walcowych] 44 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych • Laboratory of motor vehicle diagnostics [Automatic diagnostic set by MAHA, including wheel alignment testing equipment, shock absorber testing equipment, roller type brake testing equipment for 4×4 motor vehicles, 4 stands for dynamic brake testing, equipment for identification of excessive play in the suspension and steering systems; chassis dynamometer by Hofmann for the testing of power, torque and fuel consumption characteristics; MEGAMACS and CDIF/2 diagnostic systems for electronic system testing in vehicles; portable motor vehicle air conditioning diagnostic station FR2000] • Laboratory of service and repair technology, production and remanufacturing [a set of research-didactic stands related to servicing and repair of subassemblies as well as production and remanufacturing of machine and motor vehicle elements: nitriding, metal surface overlaying, static burnishing, tests on transverse slide bearings, tests on strength of remanufactured elements and T05 tribological tester for the evaluation of properties of materials used in production and remanufacturing of motor vehicle subassemblies; equipment for non-destructive tests and defectoscopy by Karl Deutsch and ultrasound devices for tests and control of thickness and adherence of layers and adhesive joints including glued surfaces; sets of scientific aids for the training in assembling and disassembling technology, maintenance and repair of a variety of systems in motor vehicles] • Laboratory of the surface layer of machine elements [Barkhausen noise analyzer for the diagnostics of the condition of the surface layers of machine elements; Auger electron spectrometer for discrete analysis of the chemical composition in micro areas of the surface layer (light elements in particular); Vickers micro hardness testers, including a hardness tester fitted with Knoop penetrator used in the of resided strsses tension in the near surface zones; defectoscope of the condition of the surface layer of machine elements utilizing the Eddy current phenomenon; three – head stand for the measurement of surface fatigue strength of samples e.g. laser constituted surface layers; a stand for the measurement of surface fatigue strength of roll neck bearings] Institute of Machines and Motor Vehicles 45 • Laboratorium komputerowego wspomagania projektowania pojazdów samochodowych oraz ich elementów i zespołów [zestaw oprogramowania inżynierskiego wspomagającego projektowanie – systemy bazujące na metodzie elementów skończonych: MSC. Patran – pre- i postprocesor graficzny systemów Nastran, Dytran oraz Marc; MSC. Nastran – system MES do symulacji złożonych problemów inżynierskich od prostej analizy liniowej do zagadnień silnie nieliniowych; MSC. Dytran – system do modelowania zjawisk szybkozmiennych, takich jak zderzenia, wybuchy, tłoczenia, MSC. Marc – system MES zoptymalizowany do zagadnień nieliniowych; system Solid Edge – aplikacja typu CAD, wspomagająca projektowanie konstrukcji mechanicznych; środowisko obliczeń naukowo-technicznych MATLAB, wykorzystywane do modelowania zjawisk fizycznych zachodzących w pojazdach, do przetwarzania i analizy danych pomiarowych; SIMULINK – pakiet służący do graficznego modelowania, symulacji i analizy układów dynamicznych zarówno liniowych, jak i nieliniowych, wykorzystywany do symulacji dynamiki ruchu całego pojazdu i jego podzespołów; program do symulacji ruchu i zderzeń pojazdów samochodowych V-SIM – system wykorzystywany do ilustracji zagadnień z teorii ruchu samochodu; system ADAMS z modułami ADAMS/Car, ADAMS/Driveline, ADAMS/Tire do symulacji dynamiki pełnych modeli samochodu i jego podzespołów wraz z trójwymiarową wizualizacją wyników] • Laboratorium systemów komputerowych w transporcie [system finansowo-księgowo-magazynowy NAVO; SatLOK – system satelitarnego zarządzania flotą pojazdów; system TRANSCAD – narzędzie klasy GIS (Geographic Information System) komputerowego wspomagania procesu projektowania (optymalizacji), weryfikacji i zarządzania systemami transportowymi; moduły optymalizacji sieci transportowych oparte o algorytmy genetyczne; MapInfo Proffessional – narzędzie klasy GIS wspomagające zarządzanie transportem; system TRANSIMS do symulacji „mikroskopowej” przepływu ruchu drogowego; system VISUM do planowania ruchu w sieciach drogowych, w aspekcie transportu publicznego i indywidualnego; systemy VISSIM + CROSSIG do mikrosymulacji ruchu drogowego wraz z modelowaniem sygnalizacji świetlnej na skrzyżowaniach] 46 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych • Laboratory of computer – aided design of motor vehicles and their elements and subassemblies [engineering software for assistance in design – systems based on finite elements methods: MSC. Patran – graphic pre- and postprocessor of the Nastran systems, Dytran and Marc; MSC. Nastran – MES for the simulation of complex engineering problems from simple linear analysis to heavily non-linear issues; MSC. Dytran – a system for modeling of quick changing processes, such as collisions, explosions, extrusions, MSC. Marc – a MES system optimized for the non-linear issues; Solid Edge – CAD application, assisting the design of mechanical elements; MATLAB computational system, used for modeling of physical phenomena occurring in vehicles, and analysis and processing of the measurement data; SIMULINK – used for graphic modeling, simulation and analysis of dynamic systems both linear and non-linear, used for the simulation of motion dynamics of the whole vehicle and its subassemblies; V-SIM – software for vehicle motion and collision simulation – the system is used to illustrate issues from the theory of a motor vehicle in motion; ADAMS with the following modules: ADAMS/Car, ADAMS/Driveline, ADAMS/Tire used to simulate dynamics of full motor vehicle models and its subassemblies including 3D result visualization] • Laboratory of computer systems in transportation [financial, accounting and warehousing software NAVO; SatLOK – satellite vehicle fleet localization system; TRANSCAD – GIS class tool (Geographic Information System) for computer assisted design (optimization), verification and management of transportation systems; modules of transportation systems optimization based on the genetic algorithms; MapInfo Professional – GIS class tool assisting in transportation management; TRANSIMS system for microscopic simulation of road traffic flow; VISUM system for traffic planning in road networks in the aspect of public and individual transportation; VISSIM + CROSSIG systems for micro simulation of road traffic including intersection traffic lights modeling] Institute of Machines and Motor Vehicles 47 Ważniejsze osiągnięcia – rozwój konstrukcji autobusów nowej generacji (współpraca z firmą NEOPLAN, obecnie SOLARIS – optymalizacja układów napędowych oraz konstrukcji nośnych autobusów N4020, Solaris Urbino II i III, Solaris Vacanza, Solaris Urbino Hybrid) – I nagroda w konkursie „i-Wielkopolska – Innowacyjni dla Wielkopolski” w kategorii Innowacyjna Inwencja za projekt „Opracowanie i wdrożenie do produkcji autobusu miejskiego z napędem hybrydowym” – realizacja projektu celowego „Autobus międzymiastowy o podwyższonym poziomie bezpieczeństwa aktywnego i komfortu” – wykonanie badań wdrożeniowych nieniszczącej metody oceny połączeń klejowych karoserii samochodu Volkswagen Caddy w Zakładach VW-Poznań – optymalizacja konstrukcji osprzętu urządzeń dźwigowych oraz ciężkich maszyn roboczych (wieloletnia współpraca z firmą FAMABA Głogów) • Opracowanie: – systemu przetwarzania i analizy danych z badań poligonowych pojazdów – bazy modeli dynamiki ruchu samochodu zaimplementowanych w systemie Matlab/Simulink – systemu symulacji aerodynamiki pojazdów samochodowych w oparciu o wykorzystanie adaptacyjnych metod numerycznych – stanowisk badawczych i dydaktycznych do badania procesów dynamicznych w podukładach samochodów – zintegrowanego komputerowego systemu symulacji ruchu drogowego, emisji spalin i dyspersji zanieczyszczeń motoryzacyjnych w środowisku zurbanizowanym – modeli procesów eksploatacyjnych w pojazdach samochodowych i ich wpływu na stan techniczny wraz z odpowiednimi metodykami badawczymi – systemu modelowania sieci transportowych w procesach city-logistics – transportowego węzła logistycznego (TWL) dla małych i średnich firm przewozowych zwiększający konkurencyjność względem przewoźników Unii Europejskiej – modelu kinetyki wzrostu warstw azotowanych na stalach wraz z oszczędną technologią azotowania regulowanego „ZeroFlow”, pozwalającego na kształtowanie budowy fazowej warstw azotowanych – metod poprawy właściwości tribologicznych elementów pojazdów i maszyn – metody określania trwałości łożysk tocznych – kompleksu metod kształtujących oraz identyfikujących własności użytkowe warstw wierzchnich elementów maszyn – modeli diagnostycznych połączeń adhezyjnych powłok regeneracyjnych i prewencyjnych z podłożem, zweryfikowanych w oparciu o badania z użyciem metod ultradźwiękowych – koncepcji komputerowego systemu wspomagania decyzji o specyfice transportowej, umożliwiającego rozwiązywanie najważniejszych transportowych problemów decyzyjnych • Organizacja – Współorganizowanie z ośrodkiem Karl Deutsch z Wuppertalu międzynarodowych seminariów naukowo-technicznych „Zastosowanie metod badań nieniszczących w rozwiązywaniu problemów technicznych – teoria, szkolenie, warsztaty” 48 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych Achievements – Development of new generation city buses (collaboration with former NEOPLAN Polska, now SOLARIS – powertrain optimization in Neoplan N4020, Solaris Urbino II and III, Solaris Vacanza, Solaris Urbino Hybrid) – Grand Prix in the competition „i-Wielkopolska – Innovative for Wielkopolska” in the category Innovative Invention for the project „Development and Implementation of a Hybrid City Bus” – Realization of a project „Inter City Bus of Higher Active Safety and Comfort” – Realization of implementation research of a non-destructive method of glue joints evaluation in a bodywork of Volkswagen Caddy in VW-Poznań – Optimization of crane equipment and heavy machinery design (long established collaboration with FAMABA Głogów) – 3 prizes in a prestigious competition of the Minister of Infrastructure for best doctoral and postdoctoral dissertation in TRANSPORTATION • Developed projects: – Data processing and analysis system from polygon tests of vehicles – Bases of models of motion dynamics of motor vehicles- implemented in Matlab/Simulink – Motor vehicle aerodynamics simulation system based on adaptive numerical methods – Test and didactic stands for dynamic processes in motor vehicle subsystems – Integrated computer simulation system of road traffic, exhaust emission and automotive pollution dispersion in an urban environment – Models of operational processes in motor vehicles and their influence on their technical condition including relevant test methods – Modeling system of transportation networks in the city-logistics processes – transportation logistic node (TLN) for small and medium sized transportation companies increasing competitive advantage against the EU carriers – model of growth kinetics of nitrided layers including regulated nitriding economizing technology – “ZeroFlow” enabling phase build control of the nitrided layers – methods of improvement of tribological properties of elements of vehicles and machines – methods of roller bearings durability determination – a group of methods forming and identifying usable properties of the surface layers of machine elements – diagnostic models of joints of adhesive regenerative and preventive layers with the substrate, verified using ultrasouic methods – a concept of a computer system for assistance in decision making processes related to transportation that allows a solution of the most important decision making problems in transportation • Activity as organizer – Co-organization (together with Karl Deutsch Center in Wuppertal) of international scientific seminars ”The application of Non-destructive Methods in Technical problem solving – Theory, Training and Workshops” Institute of Machines and Motor Vehicles 49 • Członkostwo – Inicjatywy europejskie – Aktywna współpraca z międzynarodowymi ośrodkami naukowymi, m.in.: Technical University of Crete, (Grecja), Universitat Politecnico de Catalunya, Barcelona (Hiszpania), University of Hannover, Hannover (Niemcy), Technische Fachhochschule Wildau, Wildau (Niemcy), Universidade do Porto, Porto (Portugalia), Politecnico di Bari, Bari (Włochy), National Research Council, Rome (Włochy), University of California, Berkeley (USA), Jyväskylä University of Applied Sciences, Jyväskylä (Finlandia) – Współpraca z firmą Seco/Warwick Elterma – producentem urządzeń do obróbki cieplnej i cieplno-chemicznej stali • Przykładowe publikacje – Maciejewski M., Ślaski G.: Identyfikacja parametryczna modelu zawieszenia ćwiartki pojazdu – porównanie algorytmów ewolucyjnych i metody simpleks NelderaMeada. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów, 2(65)/2007, s. 17-27, Politechnika Warszawska, Warszawa, 2007. – Małdzinski L.: Controlled nitriding rusing a zeroflow process. Heat Treating Progress, August 2007, Vol 7, No 5, p. 53-57 – Josko M.: Modeling the Ultrasonic Diagnosis of Adhesive Bonds. Communications – Scientific Letters of The University of Zilina, 2007, No 4, pp. 25-29 – Maciejewski M. Walerjańczyk W., Przegląd i porównanie makroskopowych modeli przepływu ruchu. Prace Naukowe – Transport, z. 62 (2007): Bezpieczeństwo, Sterowanie Ruchem, Telematyka w Transporcie, OWPW, s.191-200 – Ślaski G.: A Concept of an Integrated Suspension Control Logic Architecture and its Testing, ISC’2007 Proceedings, Delft 2007 – Jósko M., Mańczak R.: An Evaluation of Adhesion of Coatings by Using Ultrasonic Lamb Waves. Proc. of 7-th European Conference TRANSCOM 2007, Zilina, June 257, 2007, Slovak Republic, Section 6, pp.109-112 – Małdziński L., Tacikowski J.: Concept of an economical and ecological process of gas nitriding of steel. Harterei-Technische-Mitteilungen, 61 (2006) 6, p. 295-302 – Foltynowicz L., Małdzinski L., Rybak Z.: Badania docierania stali 40HM ulepszanej cieplnie i azotowanej gazowo, Tribologia, 2/2007, s. 199-209 – Jósko M., Kowalczyk J.: Określenie zakresu zastosowania ultradźwiękowej techniki echa do oceny połączeń klejowych. Zeszyty Problemowe. Badania nieniszczące, 2007, nr 12, s. 162-167 – Ślaski G., Pikosz H., Walerjańczyk W.: Modelowanie hamowania z układem ABS samochodu osobowego z uwzględnieniem pracy zawieszenia w symulacji ze sprzętowym sprzężeniem zwrotnym. Teka Komisji Motoryzacji PAN, Zeszyt nr 33-34/2008, s. 413-420 – Merkisz-Guranowska A.: Recykling samochodów w Polsce. Wydawnictwo Instytutu Technologii Eksploatacji. Poznań-Radom 2007, s.180 – Libera M., Waligóra W.: Estymacja początkowego okresu niezawodnej pracy łożysk tocznych w pojazdach samochodowych na podstawie badań eksploatacyjnych. Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, Vol. 42, 2007, s. 109-119 – Libera M., Waligóra W.: Wykorzystanie badań skróconych do analizy statystycznej trwałości łożysk tocznych. Tribologia, nr 2/2007 (212), s. 415-424 – Paczkowska M., Waligóra W.: The influence of laser boronizing on the surface layers structure of 500-7 nodular iron. Ninth Yugoslav Materials Research Society Conference “YCOMAT 2007” Herceg-Novi, September 10-14, 2007, s.14 50 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych • Membership – European initiatives – Active collaboration with international scientific centers: Technical University of Crete, (Greece), Universitat Politecnico de Catalunya, Barcelona (Spain), University of Hannover, Hannover (Germany), Technische Fachhochschule Wildau, Wildau (Germany), Universidade do Porto, Porto (Portugal), Politecnico di Bari, Bari (Italy), National Research Council, Rome (Italy), University of California, Berkeley (USA), Jyväskylä University of Applied Sciences, Jyväskylä (Finland) – Collaboration with Seco/Warwick Elterma – a manufacturer of systems for thermal and thermal-chemical processing of steel • Selected publications – Maciejewski M., Ślaski G.: Parameter Identification of a Model of Suspension of a Vehicle Quarter – Comparison of Evolution Algorithms and the Simplex Method by Nelder-Mead. Institute of Vehicles, Scientific Publications (Zeszyty Naukowe), 2(65)/2007, s. 17-27, Warsaw Univeristy of Technology, Warsaw, 2007. – Małdzinski L.: Controlled Nitriding Rusing a Zeroflow Process. Heat Treating Progress, August 2007, Vol 7, No 5, pp. 53-57 – Josko M.: Modeling the Ultrasonic Diagnosis of Adhesive Bonds. Communications – Scientific Letters of The University of Zilina, 2007, No 4, pp. 25-29 – Maciejewski M. Walerjańczyk W., Review and Comparison of the Macroscopic Models of Traffic Flow. Scientific Works (Prace Naukowe) – Transport, z. 62 (2007): Safety, Traffic Control, Telematics in Transportation, OWPW, pp.191-200 – Ślaski G.: A Concept of an Integrated Suspension Control Logic Architecture and its Testing, ISC’2007 Proceedings, Delft 2007 – Jósko M., Mańczak R.: An Evaluation of Adhesion of Coatings by Using Ultrasonic Lamb Waves. Proc. of 7-th European Conference TRANSCOM 2007, Zilina, June 257, 2007, Slovak Republic, Section 6, pp.109-112 – Małdziński L., Tacikowski J.: Concept of an Economical and Ecological Process of Gas Nitriding of Steel. Harterei-Technische-Mitteilungen, 61 (2006) 6, pp. 295-302 – Foltynowicz L., Małdzinski L., Rybak Z.: Tests on Wear-in of 40HM Steel, Thermally Enhanced and Gas Nitrided, Tribology, 2/2007, pp. 199-209 – Jósko M., Kowalczyk J.: Determining of the Range of Application of Ultrasound Echo Technique in the Eevaluation of Glue Joints. Scientific Problem Publications (Zeszyty Problemowe). Non-destructive Tests, 2007, no. 12, pp. 162-167 – Ślaski G., Pikosz H., Walerjańczyk W.: The Modeling of ABS Braking of a Passenger Car with Regard to the Vehicle Suspension in a Hardware-in-the-loop Simulation. Polish Academy of Sciences, The Portfolio of the Automotive Committee (Teka Komisji Motoryzacji PAN), issue no. 33-34/2008, pp. 413-420 – Merkisz-Guranowska A.: Recycling of Vehicles in Poland. Institute of Technology of Operation. Poznań-Radom 2007, pp.180 – Libera M., Waligóra W.: The Estimation of the Initial Period of Trouble Free Operation of Roller Bearings in Motor Vehicles – Based on Operational Tests. Issues on Machine Operation (Zagadnienia Eksploatacji Maszyn), Vol. 42, 2007, pp. 109-119 – Libera M., Waligóra W.: The Use of Accelerated Tests for Statistical Analysis of the Life of Roller Bearings. Tribology, no. 2/2007 (212), pp. 415-424 – Paczkowska M., Waligóra W.: The Influence of Laser Boronizing on the Surface Layers Structure of 500-7 Nodular Iron. Ninth Yugoslav Materials Research Society Conference “YCOMAT 2007” Herceg-Novi, September 10-14, 2007, s.14 Institute of Machines and Motor Vehicles 51 ZAKŁAD MASZYN ROBOCZYCH Kierownik dr hab. inż. Włodzimierz KĘSKA, prof. PP tel. 0-61 665 2225 Działalność naukowo-badawcza Zakład Maszyn Roboczych zajmuje się badaniami w konstrukcji i eksploatacji maszyn rolniczych i maszyn budowlanych, a w szczególności maszyn do prac ziemnych. Zakład wykonuje prace badawcze, konstrukcyjne i rozwojowe w zakresie: • Badania procesów wysiewu omłotu i separacji nasion, brykietowania materiałów roślinnych • Badania właściwości mechanicznych gleb, gruntów i innych ośrodków polidyspersyjnych • Opracowywania specjalnych metod badania maszyn roboczych i procesów w nich zachodzących, w tym także modeli symulacyjnych • Projektowania i modelowania trójwymiarowego konstrukcji maszyn roboczych oraz ich obliczeń funkcjonalnych i wytrzymałościowych w tym także metoda elementów skończonych (FEM) • Badania eksperymentalne maszyn rolniczych i do prac ziemnych, w aspekcie funkcjonalnym i wytrzymałościowym • Badania zużycia elementów maszyn pracujących w ośrodkach ściernych Wyposażenie • Systemy pomiarowe firmy Hottinger-Baldwin Messtechnik: DMC+ oraz SPIDER 8, do pomiaru wielkości mechanicznych (naprężeń, odkształceń i przemieszczeń), w warunkach polowych i laboratoryjnych • System pomiarowy do pomiaru sił szybkozmiennych i obciążeń udarowych firmy PCB • Oprogramowanie komputerowe w zakresie CAD umożliwiające wykonywanie wirtualnych modeli trójwymiarowych maszyn, a także ich obliczanie wytrzymałościowe • Standardowy zestaw wyposażenia do analiz mechanicznych gleb i gruntów (aparat trójosiowy, edometry, wagi, wago-suszarki laboratoryjne itp.) • Zestaw specjalnych stanowisk badawczych z własnym oprogramowaniem do badania elementów maszyn pracujących w gruncie oraz do badania procesów separacji wibropneumatycznej i optoelektronicznej materiałów granularnych • Zestaw uniwersalnych napędów elektrycznych i hydrostatycznych do stanowisk laboratoryjnych • Precyzyjny system do prowadzenia i pozycjonowana maszyn roboczych na polu z odbiornikiem GPS firmy Trimble 52 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych DIVISION OF HEAVY MACHINERY Head Assoc. Prof. Włodzimierz Kęska, PhD (Eng), DSc phone +48 61 665 2225 Scientific research The Division of Heavy Machinery carries out research in design and operation of building and agricultural machinery. The division is responsible for test, design and development works in the field of: • seeding, threshing, seed separation and briquetting of Bio materials • testing mechanical properties of soils and other polydispersives • developing specialized testing methods for machines and machine processes including simulation models • 3D designing and modeling of machines and their functional and strength related computations including the finite element method (FEM) and discrete element method (DEM) • experimental examination of agricultural machines and machines for earthworks in the functional and derobility related aspect • Investigations of material wear in machines operating in abrasive environment Equipment • Measurement systems by Hottinger-Baldwin Messtechnik: DMC+ and SPIDER 8, for the measurement of mechanical quantities (tensions, deformations, displacements), in field and laboratory conditions • A system for the measurement of quick changing forces and percussive loads by PCB • CAD computer software that enables generating 3D computer models of machines and their strength related computations • A standard set for mechanical soil analysis (triaxial device, edometers, weighers, laboratory weigher-driers) • A set of specialized test stands with independent software for testing of machine elements operating in the soil and for testing of the vibropneumatic and optoelectronic separation processes of granulates • A set of universal electrical and hydrostatic drives for laboratory test stands • A precise system for routing and positioning of machines in the field (GPS by Trimble) Institute of Machines and Motor Vehicles 53 Ważniejsze osiągnięcia • Opracowanie – modeli matematycznych i programów komputerowych do badania ruchu materiałów ziarnistych w przestrzeniach technologicznym maszyn (zespoły młócące i czyszczące, układy transportowe, siewniki, rozsiewacze nawozu – zestawu metod badania nierównomierności wysiewu siewników punktowych oraz pomiarów ruchu ziarna w układach transportowych maszyn – systemu do sporządzania map plonu na kombajnie zbożowym dla rolnictwa precyzyjnego (wspólnie z PIMR) – metod badania i rozpoznanie przebiegu i rozkładu nacisków na powierzchnię klina roboczego pracującego w gruncie – systematyzacji i analiz statystycznych parametrów konstrukcyjnych produkowanych maszyn budowlanych • Organizacja – cyklicznych (corocznych) konferencji naukowych na temat modelowania i projektowania maszyn rolniczych z zastosowaniem wspomagania komputerowego tudzież bezpieczeństwa, ergonomii oraz ekologii w użytkowaniu maszyn i ciągników rolniczych (wspólnie z PIMR w Poznaniu) – członkostwo w Europejskim Towarzystwie Inżynierii Rolniczej, Polskim Towarzystwie Inżynierii Rolniczej, uczestnictwo w radach naukowych PIMR i IBMER • Ważniejsze publikacje – Kośmicki Z., Kęska W., Feder S.: Wybrane zagadnienia badań symulacyjnych w projektowaniu maszyn rolniczych. Inżynieria Rolnicza, Warszawa, 2002, nr 5(38), część I, s. 501-508. – Feder S., Kęska W., Kośmicki Z.: Metoda symulacyjnego badania ruchu warstwy ziarna na powierzchni sita. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych. Warszawa, 2002, zeszyt 486, część II, s.325-331. – Włodzimierz Kęska: KOMPUTEROWA SYMULACJA KOMBAJNOWEGO ZBIORU ZBÓŻ Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering. Nr 2, 2002. Poznań – Maciaszek H. Kęska W.: Problematyka optymalizacji zespołu roboczego urządzenia do do punktowego siewu buraka cukrowego w technologii bezorkowej. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering. Nr 1, 2003. Poznań ss. 54-58. – Kośmicki Z. Kęska W. Feder S.: Relacja: badania empiryczne i symulacyjne w procesie produkcji maszyn. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering. Nr 4, 2003. Poznań ss. 5-8 – Kośmicki Z. Kęska W. Feder S.: Inteligentne systemy techniczne – jako podstawa rolnictwa przyszłości. Materiały IX Międzynarodowego Sympozjum im. Prof. Cz. Kanafojskiego 2003, ss.46-49 – Kęska W. Jankowiak S. Pomianowski R. Zestaw do wykonywania map plonu ziarna instalowany na kombajnie zbożowym. S.127-135, Inżynieria Rolnicza nr 8. 2005. – Kęska W. Feder S. Włodarczyk K. Wstępne wyniki badań nad pneumatyczną intensyfikacją procesu sortowania mieszanin ziarnistych na sicie wibracyjnym. S.235-243. Inżynieria Rolnicza nr 3. 2005. – Kęska W. Właściwości metrologiczne satelitarnych systemów pozycjonowania obiektów ruchomych oraz ich zastosowanie w technologiach rolnictwa precyzyjnego. Elementy Inżynierii Systemów Rolnictwa. WUPP Poznań 2008. – Nadolny K., Selech J.: The influence of modification of surface shape of mating working elements of friction connection on tribological characteristics. Acta Mechanica Slovaca 2004, 3-B s. 129-138. 54 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych Achievements • Developed projects – mathematical models and computer software for the investigation of motion of granular material in the technological spaces of machines (threshing and cleaning systems, conveyors, seeders, fertilizer distributors) – a set of methods for the testing of exactness of single grain seeder operation and measurements of seed motion in the conveying systems of machines – a system for yield mapping on a combine harvester for precision agriculture (in collaboration with PIMR) – test methods and determination of courses and distributions of pressures on the surface of elements operating in the soil – systematization and statistical analyses of parameters of construction machines • Activity as organizer – Regular (annual) scientific conferences on modeling and design of agricultural machines in the CAD technology, conferences on ergonomics and ecology in agricultural machines and tractors (in collaboration with PIMR, Poznań) – Membership in European Association of Agricultural Engineers, Polish Association of Agricultural Engineers, a member of scientific boards of PIMR and IBMER • Selected publications – Kośmicki Z., Kęska W., Feder S.: Selected Issues Related to Simulation Research in the Design of Agricultural Machines. Inżynieria Rolnicza, Warszawa, 2002, nr 5(38), część I, s. 501-508. – Feder S., Kęska W., Kośmicki Z.: The Method of Simulation Test of the Movement of the Seed Layer on the Surface of the Sieve. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych. Warszawa, 2002, zeszyt 486, część II, s.325-331. – Włodzimierz Kęska: Computer Simulation of Harvesting, Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering. Nr 2, 2002. Poznań – Maciaszek H. Kęska W.: Issues of Working Unit Design Optimization of the Device for Sugar Beet Single-Grain Sowing in the No-tillage Technology. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering. Nr 1, 2003. Poznań ss. 54-58. – Kośmicki Z. Kęska W. Feder S.: The Relation Between Empirical and Simulation Tests in the Production of Machines. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering. Nr 4, 2003. Poznań ss. 5-8 – Kośmicki Z. Kęska W. Feder S.: Intelligent Technical Systems– the Fundamentals of Future Agriculture. Materiały IX Międzynarodowego Sympozjum im. Prof. Cz. Kanafojskiego 2003, ss.46-49 – Kęska W. Jankowiak S. Pomianowski R. Set of the Equipment to Mapping Grain Yield Mounted on a Combine Harvester. S.127-135, Inżynieria Rolnicza nr 8. 2005. – Kęska W. Feder S. Włodarczyk K.: Results of Preliminary Studies on Intensification of Grain Sorting Process on a Vibration Sieve by Means of Air Flow. S.235-243. Inżynieria Rolnicza nr 3. 2005. – Kęska W. Metrological Properties of Satellite Positioning of Objects in Motion and Their Application in Precision Agriculture. Elementy Inżynierii Systemów Rolnictwa. WUPP Poznań 2008. – Nadolny K., Selech J.: The influence of Modification of Surface Shape of Mating Working Elements of Friction Connection on Tribological Characteristics. Acta Mechanica Slovaca 2004, 3-B s. 129-138. Institute of Machines and Motor Vehicles 55 ZAKŁAD MASZYN SPOŻYWCZYCH I TRANSPORTU ŻYWNOŚCI Kierownik dr hab. inż. Stanisław NOSAL, prof. PP tel. 0-61 665 2232 Działalność naukowo-badawcza • Badania fizykochemicznych cech substancji spożywczych na potrzeby projektowania maszyn i urządzeń przemysłu spożywczego – wpływ właściwości reologicznych surowców i produktów spożywczych na parametry pracy maszyn do ich przetwarzania – optymalizacja ciągów transportowych oraz układów dozująco-pakujących do produktów sypkich, płynnych i pastowatych dla małych zakładów przemysłu spożywczego • Modelowanie zjawisk zachodzących w chłodniczych układach przechowywania żywności – wspomaganie projektowania przechowalni owoców i warzyw (modelowanie zjawisk w izolacji zimno- i parochronnej, prognozowanie zmiany wilgotności w przestrzeni przechowalniczej) – symulacja numeryczna pracy podzespołów układów chłodniczych – optymalizacja pracy układów chłodniczych pod względem energetycznym – wspomaganie projektowania chłodniczych osuszaczy powietrza sprężonego oraz w pomieszczeniach produkcyjnych (do tzw. technologii „clean room”) • Optymalizacja procesu i środków chłodniczego transportu żywności – symulacja rozkładu temperatury w ładunku żywnościowym w różnych sytuacjach transportowych – optymalizacja doboru agregatów chłodniczych do nadwozi izotermicznych – kompleksowa ocena stanu termoizolacyjności nadwozi chłodniczych (w tym na zgodność z wymaganiami międzynarodowej umowy ATP) – badania transportowych agregatów chłodniczych – badania systemów kontroli temperatury w komorach transportowych • Podstawy sterowania niezawodnością eksploatacyjną maszyn urządzeń przemysłu spożywczego – metody stabilizacji niezawodności maszyn w fazie eksploatacji – badania niezawodności linii produkcyjnych, – kształtowanie odporności na zużycie i zacieranie warstwy wierzchniej węzłów ślizgowych maszyn spożywczych – metody prognozowania wskaźników trwałościowo-niezawodno-ściowych węzłów ślizgowych, zwłaszcza pracujących w środowiskach aktywnych fizykochemicznie – zmiana właściwości środków smarowych podczas eksploatacji – starzenie się osłon termoizolacyjnych – badania systemów uszczelniających w przemyśle spożywczym 56 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych DIVISION OF FOOD INDUSTRY MACHINES AND FOOD TRANSPORTATION Head Assoc. Prof. Stanislaw Nosal, PhD (Eng), DSc phone +48 61 665 2232 Scientific research • Tests on physical-chemical properties of food substances for the design of food industry machines and equipment – the influence of reological properties of raw materials and food products on the parameters of food processing machinery – optimization of transport lines and packing-dosage systems for pasty and loose products for small food industry enterprises • Modeling of phenomena occurring in food refrigerating systems – computer aided design in fruit and vegetable stores (modeling of phenomena in temperature and moist insulation, projected moisture changes in the storage space) – numerical simulation of operation of refrigerating system subassemblies – energy saving optimization of refrigerating systems operation – Computer aided design of compressed air dehumidifiers, and production room dehumidifiers (clean room technology) • Optimization of the processes and means of perishable food transportation – Simulation of temperature distribution in the load under different transport conditions – optimization of refrigerating unit selection for reefer trucks – complex evaluation of the state of thermo-insulation of reefer trucks (for compliance with ATP) – tests on refrigerating units in transportation – investigations on temperature control systems in cargo chambers • Basics of operational reliability control of machines and equipment of food industry – Methods of reliability stabilization in operation – Investigations of reliability of production lines, – wear and seizure resistance control of the surface layer of the slide assemblies in food industry machinery – methods of forecasting of durability indexes of slide assemblies, particularly those operating in physically and chemically active environment – changes in the lubricant properties during operation – ageing of thermo-insulating shields – investigations on sealing systems in the food industry Institute of Machines and Motor Vehicles 57 • Ekologiczna ocena rozwiązań technicznych maszyn spożywczych – inwentaryzacja głównych zagrożeń środowiska ze strony obiektów oceny oraz prowadzenie obliczeń ekobilansowych – prośrodowiskowe kształtowanie lub modyfikacje maszyn i urządzeń, zwłaszcza przemysłu spożywczego – opracowanie charakterystyk (profili) oddziaływania obiektów oceny na środowisko • Inżynieria jakości, w tym: – projektowanie kryterialnych wzorców jakości maszyn i urządzeń – kompleksowa ocena jakości maszyn i urządzeń oraz procesów z zastosowaniem analiz ilościowych Wyposażenie • Laboratorium maszyn spożywczych (stanowiska do badania: pomp i przepływów cieczy spożywczych, parametrów transportu pneumatycznego, parametrów operacji suszenia bezpyłowego, właściwości fizycznych produktów sypkich, parametrów reologicznych ciekłych i półpłynnych produktów spożywczych, badań modelowych zużywania mechanicznościerno-korozyjnego, właściwości tribologicznych płynów myjąco-smarujących stosowanych w przemyśle piwowarskim; urządzenie firmy Instron do pomiaru własności mechanicznych surowców i produktów spożywczych, stanowisko i oprogramowanie do charakterystyki zużyciowej stali nierdzewnych i kwasoodpornych) • Laboratorium podstaw chłodniczego przechowywania żywności (stanowiska do badania: parametrów izolacyjności małych komór przechowalniczych, rozkładu temperatur w ładunku żywnościowym oraz przestrzeni międzyładunkowej, dynamiki schładzania mleka, całkowitego zużycia energii przez szafę chłodniczą, chłodniczych osuszaczy powietrza sprężonego i atmosferycznego, alternatywnych systemów zasilania chłodniczych układów absorpcyjnych, parametrów odzysku ciepła odpadowego w przemyśle spożywczym przy użyciu pompy ciepła, elementów dławiących typu rurka kapilarna, czasu otwarcia termostatów, działania termostatycznych zaworów rozprężnych z układem MOP (regulacji maksymalnego ciśnienia roboczego), sterowania modelem złożonego układu chłodniczego Power Pack) • Laboratorium badania chłodniczych nadwozi transportowych (stacja diagnostyczna do oceny nadwozi chłodniczych na zgodność z wymaganiami międzynarodowej umowy ATP – znajdująca się w sieci stacji europejskich – wyposażona w systemy wielopunktowego pomiaru temperatury, system sterowania mocą grzewczą oraz automatyczny układ sterowania kryptoklimatem komory pomiarowej; system termowizyjnej diagnozy nadwozi (mostki cieplne); stanowiska do wyznaczania lokalnych wartości współczynnika przenikania ciepła metoda skrzynki grzejnej i metodą ścianki pomocniczej; układ do pomiaru szczelności zabudów transportowych – test gazoszczelności, układ do badania wydajności transportowych agregatów chłodniczych) 58 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych • Ecological evaluation of technical solutions in food industry machinery – inventory of environmental risks generated by the objects under evaluation and eco-balance calculations – pro-environmental machines modifications, food industry in particular – preparation of characteristics (profiles) of environmental impacts of the objects under evaluation • Quality engineering – design of criteria based quality standard for machines and equipment – complex evaluation of quality of machines, equipment and processes with the use of quantitative analyses Equipment • Laboratory of food industry machinery (test stands for: pumps and flows of food liquids, pneumatic transport parameters, parameters of dust free drying, physical properties of loose products, reological parameters of liquid and semi liquid food products, model investigations of mechanical, abrasive and corrosive wear, tribological properties of lubricants and detergents used in the brewing industry; Instron device for the measurement of mechanical properties of raw materials and food products, test stand and software for wear characteristics of stainless and acid resistant steel) • Laboratory of basics of refrigerated food storage (test stands for the investigations of: insulation parameters of small storage chambers, distribution of temperatures in the stored food items and inter load space, dynamics of milk cooling, total energy consumption by refrigerators, compressed and atmospheric air dehumidifiers, alternative power supply of refrigerator absorption systems, parameters of waste heat recuperation in the food industry through a heat pump (reverse cycle heating), choking elements i.e. capillary, thermostat opening times, operation of thermostatic expansion valves with the MOP system (maximum operating pressure), control of a complex refrigerating system model- Power Pack) • Laboratory of reefer vehicles (diagnostic station for the evaluation of reefer bodywork for compliance with ATP – registered within the European network– fitted with systems for multipoint temperature measurement, heating power control system and an automatic system for the control of the crypto-climate of the measurement chamber; a system of thermovisual bodywork diagnostics (heat leakage bridges); stands for the assessment of local values of the heat transfer coefficient by the guarded hot box method; a system for the measurement of the air tightness of reefer bodyworks– air tightness test, a system for the tests of capacity of transport refrigerating units) Institute of Machines and Motor Vehicles 59 • Laboratorium komputerowe (oprogramowanie wspomagające: obliczenia procesowe w projektowaniu urządzeń suszarniczych, projektowanie układów chłodniczych w przechowalniach owoców i warzyw, projektowanie wymienników ciepła w układach chłodniczych, projektowanie i dobór wyposażenia chłodniczych nadwozi samochodowych, symulację pracy układów chłodniczych, obliczanie charakterystyk zużyciowych i niezawodnościowych elementów pracujących w korozyjnych środowisk technologicznych, obliczenia ekobilansowe) • Laboratorium badania układów mechanicznych (stanowisko do badania sprzęgieł przegubowych krzyżakowych; układy do pomiarów: dynamiki elementów układu kierowniczego, współczynnika tarcia w hamulcach i łożyskach, momentu obrotowego z wykorzystaniem przetworników indukcyjnych, obrotów krytycznych wału z wykorzystaniem przetwornika reluktancyjnego) • Laboratorium badania materiałów eksploatacyjnych (zestaw urządzeń do pomiarów znormalizowanych własności olejów i smarów; spektrofotometr w podczerwieni IR do badań zmian chemicznych w olejach i paliwach, automatyczne urządzenie do badań derywatograficznych, aparat ultradźwiękowy do badań odporności olejów na ścinanie, zestaw do badania składu frakcyjnego benzyn; tribometry: aparat czterokulowy, Amslera oraz UMT1) Ważniejsze osiągnięcia • Opracowanie – bazy o cechach fizyko-mechanicznych surowców, półproduktów i produktów spożywczych w aspekcie projektowania ,maszyn technologicznych – systemu komputerowego wspomagającego projektowanie chłodniczych przechowalni żywności (głównie owoców i warzyw) – sposobu symulacji rozkładu temperatury w chłodzonym ładunku żywnościowym w różnych sytuacjach transportowych – kompleksowego systemu diagnostycznego nadwozi pojazdów chłodniczych do transportu żywności, umożliwiającego ocenę pojazdów nowych (badania certyfikacyjne ATP) oraz eksploatowanych (w tym projektowanie zakresu napraw) 60 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych • Computer laboratory (software for: process computations in design of drying equipment, design of refrigerating systems in fruit and vegetable stores, design of heat exchangers in the refrigerating units, design and selection of reefer bodywork, simulation of refrigerating system operation, computations of reliability and wear characteristics of elements operating in corrosive environment, eco-balance computations) • Laboratory of mechanical systems (test stand for universal Hooke’s couplings; systems for the measurement of dynamics of elements of the steering system, friction coefficients in brakes and bearings with the use of induction transducers, critical shaft speed with the use of reluctance transducers) • Laboratory of consumables (a set of devices for normalized measurement of properties of lubricants; IR spectrophotometer for the tests of chemical changes in lubricants and fuels, automatic device for derivatographic tests, ultrasound device for lubricating oil shear resistance, equipment for the testing of fractional composition of gasolines; tribometers: four ball apparatus by Amsler and UMT1) Achievements • Developed projects – Database of physical-chemical properties of raw materials, half-products, finished products in the food industry in the aspect of machine design – computer aided design system for perishable food storage (fruits and vegetables) – simulation of the temperature distribution in a refrigerated food item in different transport conditions – complex diagnostic system for reefer vehicles – newly registered vehicles (ATP certifications) and vehicles in operation (repair plan) Institute of Machines and Motor Vehicles 61 – katalogu mostków cieplnych występujących w nadwoziach chłodniczych z przyczyn konstrukcyjnych, technologicznych (montażowych) oraz eksploatacyjnych (kilkanaście tysięcy termogramów) – systemu komputerowego wspomagającego projektowanie chłodniczych osuszaczy powietrza – systemu obliczeniowego do oceny zużycia par tarciowych pracujących w środowiskach przemysłu spożywczego (agresywnych korozyjnie) – kompleksu metod doświadczalno-analitycznych do uzyskiwania zużyciowych charakterystyk materiałowych w środowiskach przemysłu spożywczego – modelu zacierania metalowych elementów maszyn – podstaw systemu stabilizacji niezawodności maszyn i urządzeń przemysłu spożywczego w fazie eksploatacji – metodologii generowania i realizacji programów badawczych w nauce o eksploatacji obiektów technicznych – metody wartościowania właściwości ekologicznych obiektów technicznych na przykładzie maszyn spożywczych – systemu kryteriów środowiskowych przydatnych w projakościowym rozwoju maszyn i urządzeń • Organizacja – międzynarodowej cyklicznej (co 2 lata) konferencji na temat strategii TQM w przemyśle oraz kilku konferencji na temat chłodniczego transportu żywności – szkoleń dla przedsiębiorstw transportowych oraz Inspekcji Transportu Drogowego (ITD) z zakresu warunków międzynarodowego transportu żywności – udział w pracach zagranicznych stowarzyszeń naukowych i grup roboczych (jak np. Rada Programowa „International Journal of LCA”, SETAC Working GROUP on Life Cycle Costing, Management Committee of COST Action 530, Komisja ONZ WP11 ds. transportu żywności, Polish Regional Section EHEDG – European Hygenic Equipment Design Group) • Wybrane publikacje (monografie i podręczniki) – Samochody chłodnicze w transporcie żywności. Pod red. W. Zwierzyckiego i K. Bieńczaka. Wyd. SYSTHERM, Poznań 2006 – Fizyczne podstawy diagnostyki układów termoizolacyjnych do transportu żywności. Pod red. K. Bieńczaka. Wyd. ITeE, seria: Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2004 – Chłodniczy transport żywności. Pod red. W. Zwierzyckiego. Kalendarz Chłodnictwa ‘2005, Wyd. SYSTHERM, Poznań 2005 – Bieńczak K., Rochatka T., Stachowiak A., Tyczewski P., Zwierzycki W., Transport chłodniczy [w:] Technika chłodnicza dla praktyków. Przechowalnictwo i transport. Pod red. B. Gazińskiego. Wyd. SYSTHERM, Poznań 2003 – Rochatka T., Stachowiak A., Tyczewski P., Transport żywności [w:] Transport drogowy w praktyce. Zbiór aktualnych i praktycznych rozwiązań dla specjalistów ds. transportu. Pod red. J. Muzyczka. Wyd. Forum Sp. z o.o., Poznań 2006 – Wojciechowski Ł., Urządzenia do transportu wewnętrznego w magazynach żywności. Urządzenia do składowania i przeładunkowe [w:] Podstawy Logistyki. Pod red. M. Fertscha. Wyd. Instytutu Logistyki, seria: Biblioteka Logistyki. Poznań 2006 – Metody stabilizacji niezawodności maszyn w fazie eksploatacji. Pod red. S. Nosala. Wyd. ITeE w Radomiu, seria: Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2002 62 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych – a catalogue of heat leakage bridges in reefer vehicles occurring due to technological and operational reasons (several thousand of thermograms) – a computer aided design of air dehumidifiers – computation system for the evaluation of friction pairs operating in highly corrosive food industry environment – experimental-analytical methods for wear characteristics of materials in the food industry environment – a model of seizure of metal machine elements – basics of a system of reliability stabilization in machines and equipment for the food industry – methodology of launching and realization of research projects in the field of didactics related to the operation of technical objects – methods of valuation of ecological properties of technical objects based on food industry machines – a system of environmental criteria for quality oriented machine improvement • Activity as organizer – Organizer of an international conference (every 2 years) on industrial product quality (TQM) and a domestic conference on food transportation (annual) – trainings for transportation companies and Road Transport Inspection (ITD) on the legislation of international food shipment – participation in works of international scientific associations and task forces (Scientific Board of „International Journal of LCA”, SETAC Working GROUP on Life Cycle Costing, Management Committee of COST Action 530, UN Commission WP11 – Food Transportation, Polish Regional Section EHEDG – European Hygenic Equipment Design Group) • Selected publications (textbooks and monographies) – Reefer Vehicles in Food Transportation. Editors: W. Zwierzycki i K. Bieńczak. SYSTHERM, Poznań 2006 – Physical Basics of Diagnostics of Thermo-insulation Systems for Food Transportation. Editor: K. Bieńczak. ITeE, Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2004 – Refrigerated Food Transportation. Editor: W. Zwierzycki. Kalendarz Chłodnictwa ‘2005, SYSTHERM, Poznań 2005 – Bieńczak K., Rochatka T., Stachowiak A., Tyczewski P., Zwierzycki W., Refrigerated Food [in:] Technika chłodnicza dla praktyków. Przechowalnictwo i transport. Editor B. Gaziński. SYSTHERM, Poznań 2003 – Rochatka T., Stachowiak A., Tyczewski P., Food Transport [in:] Transport drogowy w praktyce. Zbiór aktualnych i praktycznych rozwiązań dla specjalistów ds. transportu. Editor J. Muzyczka. Forum Sp. z o.o., Poznań 2006 – Wojciechowski Ł., Inside Transportation means in Food Warehouses. Reloading and Storage Appliances [w:] Podstawy Logistyki. Pod red. M. Fertscha. Wyd. Instytutu Logistyki, seria: Biblioteka Logistyki. Poznań 2006 – Methods of Reliability Stabilization of Machines in Operation. Editor S. Nosal.. ITeE Radom, Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2002 Institute of Machines and Motor Vehicles 63 – Leszek W., Wojciechowicz B., Zwierzycki W., Metodologia generowania i realizacji programów badawczych w nauce o eksploatacji obiektów technicznych. Wyd. ITeE, seria Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2004 – Kłos Z., Kurczewski P., Laskowski G., Anticipative environmental valuation of technical realizations for machines and appliances. Methodical framework and examples. Ed. PUT, Poznań 2000 – Kłos Z., Kurczewski P., Kasprzak J., Środowiskowe charakteryzowanie maszyn i urządzeń. Podstawy ekologiczne, metody i przykłady. Wyd. Politechniki Poznańskiej, Poznań 2005 – Legutko S., Nosal S., Kształtowanie technologicznej i eksploatacyjnej warstwy wierzchniej części maszyn. Wyd. PAN, Poznań 2004 – Modele prognostyczne korozyjno-mechanicznego zużywania się elementów maszyn. Pod red. W. Zwierzyckiego. Wyd. ITeE, seria Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2002 – Fizyczne podstawy doboru materiałów na elementy maszyn współpracujące tarciowo. Pod red. W. Zwierzyckiego i M. Grądkowskiego. Wyd. ITeE, seria Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2000 – Nadolny K., Tribologia przekładni zębatych. Podstawy obliczeniowe. Wyd. ITeE, seria Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2001 – Podstawy niezawodności materiałów eksploatacyjnych. Pod red. K. Nadolnego, Wyd. ITeE, seria: Biblioteka Problemów Eksploatacji, Poznań – Radom 2002 – Zwierzycki W., Materiały eksploatacyjne do środków transportu drogowego. Charakterystyka funkcjonalna i ekologiczna. Wyd. Politechniki Poznańskiej, Poznań 2006 – Starkowski D., Bieńczak K., Zwierzycki W., Samochodowy transport krajowy i międzynarodowy. Kompendium wiedzy praktycznej. Pod red. W. Zwierzyckiego. Wyd. SYSTHERM, Poznań (T. I Zabezpieczenie ładunków oraz zagadnienia techniczno-eksploatacyjne w transporcie drogowym – 2006; T. II Przepisy prawne – 2007; T. III Środowisko pracy kierowcy. Logistyka – 2007) 64 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych – Leszek W., Wojciechowicz B., Zwierzycki W., Methodology of Launching and Realization of Research Projects in the Field of Didactics Related to the Operation of Technical Objects. ITeE, Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2004 – Kłos Z., Kurczewski P., Laskowski G., Anticipative Environmental Valuation of Technical Realizations for Machines and Appliances. Methodical Framework and Examples. Ed. PUT, Poznań 2000 – Kłos Z., Kurczewski P., Kasprzak J., Environmental Characteristics of Machines and Equipment. Ecological Background, Methods and Examples. Politechnika Poznańska, Poznań 2005 – Legutko S., Nosal S., The Formation of Technological and Operational Surface Layer in Machine Parts. Wyd. PAN, Poznań 2004 – Prognostic Models of Corrosive-Mechanical Wear of Machine Parts. Editor W. Zwierzycki. ITeE, Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2002 – Physical Grounds for the Selection of Materials for Friction Pairs in Machines. Editor W. Zwierzycki i M. Grądkowski. ITeE, Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2000 – Nadolny K., Tribology of Gear Wheels. Computational Background. ITeE, Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom – Poznań 2001 – Basics in Reliability of Consumables. Editor K. Nadolny, ITeE, Biblioteka Problemów Eksploatacji, Poznań – Radom 2002 – Zwierzycki W., Consumables for Means of Road Transportation. Functional and Ecological Characteristics. Politechnika Poznańska, Poznań 2006 – Starkowski D., Bieńczak K., Zwierzycki W., Domestic and International Truck Transportation. Practical Knowledge. Editor W. Zwierzycki. SYSTHERM, Poznań (T. I Payload Fixing and Some Technical and Operational Issues in Road Transportation– 2006; T. II Przepisy prawne – 2007; T. III Środowisko pracy kierowcy. Logistyka – 2007) Institute of Machines and Motor Vehicles 65 ZAKŁAD LOGISTYKI Kierownik dr hab. inż. Jacek ŻAK, prof. PP tel.: 0-61 665 2230 Działalność naukowo-badawcza • Rozwój metod wspomagania decyzji w transporcie i logistyce – metodyka jedno- i wielokryterialnego wspomagania decyzji, – narzędzia i metody sztucznej inteligencji (metody eksploracji danych, metaheurystyki). • Zarządzanie w transporcie i logistyce. Rozwiązywanie złożonych transportowologistycznych problemów decyzyjnych – problematyka zarządzania taborem (marszrutyzacja – projektowanie tras przewozowych, przydział pojazdów do zadań przewozowych, kompozycja taboru, alokacja środków transportowych, harmonogramowanie pracy taboru), – zagadnienia zarządzania zasobami ludzkimi (dobór pracowników, ustalanie liczebności pracowników, przydział pracowników do zadań, harmonogramowanie pracy kierowców), – problematyka marketingowa (ustalanie polityki cenowej, optymalizacja portfela usług transportowo-logistycznych), – zagadnienia zarządzania procesami transportowo-logistycznymi (modelowanie, przebudowa, symulacja; zastosowanie narzędzi symulacyjnych: ARIS, Extend Sim, Power Sim; restrukturyzacja procesowa przedsiębiorstw – rozwój metodyki Business Process Reengineering), – organizacja zaplecza technicznego (harmonogramowanie obsług i napraw taboru, ocena jakości i efektywności obsług i napraw taboru, projektowanie systemów eksploatacji taboru), – analiza ekonomiczno-finansowa (Activity Based Costing, analiza wskaźnikowa). • Tworzenie dedykowanych narzędzi komputerowych – program PEOPLE wraz z pakietem LBS – wielokryterialna optymalizacja ustalania liczebności pracowników oraz przydział pracowników do zadań transportowych, – program MEGROS wraz z pakietem LBS, ELECTRE III lub UTA – wielokryterialna optymalizacja ustalania liczebności pojazdów w przedsiębiorstwach transportowo-logistycznych, – program TABOR wraz z pakietem LBS – wielokryterialna optymalizacja polityki wymiany taboru, – program VR – adaptacja algorytmów genetycznych, lokalnego przeszukiwania oraz hybrydowych algorytmów genetycznych do optymalizacji marszrut i harmonogramu przewozów w przedsiębiorstwach transportowo-logistycznych. • Analiza i ocena systemów transportowo-logistycznych – badania rynku logistycznego, – ocena jakości usług transportowo-logistycznych, – ocena infrastruktury logistycznej przedsiębiorstw, – projektowanie i optymalizacja sieci logistycznych, – audyty logistyczne i programy restrukturyzacji. 66 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych DIVISION OF LOGISTICS Head Assoc. Prof. Jacek ŻAK, PhD (Eng.), DSc phone +48 61 665 2230 Scientific Research • Development of the decision aiding methods for transportation and logistics – Methodology of a single and multiple criteria decision aiding, – Tools and methods of artificial intelligence (data mining and metaheuristics). • Management in transportation and logistics. Solving complex transportation and logistics decision problems – Fleet management problems (vehicle routing – design of transportation routes, assignment of vehicles to transportation jobs, fleet composition, allocation of transportation means, vehicle scheduling), – Human resource management issues (selection of employees, crew sizing, assignment of employees to tasks, crew scheduling), – Different aspects of marketing management (defining pricing policies, optimization of the portfolio of transportation and logistics services), – Management of transportation and logistics processes (modeling, redesign, simulation; application of simulation tools: Aris, ExtendSim, PowerSim; process-oriented restructuring of enterprises – development of the Business Process Reengineering methodology), – Organization of the back-up facilities (scheduling of fleet maintenance and repairs, assessment of quality and effectiveness of fleet maintenance and repairs, design of fleet operation / utilization systems), – Financial and economic analysis (Activity Based Costing, index based analysis). • Development of dedicated computer tools – Computer software PEOPLE with an LBS package – multiple criteria optimization of the crew size and crew assignment to transportation jobs, – computer software MEGROS with an LBS, ELECTRE III or UTA packages – multiple criteria optimization of the fleet size in transportation and logistics companies, – Computer software TABOR with an LBS package – multiple criteria optimization of the fleet replacement policy, – Computer software Vehicle Routing – VR adaptation of: genetic algorithms, local search and hybrid genetic algorithms for the optimization of the vehicle routing and scheduling problems in transportation companies. • Analysis and evaluation of transportation and logistics systems – Survey research of the logistics market, – Quality evaluation of transportation and logistics services, – Evaluation of the logistics infrastructure, – Design and optimization of the logistics networks, – Logistics audits and restructuring programs. Institute of Machines and Motor Vehicles 67 Wyposażenie Laboratorium optymalizacji, symulacji i wspomagania decyzji w transporcie i logistyce • Narzędzia wielokryterialnego wspomagania decyzji i sztucznej inteligencji – pakiety MKA-2, MKO-2 – narzędzia wykorzystujące metody: AHP, PROMETHEE II, ELECTRE III/IV oraz algorytmy: STEM, GUESS, NIMBUS, DALDI – zastosowanie do rozwiązywania wielokryterialnych problemów: klasyfikacji, szeregowania i wyboru; – program LBS – interaktywne narzędzie analizy wielokryterialnej; – pakiety 4eMka, Rose – narzędzia zaawansowanej eksploracji danych z wykorzystaniem teorii zbiorów przybliżonych. • Metody optymalizacji – program Evolver Industrial 5.0 – silnik optymalizacyjny, wykorzystujący algorytmy genetyczne do rozwiązywania liniowych i nieliniowych problemów o dowolnej liczbie ograniczeń i zmiennych decyzyjnych; – program OptQuest Solver (Pakiet Premium Solver Platform v. 6.5) – narzędzie optymalizacyjne, rozszerzona wersja standardowego solvera programu MS Excel; metaheurystyczna metoda przeszukiwania tabu (Tabu Search) – rozwiązywanie problemów nieliniowych, do 5000 zmiennych decyzyjnych i 1000 ograniczeń. • Narzędzia modelowania procesów i systemów transportowo-logistycznych – pakiet ExtendSim – narzędzie symulacyjne do modelowania, symulacji i wizualizacji zdarzeń ciągłych, dyskretnych, hybrydowych (ciągłych i dyskretnych) – nieograniczona liczba obiektów (symulacja zorientowana obiektowo), w tym: Extend CP, Extend OR, Extend Industry, Stat: Fit firmy Geer Mountain Software, Wolverine Software’s Proof Animation; – program ARIS Toolset 7.0 wraz z pakietem ARIS Simulation – narzędzie do modelowania procesów transportowych i logistycznych z możliwością symulacji zachowania modelu (wykorzystanie zasobów, identyfikacja wąskiego gardła i ocena długości kolejek). • Specjalizowane narzędzia transportowe/logistyczne – system komputerowy Fleet Management TRANSPORT II – narzędzie przeznaczone dla spedytorów – dyspozytorów taboru do nadzoru procesu przygotowania, realizacji i rozliczenia usługi transportowo-spedycyjnej; – system komputerowy PlanLogiX – narzędzie przeznaczone dla przedsiębiorstw transportowych i logistycznych do rozwiązywania m.in. marszrutyzacji i harmonogramowania pracy pojazdów i kierowców oraz planowania sieci transportowo-dystrybucyjnych; 68 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych • • • • Equipment Laboratory of optimization, simulation and decision aiding for transportation and logistics Multiple criteria decision aiding and artificial intelligence tools – MKA-2, MKO-2 packages based on: AHP, PROMETHEE II and ELECTRE III/IV methods as well as STEM, GUESS, NIMBUS, DALDI algorithms – application for solving multiple criteria decision problems, including classification, ranking and choice problems; – Computer software LBS – interactive tool for multiple criteria analysis; – Computer packages 4eMka, Rose – tools for advanced data mining based on Rough Set Theory. Optimization methods – Computer software Evolver Industrial 5.0 – an optimization engine based on genetic algorithms for solving linear and non-linear problems with unlimited number of decision variables and constraints; – Computer software OptQuest Solver (Premium Solver Platform v. 6.5) – an optimization tool, an extended version of a standard MS Excel solver based on Tabu Search metaheuristic method for solving non-linear problems with up to 5000 decision variables and 1000 constraints. Tools for modeling of transportation and logistics processes and systems – Computer package ExtendSim (including Extend CP, Extend OR, Extend Industry, Stat: Fit) – simulation tool for modeling, simulation and visualization of continuous, discrete and hybrid (continuous and discrete) events; unlimited number of objects (object-oriented simulation); – Computer software ARIS Toolset 7.0 with an ARIS Simulation package – a tool for modeling of transportation and logistics processes enabling simulation of a model behavior (resource utilization, bottleneck identification, queue length evaluation). Specialized transportation and logistics tools – Fleet Management TRANSPORT II computer system – a tool dedicated to forwarders / fleet dispatchers for monitoring and supporting of the process of preparation, fulfillment and financial settlement of transportation services; – PlanLogiX computer system – a tool dedicated to transportation and logistics companies focused on routing and scheduling of vehicles and crews; Institute of Machines and Motor Vehicles 69 • Autorskie narzędzia optymalizacji problemów logistycznych: – program PEOPLE narzędzie wielokryterialnej optymalizacji ustalania liczebności pracowników oraz ich przydziału do zadań transportowych; – program MEGROS narzędzie wielokryterialnej optymalizacji ustalania liczebności pojazdów – w przedsiębiorstwach transportowo-logistycznych; – program TABOR narzędzie wielokryterialnej optymalizacji polityki wymiany taboru; – program Vehicle Routing – VR narzędzie optymalizacji marszrut i harmonogramu przewozów w przedsiębiorstwach transportowo-logistycznych. Ważniejsze osiągnięcia • Opracowanie: – metodyki wielokryterialnego wspomagania decyzji w transporcie drogowym i transporcie miejskim, – modeli decyzyjnych/optymalizacyjnych dla różnych transportowo-logistycznych problemów decyzyjnych, – specjalistycznych narzędzi optymalizacyjnych: TABOR, MEGROS, PEOPLE, Vehicle Routing – VR, – metody ROQUEFORT do kompleksowej oceny jakości systemów transportowych z zastosowaniem teorii zbiorów przybliżonych, – metody strategicznego zarządzania taborem samochodowym dotyczącej: wymiany pojazdów, wyboru formy pozyskiwania taboru, przydziału pojazdów do zadań przewozowych, marszrutyzacji oraz harmonogramowania pracy taboru, – jednorodnej i kompleksowej metodyki rozwiązywania wielokryterialnych problemów decyzyjnych transportu drogowego z wykorzystaniem zasad wielokryterialnego wspomagania decyzji, – listy najważniejszych problemów decyzyjnych w transporcie drogowym (rezultat programu badań rynkowych), – koncepcji komputerowego systemu wspomagania decyzji o specyfice transportowej, umożliwiającego rozwiązywanie najważniejszych transportowych problemów decyzyjnych, – metodyki restrukturyzacji przedsiębiorstw transportowych i logistycznych; zasady metodyczne Business Process Reengineering. • Organizacja – Współorganizacja międzynarodowych warsztatów naukowych w ramach Polish Center of Logistics Competence – POLLOCO – 5 Program Ramowy Unii Europejskiej, Poznań 2004-2005. – International Transportation Seminar (ITS) – cykliczne seminaria i wykłady międzynarodowych ekspertów z dziedziny transportu (m.in. Theodor Crainic i Gilbert Laporte – Montreal, Kanada; Leena Suhl, Paderborn, Niemcy; Jorge Freire de Sousa i Jorge Pinho de Sousa, Porto, Portugalia; Chan Wirasinghe, Calgary, Kanada), Poznań, od 2005. – Międzynarodowa Konferencja – 10th EURO Working Group on Transportation (EWGT) Meeting – Advances in Modeling, Optimization and Management of Transportation Processes and Systems – Theory and Practice, Poznań, 2005. – Międzynarodowa Konferencja – 16th Mini EURO Conference – Artificial Intelligence in Transportation, Poznań, 2005. 70 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych • Original tools for optimization of logistics problems – computer software PEOPLE a tool for multiple criteria optimization of the crew size and its assignment to transportation jobs; – computer software MEGROS a tool for multiple criteria optimization of the fleet size in transportation and logistics companies; – computer software TABOR a tool for multiple criteria optimization of the fleet replacement policy; – computer software Vehicle Routing – VR a tool for optimization of routing and scheduling problems in transportation companies. Major achievements • Development of: – A consistent and comprehensive methodology of solving multiple criteria decision problems in road and urban transportation with the application of multiple criteria decision aiding rules, – Optimization and decision models for different transportation and logistics decision problems, – Specialized optimization tools: TABOR, MEGROS, PEOPLE, Vehicle Routing – VR, – ROQUEFORT method for comprehensive quality evaluation of transportation systems with the applications of Rough Set Theory, – The method for strategic fleet management focused on: fleet replacement, selection of fleet acquisition method, assignment of vehicles to transportation jobs, routing and scheduling of vehicles, – The list of the most important decision problems in road transportation (a result of the survey research), – A concept of a transportation-oriented computer-based decision support system enabling a solution of the most important transportation decision problems, – The methodology of transportation and logistics companies restructuring; methodological principles of Business Process Reengineering. • Organization – Co-organization of international workshops within the Polish Center of Logistics Competence – POLLOCO, the EU 5th Framework Program, Poznan 2004-2005. – International Transportation Seminar (ITS) regular seminars and lectures delivered by international experts in transportation (e.g. Theodor Crainic i Gilbert Laporte – Montreal, Canada; Leena Suhl, Paderborn, Germany; Jorge Freire de Sousa and Jorge Pinho de Sousa, Porto, Portugal; Chan Wirasinghe, Calgary, Canada), Poznan, since 2005. – 10th EURO Working Group on Transportation (EWGT) Meeting – Advances in Modeling, Optimization and Management of Transportation Processes and Systems – Theory and Practice, Poznan, 2005. – 16th Mini EURO Conference – Artificial Intelligence in Transportation, Poznan, 2005. Institute of Machines and Motor Vehicles 71 – Menedżerski Warsztat Transportowy – Tendencje rozwoju transportu, Poznań, 2005. – Miedzynarodowa Konferencja pod auspicjami EURO Working Group on Transportation (EWGT) – Modeling and Management in Transportation, Poznań – Kraków, 1999. • Inne dane – uzyskanie nagród za działalność naukową – między innymi: a) Wydziału IV Nauk Technicznych Polskiej Akademii Nauk za rozprawę habilitacyjną – J. Żak (2007), b) Ministra Infrastruktury za rozprawę habilitacyjną – J. Żak (2007), c) Ministra Infrastruktury za rozprawy doktorskie – A. Redmer (2004), P. Sawicki (2003). – członkostwo w międzynarodowych organizacjach, miedzy innymi w: a) World Conference on Transport Research Society, Lyon, Francja. b) EURO (European Operational Research Society) Working Group on Transportation, Rzym, Włochy. c) International Commission for Standardization in Transportation, Advisory Board for European Commission, Bruksela, Belgia. – inicjatywy europejskie, miedzy innymi (ostatnie 5 lat): a) Realizacja projektu badawczego w ramach 7 Programu Ramowego UE, o akronimie KOMODA, „Co-modality – towards optimized integrated chains in freight transport logistics”, 2008–2009. b) Udział w projekcie Central Loco – Central European Network of Logistics Competence w ramach 6 Programu Ramowego Unii Europejskiej, 2006. c) Realiazcja Projektu Polloco – Polish Center of Logistics Competence w ramach 5 Programu Ramowego UE; organizacja warsztatów naukowych, 2004–2005. – liczne zagraniczne wykłady zapraszane (miedzy innymi w: USA, Meksyku, Indiach, Korei, Brazylii, Niemczech, Wielkiej Brytanii, Włoszech, Hiszpanii, Portugalii); międzynarodowa współpraca naukowo-badawcza; prestiżowe staże i stypendia naukowe (między innymi: stypendia Fulbrighta, stypendia Lifelong Learning Programme – Erasmus, stypendium Fundacji Nauki Polskiej). • Przykładowe publikacje – Żak J.: Transport – procesy, operacje i technologie transportowe, koszty transportu, regulacje prawne w transporcie i dokumentacja transportowa. W: Kisperska-Moroń D., Krzyżaniak S. (red.): Logistyka. Wydawnictwo Instytutu Logistyki i Magazynowania, seria Biblioteka Logistyka, Poznań 2009. – Żak J., Jaszkiewicz A., Redmer A.: Multiple Criteria Optimization Method for the Vehicle Assignment Problem in the Bus Transportation Company. Journal of Advanced Transportation, Special Issue on Multiple Criteria Evaluation and Optimization of Transportation Systems, Vol. 43, No.2, 2009, s.203-243. – Sawicki P., Żak J.: Technical Diagnostic of a Fleet of Vehicles Using Rough Sets Theory. European Journal of Operational Research, Vol. 193, No. 3, 2009, s. 891-903. – Żak J.: The Methodology of Multiple Criteria Decision Making / Aiding in Public Transportation. Journal of Advanced Transportation, Special Issue on Public Transportation, Vol. 43, No. 4, 2009 (w druku). – Żak J., Redmer A., Sawicki P.: Multiple Objective Optimization of the Fleet Sizing Problem for Road Freight Transportation. Journal of Advanced Transportation, Vol. 42, No.4, 2008, s. 379-427. 72 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych • – – – – • – Managerial Transportation Workshop – Current Trends in Transport Development, Poznan, 2005. – International Conference under the auspices of the EURO Working Group on Transportation (EWGT) – Modeling and Management in Transportation, Poznan – Cracow, 1999. Other Rewards for scientific activity (among others): a) Award of the 4th Department of Technical Sciences of the Polish Academy of Sciences for a post doctoral dissertation – J. Żak (2007), b) Award of the Minister of Infrastructure for the best post doctoral dissertation in transportation – J. Żak (2007), c) Award of the Minister of Infrastructure for the best doctoral dissertation in transportation – A. Redmer (2004), P. Sawicki (2003). Membership in international organizations (among others): a) World Conference on Transport Research Society, Lyon, France. b) EURO (European Operational Research Society) Working Group on Transportation, Rome, Italy. c) International Commission for Standardization in Transportation, Advisory Board for European Commission, Brussels, Belgium. European initiatives (last 5 years, among others): a) Participation in the research project within the EU 7th Framework Programme – KOMODA, „Co-modality – towards optimized integrated chains in freight transport logistics”, 2008–2009. b) Participation in Central Loco project – Central European Network of Logistics Competence within EU 6th Framework Programme, 2006. c) Participation in the POLLOCO project – Polish Center of Logistics Competence within the EU 5th Framework Programme; organization of scientific workshops, 2004–2005. Numerous international invited lectures (USA, Mexico, India, Korea, Brazil, Germany, UK, Italy, Spain, Portugal); international scientific collaboration; prestigious internships and scholarships (Fulbright, Lifelong Learning Programme – Erasmus, Foundation for Polish Science) Selected publications – Żak J.: Transport – Processes, Operations and Technologies in Transportation, Costs of Transportation, Legal Regulations in Transportation, Transport Documentation (in Polish). In: Kisperska-Moroń D., Krzyżaniak S. (eds.): Logistics. Institute of Logistics and Warehousing, Logistics Library Series, Poznań, 2009 (in Polish). – Żak J., Jaszkiewicz A., Redmer A.: Multiple Criteria Optimization Method for the Vehicle Assignment Problem in the Bus Transportation Company. Journal of Advanced Transportation, Special Issue on Multiple Criteria Evaluation and Optimization of Transportation Systems, Vol. 43, No.2, 2009, pp.203-243. – Sawicki P., Żak J.: Technical Diagnostic of a Fleet of Vehicles Using Rough Sets Theory. European Journal of Operational Research, Vol. 193, No. 3, 2009, pp. 891-903. – Żak J.: The Methodology of Multiple Criteria Decision Making / Aiding in Public Transportation. Journal of Advanced Transportation, Special Issue on Public Transportation, Vol. 43, No. 4, 2009 (in press). – Żak J., Redmer A., Sawicki P.: Multiple Objective Optimization of the Fleet Sizing Problem for Road Freight Transportation. Journal of Advanced Transportation, Vol. 42, No.4, 2008, pp. 379-427. Institute of Machines and Motor Vehicles 73 – Żak J.: Multiple Objective Optimization of Crew Size in a Public Transportation System. Archives of Transport, Vol.19, Issue 1-2, 2007, s. 193-209. – Żak J., Fierek S.: Design and Evaluation of Alternative Solutions for an Integrated Urban Transportation System. Proceedings of the World Conference on Transport Research, Berkeley, June 24-28, 2007 (WCTR’2007 – CD Proceedings – 21 stron). – Jaszkiewicz A., Kaczmarek M., Żak J., Kubiak M. (red.): Advanced OR and AI Methods in Transportation. Proceedings of the 10th Jubilee Meeting of the Euro Working Group on Transportation: “Advances in Modelling, Optimization and Management of Transportation Processes and Systems – Theory and Practice” and 16th Mini Euro Conference: “Artificial Intelligence in Transportation”, Poznan, September 13-16, 2005, Poznan University of Technology Publishers, Poznan, 2005. – Żak J.: Wielokryterialne wspomaganie decyzji w transporcie drogowym. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2005. – Żak J.: Identification of the Most Important Road Transportation Decision Problems. Archives of Transport, Vol. 16, No. 2, 2004, s. 89-109. – Żak J., Redmer A., Sawicki P.: Wielokryterialne wspomaganie decyzji w transporcie drogowym. Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu, Nr. 57, 2004, s. 243-250. – Hapke M., Jaszkiewicz A., Żak J.: The Design of the Physical Distribution System with the Application of the Multiple Objective Mathematical Programming. Case Study. W: Trzaskalik T., Michnik J. (red.): Multiple Objective and Goal Programming. Recent Developments. Advances in Soft Computing, Physica-Verlag, Heidelberg, 2002, s. 297-309. – Żak J., Włodarczak H., Kiciński M.: The MCDM Based Redesign of the Distribution System. Materiały konferencyjne 9th Meeting of the Euro Working Group on Transportation: Intermodality, Sustainability and Intelligent Transportation Systems, Bari, 10-13 czerwca 2002, s. 665-670 – Żak J., Thiel T.: Multiple Criteria Evaluation of the Development Scenarios of the Mass Transit System. W: Park C.-H., Cho J., Oh J., Hayashi Y., Viegas J. (red.): CDElsevier Selected Proceedings of the 9th World Conference on Transport Research, Seoul, July 22–27, 2001 (20 stron). – Adamski A., Rudnicki A., Żak J. (red.): Modelling and Management in Transportation. Proceedings of the International Conference: Modelling and Management in Transportation. Poznan – Cracow, October 12-15, 1999. – Żak J.: The Methodology of Multiple-Criteria Decision Making in the Optimization of an Urban Transportation System: Case Study of Poznan City in Poland. International Transactions in Operational Research, Vol. 6, No. 6, 1999, s. 571-590. – Czyżak P., Żak J.: A Model of an Urban Transportation System Formulated as a Multiobjective Mathematical Programming Problem under Uncertainty. Journal of Advanced Transportation, Vol. 29, No. 1, 1995, s. 43-62. – Czyżak P., Jaszkiewicz A., Żak J.: Interactive Decision Support System for Transportation Based on Linear and Nonlinear Optimization. Ricerca Operativa, Vol. 24, No. 70, 1994, s. 51-71. – Jaszkiewicz A., Żak J.: A Mass Transit System Frequency Multicriteria Model Solved by an Interactive Search Procedure. Ricerca Operativa, Vol. 24, No. 70, 1994, s. 27-49. – Czyżak P., Słowiński R., Żak J.: M-FLIP – An Interactive Method for Multiobjective Mixed Integer Linear Fractional Programming under Uncertainty. Foundations of Computing and Decision Sciences, Vol. 18, No. 2, 1993, s. 71-81. 74 Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych – Żak J.: Multiple Objective Optimization of Crew Size in a Public Transportation System. Archives of Transport, Vol.19, Issue 1-2, 2007, pp. 193-209. – Żak J., Fierek S.: Design and Evaluation of Alternative Solutions for an Integrated Urban Transportation System. Proceedings of the World Conference on Transport Research, Berkeley, June 24-28, 2007 (WCTR’2007 – CD Proceedings – 21 pages). – Jaszkiewicz A., Kaczmarek M., Żak J., Kubiak M. (eds.): Advanced OR and AI Methods in Transportation. Proceedings of the 10th Jubilee Meeting of the Euro Working Group on Transportation: “Advances in Modelling, Optimization and Management of Transportation Processes and Systems – Theory and Practice” and 16th Mini Euro Conference: “Artificial Intelligence in Transportation”, Poznan, September 13-16, 2005, Poznan University of Technology Publishers, Poznan, 2005. – Żak J.: Multiple Criteria Decision Aiding in Road Transportation (in Polish). Poznan University of Technology Publishers, Poznan, 2005. – Żak J.: Identification of the Most Important Road Transportation Decision Problems. Archives of Transport, Vol. 16, No. 2, 2004, pp. 89–109. – Żak J., Redmer A., Sawicki P.: Multiple Criteria Decision Aiding in Road Transportation (in Polish). Scientific Papers of Poznan University of Technology, Faculty of Machines and Transportation, No. 57, 2004, pp. 243-250 (in Polish). – Hapke M., Jaszkiewicz A., Żak J.: The Design of the Physical Distribution System with the Application of the Multiple Objective Mathematical Programming. Case Study. W: Trzaskalik T., Michnik J. (red.): Multiple Objective and Goal Programming. Recent Developments. Advances in Soft Computing, Physica-Verlag, Heidelberg, 2002, pp. 297-309. – Żak J., Włodarczak H., Kiciński M.: The MCDM Based Redesign of the Distribution System. Proceedings of 9th Meeting of the Euro Working Group on Transportation: Intermodality, Sustainability and Intelligent Transportation Systems, Bari, June 10-13, 2002, pp. 665-670. – Żak J., Thiel T.: Multiple Criteria Evaluation of the Development Scenarios of the Mass Transit System. W: Park C.-H., Cho J., Oh J., Hayashi Y., Viegas J. (eds.): CDElsevier Selected Proceedings of the 9th World Conference on Transport Research, Seoul, July 22-27, 2001 (20 pages). – Adamski A., Rudnicki A., Żak J. (eds.): Modelling and Management in Transportation. Proceedings of the International Conference: Modelling and Management in Transportation. Poznan – Cracow, October 12-15, 1999. – Żak J.: The Methodology of Multiple-Criteria Decision Making in the Optimization of an Urban Transportation System: Case Study of Poznan City in Poland. International Transactions in Operational Research, Vol. 6, No. 6, 1999, pp. 571-590. – Czyżak P., Żak J.: A Model of an Urban Transportation System Formulated as a Multiobjective Mathematical Programming Problem under Uncertainty. Journal of Advanced Transportation, Vol. 29, No. 1, 1995, pp. 43-62. – Czyżak P., Jaszkiewicz A., Żak J.: Interactive Decision Support System for Transportation Based on Linear and Nonlinear Optimization. Ricerca Operativa, Vol. 24, No. 70, 1994, pp. 51-71. – Jaszkiewicz A., Żak J.: A Mass Transit System Frequency Multicriteria Model Solved by an Interactive Search Procedure. Ricerca Operativa, Vol. 24, No. 70, 1994, pp. 27-49. – Czyżak P., Słowiński R., Żak J.: M-FLIP – An Interactive Method for Multiobjective Mixed Integer Linear Fractional Programming under Uncertainty. Foundations of Computing and Decision Sciences, Vol. 18, No. 2, 1993, pp. 71-81. Institute of Machines and Motor Vehicles 75 Instytut Silników Spalinowych i Transportu ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań tel. 0-61 665 2207, fax 0-61 665 2204 E-mail: [email protected] Dyrektor prof. dr hab. inż. Jerzy MERKISZ tel. 0-61 665 2207, 0-61 665 2233, 0-61 665 2208 Kierownicy zakładów • Zakład Silników Spalinowych prof. dr hab. inż. Antoni Iskra • Zakład Pojazdów Szynowych dr hab. inż. Franciszek Tomaszewski, prof. PP • Zakład Metod Projektowania Maszyn prof. dr hab. inż. Bogdan Branowski 76 Instytut Silników Spalinowych i Transportu Institute of Internal Combustion Engines and Transport Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Poland phone +48 61 665 2207, fax +48 61 665 2204 E-mail: [email protected] Head Prof. Jerzy MERKISZ, PhD (Eng), DSc phone +48 61 665 2207, +48 61 665 2233, +48 61 665 2208 Heads of divisions • Division of Internal Combustion Engines Prof. Antoni Iskra, PhD (Eng), DSc • Division of Rail Vehicles Assoc. Prof. Franciszek Tomaszewski, PhD (Eng), DSc • Division of Methods of Machine Design Prof. Bogdan Branowski, PhD (Eng), DSc Institute of Combustion Engines and Transport 77 Historia Jednostka powstała w 1956 roku, jako Katedra Motoryzacji Rolnictwa kierowana przez Bolesława Orgelbranda. W roku 1959/1960 przekształcono ją w Katedrę Silników Spalinowych i Ciągników, a w 1965 r. nastąpił jej podział na Katedrę Ciągników i Katedrę Silników Spalinowych Trakcyjnych. W roku 1970 zlikwidowano katedrę, a w jej miejsce utworzono Instytut Wysokoprężnych Silników Okrętowych i Kolejowych. W 1974 roku placówkę przemianowano na Instytut Techniki Cieplnej i Silników Spalinowych, a w 1993 roku na Instytut Silników Spalinowych i Podstaw Konstrukcji Maszyn. Funkcję dyrektora instytutu pełnili kolejno profesorowie: Kazimierz Niewiarowski (do 1973 r.), Edmund Tuliszka (do 1980 r.), Włodzimierz Gąsowski (do 1993 r.) i Jerzy Merkisz (od 1993 r.). Początkowo w skład instytutu wchodziły cztery zakłady: Silników Spalinowych, Pojazdów Szynowych, Podstaw Konstrukcji Maszyn i Techniki Cieplnej. W 1993 roku ostatni z nich został wyodrębniony z instytutu i przekształcony w Katedrę Techniki Cieplnej. Na początku 2001 roku powstał Zakład Metod Projektowania Maszyn. W 2003 roku z Instytutu Silników Spalinowych i Podstaw Konstrukcji Maszyn wyodrębniła się samodzielna Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn, a instytut zmienił nazwę na Instytut Silników Spalinowych i Transportu. Obecnie w skład instytutu wchodzą: • Zakład Silników Spalinowych, • Zakład Pojazdów Szynowych, • Zakład Metod Projektowania Maszyn. Instytut prowadzi następujące specjalności dydaktyczne: • na kierunku mechanika i budowa maszyn: – inżynieria wirtualna projektowania, – pojazdy transportu masowego, – silniki spalinowe, • na kierunku transport: – ekologia transportu, – transport szynowy. Pracownicy W połowie 2008 roku w instytucie było zatrudnionych 49 osób, w tym 41 na etatach nauczycieli akademickich. Wśród nauczycieli akademickich zatrudnionych na etatach jest: 3 profesorów tytularnych, 7 doktorów habilitowanych oraz 31 doktorów. Są oni zatrudnieni na stanowiskach: profesorów zwyczajnych (3), profesorów nadzwyczajnych (7), adiunktów (27), asystentów (3) i starszych wykładowców (2). Ponadto w instytucie pracuje siedem osób na etatach technicznych i jedna osoba na etacie administracyjnym. 78 Instytut Silników Spalinowych i Transportu Historical sketch The history dates back to 1956 when Chair Of Motorization of Agriculture was formed and managed by Bolesław Olgebrand. In 1959/1960 it was reformed into Chair of Combustion Engines and Agricultural Tractors and in 1965 the Chair was divided into Tractors and Traction Combustion Engines. In 1970 the Chair was dissolved and Institute of Compression Ignition Marine and Railway Engines was formed. In 1974 the institute was renamed to Institute of Thermal Engineering and Internal Combustion Engines and, in 1993, Institute of Internal Combustion Engines and Basics of Machine Design. The position of head of the institute was held by: Kazimierz Niewiarowski (to 1973 ), Edmund Tuliszka (to 1980), Włodzimierz Gąsowski (to 1993 ) and Jerzy Merkisz (1993 to date). Initially the institute comprised four divisions: Division of Internal Combustion Engines, Division of Rail Vehicles, Division of Basics of Machine Design and Division of Thermal Engineering. In 1993 the last one turned into a separate chair of Thermal Engineering. In the beginning of 2001 a Division of Methods of Machine Design was formed and the institute changed its name to Institute of Combustion Engines and Transport. At present the institute comprises: • Division of Internal Combustion Engines • Division of Rail Vehicles • Division of Methods of Machine Design The institute provides education in the following: • Mechanics and Machine Design – Virtual Design Engineering – Mass Transportation Vehicles – Combustion Engines • Transportation – Ecology of Transportation – Rail Transportation Staff In the beginning of 2008 there were 49 employees in the institute, including 41 academic teachers. Among the academic teachers there are: 3 full professors, 7 associate professors (7 holding the position of a university professor) and 31 PhDs . They hold the positions of: professors (3), associate professors (34), assistants (3), senior lecturers (2). 7 technicians and 1 person in the administrative position are currently employed in the institute. Institute of Combustion Engines and Transport 79 ZAKŁAD SILNIKÓW SPALINOWYCH Kierownik prof. dr hab. inż. Antoni ISKRA tel. 0-61 665 2511, 0-61 665 2514 Działalność naukowo-badawcza • Badanie cieplnych procesów silnikowych – badania wtrysku paliwa, tworzenia mieszanki i jej spalania (badaniami są objęte w szczególności niekonwencjonalne rozwiązania tego problemu), a także ruchu ładunku w cylindrze, – optymalizacja procesu doładowania, optymalizacja procesu spalania w komorze silnika spalinowego z wykorzystaniem obserwacji optycznych (techniką wideo lub szybkiego filmowania), – zastosowanie wtrysku bezpośredniego w silnikach o zapłonie iskrowym i wtrysku wielofazowego w silnikach o zapłonie samoczynnym. • Modelowanie pracy łożysk i smarowania – badanie łożysk ślizgowych wchodzących w skład mechanizmu korbowo-tłokowego silnika spalinowego, – opracowanie komputerowego oprogramowania umożliwiającego wszechstronną analizę pracy łożysk, szczególnie w zakresie ich trwałości i niezawodności. • Symulacje komputerowe oraz badania dynamiki silników spalinowych i ich diagnostyka – badania związane z poprawnością pracy najbardziej narażonego na uszkodzenia węzła tłokowo-cylindrowego silnika spalinowego, – analiza zjawisk towarzyszących współpracy tłoka i zespołu pierścieni z gładzią cylindrową w obecności oleju smarującego. • Badania w zakresie ochrony środowiska przed skażeniem silnikami spalinowymi – prace nad oceną wpływu rozwiązań konstrukcyjnych i warunków pracy pojazdów wyposażonych w silniki spalinowe na środowisko naturalne człowieka, – badania „on-board” emisji związków szkodliwych z wykorzystaniem mobilnych analizatorów spalin oraz danych z pokładowych systemów informatycznych pojazdów i lokalizacji GPS, – optymalizacja parametrów pracy silnika pod kątem zmniejszenia emisji spalin, – badania reaktorów katalitycznych i niskoenergetycznych systemów regeneracji filtrów cząstek stałych, – badania niekonwencjonalnych układów napędowych. 80 Instytut Silników Spalinowych i Transportu DIVISION OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES Head Prof. Antoni ISKRA, PhD (Eng), DSc phone +48 61 665 2511, +48 61 665 2514 Scientific research • Investigations on thermal engine processes – fuel injection, mixture formation and combustion (unconventional solutions in particular) and charge behavior in the combustion chamber – optimization of the charging process with video-assisted techniques applied in the combustion chamber – application of direct injection in spark ignition engines, and multiple injection in diesel engines • Investigations on bearings and lubrication – research on the problems of slide bearings as a part of the crank–piston assembly of internal combustion engines – development of computer software enabling a comprehensive analysis of slide bearing operation particularly with respect to the issues of durability and reliability • Investigations on engine dynamics and diagnostics – research on problems of operation of the most damage-prone piston assembly in internal combustion engines – analysis of mating phenomena of piston rings and lubricated cylinder surface • Investigations on environment protection – works on evaluation of the influence of new solutions in internal combustion engines and their operating conditions on natural environment – on-board emission tests with the use of portable analyzers, on-board diagnostic information systems and GPS systems – emission-related optimization of engine operating parameters – research on catalytic converters and regenerative particulate traps – research on unconventional drivetrains Institute of Combustion Engines and Transport 81 Wyposażenie • Laboratorium cieplnych procesów silnikowych (system AVL EVS do optycznej obserwacji i rejestracji procesu spalania w silniku wraz z programem komputerowym do analizy zapisanych obrazów, umożliwiającym wyznaczenie rozkładu temperatury w komorze spalania, system do szybkiego filmowania (250 tys. klatek/s) przebiegu procesów wtrysku i spalania (zakres od UV do światła widzialnego firmy LaVision wraz z systemem analizy typu Particle Image Velocimetry PIV), stanowisko do badań ruchu ładunku w cylindrze silnika spalinowego; maszyna pojedynczego sprężania z dojściem optycznym do komory spalania; układ INDISET do pomiaru ciśnień szybkozmiennych w silniku wraz z oprogramowaniem do akwizycji danych i ich obróbki; jednocylindrowe silniki badawcze o zapłonie samoczynnym do badań rozwojowych nowych systemów spalania; system kompleksowej diagnostyki silników spalinowych; stanowiska hamulcowe do badań silników spalinowych i sporządzania ich charakterystyk; układ do stabilizacji termicznej cieczy chłodzącej umożliwiający realizację tzw. szoków termicznych; stanowisko do badania pomp wtryskowych i rozpylaczy) • Laboratorium smarowania i łożyskowania silników spalinowych (zestawy urządzeń do pomiarów podstawowych własności paliw i olejów silnikowych; zestaw do badania składu frakcyjnego paliw; układ do pomiaru zużycia oleju przez silnik spalinowy; oprogramowanie symulujące pracę łożysk i elementów grupy tłokowo-cylindrowej) • Laboratorium ochrony środowiska (zestaw mobilnych analizatorów spalin SEMTECH do pomiarów emisyjności pojazdów podczas eksploatacji wraz z odczytem danych z pokładowych systemów informatycznych oraz lokalizacji pojazdu, urządzenie do dynamicznego pomiaru emisji cząstek stałych metodą optyczną, umożliwiające również określenie frakcji sadzowej i węglowodorowej emitowanych cząstek stałych; urządzenie do grawimetrycznego pomiaru emisji cząstek stałych z podziałem na wielkość cząstek; urządzenie do dynamicznego pomiaru emisji cząstek stałych metodą podwójnego detektora FID; spektrometr masowy do wyznaczania rozkładu wymiarowego emisji cząstek stałych wraz z tunelem rozcieńczającym i licznikiem cząstek, urządzenie do pomiaru zaczernienia i współczynnika absorpcji spalin, umożliwiające również realizację testu „free acceleration”; analizatory gazowych składników spalin do pomiaru stężenia w spalinach: tlenku i dwutlenku węgla, tlenków azotu, węglowodorów, dwutlenku siarki oraz tlenu, urządzenia do diagnostyki silników spalinowych – OBD) • Pracownia dynamiki (silnikowe stanowisko hamulcowe z hamulcem prądnicowym i silnikiem wysokoprężnym; silnikowe stanowisko symulacyjne umożliwiające pomiar chwilowych wartości momentu strat tarcia w mechanizmie korbowo-tłokowym; stanowisko modelowe do badania parametrów filmu olejowego w obszarze pierścieni tłokowych; układ pomiarowy do rejestracji trajektorii osi czopa w panwi łożyska głównego silnika) 82 Instytut Silników Spalinowych i Transportu Equipment • Laboratory of engine thermal processes AVL EVS system for observation and recording of the engine combustion process with a software for the analysis of recorded images that enables determining of the temperature distribution in the combustion chamber, a high speed camera (250 000 frames/s) for recording the processes of injection and combustion (the range from UV to visible light) by LaVision together with Particle Image Velocimetry PIV analysis system, a test stand for the investigations of the charge behavior in the cylinder; a rapid compression machine with optical access to the combustion chamber; INDISET for the measurement of quick changing pressures together with a software for data acquisition and processing; single cylinder diesel research engines for development works of new combustion systems; a system of complex diagnostics of combustion engines; engine test beds for engine tests and characteristics; a system for coolant thermal stabilization for thermal shock investigations; a test stand for the investigations of injection pumps and injection nozzles • Laboratory of slide bearing and lubrication devices for the measurement of the basic properties of fuels and lubricants; a device for the testing of the fractional composition of fuels; a system for the measurement of oil consumption; software simulating the operation of bearings and piston assemblies • Environment protection laboratory portable emission analyzers by SEMTECH for the measurement of on-road emissions and data acquisition from on-board information systems and GPS, a device for dynamic optical measurement of particulate matter emissions – this device also allows determining of the soot and hydrocarbon fraction of the emitted particles; a device for gravimetric measurement of particulate matter emissions including PM size differentiation; a device for dynamic measurement of particulate matter emissions by the FID method; mass spectrometer for determining of the size distribution of particulate matter emissions including a full dilution tunnel and particle counter, a device for the measurement of opacity and exhaust absorption coefficient (also enabling a free acceleration test); exhaust gas components analyzers measuring the concentration of CO, CO2, NOX, HC, SO2 and O2, OBD diagnostic systems • Laboratory of dynamics engine test bed including a dynamometer and a diesel engine; engine simulation stand measuring momentary friction torque in the piston assembly; modeling stand for the investigations of oil film parameters in the area of piston rings; measurement system for recording of the trajectory of the pin inside the bushing of a main bearing Institute of Combustion Engines and Transport 83 Ważniejsze osiągnięcia – członkostwo w ważniejszych towarzystwach naukowych i naukowo-technicznych: komitety PAN (Termodynamiki i Spalania, Transportu), Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych (założyciele, członkowie-założyciele), oddziały PAN (w Poznaniu i Krakowie), Zespół Górnictwa, Geodezji i Transportu (T-12) Komitetu Badań Naukowych, Polskie Towarzystwo Naukowe Motoryzacji, Polskie Towarzystwo Pojazdów Ekologicznych, Komisja Budowy Maszyn Poznańskiego Towarzystwa Przyjaciół Nauk, Akademia Transportu Ukrainy, Amerykańskie Stowarzyszenie Society of Automotive Engineers, Belgijskie Towarzystwo Tribologiczne, Société Europeanne pour la Formationdes Ingenieurs, Ethics in Engineering, European Society for Engineering Education (SEFI), European Association for International Education (EAIE), Akademie für Interkulturelle Kompetenz (ACADIC), European Road Transport Research Advisory Council (ERTRAC) z siedzibą w Brukseli, European Automotive Research Partners Association (EARPA) z siedzibą w Brukseli, Controle Technigue Automobile, International Motor Vehicle Inspection Committee (CITA) – funkcje pełnione na uczelni i poza PP: prorektor, dziekan i prodziekan, dyrektor instytutu; członek Senatu PP oraz członkowie komisji senackich, rektorskich itp. – praca w radach naukowych branżowych instytutów i ośrodków badawczo-rozwojowych oraz w ogólnokrajowych organach ds. kształcenia (np. Konferencja Prorektorów ds. Kształcenia Polskich Wyższych Uczelni Technicznych) – udział w programach międzynarodowych (jak np. w pracach programu SOCRATES /ERASMUS) – redakcja dwujęzykowego kwartalnika „Silniki Spalinowe” – publikacji zawierającej najnowsze doniesienia naukowe z zakresu badań, konstrukcji i rozwoju silników spalinowych • Opracowanie – opracowanie programów naukowo-dydaktycznych: numerycznego Pat-EV – Picture Analysis and Transformation of Engine Video Observations – opracowanie badawczego systemu sterowania wtryskiem typu „common rail” • Organizacja (współorganizacja) – okresowych konferencji naukowych – międzynarodowych (np. Kones, Autoprogres-Konmot, Kongres PTNSS, FH Braunschweig/Wolfenbüttel, Volkswagen – Wolfsburg) i krajowych (np. Doctoral Workshops, doładowanie współczesnych silników spalinowych, konferencja OBD, corocznego Sympozjum Silników Spalinowych w ramach współpracy z H. Cegielski–Poznań S.A.) – szkoleń w zakresie obsługi aparatury badawczej (np. Horiba MEXA 1220 PM) – corocznej wymiany studentów (ok. 25-30 rocznie) oraz 5-10 pracowników naukowych na 2–3-dniowe seminaria naukowo-dydaktyczne (np. w ramach współpracy z Instytut für Fahrzeugbau – Wolfsburg, Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel) 84 Instytut Silników Spalinowych i Transportu Achievements – PAN committee (Thermodynamics and Combustion, Transportation), Polish Scientific Society of Combustion Engines (founders, members), Branch Divisions of PAN (Poznań and Cracow), Department of Mining, Surveying and Transportation (T-12), Scientific Research Committee, Polish Automotive Scientific Society, Polish Society of Environment Friendly Vehicles, Machine Design Committee at Poznan Society for the Friendship of the Sciences, Academy of Transportation in Ukraine, SAE „Society of Automotive Engineers”, Belgian Tribological Society, Societe Europeanne pour la Formation des Ingenieurs, Ethics in Engineering, European Society for Engineering Education (SEFI), European Association for International Education (EAIE), Akademie für Interkulturelle Kompetenz (ACADIC), European Road Transport Research Advisory Council (ERTRAC) with its seat in Brussels, European Automotive Research Partners Association (EARPA) with its seat in Brussels, Controle Technique Automobile, International Motor Vehicle Inspection Committee (CITA) – positions held within and outside the university: vice-provost, dean and vice-dean, head of institute; member of the university senate and senate committees – member of scientific boards of institutes as well as research and development centers, nationwide didactic events (i.e. The conference of vice-deans for didactics in Polish technical universities) – participation in international projects (SOCRATES/ERASMUS) – editorial of a bilingual magazine Combustion Engines – a publication of scientific novelties in research, design and development of combustion engines • Developed projects – development of a scientific and didactic software: numerical-Pat-EV – Picture Analysis and Transformation of Engine Video Observations – development of a common rail control system • Activity as organizer – Organizer/co-organizer of periodic scientific conferences – international (Kones, Autoprogres-Konmot, PTNSS Congress, FH Braunschweig/Wolfenbüttel, Volkswagen – Wolfsburg) and domestic (AUTOMA-SIL, Doctoral Workshops, Supercharging of Modern Combustion Engines, OBD conference, annual symposium on combustion engines (collaboration with H. Cegielski–Poznań S.A.) – trainings in operation of research apparatuses (Horiba MEXA 1220 PM) – annual student exchange project (25-30 per annum) and 5-10 scholars for 2-3 day scientific-didactic seminars (collaboration with Institut für Fahrzeugbau – Wolfsburg, Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel) Institute of Combustion Engines and Transport 85 ZAKŁAD POJAZDÓW SZYNOWYCH Kierownik dr hab. inż. Franciszek TOMASZEWSKI, prof. PP tel. 0-61 665 2570 Działalność naukowo-badawcza • Budowa i konstrukcja pojazdów z zastosowaniem nowoczesnych metod komputerowych (metody CAD i symulacja komputerowa) – rozwijanie teorii konstrukcji pojazdów – konstruowanie elementów pojazdów transportu masowego przy wykorzystaniu wykorzystania metod CAD i innych nowoczesnych metod projektowania pojazdów – budowa pojazdów transportu masowego, systemów transportu kombinowanego i bimodalnego – badanie właściwości użytkowych pojazdów • Badania właściwości dynamicznych pojazdów – synteza stanów pracy podstawowych zespołów funkcjonalnych pojazdu szynowego w warunkach stochastycznego charakteru wymuszeń – przewidywanie stanów niebezpiecznych w układach funkcjonalnych pojazdu z zastosowaniem metod inteligentnych – statyczna i dynamiczna analiza wytrzymałości i trwałości układów nośnych pojazdu szynowego – badania symulacyjne obciążenia zestawu kół lokomotyw siłą pociągową • Teoria i projektowanie układów hamowania pojazdów – teoria i projektowanie układów hamowania pojazdów – modelowanie układów hamulca pociągu – opracowywanie metod oraz modelowanie charakterystyk elementów pneumatycznych – analizy działania systemów hamulcowych w sytuacjach nietypowych i awaryjnych • Racjonalizacja i optymalizacja pojazdów i systemów ich eksploatacji według kryteriów niezawodnościowych – badania oraz oceny niezawodności pojazdów lądowych i systemów ich eksploatacji – modelowanie niezawodnościowe i symulacja komputerowa systemów eksploatacji pojazdów transportu lądowego – optymalizacja systemów eksploatacji pojazdów transportu lądowego • Optymalizacja pracy pojazdów w aspekcie ekonomicznym – metodyka optymalnego energetycznie prowadzenia pociągów w trakcji elektrycznej i spalinowej – energetyczne i czasowe skutki ograniczeń prędkości wybranych pociągów – badania wpływu wzniesień i zakłóceń ruchu na zużycie energii i czas jazdy pociągu – oszczędność energii w transporcie 86 Instytut Silników Spalinowych i Transportu DIVISION OF RAIL VEHICLES Head Assoc. Prof. Franciszek TOMASZEWSKI, PhD (Eng), DSc phone +48 61 665 2570 Scientific research • Design and construction of vehicles with the use of modern computer methods (CAD and computer simulation) – development of theories of vehicles design – design of elements of mass transit vehicles with the use of CAD methods and other modern vehicle design solutions – design of mass transit vehicles, design of bimodal and combined transportation vehicles – investigations on usable properties of vehicles • Investigations on dynamic properties of vehicles – a synthesis of work states of the basic functional assemblies of a rail vehicle under conditions of stochastic shock – forecasting of dangerous states in the functional vehicle systems with the use of intelligent methods – static and dynamic strength and durability analysis of the load bearing assemblies of a rail vehicle – simulation investigation of locomotives wheelsets loading by tractive effort • Theory and design of brake systems of vehicles – Theory and design of vehicle brake systems – modeling of train brake system – development of methods and modeling of characteristics of pneumatic elements – analyses of brake system operation in non-typical and emergency conditions • Improvement and optimization of vehicles and their operation systems according to reliability criteria – tests and evaluations of reliability of road vehicles and their systems of operation – reliability modeling and computer simulation of road vehicle operation systems – optimization of road vehicle operation systems • Optimization of vehicle operation in the aspect of economy – methodology of energy efficient train driving (electric and diesel locomotives) – energy and time related consequences of speed limits of selected trains – investigation of hills and traffic disturbances influence on train energy consumption and on journey duration – energy saving in transportation Institute of Combustion Engines and Transport 87 • Modelowanie i badania procesu ruchu pociągów – metodyka prowadzenia pociągów forsownego, quasi-forsownego i optymalnego – metodyka obliczania wybranych składowych kosztów przewozów dla operatora szynowego transportu towarów – badania symulacyjne czułości procesu ruchu pociągu na zmiany warunków ruchu w tym zakłóceń ruchowych – metoda wyznaczania oraz badania uciążliwości energetycznej dróg szynowych • Telematyka transportu i metody heurystyczne w organizacji transportu • Badania, modelowanie oraz symulacja procesów i systemów transportowych – metody projektowania systemów pojazdów przeznaczonych do realizacji losowej liczby zadań transportowych – projektowanie systemów pojazdów operatorów transportowych z uwzględnieniem kryteriów niezawodnościowo-kosztowych – projektowanie systemów pojazdów funkcjonujących na zasadach planowo-zapobiegawczych obsług – metody planowania zapotrzebowania na wybrane asortymenty zasobów potrzebnych dla grup pojazdów – metodyka odwzorowania infrastruktury i ruchu w wybranych obszarach systemów transportowych • Analizy bezpieczeństwa oraz oceny ryzyka zagrożeń generowanych w systemach transportowych – analizy ryzyka zagrożeń w systemach transportowych – inżynieria ocen ryzyka zagrożeń w systemach transportowych – systemy zarządzania bezpieczeństwem w systemach transportowych • Badania diagnostyczne pojazdów oraz analiza metod wnioskowania – badania diagnostyczne pojazdów i ich zespołów – badanie związków między parametrami diagnostycznymi, niezawodnością oraz stanem technicznym zespołów pojazdu – modelowanie diagnostyczne obiektów transportowych – metody wnioskowania o stanie technicznym pojazdów – analiza metod szacowania wartości granicznych parametrów diagnostycznych i prognozowanie przyszłych stanów • Badania i ocena poziomu drgań i hałasu pojazdów i ich zespołów – ocena poziomu hałasu w otoczeniu pojazdów oraz w środowisku – modelowanie hałasu środowiska – badanie poziomu hałasu generowanego przez pojazdy i ich zespoły – badanie i ocena poziomu drgań generowanego przez zespoły pojazdu i ich wpływ na operatora • Ochrona środowiska w transporcie lądowym – ocena zanieczyszczenia środowiska przez pojazdy lądowe – badanie wpływu rozwoju transportu na środowisko Wyposażenie • Laboratorium do badań wibroakustycznych pojazdów Laboratorium wyposażone jest w następującą nowoczesną aparaturę do pomiaru drgań i hałasu spełniającą międzynarodowe normy ISO: – całkujący miernik poziomu dźwięku Mediator 2238 firmy Brüel & Kjºr – system wielokanałowej rejestracji i analizy sygnałów wibroakustycznych PULSE® firmy Brüel & Kjºr 88 Instytut Silników Spalinowych i Transportu • Modeling and investigation of train movement – train driving methodology – intense, quasi-intense and optimum – methodology of calculations of selected components of the costs of carriage for rail transport operator – simulation research on train motion sensivity to changes in traffic conditions including traffic disturbances – methods of determining and investigation an energy arduousness effect of railway tracks • Telematics of transportation and heuristic methods in transport organization • Tests, modeling and simulations of transportation processes and systems – methods of design of a system of vehicles for random number of transport tasks – design of a system of vehicles for transport operators considering the reliability and cost related criteria – design of vehicles systems operating in the preventive service scheme – methods of demand forecasting for selected resources needed for group of vehicles – methodology of mapping of infrastructure and traffic in selected areas of transportation systems • Safety analyses and risk assessment in transportation systems – risk analysis in transportation systems – risk assessment engineering in transportation systems – Safety management systems in transportation systems • Diagnostic tests on vehicles and analysis of methods of inference – diagnostic tests on vehicles and their subassemblies – investigations of relations between the diagnostic parameters, reliability and technical condition of vehicle subassemblies – diagnostic modeling of transportation objects – methods of inference related to vehicle technical condition – analysis of methods of estimation of boundary values for diagnostics parameters and forecasting of future states • Tests and evaluation of the level of vibration and noise in vehicles and their subassemblies – evaluation of the level of noise in vehicle surroundings and in the environment – modeling of environment noise – tests of the level of noise in vehicles and their subassemblies – tests and evaluation of the level of vibration in vehicles and its impact on the operator • Environment protection in land transportation – Evaluation of the level of environment pollution by land vehicles – investigation of the impact of the transportation development on the environment Equipment • Laboratory of vehicle vibroacoustic tests The laboratory is equipped with the following modern devices for the measurement of vibrations and noise that complies with the ISO standard: – Mediator 2238 by Brüel & Kjºr (sound intensity measurement) – A system for multi channel record and analysis of vibroacoustic signals by PULSE® by Brüel & Kjºr Institute of Combustion Engines and Transport 89 System wielokanałowej akwizycji i analizy sygnałów wibroakustycznych PULSE® bazuje na 17-sto kanałowej kasecie pomiarowej typ 3560-C z modułami pomiarowymi typ 7538A oraz 3040. Unikalność na skalę światową tego urządzenia wynika z nowatorskich rozwiązań firmy Brüel & Kjºr w zakresie akwizycji sygnału drgań i hałasu. Zastosowana nowoczesna technologia procesora sygnałowego pozwoliła uzyskać dynamikę pomiaru przekraczającą 160 dB, co oznacza możliwość jednoczesnego rejestrowania drgań sejsmicznych aż po hałas startującego samolotu odrzutowego, czy detonacji ładunków wybuchowych. Środowisko analizatora PULSE® pozwala na kompleksową analizę klimatu akustycznego oraz drgań mechanicznych. System jest wyposażony w pakiet specjalistycznego oprogramowania do analizy modalnej maszyn i urządzeń. System PULSE jest z powodzeniem wykorzystywany w diagnostyce maszyn i urządzeń oraz środków transportu i środowiska naturalnego, a także pomiarów normatywnych i certyfikacji wyrobów ze względu na generowany hałas i drgania. To bardzo nowatorskie, unikatowe urządzenie pomiarowe jest jedynym o takiej konfiguracji urządzeniem w kraju. – ręczny analizator dźwięku typ 2250A firmy Brüel & Kjºr Ręczny analizator dźwięku typ 2250 umożliwia wykonanie punktowego pomiaru i analizy hałasu. Urządzenie umożliwia przeprowadzenie analiz w czasie rzeczywistym w dziedzinie czasu (poziomy dawki dźwięku) oraz częstotliwości (widma oktawowe i tercjowe) wyznaczając charakterystyki klimatu akustycznego zgodnie z obowiązującymi przepisami, normami i dyrektywami. Analizator pozwala również na wykonanie pomiaru czas pogłosu pomieszczeń. – ręczny analizator drgań i hałasu typ 2250HV firmy Brüel & Kjºr Oprócz wszystkich cech użytkowych i funkcjonalnych analizatora 2250A analizator w wersji 2250 HV umożliwia wykonanie pomiaru i analizy drgań. Analiza sygnałów drganiowych i hałasu może być realizowana w dziedzinie czasu oraz częstotliwości, tak ze stałą względną (CPB) jak i stała bezwzględną szerokością pasma analizy (FFT). – analizator drgań i hałasu typ 2145 firmy Brüel & Kjºr wraz z pomiarem natężenia dźwięku Umożliwia wykonanie podstawowych analiz drgań i hałasu w czasie rzeczywistym, atakże umożliwia lokalizację i pomiar mocy akustycznej źródła dźwięku, a także identyfikację i lokalizacja pierwotnych i wtórnych źródeł dźwięku. Głównym zastosowaniem tego analizatora jest określanie mocy akustycznej źródeł dźwięku, lokalizacja źródeł dźwięku na terenach przemysłowych, w halach fabrycznych i pomieszczeniach biurowych. Może być również z wykorzystany w przestrzennym mapowaniu rozkładu dźwięku na pojedynczych maszynach i urządzeniach na potrzeby kontroli jakości produktu finalnego lub optymalizacji urządzenia na etapie badań prototypu. 90 Instytut Silników Spalinowych i Transportu The system for multi-channel record and analysis of vibroacoustic signals by PULSE® is based on 17 channel measuring cassette – 3560-C with measuring modules – 7538A and 3040. The uniqueness of this device results from the novel solutions of Brüel & Kjºr in the field of vibration and noise signal acquisition. The applied modern technology of signal processor allows a measuring dynamics of 160dB (at the same time the device can record earthquakes, the noise of a plane taking off and explosions). The PULSE® analyzer allows a complex analysis of the acoustic climate and mechanical vibrations. The system is equipped with a specialized software for modal analysis of machines and equipment. The PULSE system successfully used in machine, vehicle and natural environment diagnostics as well as for the normative measurements and product certifications. Only one of these novel and unique measuring apparatuses is available in Poland. – Hand held sound analyzer 2250A by Brüel & Kjºr Hand held sound analyzer 2250A allows a spot measurement and analysis of noise. The device can perform real time analyses in the domain of time (levels of sound doses) and frequency (octave and tertial spectrums) determining the characteristics of the acoustic climate in accordance with current regulations, standards and directives. The analyzer can perform a measurement of the echo delay time. – Hand held vibration and noise analyzer 2250HV by Brüel & Kjºr Besides all the usable and functional features of the above mentioned analyzer 2250 HV can measure and analyze vibrations. The analysis of noise and vibrations can be realized in the in the domain of time and frequency with both (CPB) and (FFT). – Vibration and noise analyzer 2145 by Brüel & Kjºr including sound intensity measurement This device can analyze real time vibrations and noise, can locate and determine the acoustic power of the source of sound as well as locate and identify the primary and secondary sources of sound. The main useful property of this analyzer is the location of the source of sound in industrial environment (office space, production rooms) and determining of the sound acoustic power. It can also be used in spatial mapping of sound distribution on individual machines and pieces of equipment for the purpose of final product quality control or optimization of devices in the prototype stage. Institute of Combustion Engines and Transport 91 – analizator drgań oddziałujących na człowieka typ 4447 firmy Brüel & Kjºr Urządzenie umożliwia wykonanie jednoczesnego pomiaru i analizy drgań oddziałujących na ciało człowieka w trzech kierunkach z dodatkowym odczytem sygnału referencyjnego. Urządzenie dedykowane jest do pomiarów drgań ogólnych i miejscowych oddziałujących na człowieka na stanowisku pracy i w środkach transportu. Analizator typ 4447 może również pracować w trybie dozymetru drgań ogólnych i miejscowych, a tym samym może być użyty do kontroli narażenia pracownika-operatora na chorobę wibracyjną. To bardzo nowatorskie urządzenie pomiarowe jest jedynym takim w kraju. – program do tworzenia map akustycznych LIMA® firmy Brüel & Kjºr Program LIMA pozwala na tworzenie map akustycznych dowolnie wybranych terenów, tak aglomeracji miejskich, jak i przestrzeni niezurbanizowanych. Unikatowa technika wyznaczania poziomów dźwięku, bazująca na pomiarze mocy akustycznej źródeł, pozwala na określanie bieżących parametrów akustycznych analizowanych terenów. Umożliwia jednocześnie predykcje przyszłych obciążeń akustycznych środowiska przy założonych strumieniach pojazdów lub wprowadzeniu planowanych inwestycji przemysłowych. Walory merytoryczne i użytkowe oprogramowania sprawiają, że Lima jest często używana w zarządzaniu hałasem terenów przemysłowych i miejskich oraz określania wpływu rozwoju akustycznie krytycznych elementów inżynieryjnych, jak np.: lotniska, autostrady, drogi lokalne, mosty kolejowe i inne. • Laboratorium budowy pojazdów oraz ich urządzeń pomocniczych Laboratorium wyposażone jest w szereg zespołów i urządzeń pojazdów szynowych i samochodowych, na których studenci mają możliwość zapoznania się z ich budową i działaniem. Możliwe jest wyznaczanie i sprawdzanie podstawowych ich charakterystyk. Na uwagę zasługują zbudowane stanowiska do: – badania zaworów rozrządczych i zaworów maszynisty oraz innych układów hamulcowych, wyposażone jest ono w szereg czujników ciśnienia, przemieszczenia i temperatury wraz z układem cyfrowego przetwarzania i rejestracji sygnałów – szereg elementów pojazdów i modeli demonstracyjnych do analizy budowy i właściwości pojazdów – weryfikacja działania odbieraków prądu przez pomiar docisku ślizgacza do przewodu i pomiar ciśnienia w siłowniku rozruchowym. • Laboratorium projektowania procesów i systemów eksploatacji pojazdów Laboratorium zbudowane jest na bazie kilkudziesięciu aplikacji komputerowych wspomagających proces dydaktyczny i badania naukowe w zakresie projektowania procesów i systemów eksploatacji pojazdów. W ramach laboratorium istnieje możliwość badań m.in. w zakresie: 92 Instytut Silników Spalinowych i Transportu – Analyzer of vibrations affecting humans 4447 by Brüel & Kjºr The device can measure and analyze vibrations affecting human body in three directions with additional reading of the reference signal. The device is dedicated for the measurement of general and local vibrations affecting humans in workstations and in means of transportation. 4447 analyzer can operate in the general and local vibrations dosimeter mode i.e it can be used to check the worker’s exposure to the vibration sickness. Only one of these extremely novel measuring apparatuses is available in Poland. – Software for acoustic mapping LIMA® by Brüel & Kjºr LIMA generates acoustic maps of city agglomerations or non-urbanized areas. The unique technique of sound level determination, based on the acoustic power measurement of sources of sound allows the determining of the current acoustic parameters of the areas under analysis. This software also allows predicting future acoustic loading of the environment at assumed traffic or planned industrial investment projects. The outstanding features of the software make it a frequently used product for noise management of industrial and municipal zones and determining of the influence of the development of acoustically critical engineering projects (airports, motorways, local roads, railroad bridges) on the environment. • Laboratory of construction of vehicles and related equipment The laboratory is equipped with a variety of systems and devices for the rail and road vehicles. Student can learn about the design and operation of these vehicles. Basic characteristics of these vehicles can be determined with the use of this equipment. The following are of special significance: – Investigations of distributor valves, driver’s brake pipes and other brake systems, The test stands are fitted with a variety of pressure, displacement and temperature sensors including a system for digital signal recording and processing – A multitude of vehicle elements and demonstration models for the analysis of their design and properties vehicles – Verification of current collector operation through the measurement of the clamping force of the collector to the cable and the measurement of pressure in the hydraulic cylinder. • Laboratory of design of processes and vehicle operation systems The laboratory is built based on several computer applications assisting the didactic and research processes in the field of design of processes and vehicle operation systems. In the laboratory we can perform tests in the following: Institute of Combustion Engines and Transport 93 – projektowania elementarnych procesów i systemów obsługi pojazdów – wspomaganie pakietem programów P_ESO w składzie: MHS, JSO, JSO_z, SYS_MMnoo, SYS_MMnr – projektowania elementarnych procesów i systemów eksploatacji pojazdów – wspomaganie pakietem programów P_ESE w składzie: CSO, CSO_z, System_ESE – optymalizacji elementarnych systemów eksploatacji pojazdów operatorów transportu lądowego – wspomaganie pakietem programów O_ESE w składzie: Optym_System_ESO Optym_System_ESE – wielostanowych modeli pojazdów eksploatowanych przez operatorów transportowych – wspomaganie pakietem 49 programów – projektowania systemów pojazdów operatorów transportowych z uwzględnieniem kryteriów kosztowych i niezawodnościowo-kosztowych – wspomaganie pakietem programów P_Sys_Poj w składzie: Sym_Sys_Poj_1, Sym_Sys_Poj_2 – optymalizacji ilości pojazdów w systemach pojazdów operatorów transportowych przeznaczonym do realizacji losowej liczby zadań – wspomaganie pakietem programów MOLP – planowania zapotrzebowania na asortymenty części wymiennych potrzebnych dla grupy jednorodnych pojazdów – wspomaganie aplikacją programową POLA – polityk odnawiania asortymentów części wymiennych w systemach pojazdów operatorów transportowych – wspomaganie pakietem programów B_Sys_Zas w składzie: Sym_Sys_Zas_1, Sym_Sys_Zas_2, Sym_Sys_Zas_3, R-n – projektowania oraz optymalizacji procesów i systemów eksploatacji pojazdów operatorów transportowych działających na zasadach planowo-zapobiegawczych obsług – wspomaganie pakietem programów P_OSO w składzie: DATA_97, ROZZ_97, P_OSO_B, D_OSO_B, P_OSO_P, D_OSO_P, JSO, JSO_z, CSO, CSO_z, TSO, TSO_z, SELL, SELL_D, SEWO, SOBWT, LOBWT, SSO_UKO. • Laboratorium komputerowego wspomagania projektowania Laboratorium CAD/CAE przeznaczone jest do komputerowego wspomagania projektowania pojazdów szynowych, jak również ich elementów. Wyposażone jest w 15 stanowisk komputerowych, wyposażonych w specjalistyczne oprogramowanie, wspomagające konstrukcję pojazdów zarówno w zakresie projektu oraz dokumentacji konstrukcyjnej (systemy CAD), jak również obliczeń wytrzymałościowych (MES), oraz kinematycznych i dynamicznych (systemy typy MBS – Multibody System Dynamics). Przykładowe prace wykonane przez M. Manturo i P. Karmowskiego – studentów specjalności PTM – na rysunkach obok. • Laboratorium modelowania i symulacji procesu ruchu pociągu Laboratorium oparte jest na cyfrowych modelach symulacyjnych procesu ruchu pociągu RSEL (Run Simulation of Electric Locomotives) i RSDL (Run Simulation of Diesel Locomotives), które umożliwiają badania naukowe w zakresie analizy i optymalizacji procesu ruchu pociągu dla faz projektowania i użytkowania pojazdów trakcyjnych. Były wykorzystane np. przy projektowaniu lokomotywy EP09 w IPSz TABOR, w CNTK m.in. w pracach dla Biura Studiów i Badań UIC oraz w szkoleniu jazdy energooszczędnej maszynistów PKP. Programy używane są przez studentów podczas zajęć laboratoryjnych i projektowych związanych z teorią ruchu pociągów i analizą jakości realizacji przewozów w systemach transportowych. 94 Instytut Silników Spalinowych i Transportu – Design of elementary processes and systems of vehicle maintenance– assisted by P_ESO: MHS, JSO, JSO_z, SYS_MMnoo, SYS_MMnr – Design of elementary processes and systems of vehicle operation– assisted by P_ESE: CSO, CSO_z, System_ESE – Optimization of elementary systems of vehicle operation of land transportation operators– assisted by O_ESE: Optym_System_ESO Optym_System_ESE – Multi-state vehicle models used by land transportation operators – assisted by 49 computer applications – Design of vehicle systems of transport operators considering the cost and reliability based criteria– assisted by P_Sys_Poj - Sym_Sys_Poj_1, Sym_Sys_Poj_2 – Optimization of vehicle number in vehicle systems of transport operators for the realization of a random number of transport tasks– assisted by MOLP – Forecasting of demand for spare parts needed for a group of uniform vehicles – assisted by POLA – Policies of spare part inventory update systems for transport operators – systems of transport operators B_Sys_Zas -Sym_Sys_Zas_1, Sym_Sys_Zas_2, Sym_Sys_Zas_3, R-n – Design and optimization of processes and systems of vehicle operation of transport companies working on the basis of the preventive service principle– systems of transport operators P_OSO -DATA_97, ROZZ_97, P_OSO_B, D_OSO_B, P_OSO_P, D_OSO_P, JSO, JSO_z, CSO, CSO_z, TSO, TSO_z, SELL, SELL_D, SEWO, SOBWT, LOBWT, SSO_UKO. • Laboratory of computer assisted design CAD/CAE laboratory was formed to facilitate the process of computer assisted design of rail vehicles and their subassemblies. It is equipped with 15 workstations with specialized CAD software (design, technical documentation, strength computationsMES, kinematic and dynamic computations – MBS Multibody System Dynamics). Example works made by the students M. Manturo and P. Karmowski • Laboratory of modeling and simulation of train morement The laboratory is based on digital simulation models of the process of train motion – RSEL (Run Simulation of Electric Locomotives) and RSDL (Run Simulation of Diesel Locomotives) that enable analyses and optimization of the train motion for both the design and the operation stages of the locomotives. The models were used for the design of the EP09 locomotive in IPSz TABOR, in CNTK in the works prepared for the UIC as well as for the training related to economy driving for the PKP (Polish Rail) train drivers. The applications are used by the students during laboratory and design classes related to the theory of train motion and the analysis of the quality of transportation services in transportation systems. Institute of Combustion Engines and Transport 95 Laboratorium umożliwia: – prowadzenie symulacyjnych przejazdów pociągu według 3 różnych sposobów prowadzenia pociągów forsownego (przejazd minimalno-czasowy), quasi-forsownego (przejazd w zadanym czasie) i optymalnego energetycznie (przejazd też w zadanym czasie, z wymuszonym wybiegiem) – ocenę czułości procesu ruchu pociągu na zmiany warunków ruchu, w tym zakłóceń ruchowych wprowadzanych do zbioru danych z ograniczeniami prędkości – przygotowanie opisu profilu dla obliczeń, wspomagane aplikacją pomocniczą UNPR służącą do łączenia odcinków toru o różnej kilometracji – ocenę uciążliwości energetycznej wybranej drogi szynowej na realizację wykonywanych zadań – graficzne przedstawienie efektów symulacji ułatwiające analizę wyników badań. Przykładowe wyniki graficzne obliczeń symulacyjnych na tle profilu toru na rysunku obok. Ważniejsze osiągnięcia • Najważniejszymi osiągnięciami pracowników Zakładu Pojazdów Szynowych są: – opracowanie modeli symulacyjnych ruchu pociągów i procesów transportowych – opracowanie modeli do oceny bezpieczeństwa systemów transportowych – opracowanie modeli oraz analiza systemów i procesów transportowych – opracowanie modeli symulacyjnych kolejowych układów hamulcowych – opracowanie wibroakustycznej metody diagnozowania silników spalinowych lokomotyw – opracowanie modeli diagnostycznych do oceny stanu zespołów pojazdów – ocena poziomu drgań i hałasu pojazdów i ich zespołów – opracowanie i wykonanie prototypu do badań stanowiskowych sterującego zespołu lokomotywowego hamulca elektropneumatycznego (wersja mikroprocesorowa i analogowa) – ocena stanu środowiska transportu szynowego – zastosowanie algorytmów genetycznych w syntezie dyskretnych modeli funkcjonalnych układów pojazdu – wykorzystanie kryteriów sterowalności i obserwowalności w tworzeniu struktury funkcjonalnych modeli w badaniach eksperymentalnych • Zakład Pojazdów Szynowych jest organizatorem cyklicznych konferencji naukowych „Pojazdy szynowe”, na której prezentowane są osiągnięcia nauki i praktyki z zakresu budowy, konstrukcji, eksploatacji oraz badań pojazdów szynowych a także organizacji transportu szynowego. 96 Instytut Silników Spalinowych i Transportu In the laboratory we can: – train run simulations according to three different train driving methodologies – intense (minimum time), quasi-intense (in a given time) and optimum (in a given time with a forced coasting) – evaluate the sensitivity of the train motion to change in traffic conditions including traffic disturbances entered into the data set containing speed limits – prepare the description of a profile for calculations assisted by UNPR for consolidation of the track portions of different length – evaluate the arolwousness effect of a given track in relation to the given tasks – provide a graphic presentation of the results of simulations facilitating the analysis of the tests results: Example graphic results of simulation calculations against the track profile Achievements • The most important achievements of the employees of Division of Rail Vehicles are: – developing of the simulation models of train movement and transport processes – developing of models for the evaluation of safety in transport systems – developing of models and analysis of transport processes and systems – developing of simulation models of railway brake systems – developing of a vibroacoustic diagnostic method for diesel locomotives – developing of diagnostic models for the evaluation of the condition of vehicle subassemblies – evaluation of noise and vibration level of vehicles and their subassemblies – developing a prototype of a control system of locomotive electropneumatic brake for test bed investigations (microprocessor and analogue versions) – evaluation of the condition of the rail transportation environment – application of genetic algorithms in the synthesis of discrete functional models of vehicle subassemblies – utilization of the criteria of controllability and observability in the making of structures of functional models in experimental research • Division of Rail Vehicles is the organizer of periodic scientific conferences „Rail Vehicles”, where scientific and practical achievements are presented in the area of design, construction, operation and research of rail vehicles as well as the organization of rail transportation. Institute of Combustion Engines and Transport 97 ZAKŁAD METOD PROJEKTOWANIA MASZYN Kierownik prof. dr hab. inż. Bogdan BRANOWSKI tel. 0-61 665 2256 e-mail: [email protected] Historia, organizacja i działalność dydaktyczna Zakład Metod Projektowania Maszyn powstał w 2000 roku jako nowa jednostka w Instytucie Silników Spalinowych i Transportu. Historia Zakładu MPM jest ściśle powiązana z rozwojem dziedziny naukowej Podstaw Konstrukcji Maszyn i wieloma zmianami organizacyjnymi jednostek naukowych PKM w uczelni – od Katedry Części Maszyn i Teorii Mechanizmów na Wydziale Budowy w latach 60-tych XX w. przez Zakład Podstaw Konstrukcji Maszyn powstały w latach 70-tych XX w. w Instytucie Wysokoprężnych Silników Spalinowych na WMR. Kierownikami tych jednostek byli Profesorowie o wspaniałych osobowościach naukowych śp. Kazimierz Kodym, Stanisław Wiśniewski, śp. Wiktor Pietrzyk, śp. Witold Kręglewski, śp. Janusz Schmidt i Marian Dudziak. Obecni pracownicy Zakładu MPM stworzyli pierwsze laboratoria doświadczalne PKM, pierwsze laboratoria komputerowe PKM i pracownie teorii konstrukcji. Towarzyszący rozwojowi naukowemu pracowników wzrost aspiracji do samodzielności pozwolił na początku XXI w., na utworzenie nowego Zakładu MPM. Początkowo w Zakładzie pracowali: prof. B. Branowski, prof. M. Morzyński i doktorzy W. Kruszewski, R. Mostowski , M. Nowak, D. Torzyński i M. Zabłocki. Obecnie w Zakładzie pracuje 14 nauczycieli akademickich, w tym 11 etatowych pracowników, z czego: 2 osoby z tytułem naukowym, jedna osoba ze stopniem dr. hab. nt., 8 ze stopniem dr. n.t. oraz 2 współpracujących nauczycieli akademickich, w tym jedna z tytułem naukowym prof. n. med. i jedna ze stopniem naukowym dr. Nowi doktorzy są w większości wychowankami Zakładu MPM. W 2003 roku powierzono Zakładowi prowadzenie specjalności Inżynieria Wirtualna Projektowania na kierunku Mechanika i Budowa Maszyn. Zakład prowadzi działalność dydaktyczną w obszarze: podstaw konstrukcji maszyn, układów napędowych maszyn, metod twórczego rozwiązywania problemów inżynierskich, komputerowego wspomagania projektowania, grafiki komputerowej, ergonomii, systemów transportu bliskiego i magazynowania oraz szereg przedmiotów specjalistycznych w ramach specjalności. W Zakładzie istnieją trzy laboratoria: Laboratorium inżynierii wirtualnej, Superkomputerowe laboratorium naukowe obliczeń równoległych i Laboratorium komputerowe. 98 Instytut Silników Spalinowych i Transportu DIVISION OF METHODS OF MACHINE DESIGN Head Prof. Bogdan Branowski, PhD (Eng.), DSc phone +48 61 665 2256 [email protected] History, organization and Didactics The Division of Methods of Machine Design was formed in 2000 as a part of the Institute of Combustion Engines and Transport. The history of the Division of Methods of Machine Design is tightly related to the development of the Division of Basics of Machine Design and to many organizational changes within this unit (from the Chair of Machine Parts and Theory of Mechanisms in the Faculty of Design in the 1960s of the XX through the Division of Basics of Machine Design formed in the 1970s of the XX in the Institute of Self Ignition Engines at the Faculty of Machines). The heads of these units were professors of exceptional scientific personalities: the late Kazimierz Kodym, Stanisław Wiśniewski, the late Wiktor Pietrzyk, the late Witold Kręglewski, the late Janusz Schmidt and Marian Dudziak. The present employees of the division of Methods of Machine Design created the first test and computer laboratories of the Division of Basics of Machine Design and the labs of the theory of design. The scientific development of the employees accompanied by a growth of their aspirations led to a formation of a new division of Methods of Machine Design in the beginning of the XXI century. Initially the following worked for the division: prof. B. Branowski, prof. M. Morzyński and doctors – W. Kruszewski, R. Mostowski, M. Nowak, D. Torzyński and M. Zabłocki. Currently the division employs 14 academic teachers, including 11 full time employees, one of them holding a scientific title, 1 holding a degree of dr. hab., 8 holding a degree of Dr. Eng. and two associated academic teachers (one with a scientific title of prof. med., and one with a degree of a doctor). The new doctors are mostly graduates of the Division of Methods of Machine Design. Since 2003 the division has supervised the major of Virtual Design Engineering in Mechanics and Machine Design. We teach: basics of machine design, basics of machine drivetrains, creative solutions of engineering problems, computer assisted design, computer graphics, ergonomics of systems of short distance transportation and storage and many other specialized courses. There are three laboratories: Laboratory of Virtual Engineering, Supercomputer laboratory for parallel computations and Computer laboratory. Institute of Combustion Engines and Transport 99 Działalność naukowo-badawcza Zakład prowadzi prace naukowo-badawcze w następujących dziedzinach: • metody i procesy projektowania w zintegrowanym rozwoju produktu • teoria konstrukcji • projektowanie konstrukcji i technologii sprężyn metalowych • badania nad metodami projektowania zorientowanymi na właściwości wytworu DfX (Design for X) w projektowaniu współbieżnym (Concurrent Engineering) • badania nad metodologią projektowania urządzeń dla osób niepełnosprawnych i w starszym wieku (Assistive Technology) • metody inżynierii odwrotnej w projektowaniu • akwizycja i przetwarzanie ruchu człowieka dla systemów CAD • modelowanie sprzężenia strukturalno-przepływowego w aeroelastyce konstrukcji lotniczych (badania flatteru, obliczenia przepływowe z zastosowaniem siatek lepkich RANS) • analiza niskowymiarowa w badaniach stabilności przepływów • optymalizacja parametryczna i topologiczna konstrukcji • modelowanie wytrzymałości, sztywności półsztywnych połączeń kompozytów drewnopochodnych • badania odkształceń trzonów kręgów ludzkiego kręgosłupa w zależności od zmian własności konstytutywnych i zwyrodnieniowych. Wyposażenie • Laboratorium inżynierii wirtualnej (skanery 3D optyczny Scan Bright Structural Light oraz stykowy firmy MicroScribe 3D; system rejestracji ruchu (MOCAP) egzoszkielet Gypsy5 z rękawicami pomiarowymi Data Glove 5, sterowana numerycznie CNC frezarka trójosiowa Mini 700, maszyna do Rapid Prototyping – drukarka ThermoJet 3D Systems, wyświetlacz nahełmowy Hi-Res 9003 D z 3D-pozycjonerem InterTrax 2 oraz 3D-manipulator Space Ball 5000 do analiz Virtual Reality, ramię robota o 6-ciu stopniach swobody Lynx 6 Series Robotic Mars, 6-cio ramienny robot Extreme Hexapod, zestawy Mindstorms) • Superkomputerowe laboratorium naukowe obliczeń równoległych (16-procesorowy klaster Beowulf oparty na technologii LAN IGbit do przepływowych obliczeń równoległych w zagadnieniach z niestrukturalnymi siatkami o wielkiej liczbie elementów) • Laboratorium komputerowe 20 stanowisk z oprogramowaniem CAD 3D (CATIA V5, SolidWorks, RhinoCeros, COSMOS Works, COSMOS FloWorks, COSMOS Motion, Ansys) Przykładowe prace (zdjęcia obok) z dziedziny projektowania pojazdów i urządzeń dla osób niepełnosprawnych wykonane przez studentów specjalności Inżynieria Wirtualna Projektowania: A. Bzdręgę i A. Woźniaka. 100 Instytut Silników Spalinowych i Transportu • • • • • • • • • • • • Scientific research Methods and processes of product design and development Theory of Construction Design and technologies of metal springs Research on the methods of design oriented towards the properties of a product DfX (Design for X) in Concurrent Engineering Research on the methodology of design of appliances for senior citizens and the disabled (Assistive Technology) Methods of reverse engineering in design Acquisition and computation of human motion for CAD systems Modeling of fluid-structure interaction in aerolastics of aviation equipment (flatter, flow computations with the use of RANS viscuous meshes) low dimensional analysis in the research of flow stability Parameter and topology optimization in machines and equipment Modeling of strength and rigidity of semi rigid composite timber derivative joints Research on deformations of human vertebrae in relation to the constitutive and pathological changes. Equipment • Laboratory of Virtual Engineering (3D optical scanners-Scan Bright Structural Light, MicroScribe 3D; motion detection system (MOCAP) exoskeleton Gypsy5 with Data Glove 5, CNC triaxial miller Mini 700, Rapid Prototyping machine – ThermoJet 3D Systems printer, Helmet display Hi-Res 9003 D with a 3D-positioner InterTrax 2 and a 3D-manipulator Space Ball 5000 for Virtual Reality analyses, 6degree of freedom robot arm-Lynx 6 Series Robotic Mars, 6 arm robot Extreme Hexapod, Mindstorms systems.) • Supercomputer laboratory for parallel computations (16-processor Beowulf based on LAN IGbit technology for parallel computations of flow used in the problems of non-structural grids of high number of elements) • Computer laboratory (20 workstations with CAD 3D software (CATIA V5, SolidWorks, RhinoCeros, COSMOS Works, COSMOS FloWorks, COSMOS Motion, Ansys) Example works in design of vehicles and devices for persons with disabilities performed by the students of Virtual Design Engineering: A. Bzdręga and A. Woźniak Institute of Combustion Engines and Transport 101 Ważniejsze osiągnięcia • Rozwój własny pracowników Zakładu w ostatnich latach: jeden tytuł profesora n.t., jeden stopień naukowy dr hab. n.t., sześć stopni dr n.t.; • Udział w 5-tym Programie Ramowym, 4-tej akcji kluczowej „Nowe perspektywy dla aeronautyki” w ramach tematu „Technology development for aeroelastic simulations on unstructured grids” (TAURUS), realizowanego przez konsorcjum składające się z 15 instytucji; • Przynależność do sieci European Aeronautics Science Network i Network of Aeronautic and Space Centres; • Współpraca międzynarodowa z renomowanymi jednostkami naukowymi, a zwłaszcza TU Berlin, Europejskie Centrum Wizualizacji LETS w WB; • Monografie i książki pracowników Zakładu: – Optymalizacja konstrukcji według wzorca biologicznego, M. Nowak, Rozprawy nr 402, Politechnika Poznańska, 2006 – Podstawy konstrukcji napędów maszyn (pod red. B. Branowskiego), Wyd. PP. 2007 – Modelowanie półsztywnych węzłów konstrukcyjnych mebli (monografia pod red B. Branowskiego i P. Pohla), Wyd. AR w Poznaniu, 2004 – Branowski B.: Metody twórczego rozwiązywania problemów inżynierskich, Wyd. NOT, Poznań, 1999 – Wprowadzenie do projektowania (monografia pod red B. Branowskiego), Wyd. Nauk. PWN, Warszawa, 1998 – Branowski B.: Sprężyny metalowe, PWN, 1997 • Integracja wielu obszarów aktywności studentów – www.iwp.put.poznan.pl 102 Instytut Silników Spalinowych i Transportu Achievements • Thriving careers of our own employees: one title of professor, one Dr hab. (post doctoral studies), six titles of PhD; • Participation in the 5th Framework Program, Key Action 4, „New prospects for Aeronautics” on: Technology Development for Aeroelastic Simulations on Unstructured Grids (TAURUS), carried out by the consortium of 15 institutions; • Membership in European Aeronautics Science Network and Network of Aeronautic and Space Centers; • International collaboration with renowned scientific centers: TU Berlin, European Center for Visualization LETS in WB; • Monographies and books written by our scholars: – Optimization of Design According to the Biological Standard, M. Nowak, Rozprawy nr 402, Politechnika Poznańska, 2006 – Basics in Machine Drives (editor: B. Branowski) Wyd. PP. 2007, – Modeling of Semi Rigid Furniture Joints (monography, editor: B. Branowski and P. Pohl), Wyd AR w Poznaniu, 2004 – Methods of Creative Solutions of Engineering Problems, Wyd. NOT, Poznań, 1999 – Introduction to Design, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa, 1998 – Metal Springs, B. Branowski, PWN, 1997 • Integracja wielu obszarów aktywności studentów – www.iwp.put.poznan.pl Institute of Combustion Engines and Transport 103 Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań tel. 0-61 665 2245, fax 0-61 665 2074 E-mail: [email protected] Kierownik prof. dr hab. inż. Marian DUDZIAK tel. 0-61 665 2246 Historia Historia Katedry Podstaw Konstrukcji Maszyn jest związana z tworzeniem wyższego szkolnictwa technicznego w Poznaniu. Gdy w 1919 r. podjęto decyzję o powołaniu Państwowej Wyższej Szkoły Budowy Maszyn, ogromy wkład w rozwój dziedziny konstrukcji maszyn włożył inż. Wacław Moszyński, późniejszy członek Polskiej Akademii Nauk. W 1952 r. w związku z wprowadzeniem struktury katedralnej w Wyższej Szkole Inżynierskiej utworzono na Wydziale Mechanicznym Katedrę Części Maszyn i Rysunku Technicznego. Kierownictwo Katedry objął doc. mgr inż. Kazimierz Marcolla. W roku 1955 powołano Politechnikę Poznańską; zmieniono dotychczasową nazwę na Katedrę Części Maszyn i Teorii Mechanizmów. Kierownictwo objął zastępca profesora Kazimierz Kodym. W roku 1961/62 kierownictwo Katedry przejął prof. dr hab. inż. Stanisław Wiśniewski. Po reorganizacji i utworzeniu instytutów w roku 1970 w Instytucie Technologii Budowy Maszyn powstał Zakład Podstaw Konstrukcji. Na kierownika Zakładu powołano prof. dr. hab. inż. Wiktora Pietrzyka. Na Wydziale Maszyn Roboczych zajęcia z podstaw konstrukcji maszyn i rysunku technicznego prowadzili pracownicy Katedry Ciągników. W 1973 r. w skład Zakładu Podstaw Konstrukcji Maszyn Roboczych i Pojazdów weszli pracownicy Katedry. W 1976 r. kierownictwo zakładu przejął prof. dr hab. inż. Witold Kręglewski (1913-1984). Po jego śmierci kierownikiem zakładu został doc. dr inż. Janusz Schmidt (1923-2002). W 1991 roku na kierownika Zakładu został powołany prof. dr hab. inż. Marian Dudziak. W tym czasie Zakład nosił nazwę Zakładu Podstaw Konstrukcji Maszyn i wchodził w skład Instytutu Silników Spalinowych i Podstaw Konstrukcji Maszyn na wydziale Maszyn Roboczych i Transportu. 104 Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn Chair of Basics of Machine Design Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Poland phone +48 61 665 2245, fax +48 61 665 2074 E-mail: [email protected] Head Prof. Marian Dudziak, PhD (Eng), DSc phone +48 61 665 2246 Historical Sketch The history of the Chair of Basics of Machine Design is related to the process of creation of the system of higher education in Poznań. When, in 1919 the authorities decided to create High School of Mechanical Engineering, inż. Wacław Moszyński, later a member of PAN, largely contributed to the development in this field. In 1952 due to the newly implemented structure in the Mechanical Faculty of High School of Mechanical Engineering Chair of Machine Parts and Engineering Drawing was formed. The head of this chair was, at that time, doc. mgr inż. Kazimierz Marcolla. In 1955 Poznań University of Technology was formed; the chair was renamed to Chair of Machine Parts and Theory of Mechanisms and the head was Kazimierz Kodym. In 1961/62 the management was taken over by prof. dr hab. inż. Stanisław Wiśniewski. After the reorganization and formation of institutes in 1970 Division of Basics of design was created in the Institute of Machine Design Technology. Prof. dr hab. inż. Wiktor Pietrzyk was appointed head of this division. In the Faculty of Heavy Machines courses in basics of machine design and engineering drawing were conducted by the employees of the Chair of Tractors. In 1973 the employees of the Chair were included in the structures of Division of Basics of Machine and Vehicle Design. In 1976 the management of the division was taken over by prof. dr hab. inż. Witold Kręglewski (1913-1984). After his passing, doc. dr inż. Janusz Schmidt (1923-2002) took over. In 1991 prof. dr hab. inż. Marian Dudziak was appointed head of the division. At that time the division went by the name of Division of Basics of Machine Design and was part of Institute of Combustion Engines and Basics of Machine Design in the Faculty of Machines and Transportation. Chair of Basics of Machine Design 105 W 1999 r. została utworzona na kierunku Mechanika i Budowa Maszyn specjalność Mechatronika, ciesząca się dużą popularnością wśród studentów. Jej prowadzenie powierzono Zakładowi Podstaw Konstrukcji Maszyn. Od tego czasu są organizowane co roku Seminaria Mechatroniczne, podczas których – oprócz wystąpień pracowników naukowych – swoje prace przejściowe i magisterskie prezentują studenci specjalności Mechatronika. W dniu 1.12.2003 r. na mocy Zarządzenia Rektora Politechniki Poznańskiej powołano Katedrę Podstaw Konstrukcji Maszyn, której kierownikiem został prof. dr hab. inż. Marian Dudziak. Aktualny stan organizacyjny i zatrudnienie • Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn składa się z pięciu pracowni. Są to: – Pracownia Modelowania i Badań Konstrukcji – zajmuje się problemami modelowania nieklasycznych materiałów konstrukcyjnych, teorią projektowania maszyn i urządzeń, konstruowaniem maszyn do niekonwencjonalnych procesów technologicznych, analizą konstrukcyjną zespołów i elementów maszyn. – Pracownia Mechatroniki – zajmuje się problemami projektowania zespołów mechatronicznych, badaniem ich cech konstrukcyjnych oraz teorią sterowania układów mechatronicznych. – Pracownia Napędów i Sterowania Maszyn – zajmuje się zagadnieniami projektowania i badania oraz analizą numeryczną dynamiki napędów mechanicznych, hydraulicznych i pneumatycznych. – Pracownia Zapisu Konstrukcji – zajmuje się metodami zapisu cech konstrukcyjnych elementów i zespołów maszyn przy pomocy edytorów graficznych (CAD), modelowaniem i analizą komputerową konstrukcji z wykorzystaniem MES oraz problematyką szybkiego prototypowania (Rapid Prototyping). – Pracownia Badań Wypadków Komunikacyjnych i Bezpieczeństwa Maszyn – zajmuje się analizą przyczyn wypadków komunikacyjnych oraz identyfikacją zagrożeń występujących podczas eksploatacji maszyn. • W Katedrze są zatrudnione 24 osoby, w tym 21 nauczycieli akademickich. Wśród etatowych nauczycieli akademickich są 2 profesorowie tytularni, 2 docentów, 11 doktorów i 6 magistrów. Działalność naukowo-badawcza • Katedra prowadzi prace naukowo-badawcze w następujących dziedzinach: – teorii konstrukcji maszyn z wykorzystaniem komputerowego wspomagania projektowania (CAD), ze szczególnym uwzględnieniem MES, – heurystycznych metod poszukiwania koncepcji w projektowaniu elementów i zespołów maszyn, – projektowania elementów maszyn wykonanych z materiałów nieklasycznych, – badania właściwości materiałów o budowie wielocząsteczkowej i porowatej, – modelowania materiałów konstrukcyjnych stosowanych w budowie maszyn, – modelowania procesów dynamicznych w układach hydraulicznych, pneumatycznych i innych, – metodologii konstruowania napędów mechanicznych i przekładni, – projektowania i badania cech konstrukcyjnych urządzeń mechatronicznych, – projektowania sterowania do napędów mechatronicznych, – zagadnienia dynamiki w maszynach i urządzeniach, – projektowania i badania cech konstrukcyjnych układów hydraulicznych i pneumatycznych, – badania bezpieczeństwa i nadzorowania maszyn. 106 Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn In 1999 in the profile of Mechanics and Machine Design a new major was developed under the name of Mechatronics, enjoying considerable popularity among students. The supervision of this new major was entrusted to the Division of Basics of Machine Design. Ever since, each year seminars in mechatronics are organized when, beside the papers read by the scholars, students of mechatronics have the opportunity to present their works. On 1.12.2003 by virtue of the ruling of the Provost of Poznań University of Technology Chair of Basics of Machine Design was formed, the head of which is prof. dr hab. inż. Marian Dudziak. Organization and employment • There are 5 laboratories within the Chair of Basics of Machine Design: – Department of modeling and tests on mechanical structures – investigates problems of modeling of untypical construction materials, theory of design of machines and equipment, machine design for unconventional technological processes, design analysis of machine subassemblies. – Department of mechatronics – investigates problems of design of mechatronic systems, their design parameters and theory of mechatronic system control. – Department of machine drives and control – investigates problems of design, testing and numerical analysis of dynamics of mechanical, hydraulic and pneumatic drives. – Department of design recording of mechanical structures – investigates methods of recording of design parameters of machine elements through (CAD) image editors, modeling and computer analysis of mechanical structures with the use of MES and the problems of rapid prototyping. – Department of traffic accidents and machine safety – analyzes causes of traffic accidents and identifies dangers during machine operation. • The chair employs 24 persons including 21 academic teachers. Among the academic teachers there are 2 full professors, 2 assistant professors, 11 PhDs and 6 M.Scs. Scientific Researches • The chair conducts scientific researches in the following fields: – theory of machine design with the use of CAD and MES – heuristic methods of concept finding in design of machine elements – design of machine elements made from untypical materials – tests on properties of porous and polymolecular materials – modeling of construction materials used in the production of machines – modeling of dynamic processes in hydraulic, pneumatic and other systems – methodology of design of mechanical drives and transmissions – design and tests of the properties of mechatronic devices – design of control systems for mechatronic drives – dynamics problems in machines and equipment – design and tests of the properties of hydraulic and pneumatic systems – investigations of machine safety and supervision Chair of Basics of Machine Design 107 Wyposażenie • Laboratorium mechatroniki jest wyposażone w zestaw stanowisk demonstracyjnych do automatycznej identyfikacji i selekcji elementów prostopadłościennych firmy FESTO, badania histerezy binarnych czujników zbliżeniowych, pomiaru prędkości silnika elektrycznego asynchronicznego zasilanego przetwornicą częstotliwości, nauki programowania sterownika LOGO Siemens, badania charakterystyki silnika krokowego z układem automatycznej regulacji na przykładzie pneumatycznego napędu pozycjonującego, programowania sterownika NXT LEGO, sterownika swobodnego w oparciu o procesor firmy ATMEL, układów automatycznej regulacji procesów przemysłowych na przekładzie regulatora PID, badania sensorów występujących w strukturach mechatronicznych, pomiaru temperatury, pomiaru parametrów ruchu obrotowego, pomiaru przemieszczeń i przyspieszeń ruchu prostoliniowego i badania i wizualizacji systemu ABS. W laboratorium znajdują się również: przenośny przyrząd do pomiaru chropowatości, mikroskop stereoskopowy z systemem telewizyjnym i rejestracją obrazów, okrągłościomierz firmy MAHR umożliwiający pomiar odchyłek kształtu elementów osiowosymetrycznych, jedna tradycyjna maszyna wytrzymałościowa i druga z ekstensometrami optycznymi i komorą grzewczą. • Laboratorium hydrauliki i pneumatyki jest wyposażone w kilka stanowisk badawczych, m.in: stanowisko uniwersalne do badań generatorów, silników, elementów hydraulicznych i przekładni hydrostatycznych; stanowisko z multiplikatorem hydraulicznym do badań ciśnieniowych elementów hydraulicznych oraz testowania przewodów wysokociśnieniowych; liniowy serwonapęd elektrohydrauliczny do badań elementów układu zawieszenia pojazdów i wyznaczania charakterystyk wibroizolatorów, zestaw do badań zmęczeniowych elementów maszyn; stanowisko firmy Rexroth do modelowania i symulacji układów napędu i sterowania pneumatycznego; liniowy napęd pozycjonujący firmy Festo do badań dynamicznych, stanowisko do wyznaczania sprawności i dynamiki siłowników pneumatycznych, zestaw aparatury do badań szybkozmiennych ciśnień, temperatur, sił, przepływów i momentów z rejestracją komputerową. • Laboratorium komputerowego wspomagania projektowania i zapisu konstrukcji jest wyposażone w 13 stanowisk komputerowych, na których zainstalowane są najnowsze wersje systemów CAD, m.in.: Autodesk Inwentor, Solid Works, Solid Edge, Ideas. Ostatni z ww. systemów wyposażony jest w kompletny moduł MES do przeprowadzenia obliczeń konstrukcyjnych, cieplnych i przemysłowych. W laboratorium znajduje się także mikroobrabiarka CNC do szybkiego wykonywania prototypów. 108 Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn Equipment • Laboratory of mechatronics is equipped with test stands for automatic identification and selection of cubicoidal elements by FESTO, research on histeresis of binary proximity sensors, asynchronous electric motor speed tests powered by a frequency converter, LOGO Siemens controller programming, characteristics of stepper motors with a system of automatic adjustment on the example of pneumatic positioning drive, NXT LEGO controller programming, free controller based on ATMEL processor, systems of automatic adjustment of industrial processes on the example of PID, tests on sensors in mechatronic structures, temperature measurement, measurement of rotary motion parameters, measurement of displacements and accelerations in linear motion and tests and visualizations of the ABS system. The laboratory also owns: a portable device for surface roughness measurement, a stereoscopic microscope with a TV system and image recording device, a roundness meter by MAHR for measuring of axisymmetric elements, one traditional strength testing machine and the other fitted with optical extensometers and a heating chamber. • Laboratory of hydraulics and pneumatics is equipped with test stands for the testing of generators, motors, hydraulic elements, hydrostatic transmissions; a test stand with a hydraulic multiplier for pressure related investigations of hydraulic elements and the testing of high pressure conduits; a linear electrohydraulic servo motor for tests on vehicle suspension systems and determining of characteristics of vibroinsulators, a stand for fatigue tests of machine elements; a stand by Rexroth for modeling and simulations of drive and control of pneumatic systems; linear positioning drive by Festo for dynamic tests, a stand for determining of efficiency and dynamics of pneumatic jacks, devices for tests of quick changing pressures, temperatures, forces, flows and torques including a recording device. • Laboratory of Computer assisted design and recording of design is equipped with 13 computer workstations where the latest versions of CAD have been installed: Autodesk Inventor, Solid Works, Solid Edge, Ideas. The last is fitted with a complete MES module for design, thermal and industrial computations. The laboratory also has a micro CNC for rapid prototyping. Chair of Basics of Machine Design 109 Ważniejsze osiągnięcia • Monografie i podręczniki: – Dudziak M., Seweryn A., Siemieniuk M., Zwoliński J., Analiza elementów konstrukcyjnych metodami nośności granicznej, Wyd. PP, Poznań 1995,1996 – Dudziak M., Przekładnie cięgnowe, PWN, Warszawa 1997 – Bober A., Dudziak M., Zapis konstrukcji, PWN, Warszawa 1999 – Dudziak M., Mielniczuk J., Nieklasyczne modele materiałów w projektowaniu maszyn, Wyd. ITE, Poznań-Radom 2001 – Kierunki projektowania i badania cech konstrukcyjnych elementów, p. red. I. Malujdy, KPKM PP, Poznań 2006 – Krawiec P., Grafika komputerowa – laboratorium, Wyd. PP, Poznań 2005, 2006, 2007 – Krawiec P., Projektowanie napędów i elementów maszyn z CAD, Wyd. PP, Poznań 2007 – Mielniczuk J., Plasticity of porous materials, Wyd. PP, Poznań 2000 – Piwnik J., Dudziak M., Morgado A., Seweryn A., Siemieniu M., Applications of the theory of plasticity to the analysis of notched constructional details, Universiade da Beira Interior Covilha (Portugalia), 1994 – Projektowanie i badanie układów mechatronicznych, p. red. A. Auguścińskiego, KPKM PP-PWSZ Kalisz, Kalisz 2007. • Publikacje w renomowanych czasopismach naukowych krajowych i zagranicznych, takich jak: Archiwum Budowy Maszyn, Bulletin de L’Academie Polonaise des Science, Dietali Mašin, Engineering of Biomaterials, Ingenieur-Archiv, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, Kautschuk und Gummi Kunststoffe, Machine Dynamics Problems, Maschinenmarkt, Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik. • Opracowanie konstrukcji zespołów maszyn i urządzeń wykonane na zamównienie firm przemysłowych, m.in.: Solaris Bus & Coach S.A. w Bolechowie, Apator-Powogaz S.A., H. Cegielski Poznań S.A., SKF Polska S.A., Stomil-Poznań S.A., Volkswagen Poznań Sp. z o.o., Metalplast Sp. z o.o. w Poznaniu, Lesznie i Obornikach, Winkowski Engineering Sp. z o.o. w Pile, Sanipol Sp. z o.o. w Międzyrzeczu. • Nowatorskie projekty konstrukcyjne – wdrożone w przemyśle – były podstawą wielu nagród i wyróżnień za wybitne osiągnięcia techniczne, otrzymanych przez pracowników Katedry. Przykładami mogą być: złoty medal Naczelnej Organizacji Technicznej za opracowanie i wdrożenie obrabiarki sterowanej numerycznie generującej 78 tys. operacji oraz nagroda wojewódzka za zajęcie pierwszego miejsca w ogólnopolskim konkursie wynalazców (za opracowanie urządzenia do zbierania i przetwarzania osadek kukurydzy). • Wieloletnia współpraca naukowa z ośrodkami zagranicznymi, m.in. z Uniwersytetem w Żylinie (w zakresie symulacji komputerowych w projektowaniu maszyn), Uniwersytetem Zagłębia Ruhry w Bochum (w zakresie analizy modeli nieklasycznych materiałów konstrukcyjnych) oraz z Politechniką w Lille (w zakresie mechaniki). • Współpraca naukowa i dydaktyczna z uczelniami krajowymi, m.in. z politechnikami w Warszawie (głównie z zakresie problemów mechatroniki), Łodzi i Wrocławiu, AGH w Gliwicach oraz Uniwersytetem im. Kazimierza Wielkiego w Bydgoszczy. Współpraca z Instytutem Ekspertyz Sądowych w Krakowie oraz sądami. 110 Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn Achievements • Monographies and textbooks: – Dudziak M., Seweryn A., Siemieniuk M., Zwoliński J., Analysis of Machine Elements by the Methods of Boundary Capacities, Wyd. PP, Poznań 1995, 1996 – Dudziak M., Strand Transmissions, PWN, Warszawa 1997 – Bober A., Dudziak M., Design Recording, PWN, Warszawa 1999 – Dudziak M., Mielniczuk J., Non-classic Models of Materials in Machine Design, Wyd. ITE, Poznań-Radom 2001 – Krawiec P., Computer Graphics – Laboratory, Wyd. PP, Poznań 2005, 2006, 2007 – Design and research of mechatronic system, edited by A. Auguściński, KPKM PP-PWSZ Kalisz, Kalisz 2007 – Krawiec Piotr, CAD Design of Drives and Machine Elements, Wyd. PP, Poznań 2007 • Publications in recognized domestic and international magazines: Archiwum Budowy Maszyn, Dietali Mašin, Engineering of Biomateriale, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, Ingenieur-Archiv, Kautschuk und Gummi Kunststoffe, Machine Dynamic Problem, , Maschinenmarkt, Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik. • Development of the designs of machines and equipment as commissioned by: Solaris Bus & Coach S.A., Apator-Powogaz S.A., H. Cegielski Poznań S.A., SKF Polska S.A., Stomil-Poznań S.A., Volkswagen Poznań Sp. z o.o., Metalplast Sp. z o.o., Sanipol Sp. z o.o. • A long established collaboration with international scientific centers: University in Zilina (computer simulation in machine design), Ruhr University in Bochum (analysis of models of untypical construction materials) and Lille Polytechnic (mechanics). Chair of Basics of Machine Design 111 • Współorganizacja konferencji międzynarodowych, m.in. corocznej polsko-słowackiej konferencji naukowej poświęconej problemom modelowania i symulacji w konstruowaniu maszyn, polsko-francuskiej konferencji dotyczącej zagadnień mechaniki stosowanej oraz odbywającego się co dwa lata sympozjonu poświęconemu problemom podstaw konstrukcji maszyn. • Organizacja corocznego seminarium „Projektowanie mechatroniczne” dla studentów specjalności mechatronika. • Katedra opracowała program kształcenia, przygotowała specjalistyczne laboratoria i wdrożyła specjalność mechatronika na Wydziale Maszyn Roboczych i Transportu. Pracownicy Katedry współdziałali również przy utworzeniu międzywydziałowego kierunku mechatronika; Katedra prowadzi na nim specjalność mechatronika w środkach transportu. • Pracownicy naukowi Katedry są członkami międzynarodowych i krajowych organizacji naukowych, m.in. Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik (GAMM), Polskiego Towarzystwa Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej, Polskiego Towarzystwa Naukowego Silników Spalinowych, Polskiej Akademii Nauk (sekcje dynamiki maszyn oraz podstaw konstrukcji maszyn) oraz Poznańskiego Towarzystwa Przyjaciół Nauk (sekcja budowy maszyn). Ponadto pełnią funkcje konsultantów naukowo-technicznych w korporacjach przemysłowych, są biegłymi sądu okręgowego w Poznaniu oraz członkami komitetów redakcyjnych czasopism technicznych i popularno-naukowych (m.in. „Paragraf na drodze”, „Kronika Wielkopolski”). 112 Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn • Scientific and didactic collaboration with domestic universities: Warsaw University of Technology (issues of mechatronics), Universities of Technology in Łódź and Wrocław, University of Science and Technology in Gliwice (AGH) and Kazimierz Wielki University in Bydgoszcz. Collaboration with the Institute of Court Experts in Cracow and national courts. • Co-organization of annual Polish –Slovak scientific conference on the problems of modeling and simulation in machine design. • Organizer of annual seminars „Mechatronic Design” for the students of Mechatronics. • The Chair has developed a syllabus, specialized laboratorie and finally implemendted the major of Mechatronics at the Faculty of Machines and Transport. Our employees have also collaborated on the formation of an interfaculty profile of Mechatronics; In this profile our Chair supervises a major of Mechatronics in Transportation. • The scientific workers at our Chair are members of domestic and international scientific organizations such as Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik (GAMM), Polish Association of Theoretical and Applied Mechanics, Polish Scientific Society of Combustion Engines, Polish Academy of Sciences (Machine Dynamics and Basics of Machine Design) and Poznań Society for the Friendship of Sciences (machine design). Our employees also serve as technical-scietific consultants in the industrial sector, are experts at the District Court in Poznań and members of the editorial boards of technical and popular science magazines (e.g. “Paragraf na drodze – Traffic Regulations”, “The Wielkopolska Cronicles”). Chair of Basics of Machine Design 113 Katedra Techniki Cieplnej ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań tel. 0-61 665 2212, fax 0-61 665 2281 E-mail: [email protected] Kierownik dr hab. inż. Leon BOGUSŁAWSKI, prof. PP tel. 0-61 665 2212, 0-61 665 2046, 0-61 665 2206 Historia W swej historii Katedra Techniki Cieplnej nawiązuje do powstałej w sierpniu 1956 roku Katedry Teorii Maszyn Cieplnych, kierowanej do 1962 roku przez prof. Jana Szałajkę. Katedra ta znalazła się w strukturze Wydziału Budowy Maszyn Politechniki Poznańskiej. Powstała ona na bazie Katedry Kotłów i Maszyn Parowych powołanej w 1952 roku na Wydziale Budowy Maszyn Szkoły Inżynierskiej. W roku 1962 kierownictwo Katedry objął przybyły z Politechniki Łódzkiej prof. Edmund Tuliszka i od tego momentu rozpoczął się dynamiczny rozwój jednostki. W roku 1970 w związku ze zmianami struktury organizacyjnej uczelni Katedra Teorii Maszyn Cieplnych przekształciła się w Zakład Techniki Cieplnej w ramach nowo utworzonego Instytutu Wysokoprężnych Silników Okrętowych i Kolejowych, przy łączonego do Wy działu Maszyn Roboczych i Pojazdów. W tym samym roku zakład przeniesiono do nowo oddanych pomieszczeń w gmachu mechanicznym przy ulicy Piotrowo. Kierownictwo tej nowej struktury powierzono prof. Edmundowi Tuliszce. W roku I974 w związku ze zmianą nazwy instytutu zakład znalazł się w Instytucie Techniki Cieplnej i Silników Spalinowych, którego dyrektorem został prof. Edmund Tuliszka. Wówczas kierownictwo zakładu objął prof. Józef Pientka. W 1980 roku prof. Edmund Tuliszka powrócił na stanowisko kierownika Zakładu Techniki Cieplnej, które piastował do przejścia na emeryturę. W 1990 roku kierownictwo przejął ponownie prof. Józef Pientka. W 1993 roku Zakład Techniki Cieplnej został wyłączony z Instytutu Techniki Cieplnej i Silników Spalinowych i powstała samodzielna Katedra Techniki Cieplnej w strukturze Wydziału Maszyn Roboczych i Pojazdów. Katedrą do czasu przejścia na emeryturę kierował inicjator tej reorganizacji prof. Józef Pientka. Od 1995 roku kierownikiem Katedry jest prof. Leon Bogusławski. 114 Katedra Techniki Cieplnej Chair of Thermal Engineering Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Poland phone +48 61 665 2212, fax +48 61 665 2281 E-mail: [email protected] Head Assoc. Prof. Leon BOGUSŁAWSKI, PhD (Eng), DSc phone +48 61 665 2212, +48 61 665 2046, +48 61 665 2206 Historical sketch Historically our chair is related to the Chair of Theory of Thermal Machines at the Engineering School which was formed in 1956 and managed by prof. J. Szałajka until 1962. That chair subsequently became a part of the Faculty of Machine Design at Poznań University of Technology. The Chair of Boilers and Steam Machinery formed in 1952 within the Faculty of Machine Design at the Engineering school also lay foundations for our current chair. In 1962 the position of head of the chair was assumed by professor Edmund Tuliszka who came to Poznań from Łódź. Owing to his arrival our unit saw a very dynamic growth at that time. In 1970 along with the changes of the organizational structure of the university the Chair of Theory of Thermal Machinery was transformed into the Division of Thermal Engineering within the newly formed Institute of Compression Ignition Marine and Railway Engines at the Faculty of Heavy Machinery and Vehicles. In the same year, the Division was moved from Wilda (district of Poznan) to a brand new building at Piotrowo. The management of this new structure was taken up by professor E. Tuliszka. In 1974, because of the renaming of the institute, the division was a part of the institute of Thermal Engineering and Internal Combustion Engines, whose head was, at that time, professor E. Tuliszka. Then the management of the division was taken up by professor J. Pientka. In 1980 professor E. Tuliszka came back to the Division of Thermal Engineering, as its head, and held the position until retirement. In 1980 professor J. Pientka retook the position of the head of the division. In 1993 the Division of Thermal Engineering was separated from the Institute of Thermal Engineering and Internal Combustion Engines and an independent Chair of Thermal Engineering was formed within the structure of the Faculty of Heavy Machinery and Vehicles. This chair was managed by, professor J. Pientka, the originator of such reorganization. Since 1995 the position of the head has been held by professor L. Bogusławski. Chair of Thermal Engineering 115 Pracownicy W katedrze jest zatrudnionych 6 profesorów, w tym 2 tytularnych, 7 adiunktów, 2 starszych wykładowców, wykładowca oraz 3 pracowników technicznych i administracyjnych. Od kilku lat integralną częścią personelu katedry są studenci studiów doktoranckich. Działalność naukowo-badawcza • Badania procesów konwersji energii: – badania procesów spalania gazów, w tym gazów niskokalorycznych, w różnych warunkach z uwzględnieniem redukcji emisji substancji toksycznych, – badania procesów spalania różnych paliw (stałych, ciekłych, gazowych, odpadowych i odnawialnych) w urządzeniach grzewczych i kotłach małej mocy w celu optymalizacji ich konstrukcji z uwzględnieniem emisji zanieczyszczeń gazowych – badania i optymalizacja skojarzonej gospodarki energetycznej z wykorzystaniem obiegów lewo bieżnych i odnawialnych źródeł energii • Badania przepływowych maszyn sprężających: – badania maszyn sprężających i wykorzystanie wyników do weryfikacji procedur projektowych i obliczeniowych maszyn sprężających – analizę pracy maszyn przepływowych i badanie kolektorów wentylatorów promieniowych i wentylatorów wysokociśnieniowych – badania niestacjonarnych trójwymiarowych przepływów turbulentnych i przejściowych w układach wirujących metodami DNS i LES z uwzględnieniem wymiany ciepła • Badania procesów transportu pędu i ciepła: – badania wpływu turbulencji przepływu na procesy transportu pędu i ciepła na powierzchniach wybranych elementów konstrukcyjnych maszyn i urządzeń – zastosowanie zagadnień odwrotnych do analizy przepływu i pól temperatur oraz wielomianów cieplnych do zagadnień mechaniki płynów i przepływu ciepła • Badania urządzeń i systemów energetycznych – audyting energetyczny obiektów przemysłowych – diagnostyka energetyczna i doskonalenie energetyczne procesów – zagadnienia kogeneracji energii elektrycznej i ciepła – diagnostyka energetyczna i doskonalenie eksploatacji turbin parowych i gazowych – modelowanie współpracy maszyn i sieci transportu rurociągowego – doskonalenie konstrukcji kotłów na paliwo gazowe i paliwa odnawialne Wyposażenie • Stanowiska badawcze: – stanowiska do badania kotłów grzewczych wodnych niskotemperaturowych w zakresie wielkości mocy cieplnej, efektywności energetycznej i emisji spalin – stanowiska do badania dmuchaw i wentylatorów – stanowiska do badania pomp – otwarty tunel aerodynamiczny do pomiarów przepływów turbulentnych – doświadczalna komora spalania o temperaturze pracy do 1200°C o wymiarach 1200×1200×2700 mm wyposażona w komplet palników z regeneracją i rekuperacją ciepła. Możliwość testowania palników do 1 MW z podgrzaniem powietrza do 400°C – pracownia zaawansowanych technik numerycznych 116 Katedra Techniki Cieplnej Staff The Chair of Thermal Engineering has 6 professors, including 2 full professors, 7 assistant professors, 2 senior lecturers, one lecturer and 3 technicians and administrative staff. For some time now doctoral students have been an integral part of the staff within our chair. Scientific research • Research on processes of energy conversion – Investigations of gas combustion processes, including gases of low calorific value, in various conditions, in relation to the reduction of toxic emissions – Investigations of fuel combustion (solid, liquid, gaseous, waste and renewable fuels) in heating appliances and low-power boilers for optimization of design and reduction of toxic emissions. – Investigations and optimization of associated energy management with the application of left-bank circulation and renewable sources of energy. • Research on compression machines – Investigations of compressors and application of obtained results for verification of design and calculation procedures for compressors – Analysis of fluid-flow machinery operation and tests on centrifugal fan collectors and high pressure fans. – Investigation of the 3D turbulent and transitional flows in rotating systems with hest transfer using DNS and LES methods • Research on processes of transport of heat and momentum – Investigations of the influence of flow turbulence on the heat and momentum transport processes on surfaces of selected machine elements – Application of inverse problems for analysis of thermal flow and thermal fields as well as thermal polynominals for the problems of fluid mechanics and heat transfer • Research on energy systems and equipment – energy audit of industrial objects – energy related diagnostic and improvement of energy related processes – the issues of electrical energy and heat co-generation – energy related diagnostic and improvement of gas and steam turbine operation – modeling of cooperation of machines and pipeline transportation systems – improvement of design of gas and renewable fuel boilers Equipment • Test stands – Test stands for low temperature water heating boilers for the measurement of heating capacity, energy efficiency, and toxic emissions – test stands for fans and blowers – test stands for pumps – open aerodynamic tunnel for turbulent flow measurements – research combustion chamber of operating temperature of 1200°C (1200×1200×2700) fitted with regenerative and recuperative burners (testing of burners up to 1 MW- air heating up to 400°C) – laboratory of advanced numerical techniques Chair of Thermal Engineering 117 • Urządzenia i zestawy pomiarowe: – cyfrowe zestawy do pomiaru wielkości wolnozmiennych (temperatury, ciśnienia) wykorzystujące multimetry serii Keithley 2000 i 2001 pod kontrolą programu LabView – cyfrowe zestawy do pomiaru wielkości szybkozmiennych (prędkości, temperatury, ciśnienia) wykorzystujące 16-bitowe przetworniki A/C firmy IOtech pod kontrolą programu TurboLab oraz LabView – wielokanałowy zestaw termoanemometrów stałotemperaturowych firmy TSI – przetworniki różnicy ciśnień stałych i szybkozmiennych – układ wizualizacji spalania schlieren – kamera szybka do 10 000 klatek/s – zestaw sond pomiarowych do pomiaru w płomieniu – sonometry do pomiaru hałasu – piec do wzorcowania termometrów – czujniki temperatury – zestaw do pomiaru mocy elektrycznej – zestawy analizatorów spalin typu Beckmann i Testo – chromatograf gazowy firmy Varian – kalorymetry do pomiaru kaloryczności paliw stałych, ciekłych i gazowych – przetworniki do pomiaru fluktuacji ciśnienia – momentomierz – anemometry do pomiaru prędkości przepływu powietrza – cyfrowy rejestrator sygnału z pamięcią – kotły małej mocy z palnikami na paliwo ciekłe i gazowe z oprzyrządowaniem pomiarowym do bilansu cieplnego – kocioł na paliwa stałe z oprzyrządowaniem pomiarowym – zintegrowany system pomiarowy temperatur ICIS – barometry Ważniejsze osiągnięcia • Monografie, artykuły i referaty, udział w krajowych i międzynarodowych konferencjach naukowych a także tytuły i stopnie naukowe • Wdrożenie do produkcji badanych konstrukcji kotłów grzewczych małej mocy na paliwa stałe, ciekłe i gazowe oraz ogrzewaczy powietrza • Opracowanie charakterystyk pomiarowych przyrządów do pomiaru prędkości powietrza (ciśnienia i strumienia objętości) • Opracowanie typoszeregów dmuchaw i sprężarek promieniowych i wdrożenie ich do produkcji (dmuchawy zostały wyróżnione wieloma nagrodami na targach, wystawach i konkursach, w tym nagrodą Prezesa Rady Ministrów) • Opracowanie i wdrożenie do produkcji typoszeregu wodnych kotłów grzewczych małej i średniej mocy z palnikiem nadmuchowym wraz z firmą TORUS (kocioł z tej serii uzyskał Złoty Medal Międzynarodowych Targów Poznańskich w 2000 roku) • Współpraca z zagranicznymi ośrodkami naukowymi: TU Dresden, Universitat Stuttgart CNRS Marsylia, Politechnika w Sztokholmie, Gas Warme Instytut w Essen • Organizacja krajowych i międzynarodowych semianriów naukowych 118 Katedra Techniki Cieplnej • Measuring devices – Digital measurement systems for slow-changing quantities (temperature, pressure) assisted by multimeters (Keithley 2000 i 2001) in LabView software environment – Digital measurement systems for quick-changing quantities (speed, temperature, pressure) with a 16-bit A/C converter by IOtech in TurboLab and LabView software environment – Multi channel TSI constant temperature anemometr – differential pressure converters – sonometers for noise measurement – a furnace for thermometer calibration – temperature sensors – electric power measurement device – exhaust-gas analyzer- Beckmann i Testo – gas chromatograph by Varian – calorimeter for calorific value measurement of solid, liquid and gaseous fuels – pressure fluctuation meters – torque meter – anemometers for air flow speed meaurement – digital signal recorder with memory – low power boilers with solid and liquid fuel burners with measuring apparatus for energy balance calculations – solid fuel boilers with measuring apparatus – integrated temperature measuring system ICIS – barometers Achievements • Monographies, articles, papers, participation in domestic and international conferences, titles and scientific degrees • practical application of low power solid and gaseous fuel heating boilers and air heaters • Development of measurement characteristics of measuring devices for air speed testing (pressure and volumetric stream) • Preparation of series of types of fans and centrifugal compressors and their Application (these fans have been awarded during fairs, exhibitions and competitions including the Prime Minister’s award) • Preparation and application of low- and medium- power water heating boilers with a blow type burner in cooperation with TORUS (this boiler has been awarded with a Golden Medal at the International Poznań Fair 2000) • collaboration with international scientific centers: TU Dresden, Universitat Stuttgart, CNRS Marseilles, Stockholm Polytechnic, Gas Warme Institut in Essen • organization of the domestic and international workshops Chair of Thermal Engineering 119