studijní program

Strojírenská technologie

Fakulta: FSIZkratka: D-STG-KAk. rok: 2023/2024

Typ studijního programu: doktorský

Kód studijního programu: P0715D270019

Udělovaný titul: Ph.D.

Jazyk výuky: čeština

Akreditace: 18.2.2020 - 18.2.2030

Forma studia

Kombinované studium

Standardní doba studia

4 roky

Garant programu

Oborová rada

Oblasti vzdělávání

Oblast Téma Podíl [%]
Strojírenství, technologie a materiály Bez tematického okruhu 100

Cíle studia

Doktorský studijní program Strojírenská technologie je zaměřen na výrobní vědy a technologie, jmenovitě technologie obrábění, tváření, svařování, slévárenskou technologii, technologii povrchových úprav včetně automatizace přípravy výroby a automatizaci výrobních procesů, které uvedené technologie využívají a vyžadují.
V průběhu studia získají studenti znalosti aplikované matematiky, fyzikální metalurgie, teorie experimentu a optimalizace technologických procesů, společně s dalšími teoretickými a praktickými znalostmi úzce souvisejícími s vybranou oblastí doktorského studia.
Cílem doktorského studijního programu je příprava vysoce kvalifikovaných pracovníků pro vědeckou práci v oboru strojírenská technologie. Studium je zaměřeno na poznání teoretického základu celého oboru a dále na podrobné seznámení se s nejvýznamnějšími poznatky v užším zaměření, na které navazují témata disertačních práci. Studium je orientováno na přípravu k vědecké práci ve zvoleném oboru a dosažená úroveň znalostí je prezentována u státní doktorské zkoušky.
Schopnost dosahovat původní vědecké výsledky je prokazována zpracováním a obhajobou disertační práce. Po úspěšné obhajobě disertační práce je absolventům doktorského studijního programu udělen akademický titul "doktor" (ve zkratce Ph.D. uváděné za jménem).

Profil absolventa

V doktorském studiu programu Strojírenské technologie je možné se specializovat na oblast technologie obrábění a její optimalizaci, technologie tváření a svařování, technologii slévárenství, řízení výroby, aplikace modelování na strojích a počítačové simulace. Doktorandi jsou schopni se zapojit do všech forem výzkumu, do smluvního vývoje a do hospodářské spolupráce s průmyslovými podniky, kde řeší pokročilé problémy technické praxe. Mají také možnost využít krátkodobých i dlouhodobých stáží a studijních pobytů u nás i v rámci EU ve spolupráci se zahraničními univerzitami.
Absolventi doktorského studijního programu Strojírenská technologie mají komplexní odborné dovednosti a znalosti o výrobních technologiích, metodách jejich řízení a plánování, mají znalosti v oblasti materiálových věd a inženýrství v aplikaci na vybrané výrobní technologie a to jak na úrovni teoretické, tak i praktické.
U absolventů doktorského studijního programu Strojírenská technologie se předpokládá uplatnitelnost na vedoucích pozicích spojených s technickou a technologickou přípravou výroby, jejího řízení a dalšího vývoje.
Absolventi se též uplatní jako výzkumní a vývojoví pracovníci v centrech aplikovaného výzkumu i jako akademičtí pracovníci univerzit a akademických pracovišť.

Charakteristika profesí

Absolventi doktorského studia jsou vybaveni velmi dobrými teoretickými i odbornými znalostmi a proto se jim naskýtají široké možnosti uplatnění v odborných nebo řídicích funkcích v rámci státních i soukromých strojírenských, případně mezioborových výrobních podniků, od malých a středních firem až po velké akciové společnosti. Získané znalosti mohou uplatnit i jako výzkumní a vývojoví pracovníci, nebo soukromí podnikatelé u nás i v zahraničí.

Podmínky splnění

Viz platné předpisy, Směrnice děkana Pravidla pro organizaci studia na fakultě (doplněk Studijního a zkušebního řádu VUT v Brně).

Vytváření studijních plánů

Pravidla a podmínky pro tvorbu studijních programů určují:
ŘÁD STUDIJNÍCH PROGRAMŮ VUT,
STANDARDY STUDIJNÍCH PROGRAMŮ VUT,
STUDIJNÍ A ZKUŠEBNÍ ŘÁD VUT,
SMĚRNICE DĚKANA Pravidla pro organizaci studia na fakultě (doplněk Studijního a zkušebního řádu VUT v Brně),
SMĚRNICE DĚKANA FSI Jednací řád oborových rad doktorských studijních programů FSI VUT v Brně.
Studium v DSP se neuskutečňuje v kreditovém systému. Klasifikační stupně jsou „prospěl“, „neprospěl“, u obhajoby disertační práce je výsledek „obhájil“, „neobhájil“.

Dostupnost pro zdravotně postižené

Na VUT jsou zohledněny potřeby rovného přístupu k vysokoškolskému vzdělávání. V přijímacím řízení ani ve studiu nedochází k přímé či nepřímé diskriminaci z žádných důvodů. Studujícím se specifickými vzdělávacími potřebami (poruchy učení, fyzický a smyslový handicap, chronická somatická onemocnění, poruchy autistického spektra, narušené komunikační schopnosti, psychická onemocnění) je poskytováno poradenství v poradenském centru VUT, které je součástí Institutu celoživotního vzdělávání VUT. Podrobně tuto problematiku řeší Směrnice rektora č. 11/2017 „Uchazeči a studenti se specifickými potřebami na VUT“. Rovněž je vytvořen funkční systém sociálních stipendií, který popisuje Směrnice rektora č. 71/2017 „Ubytovací a sociální stipendium“.

Návaznost na další typy studijních programů

Doktorský studijní program Strojírenská technologie je pokračováním aktuálně akreditovaného navazujícího magisterského studijního programu Strojírenská technologie (N-STG), se specializacemi Strojírenská technologie (STG), Strojírenská technologie a průmyslový management (STG), Moderní technologie osvětlovacích soustav (MTS) a programu Slévárenská technologie (N-SLE) bez specializace.
Ve studiu Strojírenské technologie je možné se specializovat na oblast technologie obrábění a její optimalizaci, technologie tváření a svařování, slévárenství, řízení výroby, aplikace modelování na strojích, počítačovou podporu výrobních technologií, počítačové simulace a umožňuje tak pokračovat ve třetím stupni studia. Na základě úspěšné obhajoby a dosažením vědecké hodnosti Ph.D. absolvent prokáže schopnost vědecké práce.

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Dělení drátů z pružinové oceli

    Současná doba vytváří silný tlak na výrobce ve strojírenství na úspory energie, snižování hmotnosti dílců i výrobních nákladů při zachování nebo zvýšení jejich provozní bezpečnosti. Tento trend je zvlášť patrný v dopravní technice, kde se systematicky řeší aplikace materiálů, schopných těmto požadavkům vyhovět, jako jsou například zušlechtěné pružinové oceli. Mj. v souvislosti s aplikací výkonnějších vozidel dokonce roste poptávka po dílcích větších rozměrů a vyšší pevnosti, jejichž výroba vyžaduje speciální technické vybavení pro jejich dělení. Práce se bude zabývat současným stavem této technologie a možnostmi její inovace.

    Školitel: Píška Miroslav, prof. Ing., CSc.

  2. Vliv rychlosti tuhnutí na chemickou a strukturní heterogenitu kovových vzorků

    Pro analýzu chemického složení kovových vzorků jsou často používány jiskrové opticko emisní analyzátory, které pro vlastní přesné měření potřebují pravidelnou kalibraci. Tato kalibrace spočívá v nastavení křivky (přímky) pro každý prvek na základě standardů o známém chemickém složení. Standardy mají přesně definované chemické složení, které musí být v rámci celého objemu vzorku velice homogenní. Vlastní dizertační práce je zaměřena do problematiky výroby těchto standardů pomocí technologie odlévání. Cílem práce je stanovit souvislost mezi podmínkami tuhnutí materiálu těchto standardů a jejich chemickou a strukturní homogenitou. Na základě toho pak mohou být definovány vhodné výrobní podmínky pro odlévání těchto standardů v závislosti na stupni jejich chemické heterogenity pro dané jakosti standardů.

    Školitel: Záděra Antonín, doc. Ing., Ph.D.

  3. Využití moderních laserových technologií pro zvýšení únavové životnosti kulových čepů

    Kulové klouby jsou významným konstrukčním prvkem podvozku osobních automobilů. Nejdůležitější díl těchto komponentů je kulový čep. Jeho únavová pevnost je klíčová mechanická vlastnost, která zaručí, aby nedošlo ke ztrátě kontroly na vozidlem a ohrožení života řidiče. V případě vyšších požadavků na únavovou odolnost se v současné technologii výroby využívá indukční kalení, které má však i mnoho nevýhod. Jednou z cest ke zlepšení procesu výroby je využití moderních laserových technologií, které umožňují lokální zpracování povrchu čepu. Cílem práce je prostudovat možnosti použití technologie laserového kalení a vysoce pokročilé technologie laserového vyklepávání (laser shock peening – LSP) pro zajištění požadované únavové pevnosti daných druhů součástek. V první části bude práce zaměřena na teoretický rozbor problematiky obou technologií, s ohledem na zbytková pnutí, jejich vlivem na povrchovou tvrdost a cyklickou únavovou odolnost čepu. Druhá část se bude věnovat experimentálnímu výzkumu zaměřenému na pochopení možností výše uvedených metod a jejich následné optimalizaci vedoucí ke splnění požadavků na únavovou pevnost. Laserové vyklepávání bude zkoumáno ve spolupráci s vědecko-výzkumným centrem HiLASE.

    Školitel: Mrňa Libor, doc. RNDr., Ph.D.

Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
9EMTExperimentální metody ve tvářenícs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9REPReverzní inženýrství a rychlá výroba prototypůcs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9TTTTeorie procesů technologie tvářenícs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
1. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
9SC2Systémy CAD IIcs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
1. ročník, celoroční semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
9AJJazyk anglický pro doktorské studiumen0PovinnýdrzkCj - 60ano
9ATOAplikace CAD/CAM v technologii obráběnícs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9CTOCNC technologie obráběnícs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9EMOExperimentální metody v obráběnícs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9KKSKrystalizace kovů a slitincs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9MNKMetalurgie neželezných kovůcs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9MEOMetalurgie ocelics, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9MMNModerní metalurgie neželezných kovů a slitincs0DoporučenýdrzkP - 20ano
9NSSNumerická simulace slévárenských procesůcs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9PPCPočítačová podpora technologických činnostícs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9PMRPokrokové materiály pro řezné nástrojecs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9PSTProgresivní slévárenské technologiecs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9PTUProgresivní technologie povrchových úpravcs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9PTPProgresivní technologie v plošném tvářenícs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9SINSimultánní inženýrstvícs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9SC1Systémy CAD Ics, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9TTSTeorie tavné svařitelnosti kovůcs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano
9TVNTvářecí nástrojecs, en0DoporučenýdrzkP - 20ano