Technická fakulta (TF) Slovenskej poľnohospodárskej univerzity v Nitre patrí k najlepším technickým fakultám na Slovensku. O tom, aké aktuálne výskumné témy v súčasnosti riešia na fakulte, sme hovorili s prodekankou pre vedu a výskum a doktorandské štúdium docentkou Vlastou Vozárovou.

Pani prodekanka, je úplne zrejmé, že rýchlo sa meniaca doba praje pripraveným. Aké moderné trendy v súčasnosti reflektujete vo výskume na fakulte?

Naša fakulta je integrálnou súčasťou univerzity, ktorá má v názve „poľnohospodárska“. Od toho sa odvíja aj zameranie vedeckovýskumnej činnosti na poľnohospodársku, výrobnú a riadiacu techniku, dopravné stroje a zariadenia, predaj a servis techniky, rozvoj strojárskej výroby, ale aj automobilového priemyslu. V súčasnosti oblasť výskumu TF zhŕňa témy orientované na strojárstvo, vrátane interdisciplinárnych presahov najmä na poľnohospodárske vedy, elektrotechniku a informatiku, na fyzikálne a materiálové vedy, bioenergetiku a iné. Ďalšie možnosti prináša využívanie nástrojov umelej inteligencie naprieč viacerými témami.

Aký je charakter výskumu na fakulte a aké výsledky prináša?

Pokiaľ ide o charakter výskumu, do značnej miery sa jedná o aplikovaný výskum, ktorého výsledky prinášajú benefity v podobe technologického rozvoja a inovácií. To znamená, že výsledkom výskumu sú, okrem vedeckých publikácií, nové špecifické materiály, nové alebo inovované technické zariadenia. Tiež nové technické riešenia v oblasti výrobných technológií pre priemysel alebo spracovateľských technológií pre agrosektor, návrhy technických riešení pre aplikáciu obnoviteľných zdrojov energie a podobne. Tieto výsledky sú často predmetom duševného vlastníctva a podliehajú právnej ochrane.

Ktoré konkrétne výsledky aplikovaného výskumu priniesli fakulte zviditeľnenie?

Rozhodne k nim patrí funkčný prototyp autonómneho mobilného robota SaMoRob, riadiaci systém autonómneho robota Salamander či dron využívaný v poľnohospodárstve. V tejto súvislosti chcem uviesť, že výskum v oblasti riadiacich a navigačných algoritmov v rámci autonómnej mobilnej robotiky, za ktorý získal docent Vladimír Cviklovič ocenenie Vedec roka 2022 v kategórii Inovátor roka, prináša našej fakulte uznanie nielen v akademickej komunite, ale aj v praxi.

Akým aktuálnym témam, ktoré majú silné zázemie v pôvodnej oblasti výskumu orientovanej na poľnohospodársku techniku a mechanizáciu poľnohospodárskej výroby, sa venujete?

K takýmto témam možno zaradiť problematiku presného poľnohospodárstva a výskum pôdoochranných technológií, a to najmä z hľadiska interakcie techniky s pôdou. Výskum v oblasti presného poľnohospodárstva sa zameriava na implementáciu automatických navigačných systémov a telematiky poľnohospodárskych strojov ako nástroja ich operatívneho riadenia. Dôležitou súčasťou v tejto oblasti je aj zameranie na variabilnú aplikáciu vstupov v rámci rastlinnej výroby a spolupráca s viacerými domácimi aj zahraničnými firmami. V spolupráci s Vysokoškolským poľnohospodárskym podnikom SPU v Kolíňanoch bola už v roku 2009 (ako vôbec prvá v strednej Európe) založená experimentálna báza systému Riadeného pohybu strojov po poli. Ide o tzv. CTF systém, kde sa sledujú dopady tejto technológie na pôdu, rastlinu, environment a celkovú rentabilitu poľnohospodárskej výroby.

Reflektuje výskum na Technickej fakulte aj fenomén globálneho otepľovania a zmeny klímy?

Áno, samozrejme. Orientuje sa na oblasť inovatívnej závlahovej techniky a technológií na zabezpečenie efektívneho hospodárenia s vodou. Rovnako aktuálna téma je aj oblasť ekoenergetiky, ktorá je zameraná na získavanie energie z obnoviteľných zdrojov so zameraním na výrobu elektriny využívaním solárnych systémov pracujúcich na princípe fotovoltického javu s možnosťou inštalácie na poľnohospodárskych stavbách, alebo na nevyužívanej poľnohospodárskej pôde (agrivoltika). Objektom výskumu je aj využívanie fotovoltických systémov ako tieniacich prvkov, ktoré zároveň dokážu produkovať elektrickú energiu využiteľnú priamo v mieste výroby, napríklad na chladenie priestoru, ohrev vody, temperovanie krmiva a podobne. Výskum v oblasti technologických riešení ustajňovacích objektov zabezpečujúcich optimálne mikroklimatické podmienky či podlahové konštrukcie má prienik aj s inými, už spomenutými témami. Ďalšia skupina výskumníkov sa zaoberá výskumom v oblasti ekologických nositeľov energie a biopalív. Zameraný je na sledovanie technicko-exploatačných vlastností spaľovacích motorov a nežiadúcich vplyvov nových palív a biopalív na životné prostredie.

Priam akútnou témou v spoločnosti sa stáva spracovanie odpadu vrátane poľnohospodárskeho, zmiešaného komunálneho či plastového odpadu. Máte výskum aj na túto tému?

S touto témou súvisí náš laboratórny výskum energetického a materiálového zhodnotenia odpadu metódami termickej analýzy so zameraním na produkty využiteľné v poľnohospodárstve a energetike (biouhlie, bioplyn).

Sľubne sa vyvíja aj výskum v oblasti kvality produkcie, ktorý je orientovaný na určenie správnej prioritizácie opatrení na zvýšenie spoľahlivosti technických systémov a zlepšenie kvality produkcie. V našom výskume pracujeme s hybridnými modelmi, ktoré slúžia na prekonanie limitov konvenčne používaných nástrojov FMEA (Analýza spôsobov a dôsledkov porúch) a FTA (Analýza stromu porúch). Klasickou strojárskou témou na TF je aj výskum a vývoj nových kompozitných materiálov, výskum a modelovanie procesov opotrebenia, hodnotenie opotrebenia pomocou digitálneho obrazu vytvoreného 3D skenovaním a ďalšie. Dlhodobo sa skúma odolnosť materiálov proti abrazívnemu opotrebeniu a vytváranie povrchových vrstiev so zvýšenou odolnosťou proti opotrebeniu na funkčné časti poľnohospodárskych strojov. Výskum na našej fakulte prispieva aj k získavaniu nových vlastností materiálov prostredníctvom nanotechnológií, to znamená manipuláciou atómov v molekulách.

Vedeckovýskumná činnosť je špecifická a vysoko kvalifikovaná tvorivá činnosť. Ak má byť medzinárodne akceptovaná, musíte mať personálne kapacity, zodpovedajúcu infraštruktúru a finančné zdroje na jej zabezpečenie. Aké podmienky vytvára v tomto smere fakulta?

Personálne kapacity budujeme dlhodobo, hoci v posledných rokoch výrazne klesol počet tvorivých pracovníkov na TF a zaznamenávame aj enormný pokles záujmu o doktorandské štúdium. Pričom práve absolventi doktorandského štúdia majú predpoklady pre uplatnenie sa vo výskume v akademických inštitúciách. Žiaľ, našim absolventom nevieme ponúknuť také podmienky, ako niektorí zamestnávatelia, ktorí dokonca nepožadujú ani titul PhD. Čo sa týka finančných zdrojov, neustále sa uchádzame o podporu a podávame žiadosti o granty. Je deprimujúce, že pokiaľ ide o domáce výskumné granty, úspešnosť je veľmi malá. V prípade zahraničných výskumných grantov, napríklad program Horizont Európa, však máme veľmi dobrú úspešnosť.