Naše civilizace, ať to bereme jakkoliv, je především technická a vpřed ji táhnou schopnosti a um techniků a inženýrů, tvrdí vynálezce, profesor mechaniky a děkan Fakulty strojní ČVUT Praha Prof. Ing. Michael Valášek, DrSc. Na svém kontě má vynálezy a řešení světového významu. Jejich uplatnění v praxi znamená výrazný krok vpřed například při řešení zvýšení naší konkurenceschopnosti. Daří se je však realizovat v našem českém prostředí?
Jací by měli být současní inženýři strojaři, absolventi vaší fakulty?
Na to není jednoduchá odpověď. Měli by především disponovat znalostmi v daném oboru. Podoba těch znalostí se mění s dobou, dnes máme jiné encyklopedické zdroje než absolventi minulých let, základem je však vždy schopnost vytvořit model. Inženýr 21. století by měl být nejen odborně zdatný, ale musí projevovat s ohledem na konkurenční prostředí také zvýšenou míru kreativity, tvořivosti, neboť inovování je základ konkurenceschopnosti. Kreativita byla a je přisuzována umělcům a jiným tvůrčím pracovníkům, ale je především základem inženýrství. Myslím si, že inženýrství, speciálně strojní, vytváří obrovský prostor pro fantazii a tvořivost.
A protože je moderní, založil jsem na fakultě také výuku mechatroniky a výuku Průmyslu 4.0.
Pane děkane, ujasněte mi, co inženýrství ve své podstatě je, co znamená?
Podstatou inženýrství je schopnost aktivně vytvářet artefakty, tedy objekty, které na tomto světě neexistovaly. Jejich účelem je uspokojovat lidské potřeby. V tom je jeho humánní dimenze. Může svět modifikovat, zlepšovat. V tom se liší od tradiční vědy, která vlastně jen pasivně vysvětluje přírodu a náš svět tak, jak byl vytvořen. Inženýrství má proto velkou morální odpovědnost za to, jak ten svět upravuje. To se promítá do práce inženýrů všech profesí. Na tom je také založena jejich stavovská čest – s titulem inženýr.
Pane profesore, jste autorem řady patentů. Můžete přiblížit alespoň některé?
Vytvořil jsem patent mechatronické tuhosti, kde oporou o pružný bod v prostoru lze zvýšit dynamickou tuhost jakékoli konstrukce 10krát; patent předurčeného měření, kde například přesnost laserového sledovače lze zvýšit 7krát; patent obráběcích strojů s paralelní kinematickou strukturou, které mohou zvýšit tuhost, vlastní frekvenci a dynamiku 3krát, a další. Snažím se spojovat pohledy výzkumníka s tvořivým inženýrem, který přináší se svým týmem patentová řešení. V dnešní době se začínají rozevírat nůžky mezi tlakem na akademickou sféru, že má mít bohatou prestižní publikační činnost, a na straně druhé tlakem na využití znalostí pro spolupráci s podniky, s praxí. Mým zaměřením, kromě publikační činnosti, je především pomoc firmám v českých zemích. Jinými slovy, aby měly potřebné inovace, potřebnou konkurenceschopnost. Tím zajistit jejich rentabilitu i životní úroveň zdejších lidí.
Pokuste se to konkretizovat, prosím.
Spojuji to. Na jedné straně jsem vytvořil metodu nejrychlejšího sestavování pohybových rovnic mechanismů na světě, zcela unikátní. Na straně druhé jsem vytvořil řadu českých patentů, které by měly mít v různé míře uplatnění v českých podnicích. Musím říci, že jeden z problémů, na které narážím při jednáních s manažery firem, je jejich místy nedostatek odvahy jít do rizika, mít obchodní vizi.
Ta obchodní vize znamená…?
Představme si, že za vámi přijde manažer firmy a řekne, že konkurence je o dva kroky vpředu, a požaduje pomoc s tím, aby byli alespoň o pět kroků před ní. Když dospějeme k závěru, že to lze, pak následuje ODVAHA to skutečně spustit, tedy vývoj, výroba produktu, a v okamžiku, kdy je produkt připraven, DOKÁZAT jej nabídnout, uplatnit na trhu. V této souvislosti, s ohledem na problémy našeho nejen českého trhu, to vnímám jako obrovské umění. Mám velkou pokoru před uměním úspěšně prodávat. Vím, jaký je rozdíl mezi nápadem, patentem, inovací a úspěšně prodávaným výrobkem. Tedy rozdíl jeho ceny a přidané hodnoty. Ale bohužel, byl jsem, a to se nemění, svědkem úspěšně vyvinutých řešení, která měla velký potenciál, protože je chtěli i zákazníci. Nebyla však uplatněna z různých jiných důvodů včetně už zmíněného nedostatku obchodní vize.
Mohl byste přiblížit některé patenty, úspěšná řešení?
Tak například expertní systém pro výběr struktury převodovky pro konstruktéry ve firmě ŽĎAS, nekývající se jeřáb pro Novou huť v Ostravě nebo elektrárnu Dětmarovice, poloaktivní pérování nákladního automobilu pro FKA RWTH Aachen. Jsem autorem projektu hybridního horizontálního stroje Trijoint 900H pro Kovosvit MAS, který jako první na světě zvýšil současně všechny mechanické vlastnosti obráběcího stroje víc než dvojnásobně, a mohl bych pokračovat.
Dalším je koncept tzv. ground hooku (zemského háku) pro řízené pérování podvozku automobilů. Jestliže slavný profesor Karnopp z USA vymyslel sky hook (nebeský hák) pro řízené pérování pro pohodlí automobilů, tak já vymyslel systém pro snížení dynamické složky sil mezi kolem a vozovkou. Efekt to má ten, že se o 10 % sníží poškozování vozovek od nákladních automobilů.
 Absolvoval ČVUT (1980), obor automatizované systémy řízení, jeden doktorát získal v technické kybernetice (1984) a druhý ve stavbě výrobních strojů (1991). Habilitoval se v oboru mechanika tuhých poddajných těles a prostředí (1992). Profesorem byl jmenován v roce 1997. Působil nejdříve na katedře automatického řízení ČVUT, FS (1980–1990), poté ve Státním výzkumném ústavu pro stavbu strojů (1984–1988), v letech 1989–1990 získal stipendium Alexander von Humboldt pro výzkumný pobyt na univerzitě ve Stuttgartu. Od roku 1990 působil na Katedře, později Ústavu mechaniky ČVUT v Praze. V letech 1991–1992 prováděl výzkum na University of Connecticut na základě Fulbrightova stipendia. Následně získal grant Evropské unie (Tempus) a za jeho přispění byla na ČVUT Praha, VUT v Brně, ZČU v Plzni a TU v Liberci zavedena výuka mechatroniky. V roce 2016 akreditoval výuku Průmysl 4.0. V roce 1999 se podílel na založení Výzkumného centra spalovacích motorů a automobilů Josefa Božka a od té doby vede jeho Laboratoře dynamiky a mechatroniky. Od roku 2014 je děkanem Fakulty strojní ČVUT v Praze. Profesor Valášek je autorem či spoluautorem více než 600 časopiseckých článků a spoluautorem čtyř knih. Je autorem či spoluautorem dvaceti patentů. V roce 2003 získal ocenění Česká hlava. |
A realizace?
Zatím nic! Někdo nebyl ochoten dát příslušnou daňovou úlevu, třeba ze silniční daně apod., provozovatelům nákladní dopravy, aby takové automobily zvýhodnil. Efekt by přitom byl znatelný. Minimálně 10% úspora na opravách cest – známe, v jakém jsou stavu. Ale co víc – tímto řešením by bylo možné zkrátit brzdnou dráhu osobních automobilů, o 100 % zvýšit účinnost stabilizace ESP. Bylo by tím možné dosáhnout toho, že automobily, které jezdí v terénu, nebudou vytvářet ty vlnité vozovky. Na workshopu v Německu, kde byli zástupci německého ministerstva dopravy či bruselští zákonodárci pro dopravu, nikdo nebyl ochoten uvažovat nad tím, že by tak mohli snížit daně z dopravy, a přesto celkově uspořit, a tím uskutečnit technologii. Projekt tedy máme v „šuplíku“ a čekáme, až s něčím podobným vyjde konkurence.
Dalším příběhem, zatím neuskutečněným, je nabídka jedné firmy, abychom vytvořili návrh rámu pro lisování na výrobních linkách automobilů. Popíšu situaci: robot vezme pomocí rámu s přísavkami plát plechu, založí jej do lisu, proběhne operace. Robot znovu nastoupí, přísavkami chytí vylisovaný plech a přemístí jej na určené místo. Problém je, že výroba se musí přizpůsobovat poptávce. Jednou se lisuje jeden díl, poté zas jiný. Přísavky na rámu se dosud přemísťují ručně, tak je potřeba mít užívané rámy ve skladě, k tomu náležitý prostor. Požadavek tedy zněl – vyřešit automatizované přestavování přísavek na rámu. I když to byl složitý problém, řešení jsme našli a uplatnili patentovou přihlášku. Po roce jsme se museli rozhodnout, zda do toho máme investovat naše prostředky, abychom s tím řešením šli do světa.
Proč do světa?
Protože když to patentujete jen v ČR, tak na „stříbrném podnosu nesete tyto diamanty“ konkurenci. Česká republika je teritoriálně malá země a patentová ochrana zde nestačí. Příběh ale pokračuje dál. Byli jsme osloveni určitou společností, zda bychom jim neposkytli tuto prezentaci, protože jedou k zahraniční firmě, která má obdobné problémy, že by jim chtěli toto řešení prezentovat. Když s tím přišli, ukázalo se, že v zahraniční firmě mají řešení podobné našemu, pro jeho dosažení však museli spojit schopnosti svých poboček v USA a Asii; my jsme je ale vyřešili s ročním předstihem.
Mohu pokračovat dál. Máme koncept vláknových strojů, robotů, obráběcích robotů. U jednoho případu, který ukazuje na mnohé, se zastavím. Představitelé jedné firmy přišli k nám s požadavkem, zda bychom jim pomohli vyřešit zvýšení produktivity jejich strojů kvůli konkurenci, podařilo se nám dosáhnout patentovaného řešení s nárůstem produktivity alespoň o 75 %. Po dvou letech odmlky jsme se dozvěděli, že konstruktéři mají problém s konstrukcí navržených prvků. Během 14 dnů jsem přišel s konceptem, který sice nemá navržený 75% nárůst, ale „pouhých“ 15 %, přičemž ale využívá jen existující prvky, které měl doposud. Už tři čtvrtě roku čekáme na odpověď…
Pane děkane, vraťme se k akademické půdě.
Rád bych zdůraznil, že úkolem zvláště technických vysokých škol je spoluodpovědnost za to, zda máme dostatek kvalifikovaných absolventů pro zajištění konkurenceschopnosti průmyslu v České republice. Protože průmysl v našich zemích se pohybuje také v globálním světě, měli bychom spíše mluvit o světové konkurenceschopnosti našeho průmyslu. Tady vzniká trochu rozpor, jak jsme měřeni v žebříčkách univerzit z hlediska významu České republiky ve světě. Ten vychází i z dobrozdání našich absolventů působících ve světě. To ale závisí, kromě jiného, na dostatku financí pro stipendia zahraničních studentů nebo vychází z působení známých vědců na vysoké škole, ale získání excelentního profesora, vědce, který by se u nás zabýval výzkumem, závisí na prostředcích, které od ministerstva dostáváme. Otázkou zůstává míra mezinárodní excelence a míra podpory průmyslu v Českých zemích. Žádný extrém není dobrý. V této souvislosti – a znovu se dostávám ke konkurenceschopnosti našeho strojírenství, naší ekonomiky – by možná stálo za úvahu postavení absolventů strojních fakult v naší zemi. Funkční, kvalifikační, finanční a mohl bych pokračovat. Máme podporovat práci Ph.D. absolventů v průmyslu jako v Německu, aby z nich vznikali vysokoškolští profesoři z praxe, po kterých se tak volá? Vždyť strojní inženýři zajišťují jakoukoli průmyslovou výrobu od potravin po stavebnictví, neboť všude jsou stroje. Strojní inženýři stroje navrhují, vyrábějí, obsluhují, udržují, modernizují, a tak představují zdroj inovací, inovačního potenciálu.
Tím se znovu dostáváme k výchově a vzdělávání budoucích inženýrů pro 21. století. Generace se mění. Vše je v podstatě rychlejší. Panuje zde obrovský vliv internetu, digitalizace, elektronických médií. Tomu přizpůsobujeme i styl výuky, poměr přímé komunikace s profesory a odkazy na příslušná média. Inženýrství není jen to, že si něco přečtete, vyslechnete, ale je to i kontakt s autoritami, neverbální předávání zkušeností i odborných znalostí a vzájemná komunikace, vedoucí k porozumění a hlavně k motivaci, jak být úspěšný. V prvním ročníku naší fakulty jsem zavedl předmět Kariéra v inženýrství, který klade studentům řadu otázek a vede je k tvořivosti. Mimo jiné i takové, zda chcete být zaměstnancem, či podnikatelem. Dá se říct, že se i tímto dostáváme k osvědčenému baťovskému systému – být aktivní, tvůrčí, myslet jako podnikatel. V tom je podstata úspěchu.