A BME Fizikai Intézetének munkatársai új típusú napelem-alapanyagokkal végzett kutatásukról publikáltak az Advanced Energy & Sustainability Research folyóiratban. A Semilab Zrt.-vel együttműködve vizsgálták a perovszkitalapú anyagokat, melyekből a várakozások szerint a hagyományos, szilíciumalapú napelemeknél jobb hatásfokú fotovoltaikus eszközöket lehet gyártani. Ezen a területen azonban egyelőre vannak nyitott kérdések, például a töltéshordozók élettartama. Erről kérdeztük Simon Ferencet, a Természettudományi Kar egyetemi tanárát.

Mindenekelőtt annak tisztázására kértük, hogy mi az a perovszkit, és miért lehet jobb, mint a szilícium.

„A perovszkit egy anyagcsalád, amelyben több összetevő van együttesen jelen. Az általunk vizsgált anyagok összetétele CsPbBr₃, melyek legnagyobb problémája az ólom (Pb) jelenléte, hiszen az mérgező. Nagy feladvány, hogy ebben az egyébként ígéretes anyagcsaládban hogyan tudnánk az ólmot más anyaggal helyettesíteni, illetve megbizonyosodni arról, hogy ezen napelemek az élettartamuk végén nem szennyezik a környezetet”

– mondta Simon Ferenc.

De akkor miért éri meg mégis a perovszkittal bajlódni? Nos, azért, mert a perovszkitalapú napelemek hatásfoka már most versenyképes a hagyományos, szilíciumalapú napelemekével. A szakértők pedig arra számítanak, hogy a két anyagot kombináló, úgynevezett tandem-napelemcellák lesznek igazán hatékonyak.

A jelenleg kapható napelemek hatásfoka 15-20 százalék, a tandemekkel ez remélhetőleg megduplázódhat vagy akár 50 százalékig is felmehet.

„Gondoljuk csak el, nem mindegy, hogy a házamra telepített 10 négyzetméternyi napelem, négyzetméterenként 1 kW bejövő fényteljesítménnyel számolva, 2 kW vagy 5 kW teljesítményt tud leadni”

– magyarázta Simon Ferenc.

Hogy az új technológia mikor jelenhet meg a gyakorlatban, az egyelőre „a jóslás kategóriája”, de az általános ipari várakozás szerint a 2030-as évek közepére már a perovszkit-szilícium tandem-napelemcellák elérhetők lesznek a kereskedelemben. Hanem addig még a végére kell járni néhány fontos dolognak, az egyik ilyen az említett töltésélettartam kérdése.

A félvezetőkben fény hatására töltéshordozók, elektron-lyuk párok jönnek létre. Ezek mozognak egy tipikus napelemben a megfelelő polaritású elektródák felé. Megtörténhet azonban, hogy a létrejött elektron-lyuk pár nem tud eljutni az elektródához (ezáltal energiát termelve), hanem újra összeáll, ami a napelem működése szempontjából nem jó.

„Ahhoz, hogy egy napelem nagy hatásfokkal működjön, minél nagyobb töltéshordozó-élettartamra van szükség. Az új típusú perovszkitokban az eddig megfigyelt élettartamok 100 mikroszekundumnál nem voltak hosszabbak, mi a kutatásunkban 1 milliszekundumnál hosszabb élettartamokat figyeltünk meg”

– számolt be a professzor.

Szélsőséges hőmérsékletek

Ezt az ugrást egy saját fejlesztésű összeállítással sikerült megfigyelni, a munkában a Semilab Zrt. munkatársai is részt vettek egy Kooperatív Doktori Program keretében. A berendezés egy rövid lézerimpulzust küld a mintára, ezután tanulmányozzák annak megváltozott töltésállapotát. A minta a mérés közben változtatható hőmérsékleten (kriosztátban) van, a hőmérsékletét 10 és 500 Kelvin (-263 és 227 Celsius fok) között lehet állítani.

„Persze senki sem akarja a napelemeket az abszolút 0 fok közelében használni, de a tudományos kutatás lényege, hogy az anyagokat különleges körülmények között vizsgáljuk, ezáltal a viselkedés fizikai leírását kapjuk meg. Így meg tudjuk mondani, hogyan kell az anyagokat módosítani, hogy előnyösebb tulajdonságaik legyenek”

– mondta Simon Ferenc.

Az alapkutatás folytatódik: az elmúlt néhány hónapban átépítették a berendezést, hogy érzékenyebb és jobban vezérelt legyen.

„A munka oroszlánrészét végző doktorandusz, Bojtor András, épp a doktori fokozatának megvédésére készül. De bízom benne, hogy új fiatalokkal folytatódhat a munka, és további perovszkit-anyagmódosulatokat lesz lehetőségünk vizsgálni”

– tette hozzá.

A kutatást végző csapat tagjai: Bojtor András, Krisztián Dávid, Korsós Ferenc, Kollarics Sándor, Paráda Gábor, Thomas Pinel, Kollár Márton, Horváth Endre, Xavier Mettan, Hidetsugu Shiozawa, Márkus G. Bence, Forró László, Simon Ferenc.

Forrás: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post Szuperhatékony napelemek fejlesztésén dolgoznak a BME kutatói appeared first on Műszaki Magazin.

A megkérdezett cégek többnyire odafigyelnek a környezettudatos működésre és kiveszik a részüket a társadalmi felelősségvállalásból is, ugyanakkor a legfőbb akadályozó tényezőnek a forráshiányt jelölik meg: közel felük (45%) pályázott már külső támogatásra a fenntarthatósági célok elérése érdekében. A fenntarthatóság tehát egyre fontosabb kérdés a hazai cégek körében, de mögöttes motivációjuk teljesen eltér a külföldi tulajdonosi körrel rendelkező vállalkozások szemléletétől.

A 20 fő vagy 1 milliárd forint feletti árbevétellel rendelkező hazai iparvállalatok körében végzett átfogó (mélyinterjús és kérdőíves) kutatást a Siemens Zrt., melyből kiderült, hogy a magyar cégek életében ma már kiemelt szerepet játszik a fenntarthatóság és a mindennapi működésben is igyekeznek szem előtt tartani a jövőtudatosságot. Minél nagyobb szeletet hasít ki a vállalat a piacból, annál jellemzőbb, hogy komoly energiákat fektet a környezettudatosságba és a társadalmi felelősségvállalásba, illetve központi stratégia mentén szervezi kapcsolódó tevékenységeit. Összességében a kutatásban résztvevők 54 százalékának van fenntarthatósági rendszere/politikája és 80 százalékuk működik együtt teljes/részmunkaidős (17%) vagy külsős (30%) szakértővel, vagy éppen vállalaton belül (33%) bíznak meg valakit ezzel a feladattal.

Lassan, de biztosan

A fenntarthatósággal összefüggésben a válaszadó cégek 59 százalékának vannak rövid távú, 42 százaléknak pedig hosszú távú tervei. Ősszességében leginkább a hulladékkezelésre (95%), az energiahatékonyságra (85%), valamint a víz- és levegőszennyezés csökkentésére (78%) törekszenek, ugyanakkor egyre fontosabb szempont a biodiverzitás megőrzése (61%), az ellenőrizhető források használata (58%) és a fenntarthatósági szempontú termékfejlesztés is (57%). A vállalatok egyébként elégedettek saját erőfeszítéseikkel: kétharmaduk nyilatkozik úgy, hogy hasonlóan teljesít ezen a téren, mint versenytársai, minden ötödik cég pedig úgy gondolja, többet tesz a fenntartható jövőért, mint a többi piaci szereplő. A megkérdezett cégek döntő többsége saját bevallása szerint kiveszi a részét a társadalmi felelősségvállalásból is, és főként karitatív- és sportszervezetekkel állnak kapcsolatban.

A felmérésben résztvevő minden ötödik vállalat a forráshiányt véli a legnagyobb problémának és 14 százalékuk hiányolja vagy kevesli a fenntarthatósági beruházásokra kiírt pályázatokat, azaz külső segítséget vár saját fenntarthatóságának növelésére. Ugyanakkor minél több főt foglalkoztat egy cég, annál alacsonyabb arányban nyilatkozta, hogy fenntarthatósági beruházásait az anyagiak, a beruházások magas költsége, vagy a pályázatok hiánya akadályozza.

Eltérő szemlélet

A felmérés arra is rákérdezett, hogy milyen tényezők befolyásolják a cégeket a fenntarthatósági politikájuk kialakításában vagy fejlesztésében. A válaszadók a médiát (43%) és az így elérhető információkat és trendeket, a szakmai kapcsolatrendszert és csatornákat (41%) nevezik meg, mint inspirációs forrást, de az is kiderül, hogy sok esetben a vezetőség (36%) vagy a cégközpont (33%) felől érkezik az iránymutatás. Fontos megjegyezni, hogy hazai cégeket még mindig elsősorban a külső nyomás motiválja a fenntarthatósági célok megvalósításában, döntő részben a jogszabályi előírások (44%), másodsorban pedig az üzleti érdekek (19%) és társadalmi-vevői elvárások (16%).

Az Európai Unió 2024-től új vállalati ESG (környezeti, társadalmi és vállalatirányítási keretrendszer) jelentési kötelezettségeket vezet be lépcsőzetesen, ez pedig a banki finanszírozás elbírálásánál is fontos értékelési szempont lesz a jövőben.

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post Jövőtudatos vállalatok appeared first on Műszaki Magazin.

A fény által előidézett elektronkibocsátás régóta ismert jelenség, tanulmányozása alapvető felfedezésekhez vezetett.  E jelenség magyarázatával – és nem a relativitáselmélettel – érdemelte ki Albert Einstein a Nobel-díjat 1921-ben. Krausz Ferenc 2023-ban Nobel-díjjal kitüntetett munkája pedig lehetővé tette az elektronok atomon belüli mozgásának tanulmányozását a jelenleg elérhető legrövidebb – attoszekundumos időtartamú – időskálán.

A fényelektromos hatás (elektronkibocsátás) létrehozásához általában a látható fényénél jóval rövidebb hullámhosszúságú ultraibolya vagy lágy röntgensugárzást használnak. Az atomokban és molekulákban lévő elektronok kiszabadításához ilyen besugárzásnál a kvantummechanika törvényei által megengedett legkisebb átadható energiamennyiség is elegendő. Egészen más a helyzet a látható fényénél jóval hosszabb, milliméteres hullámhosszú – úgynevezett terahertzes – sugárzás esetén, ilyenkor ugyanis csak rendkívül erős elektromos terű terahertzes sugárzás tud elektronokat kiszabadítani az anyagból, az úgynevezett alagúteffektus révén.

Ez utóbbi jelenséget vizsgálták a rangos Nature Communications folyóiratban frissen közölt munkájukban (https://doi.org/10.1038/s41467-023-42316-0) az ELI-ALPS Lézeres Kutatóintézet, a Pécsi Tudományegyetem és a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont munkatársai. Kísérletükben rendkívül erős, 100 ezer volt/centimétert is meghaladó elektromos teret állítottak elő, terahertzes impulzusok formájában. Ezek felhasználásával elsőként sikerült kísérletileg kimutatniuk terahertzes impulzusok által kiváltott felületi elektronkibocsátást. Az elektromos tér irányának megfordításával pedig a kiszabadított elektronok számát is szabályozni tudták.

Az elektronikai eszközök kapcsolási sebessége és a telekommunikáció adatátviteli sebessége évtizedek óta folyamatosan nő, és már a közeljövőben számíthatunk arra, hogy a leggyorsabb eszközeinkben a mikrohullámokat a nagyságrendekkel sebesebb terahertzes hullámok váltják fel. A magyar kutatók most publikált új eredményei fontos lépést jelentenek ennek az erős terű terahertzes technológiának a megalapozásában, hiszen a kísérleteik alapján nagy sebességű, terahertzes frekvencián működő kapcsolók építhetők.  Az eredmények ezenkívül jelentős mérföldkövet jelentenek a felületi elektronkibocsátáson alapuló, kisméretű, intenzív elektronforrások fejlesztésében is, amelyek az orvostudomány, a biológia és az anyagtudomány számos területén nélkülözhetetlenek.

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post Fontos lépést tettek magyar kutatók a terahertzes technológia továbbfejlesztéséhez appeared first on Műszaki Magazin.

A magyarországi iparvállalatok négyötöde igénybe veszi fenntarthatósági szakember segítségét zöld céljai megvalósítása érdekében. A fenntarthatóságot erősítő tevékenységek pedig leginkább a hulladékkezelésre (95%) az energiahatékonyságra (85%) és a vízgazdálkodásra (78%) irányulnak – derül ki a Siemens Zrt. friss kutatásából. A megkérdezett cégek többnyire odafigyelnek a környezettudatos működésre és kiveszik a részüket a társadalmi felelősségvállalásból is, ugyanakkor a legfőbb akadályozó tényezőnek a forráshiányt jelölik meg: közel felük (45%) pályázott már külső támogatásra a fenntarthatósági célok elérése érdekében. A fenntarthatóság tehát egyre fontosabb kérdés a hazai cégek körében, de mögöttes motivációjuk teljesen eltér a külföldi tulajdonosi körrel rendelkező vállalkozások szemléletétől.

A 20 fő vagy 1 milliárd forint feletti árbevétellel rendelkező hazai iparvállalatok körében végzett átfogó (mélyinterjús és kérdőíves) kutatást a Siemens Zrt., melyből kiderült, hogy a magyar cégek életében ma már kiemelt szerepet játszik a fenntarthatóság és a mindennapi működésben is igyekeznek szem előtt tartani a jövőtudatosságot. Minél nagyobb szeletet hasít ki a vállalat a piacból, annál jellemzőbb, hogy komoly energiákat fektet a környezettudatosságba és a társadalmi felelősségvállalásba, illetve központi stratégia mentén szervezi kapcsolódó tevékenységeit. Összességében a kutatásban résztvevők 54 százalékának van fenntarthatósági rendszere/politikája és 80 százalékuk működik együtt teljes/részmunkaidős (17%) vagy külsős (30%) szakértővel, vagy éppen vállalaton belül (33%) bíznak meg valakit ezzel a feladattal.

Lassan, de biztosan – a hiányozó források jelentik a legnagyobb kihívást

A fenntarthatósággal összefüggésben a válaszadó cégek 59 százalékának vannak rövid távú, 42 százaléknak pedig hosszú távú tervei, összességében leginkább a hulladékkezelésre (95%), az energiahatékonyságra (85%), valamint a víz- és levegőszennyezés csökkentésére (78%) törekszenek, ugyanakkor egyre fontosabb szempont a biodiverzitás megőrzése (61%), az ellenőrizhető források használata (58%) és a fenntarthatósági szempontú termékfejlesztés is (57%). A vállalatok egyébként elégedettek saját erőfeszítéseikkel: kétharmaduk nyilatkozik úgy, hogy hasonlóan teljesít ezen a téren, mint versenytársai, minden ötödik cég pedig úgy gondolja, többet tesz a fenntartható jövőért, mint a többi piaci szereplő. A megkérdezett cégek döntő többsége saját bevallása szerint kiveszi a részét a társadalmi felelősségvállalásból is, és főként karitatív- és sportszervezetekkel állnak kapcsolatban.

„Saját bevallásuk alapján a hazai iparvállalatok a napelemrendszerek kiépítése, a szelektív hulladékgyűjtés, illetve a vízfogyasztás mérséklése terén érték el eddig a legnagyobb eredményeket, ugyanakkor egyre nagyobb szerep jut a fenntartható beszerzésnek is: a beszállító partnerek kiválasztása során a cégek több mint kétharmada (70%) mérlegel ezt figyelembe véve”

– mondja a kutatást végző Siemens Zrt. energiahatékonysági szakértője, Simon András.

A felmérésben résztvevő minden ötödik vállalat a forráshiányt véli a legnagyobb problémának és 14 százalékuk hiányolja vagy kevesli a fenntarthatósági beruházásokra kiírt pályázatokat, azaz külső segítséget vár saját fenntarthatóságának növelésére. Ugyanakkor minél több főt foglalkoztat egy cég, annál alacsonyabb arányban nyilatkozta, hogy fenntarthatósági beruházásait az anyagiak, a beruházások magas költsége, vagy a pályázatok hiánya akadályozza.

Szemléletben még mindig vezetnek a külföldi cégek

A felmérés arra is rákérdezett, hogy milyen tényezők befolyásolják a cégeket a fenntarthatósági politikájuk kialakításában vagy fejlesztésében. A válaszadók a médiát (43%) és az így elérhető információkat és trendeket, a szakmai kapcsolatrendszert és csatornákat (41%) nevezik meg, mint inspirációs forrást, de az is kiderül, hogy sok esetben a vezetőség (36%) vagy a cégközpont (33%) felől érkezik az iránymutatás. Fontos megjegyezni, hogy hazai cégeket még mindig elsősorban a külső nyomás motiválja a fenntarthatósági célok megvalósításában, döntő részben a jogszabályi előírások (44%), másodsorban pedig az üzleti érdekek (19%) és társadalmi-vevői elvárások (16%).

Ebben elég nagy eltérés tapasztalható a külföldi tulajdonosi körrel rendelkező vállalatokhoz képest, melyek sokkal nagyobb arányban rendelkeznek fenntarthatósági szakértővel és stratégiával, illetve rövid- és hosszú távú célkitűzésekkel, a törekvéseiket pedig sokkal inkább belső elvárások és valós elköteleződés mozgatja. Körükben erős a tulajdonosi-befektetői elvárás is, hiszen az Európai Unió 2024-től új vállalati ESG (környezeti, társadalmi és vállalatirányítási keretrendszer) jelentési kötelezettségeket vezet be lépcsőzetesen, ez pedig a banki finanszírozás elbírálásánál is fontos értékelési szempont lesz a jövőben.

Egyelőre csak ismerkedünk a karbonlábnyommal

A kutatás érdekes eredményt hozott a karbonlábnyom számítására és jelentőségére vonatkozóan, ugyanis miközben a válaszadó 39 százaléka szerint az erre vonatkozó vállalati információk a jövőben versenyelőnyt fognak jelenteni, 73 százalékuknál még nem készült ilyen számítás. Sőt, csupán minden tizedik iparvállalat tudja megmondani, hogy mekkora a karbonlábnyoma, a megkérdezettek közel felét pedig egyelőre hidegen hagyja, hogy a termékei mennyire terhelik meg a környezetet. A kérdésben előrébb járó cégek ráadásul szinte kivétel nélkül azért vannak tisztában a fogalommal, mert a külföldi anyavállalatnak szolgáltatnak adatokat ezzel kapcsolatban. Van tehát hova fejlődni, de a felmérésből az is látszik, hogy a fenntarthatóság egyre fontosabb kérdés a hazai cégek körében is.

„Számos egyszerű gyakorlati lépést tehet minden olyan piaci szereplő, amely hosszú távon szeretne sikeresen működni egy olyan világban, melynek fenntartható jövőképe van. Ennek érdekében tesznek is a cégek: odafigyelnek a hulladékgyűjtésre és az újrahasznosításra, az okos vízgazdálkodásra, a tudatos energiafelhasználásra vagy éppen optimalizálják az üzleti utak számát és gyakoriságát – persze ezek egyben költségcsökkentő tényezőt is jelentenek. Fontos azonban megjegyezni, hogy ennél átfogóbb szemléletre lesz szükség hazánkban az igazi áttöréshez. Egyre fontosabb lesz a munkavállalói edukáció és az általános szervezeti elkötelezettség növelése, konkrét mérőszámok kitűzése a rövid- és a hosszú távú célokhoz, de nagy segítséget jelentenek az olyan digitális fejlesztések is, mint például a termékszintű karbonlábnyom kiszámítása, vásárlók felé közlése. Ez versenyelőnyt jelenthet a mind tudatosabb fogyasztók megnyerésére is”

– teszi hozzá Simon András energiahatékonysági szakértő.

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post Siemens-kutatás: egyre jövőtudatosabbak a magyar vállalatok appeared first on Műszaki Magazin.

A magyarországi Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézetből (SZTAKI), a Német Repülési Központból (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR), a francia Repülés és Űrkutatási Laborból (ONERA) és a Müncheni Műszaki Egyetemből (TUM) álló csapat. A sikeres repülési tesztekre a németországi Cochstedtben található pilóta nélküli repülőgéprendszerek nemzeti kísérleti tesztközpontjában került sor, amelyet a DLR üzemeltet.

A repülőgépeket olyan technológiákkal tervezik, amelyek lehetővé teszik a könnyűszerkezetes felépítést, hogy csökkentsék karbonlábnyomukat az alacsonyabb üzemanyag-fogyasztás révén. Következésképpen a repülőgép-szerkezetek rugalmasak, vagyis deformálódnak, ha aerodinamikai terhelésnek vannak kitéve. Az anyagok és a tervezési fejlesztések trendjei lehetővé teszik, hogy a jövőbeni repülőgépek még könnyebbek legyenek, tovább növelve rugalmasságukat.

A szerkezeti deformáció és az aerodinamika közötti kölcsönhatást aeroelaszticitásnak nevezik. A rugalmasság növekedésével a repülőgép szerkezeti dinamikája, vagyis rezgési jellemzői kezdenek beleszólni bizonyos jelenségekbe. Bizonyos körülmények között a repülőgép szerkezetének rezgései és a környező légáramlás közötti kölcsönhatások instabillá válhatnak. Ez a jól ismert aeroelasztikus jelenség, amelyet „flatternek” neveznek, katasztrofális meghibásodáshoz vezethet a rezgési amplitúdó gyors növekedése miatt. Ezért a légi jármű szerkezetét úgy kell megtervezni, hogy a maximális üzemi sebességnél vagy az alatt soha ne fordulhasson elő flatter, jelentős tartalékkal. Ez a kulcsfontosságú követelmény jelentős korlátot jelent a repülőgép-szerkezetek még könnyebbé tételében.

A Flight Phase Adaptive Aero-Servo-Elastic Aircraft Design Methods (FliPASED) projekten belül az egyik fő cél az volt, hogy aktív eszközökkel, fedélzeti vezérlőfelületek, érzékelők és intelligens vezérlőalgoritmusok segítségével elnyomják a flattert. A cél annak vizsgálata volt, hogy az aktív flatter-elnyomás ezen elve milyen mértékben tesz lehetővé új tervezési szabadságot a repülőgép szerkezeti tömegének további csökkentése érdekében.

A cél megvalósítása a következő kulcsfontosságú feladatokat foglalta magában: i) módszerek és eszközök kidolgozása a pontos rugalmas repülőgép-modellezéshez, ii) repülőgép-vezérlő algoritmusok kidolgozása, amelyek lehetővé teszik a tervezett flatter sebességet meghaladó repülést, és iii) a kifejlesztett eszközök és módszerek validálása biztonságos, ill. megfizethető kísérleti tesztplatform.

A csapat olyan területeken is repülésre bírta UAV-t, ahol flatter-elnyomó rendszer nélkül ez nem volt leheséges. A repülési tesztekre a Cochstedtben található DLR Pilóta nélküli Repülőgép Rendszerek Nemzeti Kísérleti Tesztközpontjában került sor.

T-FLEX és P-FLEX UAV-k

A T-FLEX UAV-t egy korábbi európai kutatási projekt, a Flutter Free Flight Envelope eXpansion (FLEXOP) keretében tervezték. Az ilyen demonstráció mögött az az indoklás áll, hogy a különböző technológiák viszonylag gyorsan és biztonságosan tesztelhetők próbapadon, a repülő kereskedelmi repülőgépek adaptálási költségének töredékéért, emberi élet kockázata nélkül. Az UAV második változatát, a P-FLEX-et használták az aktív flatter-szabályozás tesztelésére. A repülési tesztek kiegészítő biztonsági eszközeként fontos biztonsági elemként a pilóták által üzemeltetett flatter gátló rendszert is beépítették.

Repülési teszt Cochstedtben

A repülési teszt egy légi jármű kritikus értékelése annak aeroelasztikus stabilitásának felmérésére. Ez magában foglalja a légi jármű ellenőrzött és szisztematikus tesztelését annak érdekében, hogy felmérjék annak teljesítményét különböző repülési körülmények között. A flatterteszt fontos mérföldkő minden repülőgép tanúsítási kampányában, mivel segít azonosítani és csökkenteni a flatter kockázatát, amely katasztrofális szerkezeti hibához vezethet, ha nem foglalkoznak vele.

A flatter repülésteszt kampány célja az volt, hogy megerősítse az előre jelzett nyílt hurkú flatter sebességet (flatter sebesség aktív flatter szabályozás használata nélkül), és két aktív flatter-elnyomó vezérlőt demonstráljon ezen a nyílt hurkú flatterelési sebességen túl. A teszthéten minden projektpartner csapata jelen volt, mivel egyértelmű volt, hogy a repülési tesztek sikere csak multidiszciplináris csapatmunkával lesz lehetséges.

A hét intenzív csapatmunkával indult az aeroelasztikus modellek frissítésére a legfrissebb földi vibrációs teszt (GVT) adatai alapján. Ezen modellek alapján különböző elemzési módszereket alkalmaztak a várható flatterelési viselkedés validálására és a tényleges flatter sebesség lehető legpontosabb előrejelzésére.

A szárny flatter mechanizmus a hagyományos hajlító-torziós lengések csatolódását foglalta magában, amelyet nagy megbízhatósággal először másodpercenként 56 méteres sebességnél becsültek instabillá válónak. Ezt követően a modellt arra használták, hogy nagyszámú szimuláció segítségével felkészítsék a szabályozó algoritmust a repülési tesztelésre.

A repülési tesztterv ezen eredmények alapján készült. Úgy döntöttek, hogy nyitott hurkú repülési tesztet hajtanak végre állandó magasságban, növekvő repülési sebesség mellett. A gépet előkészítették, és a fedélzeti robotpilóta rendszer lehetővé tette a repülőgép számára a cél repülési sebességek fenntartását. Az adatvezérelt (repülő matematikai modelljétől függetelen) Operational Modal Analysis (OMA) algoritmusok eredményei a nyílt hurkú repülési teszttől az 54 méter/sec sebességig megerősítették a szimmetrikus szárnyhajlítási és szárnytorziós módok közötti csatolási jelenség előfordulását a szimulációs modellekkel. Ezen túlmenően a flatter kritikus üzemmódjának csillapítása az aeroelasztikus csillapítás egy százaléka alá csökkent – ami azt jelzi, hogy a másodpercenkénti 54 méter valóban a stabil repülési tartomány szélén volt.

Repülés a flatter sebességet meghaladóan

A következő logikus lépés az aktív flatter szabályozás tesztelése volt. Két különböző aktív flatter vezérlőt terveztek – egy strukturált H-végtelen szabályozót és egy H2-optimális bemenet-kimenet-keverék szabályozást. Az a döntés született, hogy minden szabályozó számára külön repülési tesztet hajtanak végre, ahol a repülőgép átrepül az előre jelzett 56 méter/másodperces flatter sebességen. A repülőtér, a tűzoltók és a FliPASED csapata jól felkészült arra, hogy ezt a kiszámított kockázatot több készenléti tervvel is vállalja egy esetleges meghibásodás esetére. A repülőgép 2023. május 26-án, pénteken 09:50-kor szállt fel, és a rendszerellenőrzést követően bekapcsolták az aktív flatter-szabályozó rendszert. A repülőgép ezután biztonságosan átrepült a repülési sebességen. Mindkét szabályozó 61 méter/másodperc sebességig engedélyezte a repülőgép repülését, ami jóval meghaladja a kritikus sebességet. Ez döntő eredmény volt a projekt számára.

Egy fontos kérdés azonban még maradt. Valóban jelen van a repülőgépen a várt pusztító flatter 56 méter/s sebességnél? Ezt követően úgy döntöttek, hogy szabályozó nélkül repülnek túl az előre jelzett flatter sebességen, hogy megerősítsék a szimulációs modellek és az adatvezérelt OMA algoritmusok eredményeit. Ismét több biztonsági protokollt vezettek be. A repülés során, mivel a rendkívül turbulens körülmények miatt a vártnál hamarabb elérte az 56 méter/másodperc sebességet, a repülőgép flattert tapasztalt, ami sérüléseket és a szárny hátsó részén elhelyezett rudak elvesztését eredményezte, amelyeket azért szereltek fel, hogy a flatter jelenséget kiváltsák. Ez egy nem szándékos hibabiztos funkció volt, amely megmentette a repülőgépet, és lehetővé tette a biztonságos leszállást további incidensek nélkül. Ez az utolsó repülési teszt megerősítette, hogy a szabályozók nagyon jól teljesítettek, és hogy az aktív vezérlés hatékony eszköz lehet a könnyebb repülőgép-szerkezetek védelmében a repülési instabilitás ellen.

Egy nemzetközi kutatócsoportnak sikerült leküzdenie a repülés egyik legnagyobb kihívását: egy kifinomult vezérlőrendszerrel aktívan elfojtották a rettegett jelenséget, a flattert.

Kitekintés a repülőipari közösség számára

A repülési tesztek először mutattak be sikeres repülés közbeni aktív flatter-elnyomást egy UAV-n, amelynek jellemzői hasonlóak a kereskedelmi repülőgépekéhez. Ráadásul ez példátlan, úgynevezett technológiai felkészültségi szintet demonstrál, bizonyítva, hogy a következő generációs kereskedelmi repülőgépek hatékony technológiájaként használható.

Végül, mivel a flatter veszélyes és rendkívül nemkívánatos jelenség, a valódi flatterről szóló adatok rendkívül ritkák. A FliPASED projektnek ezért az a víziója, hogy ne csak olyan repülési hardver- és szoftvereszközöket publikáljon, amelyek bemutatják az aktív flatter-szabályozást, a szimulációt és a valós idejű előrejelzést, hanem egy nyílt forráskódú adattárat is biztosít az összes repülési teszt adataival. A cél az, hogy más mérnökök és kutatók fejlesszék és validálják eszközeiket és módszereiket, ami e kutatási terület előrehaladását eredményezi.

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post SZTAKI-s kutatók vezetésével szelidítik meg a rettegett repülési jelenséget appeared first on Műszaki Magazin.

Továbbra is a Bosch diktálja a tempót a mesterséges intelligencia (AI) alkalmazása terén. A vállalat több mint ezer találmányra nyújtott be szabadalmi bejelentési kérelmet a mesterséges intelligenciához kapcsolódó területen az elmúlt öt évben, amivel Európa vezető szabadalmi kérelmezői közé lépett elő a témát illetően. A generatív mesterséges intelligencia és az úgynevezett Foundation-modellek (például a ChatGPT) szakterületeinek legújabb technológiai fejlesztései teljesen új lehetőségeket nyitnak a Bosch számára. Ezek a modellek egyaránt alkalmasak olyan tartalmak generálására, mint például a szoftverkódok, a szövegek, a képek és a zenék, és mivel hatalmas adatmennyiség alapjain tanítják be őket, különösen erőteljesek a korábbi AI-modellekhez viszonyítva. Az információk széles köre és óriási mennyisége teszi például lehetővé, hogy a Foundation-modellek nyelvek között fordítsanak és strukturált módon dolgozzanak fel feladatokat.

„A technológiai áttörések teljesen új fejezetet nyitnak a mesterséges intelligencia területén”

– hangsúlyozta Tanja Rückert, a Robert Bosch GmbH igazgatóságának tagja és digitális igazgatója.

„Ez a fejlődés a társadalom szinte minden területére, valamint a vállalatok folyamataira is hat, és ezt a lehetőséget szeretnénk kiaknázni a Bosch számára.”

Ennek szellemében a Bosch mesterséges intelligencia szakértői – úgy a kutatás, mint az üzleti szektorok oldaláról – az új AI-modellek által kínált lehetőségeket kiaknázó konkrét alkalmazásokon dolgoznak. Ilyen például a Bosch saját adatbázisa, amely keresési kifejezések szerint tárolja az egyes információkat. Minél kevésbé pontos a keresett kulcsszó, annál kevésbé találó a keresési eredmény, illetve fordítva. A generatív mesterséges intelligencia alapú megoldás azonban jóval gyorsabban, és ami a legfontosabb, széleskörűbben keres – és talál – információkat. Ez a vállalaton belül már rendelkezésre álló tudás könnyebb elérését és mélyrehatóbb felhasználását tenné lehetővé. A mesterséges intelligencia alapú keresés csupán az egyik azon mintegy 60 potenciális alkalmazási eset közül, amelyeket jelenleg vizsgálnak a Foundation-modellek területén, és amelyeket kedvező eredmények esetén alkalmaz is majd a vállalat.

A Bosch az eredetileg tervezettnél gyorsabban építi be alkalmazásaiba a mesterséges intelligenciát

„A Bosch üzleti szektoraiban és világszerte működő telephelyein egyaránt jelentős haladást ért el a mesterséges intelligencia fejlesztésében az elmúlt években”

– emelte ki Tanja Rückert.

„Gyorsan és sikeresen építjük be alkalmazásainkba a mesterséges intelligenciát.”

A tervek szerint még ebben az évben a vállalat minden terméke és megoldása vagy eleve tartalmaz mesterséges intelligencia alapú technológiát, vagy annak segítségével fejlesztik, illetve gyártják őket. A vállalat eredetileg 2025-re tűzte ki ezt célul, ám jó úton halad, hogy már két évvel korábban megvalósítsa a terveket. Mindez annak a több mint 300 mesterséges intelligencia kutatónak is köszönhető, akik jelenleg új AI-módszerek fejlesztésén dolgoznak a Boschnál. A kutatás és az üzleti szektorok között szoros a kapcsolat, emellett a vállalat célzott humánerőforrás- és képzéspolitikát is követ. 2019-ben a Bosch kutatási részlegének vezetésével mesterséges intelligencia oktatási program indult, amelyben eddig 26 500 munkatárs vett részt. A program három különböző szintű képzési formátumot foglal magában a vezetők, a mérnökök és a mesterséges intelligencia felhasználói számára.

„Az oktatások fontos szerepet töltenek be abban, hogy a vállalat minden területén a kollégák mesterséges intelligencia alapú tudással rendelkezzenek”

– mutatott rá Thomas Kropf, a Bosch kutatási részlegének igazgatója. A Bosch mindemellett intenzív partnerkapcsolatokat épített ki olyan világszinten is vezető intézményekkel, mint például a nagynevű Carnegie Mellon Egyetem (USA), illetve az évek során folyamatosan bővítette szabadalmi portfólióját a mesterséges intelligencia szakterületén.

Egymilliárd euró árbevétel mesterséges intelligenciából

A mesterséges intelligencia már egy ideje a fejlődés és a növekedés motorjának számít. A PricewaterhouseCoopers üzleti tanácsadó szerint Németország GDP-je 11 százalékkal nőhet 2030-ra, a Tractica piackutató pedig 2025-ben már mintegy 31 milliárd dollár globális árbevételt prognosztizál. Mindez az AI-megoldások termelékenységi és hatékonysági mutatóinak köszönhető. A következő években a Bosch tervei szerint a mesterséges intelligenciával kompatibilis termékeinek árbevételét egymilliárd euróra növeli.

„A mesterséges intelligencia alapú technológia használata és a termékek hálózatba kapcsolása kulcsfontosságú a technológia és társadalmi fejlődés szempontjából. A mesterséges intelligencia az emberek javát szolgálja”

– jelentette ki Rückert.

A Bosch az ipari mesterséges intelligenciára, vagyis a szállítás, a gyártás és az épülettechnika területein gyűjtött szaktudás és az intelligens algoritmusok kombinációjára összpontosít. A vállalatcsoport a komplex, fizikai tárgyak gyártásában elért erősségeit használja, a mesterséges intelligencia területén szerzett sokéves tapasztalatával ötvözve azokat. Mindez ellentétes azoknak az amerikai és kínai IT-vállalatoknak a koncepciójával, amelyek elsősorban az ember, és az emberi viselkedés modelljének felépítésére használják a mesterséges intelligenciát. Az AI-alapú megoldások alkalmazási lehetőségei igen sokrétűek, a chipgyártásban például az anomáliák észlelésében segíthet a mesterséges intelligencia. Az AI-alapú képfeldolgozás az elektronikai lapkák (wafer) automatikus optikai vizsgálatát is lehetővé teszi, miközben a félvezetőgyártó gépek optimális kihasználtsága jegyében irányítja az anyagáramlást. Az AI-technológiák abban is kulcsfontosságúnak számítanak, hogy a drezdai chipgyár a világ leghatékonyabb félvezető-előállító üzemévé vált. Mindezeken túl, az intelligens kamerák és érzékelők például a tűzesetek korai észlelésében segíthetnek, az autókban pedig intelligens vezetéstámogató rendszerek szolgálhatják a balesetek megelőzését.

Mesterséges intelligenciára épülő fejlesztések és együttműködések Magyarországon is

A mesterséges intelligencia alapú fejlesztések a magyarországi Bosch csoport működésének is az egyik fókuszterületét jelentik. A vállalatcsoport magyarországi telephelyein is számos területen használja ezt a technológiát, melynek a gyártási folyamatok során van meghatározó szerepe, legyen szó a gyártásoptimalizálásához szükséges adatelemzésekről, egyes folyamatok optikai ellenőrzéséről vagy a gyártósori berendezések karbantartásának tervezéséről. A mesterséges intelligencia a Bosch széles körű oktatási együttműködéseiben is kiemelt szerephez jut: a Bosch-BME Innovatív Járműtechnológiai Kompetencia Központtal, az ELTE-Bosch Mesterséges Intelligencia Ipari Tanszékkel, a Budapesti Gazdasági Egyetemmel, valamint a Miskolci Egyetemmel való együttműködésnek is szerves része.

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post Mesterséges intelligencia alapú technológiák kutatása appeared first on Műszaki Magazin.

A BME Gazdaság- és Társadalomtudományi Karának élménykutatással (GTK) foglalkozó oktatói és a Gépészmérnöki Kar (GPK) ipari termék- és formatervező BSc képzés hallgatói, valamint az AR Analytics kibővített valóság (eXtended Reality, XR) témában érintett, technológiai startup vállalkozás egy egyedi, divatcégeknek fejlesztett XR szoftvertermék közös fejlesztésében vesznek részt. A közös munkáról a GTK élménykutatással foglalkozó oktatóit, és az AR Analytics munkatársait kérdeztük.

Mivel foglalkozik az AR Analytics?

„Az AR Analytics vállalat XR és mesterséges intelligencia (Artificial Intelligence, AI) megoldások fejlesztésére szakosodott, átfogó digitális szolgáltatásokat fejleszt. A cég víziója, hogy olyan mélységben ismerje az immerzív terek felhasználói igényit, hogy ezáltal maximalizálni tudja a jövő XR környezeteinek a felhasználói élmény (User eXperience, UX) együttesét.”

– válaszolta kérdésünkre Etentuk Udeme, az AR Analytics vállalat alapítója.

Milyen eszközre történnek ezek a fejlesztések?

Etentuk Udeme azt is elárulta, hogy az AR Analytics csapat a Meta Quest Pro XR szemüveg fejlesztői változatával dolgozik.

„A szemüveg használata közben a felhasználó XR alkalmazásokat indíthat el, ezzel különböző objektumokat úgy érzékelhet, mintha azok a való élet részei lennének. Az XR alkalmazásokkal tehát valódi környezetben, valódi méretben lehet bemutatni különféle használati tárgyakat anélkül, hogy azok valóban ott lennének.”

Hogyan kell elképzelni ezt konkrét példákon keresztül?

„Azt látjuk, hogy nagyon nagy lehetőségek vannak az e-kereskedelem virtuális változatában. Ezért olyan szoftverek fejlesztésén dolgozunk, amelyek az online értékesítést teszik hatékonyabbá. Például praktikus lehet, ha bárki a háza elé vagy a garázsába tehet egy nagy felbontású, részletesen kidolgozott autót. Megvizsgálhatja alulról, felülről, elölről, hátulról, és akár ki is nyithatja az ajtaját, bele is nézhet, hogy a belső teret is szemügyre vegye, anélkül, hogy ténylegesen időt és energiát fektetne abba, hogy elmegy az autószalonba, ami akár egy másik országban is lehet – vagy akár megnézheti, belefér-e az autó csomagtartójába a babakocsi vagy a horgászfelszerelés. Ugyanez megtehető bútorokkal is, ami nagyon hasznos lehet lakberendezési tevékenységek támogatására. Így otthonunk kényelmében próbálhatjuk ki, hogy hogyan passzolna egymással a komód, a szőnyeg, az ágy és a függöny. Miközben természetesen van mód arra, hogy egyetlen gombnyomással váltogasson a felhasználó a színeken, mintákon, a méreten vagy kicserélje a komplett termékeket. Hasonlóképpen működik a funkcionalitás például divatcikkekkel is: ruhákkal, ékszerekkel, kiegészítőkkel, miközben az egyes darabok forgathatók, szabadon egymásra pakolhatók, felpróbálhatók.”

– tette hozzá Kuszkó Judit, a vállalat kommunikációs és stratégiai feladatokért felelős munkatársa.

Ezeken az irányvonalakon dolgozik a vállalat jelenleg?

„Mivel a szoftverek alkalmazása szemüveghez kötött, és azok ára jelenleg igen borsos, ezért alapjában véve B2B termékek fejlesztésére összpontosítunk. El is készült annak az applikációnak a prototípusa, amely divatügynökségek számára teszi lehetővé, hogy immerzív térben választhassák ki azokat a modelleket, akikkel a jövőben dolgozni szeretnék.”

„A fejlesztés legfontosabb innovációja, hogy az immerzív térben való navigációhoz már nem kell vezérlőeszközt használni, hanem a kezünkkel léphetünk interakcióba a felhasználói felület elemeivel. Ezt a kézkövetés, az úgynevezett hand tracking funkció teszi lehetővé, ami a kezek szoftveres követését és leképezését jelenti.”

– említette Rigó Benjamin az AR Analytics digitális terméktervezője.

Miben vesznek részt a BME munkatársai?

„A GTK Ergonómia és Pszichológia Tanszékének az élménykutatással foglalkozó oktatói segítik a divatügynökségeknek szóló XR applikáció felhasználó-központú fejlesztését egy a termékfejlesztéshez illeszkedő tesztelési módszertan implementálásával. A kialakított kutatási design segítségével a termék jövőbeli felhasználóinak a véleményét figyelembe véve tudja a cég továbbfejleszteni a szoftver felhasználói felületét.”

– mondta Dr. Kapusy Katalin Zita (projektvezető), a GTK Ergonómia és Pszichológia Tanszék (EPT) adjunktusa.

Hogyan zajlik a tesztelés?

„A felhasználó-központú tesztelés használhatósági vizsgálat formájában történik. Itt az a nagyon izgalmas, hogy annak is egy úgynevezett Rapid Iterative Testing and Evaluation (RITE) típusát alkalmazzuk. A RITE egy olyan módszer, amely a problémák kizárólagos azonosítása helyett a megoldások gyors megtalálására és azonnali megvalósítására összpontosít. Jelen projekt esetén úgy valósul meg, hogy minden tesztelés után, azonnal kiértékeljük a látottakat, majd az eredmények függvényében a fejlesztők javítják a szoftver felhasználói felületét, hogy a következő tesztelési körben már a módosított változat álljon a rendelkezésünkre a vizsgálatokhoz. Így a felhasználó-központú változtatások iteratív módon kerülnek beépítésre.”

– válaszolta kérdésünkre Szabó Bálint (GTK EPT), az Egyetem Szoftverergonómia tárgyának oktatója.

Vannak-e hallgatók a projektben és mi a szerepük?

„A hallgatók teljes egészében támogatják a munkánkat és tapasztalatokat szereznek a tesztelés folyamatáról. A Termék-felhasználó interakció tárgy keretein belül segítenek a használhatósági vizsgálati protokoll összeállításában, a kísérletek lefolytatásában, az eredmények kiértékelésében, sőt, még fejlesztési ötleteket is írnak a RITE módszertannak megfelelően. Az ipari termék- és formatervező BSc hallgatók félévközi beadandót is készítenek a témából, amely részét képezi majd a végleges kutatási jelentésnek.”

– nyilatkozta Dr. Tóvölgyi Sarolta (BME EPT), a GPK hallgatók egyik témavezetője a Termék-felhasználói interakció tárgy oktatása kapcsán.

Milyen eredmények várhatók a kutatástól?

“A cél egy felhasználóbarát XR applikáció kialakítása az immerzív térben, amelyhez minden tesztelési körben közelebb jutunk. Az ilyen típusú termékek egyértelműen a jövő irányát képezik, így olyan irányba kívánjuk alakítani azt, hogy az útmutatást nyújtson a jövő informatikai vállalatai és döntéshozói számára. Ezen kívül a témából nemzetközi, tudományos publikációt is írunk természetesen.”

– mondta Dr. Pataki-Bittó Fruzsina (egyetemi adjunktus, élménykutató (GTK EPT) ).

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post A jövő kibővített valóság élményét kutatják a Műegyetemen appeared first on Műszaki Magazin.

Magyarországon nyilvános elektromos töltőberendezést a MEKH által kiadott engedély birtokában lehet üzemeltetni. A hivatal nyilvántartása szerint az engedélyköteles berendezések száma 2022-ben is növekedett. Míg 2021 végén 1880 töltőállomás üzemelt, addig 2022. év végén már 2147 engedélyköteles elektromos töltőberendezés állt a felhasználók rendelkezésére, amelyekhez összesen 4 434 csatlakozó tartozott.

A legtöbb töltőállomás továbbra is a fővárosban (731 db), illetve Pest vármegyében (292 db) érhető el.  2021 decemberéhez képest szinte minden vármegyében növekedett a töltőberendezések száma. A legnagyobb mértékű bővülés Baranya (55,6%), Tolna (53,3%) és Pest (25,3%) vármegyében figyelhető meg. A töltők darabszámát tekintve Pest vármegyében volt a legnagyobb a növekedés (+59 db), amit Budapest (+58 db) és Győr-Moson-Sopron megye (+ 23 db) követ.

Berendezések darabszáma az időszak utolsó napján:

A berendezések és az elektromos gépjárművek darabszámának bővülésével a töltések száma is jelentős növekedést mutat.

Míg 2021 utolsó negyedévében 136 480 egyenáramú (DC) töltés történt, addig 2022 utolsó negyedévében ez 335 481 volt, ami közel 146 %-os bővülés. A váltakozóáramú (AC) töltések száma is emelkedett: 2022 negyedik negyedévében 311 986 darab AC-töltést regisztráltak, ami mintegy 27 %-kal több az előző év azonos időszaki adatához képest (245 888 db).

Több mint kétszeresére nőtt a töltésre fordított energia mennyisége is. Míg 2021 negyedik negyedévében az egyenáramú és váltóáramú töltéseket együtt vizsgálva a töltésre fordított energia mennyisége 3 769,5 MWh volt, addig 2022 ugyanezen időszakában ez a szám már 8 151,4 MWh volt.

A töltőállomások interaktív térkép formájában is megtekinthetők a MEKH oldalán.

Az országos és megyei e-mobilitás adatok megtalálhatóak a MEKH honlapján.

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post 2022 végén 2147 nyilvános elektromos töltőberendezés működött az országban appeared first on Műszaki Magazin.

Az intézmény és az Upscale szoftverfejlesztő vállalkozás együttműködésében a mesterséges intelligencia legkülönbözőbb felhasználási területeit kutatják a hallgatók, akik így valós vállalati problémákon keresztül bővíthetik gyakorlati ismereteiket, míg a cég akadémiai igényességű kutatási háttérrel gazdagodik. A doktoranduszok többek között a partner kanadai piacra lépését és a pénzügyi csalások megelőzésének lehetőségeit vizsgálták. A kutatások részletes bemutatása itt olvasható.

A Széchenyi István Egyetem legkülönlegesebb képzéseinek egyike az angol nyelvű Gazdálkodás- és Szervezéstudományi Doktori Program (SZEEDS^M). Célja, hogy tovább építse a már diplomával rendelkezők szakmai életpályáját az akadémiai világban, másrészt hogy gyakorlati problémákra koncentráló, gazdasági életben is hasznosítható tudást nyújtson számukra. Ezt erősíti az egyetem és az Upscale együttműködése is.

„Olyan kihívások megfogalmazására kértük piaci partnerünket, amelyek felmerülnek mindennapi működésük során, és megoldásuk hatékonyabbá válhat a nemzetközi, tudományos világ legfrissebb eredményeinek ismeretével”

– fogalmazott dr. Czakó Katalin, a Széchenyi István Egyetem adjunktusa, a SZEEDS^M programmenedzsere.

Hozzátette, a hallgatók már tanulmányaik elejétől végeznek nemzetközi szakirodalmi áttekintést, amely a piacon értékesíthető tudást eredményez, így a felvetett kérdések tudományos hátterét is hatékonyan tudják megvizsgálni.

„Fontos a doktori programban részt vevő széchenyis hallgatók transzdiszciplináris szemlélete is, hiszen több tudományág eredményeinek figyelembe vétele egy-egy probléma komplex megoldásához vezet”

– emelte ki.

Pintér Szabolcs, az Upscale ügyvezető igazgatója (Fotó: Májer Csaba József)

„Rendkívül imponáló számunkra a Széchenyi-egyetem modern és gyakorlatorientált megközelítése, ami a győri kampuszon, a laborépületekben sétálva is folyamatosan tetten érhető. Cégünk hasonló beállítottságú, a jelen problémáira keresi a legjobb válaszokat, többek között a mesterséges intelligencia nyelvén”

– fogalmazott Pintér Szabolcs, az Upscale ügyvezető igazgatója.

Mint mondta, vállalkozásuk az egyik legnagyobb kelet-közép-európai bank digitális felületeinek megújításával lépett a piacra 2017-ben, és azóta is az innováció játszik kulcsszerepet tevékenységükben.

„Korunk felgyorsult világában az egyik legfontosabb kérdés egy piaci szereplőnek, hogy lépést tud-e tartani a változásokkal, a folyamatosan fejlődő technológiával. Ehhez fontos számunkra, hogy ne csak a saját szakmai szemüvegünkön keresztül lássuk a problémákat, hanem más, külső szempontokat is érvényesíteni tudjunk. Ebben van segítségünkre a Széchenyi István Egyetem, hiszen felkészült hallgatói akadémiai minőségű tudományos hátteret tudnak biztosítani”

– hangsúlyozta.

Programegyeztetés – a felvételen balról a második Usman Ghani, a negyedik Pap József PhD-hallgató. (Fotó: Májer Csaba József)

Az Upscale a közelmúltban irodát nyitott Torontóban. A program keretében Usman Ghani, az egyetem nemzetközi doktoranduszának az adatok közti rejtett összefüggéseket is kezelni képes mesterséges intelligencia témakörében végzett kutatása az adatvagyon ottani hasznosítási lehetőségeit vizsgálja, vagyis a cég kanadai piacra lépését segíti.

„Nagy lehetőség ez számomra, hiszen az általam végzett adatgyűjtés és nemzetközi összehasonlítás a disszertációmhoz és a nemzetközi publikációs tevékenységemhez is értékes kutatást jelent. A Széchenyi István Egyetem és a vállalati partner közös programjából tehát magam is sokat profitálhatok”

– hangsúlyozta.

A pénzügyi csalásoknak számtalan formája van, köztük az egyik leggyakoribb, amikor mi magunk például Magyarországon tartózkodunk, de bankkártyánkkal valaki épp a kontinens másik felén próbál fizetni. A mesterséges intelligencia segítségével az ilyen csalások is megelőzhetők. Ezen a területen végez kutatásokat Pap József, a doktori iskola hallgatója.

„Azzal foglalkozom, hogy a publikus adatokat miként tudjuk felhasználni a pénzügyi csalások leleplezésére. Ehhez az elmúlt években megjelent mintegy hatvan cikket vizsgáltam meg, és kerestem új szempontokat, tudományos igényű válaszokat”

– mondta. Aláhúzta, mivel maga is multinacionális cégnél dolgozik, pontosan tudja, hogy mekkora értéket jelent a megalapozott elméleti és a praktikus gyakorlati tudás együttes birtoklása.

„A Széchenyi-egyetemen a szükséges ismeretek megszerzése mellett valódi vállalati problémákon dolgozhatunk, ami sokszorosan megtérülő befektetés”

– zárta a PhD-hallgató.

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post A mesterséges intelligencia felhasználását kutatják a Széchenyi-egyetem doktoranduszai appeared first on Műszaki Magazin.

Bár az eddigi nemzetközi szakirodalom szerint a digitalizáció az üzleti teljesítmény javításának legfőbb forrása, a hazai feldolgozóipari cégeknél ez a pozitív kapcsolat egyelőre nem mutatható ki – állapítja meg a Budapesti Corvinus Egyetem kutatóinak közreműködésével készült átfogó vizsgálat.

A Corvinus kutatói, Losonci Dávid, Lőrincz László és Demeter Krisztina társszerzőjükkel 2510 feldolgozóipari cég adatai alapján elemezték a digitalizációban – amire sokszor ipar 4.0-ként is hivatkoznak – alkalmazott technikák hazai elterjedtségét és azok kapcsolatát az üzleti teljesítménnyel. A tanulmány a Közgazdasági Szemle idei januári számában jelent meg.

A feldolgozóipar hazánkban kiemelten hangsúlyos gazdasági terület. A kutatott minta a szektor – 10 főnél nagyobb – cégeinek egyharmadát fedte le a fémfeldolgozóktól a gépgyártáson keresztül az élelmiszer- és vegyiparig. A feldolgozóipari digitalizációval foglalkozó kutatásokhoz képest a kutatók tehát újszerű megközelítést követtek, hiszen eddig a vállalati beszámolók alapján számított üzleti teljesítmény mutatókat döntően csak tőzsdei vagy nagyvállalatokkal kapcsolatban vizsgálták. Emellett a cégek beszámolóinak adatait a digitalizációt vizsgáló Eurostat-felmérés adataival kapcsolták össze – ez utóbbi a DESI (Digital Economy and Society Index) egyik pillérét adja.

A jobb üzleti teljesítmény egyelőre a jövő ígérete 

Az eredmények szerint Magyarországon nincs egyértelmű kapcsolat a feldolgozóipari vállalatok digitalizációja és az üzleti teljesítmény mutatói – specifikusan a működési hatékonyság (például a készletmenedzsment) és a nyereségesség szintje – között. Az viszont egyértelműen megállapítható, hogy a komplex digitális tevékenység a termelékenyebb cégekre jellemző. A tanulmány következtetése szerint a kapcsolat hiányának oka többek között az ország vagy a régió egyedisége lehet. Korábbi kutatások szerint ugyanis Magyarország a fejlett országokhoz képest lemaradásban van a digitalizációban. Így a kutatók szerint elképzelhető, hogy a hazai digitalizációs beruházások még nem jutottak el abba a fázisba, hogy megtérüljenek, ha egyáltalán elkezdődtek ezek.

A magyar cégek kétharmada alkalmaz alapvető digitális technikákat, jelentős eltérések vannak az ágazatok között is 

A Corvinus tanulmánya – a nemzetközi felmérésekkel összhangban – azt emeli ki, hogy bár az IT-infrastruktúra rendelkezésre áll, a digitalizáció technikáinak elterjedtségében nagyon jelentősek a különbségek a feldolgozóiparban. A szektorban működő cégek 77 százalékának van weboldala, webshopja viszont csak alig több mint tizedüknek.  A vállalatok több mint harmadánál vannak használatban a menedzsment munkáját támogató e-business szoftverek és elektronikus adatcsere-megoldások. Ugyanilyen arányban rendelkeznek a cégek IT-személyzettel és képeznek ki infotechnológiai ismeretkörben munkatársakat. A sokszor az ipar 4.0-hoz kötött megoldásokkal (big data, gépi tanulás, 3D-s nyomtatás) egyelőre kevés cégnek van tapasztalata.

A kutatók a digitalizáció legmagasabb átlagos értékét a gyógyszeriparban találták, de átlag feletti szintet mutat az autóipar, a számítógép- és elektronikai ágazat, valamint az italgyártás is. A digitalizáció technikáit Magyarországon kevésbé alkalmazza a ruházati, bőr- és cipőipar, valamint a fafeldolgozás. Az online értékesítés leginkább az ital-, illetve a nyomdaiparban, a felhőszolgáltatások a gyógyszeriparban gyakoriak. A 3D-s nyomtatás a legjobban az autó-, műanyag-, fémipari és villamos berendezések gyártásában terjedt el, a robotok pedig az autó- és járműgyártási ágazatokban, jellemzően a nagyobb cégekben. A tanulmány szerint komplex digitális tevékenység a nagyobb, inkább technológiaintenzív és exportorientált vállalatokra jellemző. Azt is kimutatták, hogy még a legkomplexebb digitalizációs faktorban is csak gyenge előnyük van a külföldi cégeknek.

A tanulmány apropóján a Magyar Közgazdasági Társaság Digitalizáció és üzleti teljesítmény – hazai feldolgozóipari tapasztalatok címmel online szakmai rendezvényt szervez február 9-én, ahol a szerzők bemutatják a kutatás főbb megállapításait, majd kerekasztal-beszélgetést tartanak további szakértőkkel a témában.

Forrás: Budapesti Corvinus Egyetem

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post Kapcsolat az üzleti teljesítmény és a digitalizáció között appeared first on Műszaki Magazin.

A kvantumtechnológia, a nanotechnológia és az adattudomány egyre szélesebb körű alkalmazása nemcsak a mindennapi életet forradalmasítja, de a gazdasági fejlődés kulcsa is lehet. A tudományos és technológiai fejlesztések rohamos átalakulásával egy új, kutatás-fejlesztésre és innovációra épülő növekedési korszak indulhat a gazdaságban – mutat rá a Global Innovation Index (GII) 2022-es kiadása. A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem oktatói a terület legfontosabb idei trendjeit mutatják be.

A kutatás-fejlesztés és technológiai innováció egymásba fonódó területeinek fejlődése, és az ide tartozó szolgáltatások robbanásszerű elterjedése az ember-gép interakció szinte minden aspektusát érinti, miközben tovább fokozza az automatizáció hatékonyságát a vállalkozások életében és a mindennapokban egyaránt.

A Nature tanulmánya szerint 2030-ra a világ prognosztizált elektromosenergia-fogyasztásának a 20%-át az információtechnológiai fogyasztás fogja kitenni. A naponta generált adatmennyiség, és az ennek gyakran mesterségesintelligencia-alapú feldolgozásához szükséges számításikapacitás-igény nem csak a szoftvertechnológiákat és a félvezetőipart állítja kihívások elé.

„Az információfeldolgozás terén olyan technológiák válnak egyre fontosabbá, mint a kvantumszámítástechnika, vagy az agyi működést követő neuromorfikus számítástechnika. Ezek a területek általában modern nanotechnológiával készült újszerű hardvereszközökön alapulnak, de fontos szerepet kap az optika, fotonika, vagy a mikrohullámú méréstechnika is. Fontosnak tartjuk, hogy ezek a fejlett, XXI. századi technológiák már az egyetemi alapképzésben is megjelenjenek”

– hívja fel a figyelmet Halbritter András, a BME Fizika Tanszék egyetemi tanára, a 2023 szeptemberében induló új, angol nyelvű Fizikus-mérnök alapszak felelőse, melyet innovatív iparágak szakemberigényére reagálva, ipari partnerekkel együttműködve indít a BME.

Adattudomány és új generációs adatfeldolgozás

A McKinsey 2023-as tanulmánya szerint globálisan a vállalatok 50 százalékánál már valamilyen funkciót mesterséges intelligencia (AI) lát el, 2024-re pedig a felhasználói kommunikáció több, mint fele lesz részben vagy egészben AI-vezérelt. Az új generációs adatfeldolgozás lehetővé teszi az AI-alapú szolgáltatások egyre szélesebb elterjedését, és emellett radikálisan felgyorsítja az innovatív műszaki fejlesztéseket. Az adatgyűjtés és -feldolgozás felértékelődésének következtében egyre nagyobb szükség van a területtel kapcsolatos aktuális tudással rendelkező adatelemzőkre és mérnökökre mind a globális nagyvállalatok, mind a kis- és középvállalkozások részéről.

Forradalmi innovációk a kvantumalkalmazásokban

„A kvantuminformációs technológiák fejlődése nagy áttöréseket ígér, amik forradalmasítják egyebek közt a kommunikációs hálózatokat, az orvostudományt, és a gépi tanulást is, ezért erre a területre az utóbbi években nagyon sok erőforrás koncentrálódott”

– emelte ki Asbóth János, a BME TTK Elméleti Fizika Tanszék docense. Kína 2022-ben egy műholdkapcsolatokkal is rendelkező, több mint 5 000 kilométeres kvantumkommunikációs hálózatot hozott létre, és az Európai Unió is célul tűzte ki a kvantumkommunikációs gerinchálózat (EuroQCI) kiépítését 2027-es határidővel. A kvantumkommunikáció mellett a kvantumos méréstechnika is egyre fontosabbá válik; a GPS műholdakon például nagy pontosságú atomórák teszik lehetővé a pontos helymeghatározást.

A kvantumtechnológia nagy mértékben épít a mára szinte minden területen felbukkanó nanotechnológiára, illetve optikára, mikrohullámú technológiára és a félvezetőtechnikára. Az orvosi „lab on chip” technológiák vagy a szenzorikai alkalmazások mellett nanotechnológia szükséges azoknak a szupravezető nano-áramköröknek a létrehozásához is, melyre a már fejlesztési céllal hozzáférhető Google vagy IBM kvantumszámítógépek épülnek. „Hallgatóink a nanotechnológia elsajátítása mellett a kvantuminformatika elméletével is alaposan megismerkedhetnek, pl. programokat futtatva az IBM ingyenesen elérhető kvantumszámítógépein. Laboratóriumainkban pedig kvantumáramkörök vizsgálatára és a legmodernebb kísérleti technikák elsajátítására nyílik léhetőség” – emeli ki Halbritter András. 

Fenntarthatóság és tiszta energetika

A fenntarthatósággal kapcsolatos kutatások mellett a BME új képzésén a nukleáris technológiák orvosi alkalmazási lehetőségeivel is megismerkedhetnek, de fúziós kutatásokban is részt vehetnek a hallgatók. A nukleáris technológiák az űrkutatástól kezdve az élelmiszerek tartósításáig számos terület újításait meghatározzák. Az atomerőművek 2021-ben az EU-ban termelt összes villamos energia mintegy 25,2%-át állították elő, az energiaválság kapcsán pedig nő az atomenergia társadalmi elfogadottsága. A Nuclear Europe tanulmánya szerint a szektor 2050-ig évente több, mint 1,3 millió munkahelyet tarthat fenn és több, mint 550 milliárd euró GDP-t termelhet. A technológia egyre szélesebb alkalmazási lehetőségeivel párhuzamosan ezen a területen is nő a képzett szakemberek iránti igény.

„A nukleáris technológiák mellett azonban Magyarországon is egyre nagyobb szerepet kapnak a jelenleg félvezető technológiára építő napelemek, valamint a „zöld” energiatárolás kérdései. A félvezető-technológia meghatározó a mai energiatakarékos fényforrásokban is csakúgy, mint a környezetünkben található érzékelőkben, és hangsúlyos a képzéseinkben is. Az élénk versenynek köszönhetően óriási igény van a munkaerőpiacon olyan kutató-fejlesztők iránt, akik ismerik az ezeket a területeket megalapozó technológiákat. Hallgatóink már tanulmányaik alatt olyan ipari partnerekkel együttműködve dolgozhatnak fejlesztéseken, mint a Bosch és a Semilab”

– mutat rá Halbritter András.

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post K+F-re és innovációra épülő új növekedési korszak indulhat a gazdaságban appeared first on Műszaki Magazin.

A Fanuc széles modellválasztékot kínál a festőrobotok területén, valamint az automatizált folyamatok iránti kereslet minden ipari ágazatban növekszik. Így a vállalat fel akar készülni a növekedésre. A bővítéssel a Fanuc egy közel 30 méter hosszú, festőrobotok tesztelésére szolgáló létesítményt hoz létre, amely az ügyfelek elvárásainak valós körülmények közötti tesztelésére és optimalizálására szolgál. Az új festéklaborban számos különböző festék és festékrendszer tesztelhető. Az új festékvizsgáló központ szeptemberben kapta meg a rajtjelzést.

A Fanuc ipari robotok és NC-vezérlők terén elért világméretű forgalma az elmúlt (március 31-én zárult) üzleti évben 5,6 milliárd eurónak felelt meg. Miután néhány évig az európai festéküzletágat is az USA-ból irányították, a Fanuc 2018 óta ismét jelen van Európában egy helyi festékszakértői csapattal. Azóta mind az autóiparban, mind az általános iparban sikeresen hajtottak végre fontos projekteket, valamint már több ügyfél is érdeklődött az új Paint Lab-ban végezhető tesztek iránt. A szeptemberi nyitónapokon az ügyfelek és az érdeklődők nem csak a tesztberendezést tekinthették meg, hanem betekintést nyerhettek abba is, hogy a Fanuc és partnerei között a festék- és adagolási projektek különböző kihívásai hogyan váltak sikertörténetekké.

A neuhauseni telephely bővítésével a Fanuc egy közel 30 méter hosszú, festőrobotok számára kialakított tesztberendezést telepít, amellyel a festékek és felhordási módszerek széles skálája tesztelhető valós körülmények között.

Forrás: MM MaschinenMarkt

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post Új laboratóriumot hoz létre a Fanuc a festőrobotok tesztelésére appeared first on Műszaki Magazin.

A Dell PowerProtect Data Manager egyszerűen használható fejlesztésekkel támogatja a multi-cloud adatvédelmet. A Dell fejlesztései a mesterséges intelligencián alapuló Zero Trust-architektúrák bevezetésével segítik megvédeni a cégeket a kibertámadások egyre növekvő veszélyeitől.

Az új megoldások segítenek a cégeknek szembenézni az egyre fokozódó adatvédelmi kihívásokkal. A 2022-es Dell Technologies Global Data Protection Index (GDPI) felmérés szerint a cégeket több természeti és modern kori katasztrófa érte idén, mint a korábbi években. Mindez nagyobb mértékű adatvesztést, több szolgáltatás leállást és magasabb helyreállítási költségeket eredményezett a korábbiakhoz képest. A kibertámadások ebben az évben a katasztrófák 48 százalékát tették ki (a 2021-es 37 százalékhoz képest), és az adatszolgáltatási zavarok első számú okozói voltak. Jelentős azoknak a száma, akik több adatvédelmi szolgáltatóval dolgoznak együtt. 85 százalékuk előnyösnek tartaná a szolgáltatók számának csökkentését. A kutatás arra is rávilágított, hogy az egy adatvédelmi szolgáltatót használó cégeknél 34 százalékkal kevesebbe került a helyreállítás a kibertámadások és más kiberbiztonsági incidensek után, mint azoknál, amelyek több szolgáltatóval működnek együtt.

„Ma, amikor gyakorlatilag minden eszköz csatlakozik az internethez, az értékes adatok védelme fontosabb, mint valaha. Ebben a digitális környezetben modern adatvédelmi és biztonsági stratégiára van szükség a kiberfenyegetések kezeléséhez. Az egyszerű mentési megoldások nem elég mélyrehatóak és széleskörűek ahhoz, hogy megfelelő védelmet nyújtsanak a cégeknek. A Dell integrált adatvédelmi szoftverekkel, rendszerekkel és szolgáltatásokkal segít megerősíteni az ügyfelek ellenálló képességét a kibertámadásokkal szemben. Olyan megoldásokkal, amelyek a tárolási helyüktől függetlenül gondoskodnak az adatok és az alkalmazások védelméről és ellenállóságáról”

– nyilatkozta Jeff Boudreau, a Dell Technologies infrastrukturális megoldásokért felelős csoportjának ügyvezetője.

A GDPI felmérés szerint a cégek 91 százaléka ismeri, vagy tervezi bevezetni a Zero Trust-architektúrákat – egy kiberbiztonsági modellt, amely változást jelent a cégek biztonsági megközelítésében. Ahelyett, hogy csak az edge-re összpontosító védelmi megoldásokat alkalmaznának, egy proaktív stratégiát követve kizárólag az ismert és jó szándékú tevékenységeket engedélyezik a rendszerükben. Ennek ellenére csak a cégek 23 százalékánál van folyamatban, és 12 százalékuk vezetett be teljes mértékben Zero Trust-modellt. A Dell átfogó megközelítése hardverekbe, firmware-ekbe és biztonsági ellenőrző pontokba ágyazott biztonsági funkciókkal segíti a cégeket a Zero Trust-architektúrák megvalósításában, a kiberbiztonság növelése és a biztonsági megoldás egyszerűsítése érdekében.

A legegyszerűbb út a modern adatvédelemhez

A Dell folyamatosan fejleszti Dell PowerProtect Data Manager adatvédelmi szoftverét, hogy segítsen a cégeknek az informatikai műveleteik egyszerűsítésében, és a kockázatok csökkentésében. A PowerProtect Data Manager szoftver választ ad a kibertámadásokkal szembeni ellenállóság iránti növekvő igényre, és olyan új, beépített működési biztonsági képességekkel támogatja a Zero Trust elveit, mint a többfaktoros hitelesítés, a kettős engedélyezés és a szerepköralapú hozzáférés-szabályozás.

A Dell PowerProtect Data Manager Appliance egyszerű módot kínál a modern adatvédelem bevezetésére. Az új rendszer ideális a kis- és középvállalkozások számára, és 12-től 96 TB-ig méretezhető.

Az eszköz a következőket kínálja az ügyfeleknek:

• Modern, szoftveralapú architektúra: Lehetővé teszi az eszközök automatizált felügyeletét és védelmét, és egyedi VMware-védelemmel gondoskodik a virtuális gépek rendelkezésre állásáról.
• Biztonságos, kibertámadásoknak ellenálló megoldás: A Személyazonosság- és hozzáférés-kezeléssel egyes funkciókhoz korlátozott hozzáférést tesz lehetővé, ezzel erősítve a biztonságot és az ellenállóképességet a kibertámadásokkal szemben.
• Egyszerű, egységes felhasználói élmény: Szoftveralapú adatvédelmet biztosít, így egyszerűen telepíthető és használható.

A Dell nyilvános felhőben elhelyezett adattrezorokkal támogatja a kiber-helyreállítást

A PowerProtect Cyber Recovery for Google Cloud segítségével az ügyfelek elkülönített digitális páncéltermet helyezhetnek üzembe a Google Cloudban, így biztonságosabban elszeparálhatják az adatokat, hogy megvédjék őket a kibertámadásoktól. A hagyományos felhőalapú biztonsági mentési megoldásoktól eltérően lehetőség van a menedzsment felületek zárolására, amelyekhez bizonyos esetekben csak külön hitelesítő adatokkal és többfaktoros hitelesítés használatával lehet hozzáférni.

A cégek megvásárolhatják a PowerProtect Cyber Recoveryt a meglévő Google Cloud-előfizetésükkel a Google Cloud Marketplace-en, és a vállalat partnereitől.

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post A Dell Technologies kutatása szerint a cégeket több katasztrófa érte idén, mint a korábbi években appeared first on Műszaki Magazin.

A bemutatott anyag:

• A kavitáció elméletét ismerteti röviden
• Egy Venturi kavitációs csatorna matematikai modelljét tárgyalja
• A biocidos kezelés eredményeit ismerteti
• Bemutatja a megvalósított kombinált víztisztító berendezést.

A kavitációs jelenség:

Az ivó-, és élővizek szennyeződése korunk fő problémája. A kavitáció, mely folyadékok áramlásakor lép fel, egyrészt roncsoló hatást okoz, elsősorban turbinák és hajólapátok esetében, ugyanakkor a jelenség – a nagy energiasűrűség következtében – alkalmassá tehető víztisztítási technológia hasznosítására.

A kavitáció folyadék áramlás során buborékképződéssel, vagy üregformálódással jár akkor, amikor a nyomás lecsökkenésével együtt a folyadék hőmérsékletéhez tartozó telített vízgőz nyomás azonossá válik. A folyadék ekkor forrni kezd, buborékképződés mellett gőz-folyadék fázis keverék alakul ki. A buborékban uralkodó nyomást a buborék mérete és a folyadék- gőz felületén létrejövő feszültség határozza meg.

Ha a buborék összeomlása elmarad, akkor pezsgés és forrás áll elő, ezt gázos illetve gőzös kavitációnak nevezzük, és amíg a gázos kavitációnak nincs, addig a gőzös kavitációnak jelentős roncsoló hatása van.

Ezek közül is jnagy jelentőségű a szuper kavitáció, mely kis kavitációs szám mellett alakul ki a kavitációs csatornában, egy állandó kavitációs üreget képezve.

A kavitációt a dimenzió nélküli kavitációs számmal jellemezzük (Thoma szám), mely a folyadék áramlási sebességétől, a folyadék sűrűségétől és a telítési gőznyomástól függ. A folyadék sebességet a kialakított szűk kavitációs keresztmetszettel vesszük figyelembe.

A kavitáció során képződött gőzbuborék a folyadékban összeomlik, nagyon rövid 10^-8 illetve 10^-6 sec alatt nagy nyomás és hőmérséklet emelkedés létrehozásával (1000 bar nyomás és 5000 °C hőmérsékletet is elérhetnek ezek az értékek).

Venturi elven működő kavitációs csatorna matematikai modellezése:

A kavitáció jelenségének matematikai módszerekkel történő modellezése egy szabad és nyílt forráskódú szoftverrel (Open Source Field Operation and Manipulation) végeztük. A szimuláció és a modell célja a tervezett geometrián modellezni a gázbuborékok keletkezését.

A modellezést kétdimenziós geometrián mutatjuk be: (A modellezést és a fényképes dokumentációt a KvakLab Kft. készítette).

venturi geometria

X irányban 500 egyenlő részre, Y irányban 100 egyenlő részre, Z irányban 1 egységnyi vastagságban (2D) bontottuk a rendszert. A cellák száma így 69 425, a pontok száma pedig 109 841.

Az eredményeket az alábbi fénykép dokumentációban illusztráljuk (különböző kavitációs időpontokban a folyadék-gőz arány, a nyomás érték, a sebesség érték és az áramlási kép került bemutatásra).

Kavitációs berendezés tervezése és megvalósítása:

A Gamma Analcont Kft. által megépített víztisztító berendezés két jelenség kombinációjával készült. Egyrészt a kavitációs jelenség roncsoló hatását, másrészt a biocidos kezelés fertőtlenítő hatását alkalmaztuk.

A Venturi méretezése a „Clausius-Clapeyron” képlet felhasználásával történt, átlag szobahőmérséklethez tartozó gőznyomás figyelembe vételével.

A betervezett szivattyú max szállítási teljesítménye 1 400 l/min, melynek 50 %-os szállítási sebességnél kavitációt kell eredményeznie.

A buborékok jobb beoldódásához a rendszert egy ciklonnal egészítettük ki, így a folyadék áramlási útvonala jelentősen megnő. Ez a ciklon egyben tartalmazza a biocidos hatás eléréséhez szükséges réz vagy ezüst kolloid töltetet, mely a kavitáció után még megmaradó baktériumok elpusztítását eredményezi.

A fejlesztett berendezést mobillá tettük, ennek megfelelően önhordó szerkezetet kapott. A rendszer kb 200 liter folyadékkal tölthető fel, és a jellemző csőátmérő DN 50- DN 65.

A fejlesztett berendezést az ELTE Mikrobiológiai Tanszékének közreműködésével aprobáltuk az általuk előkészített szennyezett minták kísérleti vizsgálatával.

A mikrobális élő szennyeződések (alga, stb.) degradációjának vizsgálatát az MTA Sztaki illetve a Duna Kutató Intézet, valamint az ELTE Mikrobiológiai Tanszék bevonásával végeztük.

Felhasznált irodalom:

• Könözsi László – Kavitációs áramlások szimulációja (szakirodalom 2000 Miskolc)
• A Promptov, AVAliesin szennyvízkezelés kavitációval (2017 Tambov)
• Németh Zoltán kavitációs folyamatok szakdolgozat (BME 2018)
• KvakLab Kft.: Kavitációs áramlások modellezése. (Intern anyag, 2018)

További információ: www.gammaanalcont.hu

A publikált szakcikk az alábbi pályázati programhoz kapcsolódott:

KFI-16-1-216-0344   Innovatív víztartósítási és biológiai szennyezettség mentesítési eljárás kutatása, egyedi kavitációs berendezések kifejlesztése a technológiai vízek, ívóvizek és hajók ballasztvízeinek tisztítása érdekében.

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post Kavitációs víztisztító berendezés fejlesztése appeared first on Műszaki Magazin.