Dr. Fodor Dénes: A teljesítményelektronika a jövő a mérnökképzésben

Szerző: Wurmbrandt András | 2017.06.28. 06:25

A teljesítményelektronikát oktató képzés tekintetében lemaradt az ország, pedig enélkül nem fognak működni az elektromos járművek – többek között erről beszélt lapunknak adott interjújában Dr. Fodor Dénes, a Pannon Egyetem Mérnöki Kara Gépészmérnöki Intézetének vezetője. A Techtogether mérnökversenyen szereplő járműépítő csapatuk kapcsán pedig elmondta, most egy napenergiával működő hajó építésén dolgoznak.

– A Techtogether mérnökversenyen kívül más programokon is meg szokta méretni magát a Pannon Racing, ilyen volt például a Bosch Go-Kart! is. Néhány mondatban összefoglalná, hogy milyen versenyekre helyezik a hangsúlyt?
– A Go-Kart! Go-Bosch! versenyen egy autonóm jármű létrehozása volt a végső cél. A futam második évében junior kategóriában indultunk a versenyen, és sikerült az első díjat elhoznunk a junioroknál, ekkor a szeniorok külön versenyeztek. A számunkra második évben pedig harmadikok lettünk az önvezető jármű kategóriában. Utóbbi eredményhez hozzá kell tennem, hogy itt a juniorok már a szeniorokkal versenyeztek, így elégedett vagyok ezzel a helyezéssel is. Nagyon komplex volt egyébként ez a verseny, ugyanis egy olyan önvezető járművet kellett létrehozni, amely önállóan tud parkolni, magától képes vészfékezésre és sávtartásra is.

Emellett részt vettünk egy robotépítési versenyben is, a National Instruments-nek volt egy kiírása autonóm tekéző robotokra. A feladat szerint a robotnak fel kell vennie a tekegolyót, el kell mennie vele a gurítási pontra, ahol gurítania kell, és természetesen el kell találnia a tekebábukat. Itt is jól szerepeltünk, erős középmezőnyben zártuk a versenyt.

Hasonló eredményt értünk el a Pneumobil Versenyen, ahol levegővel működő autót kellett építeni.

Kisebb versenyeken is részt veszünk. Március végén mi rendeztük meg az Ajtónyi István Irányítástechnikai Versenyt, amelynek középpontjában a PLC programozás állt. A két napos rendezvényen ipari feladatokat kellett 4 órás programozási periódusokban megoldaniuk a hallgatóknak.

Ezek mellett szeretnénk egy hajóépítéssel kapcsolatos versenyen is elindulni. Szeretnénk egy olyan napenergiával működő hajót építeni, amelynek teljes hajtásrendszerét mi terveznénk meg. Ide kapcsolódik a SolarSplash elnevezésű nemzetközi verseny is, amit igaz Amerikában rendeznek – tehát egy kicsit nehezebb részt venni rajta – de ha valamelyik évben esetleg ide tudnánk hozni ezt a programot a Balatonra, akkor az nagy durranás lehetne. Magyarországon egyébként a BME foglalkozik még hasonló hajóépítéssel, de máshol nem tudok ilyenről.

– Ezek szerint egyfajta piaci rést találnának meg a hajóépítéssel?
– 
Úgy gondolom, igen. Minden tekintetben piacvezetők lehetnénk ezzel.

Dr. Fodor Dénes

– A gépészmérnök-képzésben jellemzően mire koncentrálnak? A versenyekből kiindulva úgy tűnik, hogy az informatika, a digitalizáció a fő csapásirány.
– Igen, ha visszanézünk a gépészetre, illetve az elektronikai, számítástechnikai fejlődésre, akkor az a tendencia figyelhető meg, hogy ez a két terület kezd nagyon közelíteni egymáshoz. Mi is azt az irányt képviseljük, hogy a hagyományos gépészetbe minél több informatikát, digitalizációt, villamos megoldást vigyünk. Erre tart a világ, mi is igyekszünk behozni ezt az irányt is a gépészoktatásba. BSc (alapszak) szinten képzünk villamosmérnököket és mechatronikusokat is a gépészmérnök képzés mellett, és e felett van egy mechatronikus MSc (mesterszak) képzésünk is. Ennek vagyok én a szakvezetője. Ide beengedünk mindenkit, még informatikusokat is, hiszen látjuk, hogy itt szinergikusan együtt kell működni ahhoz, hogy kész produktumok jöjjenek létre a végén. Elég népszerű ez a szakunk, amit egy kicsit elvittünk a járműmechatronika irányába a partnercégeink miatt. A környékünkön, Veszprémben itt a Continental, a Valeo, Győrben az Audi, ami szintén nincs messze, de kicsit távolabb ott a Bosch is – ezekkel a cégekkel mind kapcsolatban vagyunk.

Felismerve a magyar valóságot indítottuk el a Continental támogatásával a járműmechatronika mesterszakunkat, amely elsősorban a kutatási feladatok végzésére készíti fel az ide jelentkező hallgatókat. Ezeknek a képzéseknek is erőssége a járműinformatika, illetve a járműelektronika, de a járműdinamikát is nagy erőkkel pótoljuk. Szeretnénk, hogy ez a hármasság, gépészet, villamosság, számítástechnika megfelelő szinten jelenjen meg az oktatásban. Úgy néz ki egyébként, hogy az itt végzett hallgatókkal maximálisan meg is vannak elégedve azok a cégek, ahova elmennek dolgozni ezek a fiatalok.

– Hiány van ma az autóiparban azokból a szakemberekből, akiket itt képeznek?
– Az ilyen komplexitású szakember, akinek rendszerszemlélete van, és látja a határvonalakat a különböző szakmák, mondjuk egy gépész-, egy villamosmérnök és egy programozó között, hiányzik. Mi törekedtünk erre az úgynevezett szinergikus oktatásra. Olyan projekteket is indítottunk, ahol mind a három nagy terület megjelenik, ahol ezek a hallgatók látják azokat az interface-eket, amin keresztül beszélgetniük kell a szakmáknak egymással. Erről az oldalról nézve mindképpen úgy gondolom, hogy hiánycikk az ilyen szakember, hiszen azért ezeken a területeken még inkább az a jellemző, hogy valaki egy dologhoz ért. Ma viszont arra van szükség, hogy kész termékekben tudjunk gondolkodni, ezért mi felvállaltuk az ilyen típusú oktatást, és a gyerekbetegségeket kiheverve, szerintem ma már elég jól tudjuk ezt csinálni.

– Milyen cégekkel vannak még kapcsolatban? Az előbb említette az Audit, a Valeot, a Boscht..
– Jellemzően a nyugat-magyarországi régióban működő kisebb cégekkel vagyunk kapcsolatban, azon belül is gépépítőkkel, ilyen a Vesz-Mont és a Transmoduls, amelyek különböző célgépeket gyártanak az autóipar számára. Nekik leginkább az automatizálás és a programozás oldaláról tudunk segíteni. Kapcsolatban vagyunk még Szombathelyen az Epcos-szal, ami passzív elektronikai eszközöket, kondenzátorokat, tekercseket gyárt.Velük több projektet is csináltunk közösen, ipari PhD hallgatóink is vannak onnan, így ott nagyon komoly kutatási témákat is sikerült elindítanunk. Kapcsolatban vagyunk a LuK Savariával és a Flextronics-szal is, utóbbi mérnökei számára a télen tartottunk egy továbbképzést a méréstechnika, elektronika, ipari automatizálás és az autóipari kommunikáció szakterületén. De a svájci, precíziós motorokat, hajtásokat gyártó Maxon Motorral is indítottunk már komolyabb kutatási projektet itt Veszprémben. Összefoglalva, mi ténylegesen azt szeretnénk megvalósítani, hogy olyan emberek jöjjenek ki a képzésünkből, akik alkalmasak a kutatásfejlesztésre, tehát hozzáadott értéket képviselnek, intellektuális értékeket képesek létrehozni.

– Használják a cégek az egyetem kapacitásait a K+F tevékenységük során?
– 
Igen, vannak megkereséseink, például a közelmúltban beszélgettünk az Audival egy hardver-in the- loop típusú szimuláció megoldásáról a motor vezérlőikhez. Tudatosan törekszünk arra, hogy olyan kutatási kompetencia jelenjen meg nálunk, amire szüksége lehet a vállalatoknak. Nyilván a magyar piac nem egyszerű ebből a szempontból, hiszen a fejlesztéseik zömét nem itt végzik a cégek, hanem jellemzően az anyavállalataiknál. Viszont mi előremenekülünk: olyan technológiai és tudás kompetencia van a birtokunkban, amire dömping igény ugyan még nem merült fel,de a Bosch például már felismerte ennek a jelentőségét, az Audi pedig el kezdett ebbe az irányba informálódni.

A Bosch-sal az akkumulátor szenzoraik szoftverintegrációs tesztjeit végeztük, ez speciális szoftveres tudást igényelt. Ez az úgynevezett „electronic battery sensor” képes felmérni az akkumulátor állapotát, csak rá kell rakni az akkumulátor egyik sarujára, és információt szolgáltat az akkumulátor töltöttségi állapotáról (SoC), egészségügyi állapotáról (SoH), várható élettartamáról (SoL), illetve arról, hogy milyen funkcionalitásokat képes még kezelni abban az esetben, ha romlik az állapota. A villamos járművek esetében a szenzor szerepe meghatározó, hisz rendkívül fontos adatokat szolgáltat az energiamenedzsment rendszer számára, fontos, hogy az energiaellátásról teljes képünk legyen.

– Az elektromos autók, önvezető járművek előretörésével önökre is egyre nagyobb feladatok várhatnak?
– 
Igen, több projektben benne vagyunk ezen a területen: együttműködünk a BMGE-vel, a győri egyetemmel, benne vagyunk a zalaegerszegi autonóm – többnyire villamos és hibrid – járműveket vizsgáló tesztpálya projektben.

A teljesítményelektronikát is nagy erőkkel tanuljuk, oktatjuk, műveljük, ami megint csak egy hiánycikk Magyarországon, pedig teljesítményelektronika nélkül ezek a járművek nem fognak működni. Nagyon nagy hangsúlyt fektetünk a teljesítményelektronikai tudás megfelelő szintű kiépítésére is, hiszen ezek az ismeretek a villamos járművek meghajtó elektronikájától kezdve az energiaellátás szinte minden szintjén megjelennek. És nekem van egy olyan érzésem, hogy ezen a területen lemaradt az ország. Mindenki elment a kommunikáció és a szoftverfejlesztés irányába, miközben az energetika, az alternatív energiatermelés területe is ugyanúgy fejlődik. Épp tavalyelőtt írtunk egy jegyzetet teljesítményelektronikából, elég jó fogadtatása van. Romániában könyv formájában is megjelent, és a minap jártam a kolozsvári Műegyetemen, ahol örömmel láttam a folyosói hirdetőtáblán, hogy a hallgatók számára kötelező szakmai irodalomként van ajánlva. Tehát jelentős hiányt tapasztalok teljesítményelektronikával foglalkozó mérnökökből, pedig ha csak megvizsgáljuk egy laptop árában a teljesítményelektronikai jellegű ár komponenst, akkor bizony megdöbbenve tapasztalhatjuk, hogy legalább egyharmadot tesz ki. Rendkívül nagy a fejlődés a drótnélküli (wireless) energiatöltési technológiák területén is, ami igencsak komoly felkészültségű teljesítményelektronikát is értő szakembereket igényel, ezért úgy gondolom, sokkal nagyobb figyelmet kell fordítanunk erre a területre.

Hírlevél feliratkozás

Kiemelt partnereink