Robert Bosch Mechatronikai Intézeti Tanszék története
A Robert Bosch Mechatronikai Tanszék a Miskolci Egyetem Gépészmérnöki Kar Tanácsának 29/2004. (2004. október 5.) támogató állásfoglalása alapján az Egyetemi Tanács 61/2004. sz. (2004. október 21.) határozatával került megalapításra. A Mechatronikai Intézet, amelyhez a Szerszámgépek Tanszéke és a Robert Bosch Mechatronikai Tanszék tartozik a Kari Tanács 35/2004. sz. (2004. november 30.) állásfoglalása és az Egyetemi Tanács 22/2005. sz. (2005. május 11.) határozata alapján jött létre.
A tanszék létrehozásának gondolata a Bosch konzorcium magas szintũ vezetőinek, Dr. jur. Peter Adolff és Dr. Gotthard Romberg uraknak a Miskolci Egyetemen, Dr. Besenyei Lajos rektor úrnál történt látogatása során alakult ki. A konkrét megvalósítás ügyében nagyon komoly erőfeszítéseket tett Dr.-Ing. Franz Thoren úr a Bosch tanszék projektvezetője, York zu Putlitz úr a Robert Bosch Kéziszerszámgyár Kft. (Miskolc) vezérigazgatója, és Prof. Dr.-Ing. Manfred Hiller úr a Duisburg-Essen Egyetem professor emeritusa. A Bosch központi vezetése, a Bosch Igazgató Tanácsa Stuttgartban 2004. június 22-én hagyta jóvá a javaslatokat, amelyet a magyarországi Bosch cégek augusztus 25-én aláírt szándéknyilatkozatukkal támogattak. Szeptember 20-án Franz Fehrenbach úr, a Bosch cégcsoport első számú vezetője Miskolcon oklevelet adott át Dr. Besenyei Lajos rektor úrnak a Robert Bosch Mechatronikai Tanszék létrehozásának támogatásáról. 2004. október 21-én döntés született arról is, hogy az új tanszék viselheti a cég alapítóatyjának nevét. A Névhasználati szerződés 2004. október 21-én, a Keretszerződés 2004. november 2-án került aláírásra.
2005. decemberétől a tanszék projektvezetője Günther Schulze úr, majd 2006. augusztustól Horváth Attila úr a Robert Bosch Power Tool Elektromos Szerszámgyártó Kft. Miskolc igazgatója volt. A magyarországi Bosch gyárak és a tanszék közötti együttműködés koordinálására és a Tanácsadó Testület képviseletére a Bosch cégcsoport Gredinger Lajos ny. vezérigazgató urat, a Miskolci Egyetem Prof. Dr. h. c. Patkó Gyula általános rektorhelyettes urat jelölte ki. Az együttműködés célja a műszaki és tudományos ismeretek alkalmazása és bővítése a mechatronika kutatásának, oktatásának és széleskörű alkalmazásának területén.
A tanszék 2005. július 1-jével kezdte meg működését. Tanszékvezetők: Dr. Jakab Endre egyetemi docens (2005-2009), Dr. Szabó Tamás (2009-2021) egyetemi docens, Dr. Rónai László (2021-) egyetemi adjunktus. A tanszék tervezett személyi állománya: két fő egyetemi docens, két fõ tanársegéd, 1-1 fõ tanszéki mérnök és tanszéki előadó, továbbá 2 fő doktorandusz hallgató. A tanszék, a laboratóriumok létrehozását és berendezését, továbbá három éves működését nagyobb részben a magyarországi Bosch cégek, úgy mint a
- Robert Bosch Elektronika Gyártó Kft., Hatvan,
- Robert Bosch Power Tool Elektromos Szerszámgyártó Kft., Miskolc,
- Robert Bosch Energy and Body Systems Gépjárműelektromossági Alkatrész Gyártó és Forgalmazó Kft., Miskolc,
- Bosch Rexroth Pneumatika Gyártó és Kereskedelmi Kft., Eger,
kisebb részben a Német Alapítványi Szövetség fedezte. Támogatóink továbbá a budapesti székhelyű Robert Bosch Kft, és a Bosch Rexroth Kft. A laboratóriumi infrastruktúra kialakításához a Miskolci Egyetem is jelentősen hozzájárult. A támogatások révén egy korszerű mechatronikai laboratóriumrendszer kerül kialakításra a Miskolci Egyetemen, amelynek eszközeit az oktatásban, kutatásban, tanfolyami képzésekben egyaránt használunk. A Pneumatika-Hidraulika, Szenzortechnika, PLC és Mechatronikai rendszerek, Hajtás- és Robottechnika laboratóriumok kiemelt feladata a gyakorlatorientált képzés támogatása. A laborokat, a hallgatói szolgáltatásokat folyamatosan fejlesztjük. A támogatások kiterjednek vendégprofesszorok meghívására, a kutatásokba, oktatásba való bekapcsolásukra, tananyag-fejlesztésekre- és átvételre, közös projektekben való együttműködésre, a könyvek és folyóirat beszerzésekre.
A tanszék egyik legfontosabb feladata a mechatronikai mérnökképzésben való részvétel. A Bsc és MSc képzéseink akkreditációi sikeresen megtörténtek. Az alapképzési szakon 2007-ben kezdődött meg a képzés, az elsőhelyes jelentkezők száma évről-évre nő. A mesterszak indítására 2011-ben került sor. Szakfelelős: Prof. Dr. h. c. Patkó Gyula egyetemi tanár, szakirány felelős: Dr. Jakab Endre egyetemi docens, majd 2009-tõl Dr. Szabó Tamás egyetemi docens. A tanszék további fontos feladata kutatási és fejlesztő munkák végzése a régióban működő mechatronikával foglalkozó gyárak, elsősorban a Bosch vállalatok számára. Az említett négy Bosch vállalat javaslatot tett olyan kutatási, fejlesztési feladatok végzésére, amelyek kidolgozása számukra hasznos és fontos volt. Ezek a projektek biztosították a vállalkozásban működő tanszék 3 éven át történő finanszírozását. A tanszék működtetését 2008-ban az Egyetem vett át. Az ipari munkákba a kar több oktatóját és hallgatókat vontunk be. A projekteket 2009-ben sikeresen zártuk.
A Robert Bosch Magyarország cégcsoport a Miskolci Egyetem, a Gépészmérnöki Kar hallgatóit számos területen támogatja, amelynek megnyilvánulásai pl.: a hallgatók gyakorlatorientált képzésének segítése, a nyári gyakorlatra, üzem-látogatásokon való fogadás, gyakornoki programok, kihívás program, tudományos diákköri (TDK), szakdolgozat- diplomaterv, PhD témák nyújtása és szakmai konzultálása, szakmai körök tartása, fakultatív tárgyak meghirdetése, Bosch Díj kiírása. A hallgatók tájékozódására, a karrierlehetőségek megismerésére a cégek az egyetemen és a gyárakban rendszeresen nyílt napot szerveznek. A gyakorlatorientált képzést jól szolgálják a Pneumobil és Elektromobil versenyek, amelyen a Gépészmérnöki és Informatikai Kar több csapata vesz részt. A Bosch gyárakban számos, a Miskolci Egyetemen felsőfokú végzettséget szerzett kolléga, kiemelkedő számban mérnök, dolgozik.
A Miskolci Egyetem Gépészmérnöki Kara örömmel adott helyet egyetemünk campusán a BOSCH tanszéknek, amely a II. világháború óta az első, vállalatok által finanszírozott tanszék volt Magyarországon. Az ipar és az egyetem együtt-működésének fent bemutatott sikeres példája nyomán, Magyarországon több intézményben hoztak létre hasonló, az ipar által támogatott intézetet, tanszéket, laboratóriumot.
Az elmúlt években a mechatronikai mérnökképzés jelentősége megnőtt, ui. az ilyen mérnökök egyre keresettebbek nemcsak idehaza, de külföldön is. A fontosabb hazai képzési helyeken a felvételi keretszámokat meghaladja a felvételre jelentkezők száma. Számos gyár, kutató-fejlesztő központ igényli a mechatronikai mérnököket nemcsak itthon, de egész Európában is. Fontos megjegyezni, hogy a ma gyártott eszközök egyre jelentősebb hányada mechatronikai termék. A mechatronikai mérnökök előtt, különösen azok előtt, akik a szakmát jól elsajátították, kedvező szakmai perspektíva áll. Az első tantervek kialakításakor számba vettük az ipar igényeit, interjút készítettünk több gyári kapcsolattartó személlyel, hogy milyen tartalmú és profilú legyen a képzés. Ezt később követte a tantervek felülvizsgálata és korrekciója, figyelembe véve az ipari automatizálás irányait. Ezért is kapott nagyobb hangsúlyt pl. a PLC-k és Ipari robotok programozásának oktatása. A mechatronikai mérnök képzés tanmenetei megtalálhatók a Kar honlapján: http://www.gepesz.uni-miskolc.hu/.
A Szerszámgépek Intézeti Tanszékének története
A Szerszámgépek Tanszéke első évtizedei
A Szerszámgépek Tanszéke 1963-ban létesült, amikor kivált a Gépgyártástechnológiai Tanszék kötelékéből. Irányítója, nyugdíjba vonulásáig, Kordoss József, másodtanára Tajnafői József volt. Személyi állományát az alapításkor 20 fő képezte, közülük 13-an voltak oktatók. A különválás indoka az volt, hogy az 1963-ban életbelépett tanulmányi reform során létrehozott új szaknak – a Szerszámgéptervező Szaknak – önálló vezető tanszéke legyen. Ez az első géptervező jellegű szak két ágazattal indult: az Alkalmazott mechanikai ágazat a Mechanikai Tanszék, a Szerszámgéptervező ágazat a Szerszámgépek Tanszéke gondozásába került. A tervezői szakirány létrejötte tette lehetővé a tervezői beállítottságú mérnökök képzését, amelyet később más szakirányok is követtek.
A kezdeti időszakban egészen a nyolcvanas évek közepéig jellemző volt a szaktantárgyakra jutó, viszonylag gazdag óraszám. Ez lehetővé tette az alapos elméleti, tantermi és laboratóriumi oktatási programok kialakítását. Munkánkat jelentős mértékben segítette a szerszámgépiparral és a gépipar más fontos területeivel kialakított, kölcsönösen előnyös együttműködés. A tanszék a nappali és a levelező tagozat gépgyártástechnológiai és szerszámgépészeti szakán (az alkalmazott mechanikai ágazatot is beleértve) a Szerszámgépek, Irányítástechnika, Forgácsolás és szerszámai tantárgyak oktatását látta el. 1972-től az utóbbi tárgy a Gépgyártástechnológiai Tanszék gondozásába került, a Készülékszerkesztés tantárgyat pedig a Szerszámgépek Tanszéke vette át. A szerszámgépek tantárgy az évek során mindkét említett szakon többször is változott. Ezek a változások mind a tantárgy elnevezésében és óraszámában, mind az oktatás koncepciójában, tartalmában és módszerében is a tantervmódosítások nyomán jelentkeztek. Az 1963-as reform előtt a Szerszámgépek és szerszámai tantárgy magába foglalta a forgácsolás elméletét és a forgácsoló szerszámokat, valamint a szerszámgépeket is. 1963-tól az előző 5 féléves tantárgy kettéválasztódott: Szerszámgépekre illetve Forgácsolás és szerszámai tantárgyra. 1973-tól a gépgyártástechnológiai szakon a tantárgy új neve: Szerszámgépek és készülékek. A szerszámgépészeti szakon a tantárgy oktatása 1966-tól folyik, de időbeosztása e szakon is többször változott. 1963-tól ugyanis külön Szerszámgépek tervezése tantárgy is szerepel, amelyet Tajnafői József adott elő. 1972-től a fő tantárgy részekre bomlott a következő címeken: Szerszámgépek tervezésének alapjai, Szerszámgépek hidraulikus berendezései, Automaták és gyártórendszerek. Mindezek mellett a speciális irányok bevezetése további differenciálást is lehetővé tett. 1974-ben induló új tantárgyak: Forgácsoló szerszámgépek tervezése, Szerszámgépek dinamikája, Laboratóriumi méréstechnika, Automatizált szerszámgépek, Irányítórendszerek tervezése. Az ipari igények és a rohamosan fejlődő automatizálás új eredményeinek megismertetése céljából kezdeményezte a tanszék az 1966-ban indult Szerszámgépek Automatizálása Szakmérnöki Szakot gépészmérnökök számára kétévenkénti újrakezdéssel. 1974-ig 56-an szereztek szakmérnöki oklevelet. A tanszék súlyponti tantárgya, a Szerszámgépek természetesen mind tematikájában, mind módszerébe annak a szaknak képzési céljához igazodott, amely szak számára e tantárgyat oktatni kellett. A gépgyártástechnológiai szakon a szerszámgépeket a termelési folyamatban betöltött szerepük, alkalmazási lehetőségük szerint, tehát a felhasználó szempontjából kell tárgyalni. Így a gépek mozgásjellemzői és ezek megvalósítására való mechanizmusok, kinematikai sajátosságai, pontossági, termelési és gazdasági jellemzők, valamint az automatizálás módszerei és ezek révén nyert lehetőségek és előnyök bemutatása képezik az oktatás vezérelvét. A szerszámgépészeti szakon elsősorban a gépek konstrukciós szemlélete, tervezési módszerek, fejlesztési kérdések, a módszeres géptervezés alapelvei domborodnak ki. A gyakorlati oktatás során a tanszék több egyéb feladat mellett három komplex tervezési feladattípust fejlesztett ki, amely alkalmas a tervezés szintézisének sokoldalú bemutatására. 1969-ben sor került a gyakorlati eszközök korszerűsítésére is. A tanszék felügyelete mellett alakult meg az első korszerű rajzgépes gyakorló terem, ahol jól felszerelt tervezőirodák adottságai között dolgozhattak a hallgatók. A szakirányú képzés másik súlyponti területe a gépipari automatizálás alapelveinek, módszereinek és eszközeinek oktatása. A tanszék ezen a területen is úttörő munkát végzett. A Szerszámgépek tantárgy keretében a hidraulikus hajtás és rendszertechnika, a pneumatika, az NC technika, a célgépek, gépsorok, gyártórendszerek kérdései, az oktatott tananyag szerves részeivé váltak. A korszerű szerszámgépvezérlések elméleti és rendszertechnikai problémái, az automatizált hajtások, szervok, cserélő és váltó mechanizmusok analízise nemcsak az előadási anyagban, hanem a rajztermi és laboratóriumi gyakorlatok anyagában is jelentős helyet foglaltak el. 1965-ben elkészült az új műhelycsarnok. A régi gépek mellé 1969-ben egy ERI-250 NC eszterga került, üzembe lehetett helyezni a TPA-70 típusú, magyar gyártmányú számítógépet, lehetőség nyílott az új tantárgyakhoz kapcsolódó laboratóriumi gyakorlatokat kialakítására. Ebben az időszakban a tanszék – előző, Gépgyártástechnológiai múltjához hasonlóan – számos gyárban szervezte a viszonylag nagy létszámú hallgatóság részére a nyári szakmai gyakorlatokat. A diplomatervezői munkák egyre nagyobb része kapcsolódott a tanszéki kutató-fejlesztő munkákhoz. Számos olyan diplomamunka készült, mely kivitelezésre is került a tanszék kitűnő szakmunkásai, technikusai segítségével. Ezek többségénél mérésekkel is vizsgálták a diplomázók terveik, elképzeléseik helyességét.
A legkitűnőbb munkákból fejleszteni lehetett a tanszéki laboratórium napjainkban is használható eszközállományát. A tanszék oktatói összesen 31 laboratóriumi gyakorlatot dolgoztak ki ebben az időben, aminek révén a hallgatók a módszeres gépvizsgálat gyakorlatát is elsajátíthatták, sőt a kutatási munka alapjaival is megismerkedhettek. Az automatizálási ágazati irány hallgatói számára Szerszámgép automatika című tantárgy indult, ez 1981-től jelentősen bővült, melyben a vezérlők, PLC-k, mikroprocesszorok oktatása is lehetővé vált. A hidraulika és a pneumatika rohamosan fejlődő elméletének, széleskörű ipari alkalmazási lehetőségének megismertetése céljából kezdeményezésünkre, 1984-ben megindult a Hidraulika-pneumatika Szakmérnök Szak. 1995-ig 64-en szereztek szakmérnöki oklevelet. E képzés napjainkban is folyik a főiskolát, illetve egyetemet végzett mérnökök számára, eltérő programmal.
Új utak keresése (1986-2005)
A Gépészmérnöki Kar életében jelentős változást hozott az 1986-tól bevezetett modul rendszerű oktatás. Ez változást eredményezett a tanszéken is a tantárgyak elnevezésében, tartalmában, követelményrendszerében. A tanszék különösen két szakirány képzésében, fejlesztésében volt érdekelt. Az összevont Géptervezői Szakirányon belül a Szerszámgéptervezői blokk, továbbá egy új szakirány – a Mechatronikai Szakirány –gazdája lett. A mechatronika a mechanika és az elektronika integrációjára utal, de a számítástechnikát, a hidraulikát, pneumatikát is bele kell érteni. Minthogy a szerszámgépekben, azok irányításában, fejlesztésében mindezen elemek szorosan összefonódnak, a szerszámgépeket, géprendszereket mechatronikai rendszereknek tekintjük. A mechatronikán keresztül egy szélesebb, átfogóbb körben – pl. a robotok körében – hasznosítjuk a szerszámgépek oktatásában felgyűlt ismereteket. A moduláris oktatás fejlesztése keretében 1985-től elektronikai-automatizálási ágazat oktatása kezdődött el, melynek szakismereti moduljaiban Robottechnikát, Számjegyes vezérléstechnikát, Méréstechnikát, Szerszámgépeket, Hidraulikus automatikát adtak elő a tanszék oktatói. E mellett a karon kialakított több főmodulban és mellékmodulban (kiegészítő szakismereti blokkban) is különböző oktatási feladatokat láttunk el. Ebben az időben kezdődött az angol nyelvű képzés is, amelybe a Szerszámgépek Tanszéke is bekapcsolódott. További jellemzője ennek a korszaknak a szaktantárgyak oktatására szánt tanrendi óraszám – olykor drasztikus – csökkenése. Ennek is köszönhető, hogy az utolsó időszakban megnőtt a hallgatók érdeklődése egyes fakultatív képzések iránt (AutoCAD, pneumatika). Az MSc és BSc szintű Gépészmérnöki képzés mellett a Műszaki menedzser BSc képzésében is részt veszünk. A tanszék írányításában 1995-ben változás történt. Pályázat útján Dr. Patkó Gyula (akkor egyetemi docens, ma egyetemi tanár) lett a tanszék vezetője. Korábban a Mechanika Tanszéken dolgozott, ahol a mechanikai rendszerek dinamikai vizsgálatával foglalkozott. Tanszékünkre kerülésével minőségi fejlődés történt a szerszámgép dinamika oktatásában. Jelentősen erősödtek, kiszélesedtek a dinamikai kutatások, fejlesztések. A hallgatók felkészülését egyrészt korábban megjelent könyvek, jegyzetek és segédletek segítik. Az új oktatási struktúrából és technikából adódóan elsősorban elektronikus formában is megjelenő, új oktatási segédleteket és a hallgatók számára sokszorosítható kéziratokat készítünk. Emellett elérhető hazai és külföldi szakirodalom használatát javasoljuk. A közvetlen gondozásunk alá tartozó hallgatókat többoldalú szakmai támogatásban, gyakorlati képzésben részesítjük a kötött tanrendi feladatokon kívül is. A tudományos diákkör keretében bevonjuk őket kutatásainkba. Rendszeresen tartunk részükre szakmai köröket és gyárlátogatásokat. A „Komplex tervezés” című tantárgy és diplomatervezési feladat témáinak összehangolásával nagyobb lélegzetű feladatok megoldására készítjük fel végzőseinket. Különböző pályázatok révén segítjük külföldi részképzésen való részvételüket és ezzel az idegennyelv-tudás elmélyítését. A tanszék jelenlegi személyi állománya: 9 fő oktató, 1 fő tanszéki mérnök, 2 fő doktorandusz, 2 fő adminisztratív dolgozó,3 fő szakmunkás.
További jellemzője ennek az időszaknak a szaktantárgyak oktatására szánt tanrendi óraszám – olykor drasztikus – csökkenése. Ennek is köszönhető, hogy ezekben az években megnőtt a hallgatók érdeklődése egyes fakultatív képzések iránt (pl. AutoCAD, Pneumatika). A közvetlen gondozásunk alá tartozó hallgatókat többoldalú szakmai támogatásban, gyakorlati képzésben részesítjük a kötött tanrendi feladatokon kívül is. A tudományos diákkör keretében bevonjuk őket kutatásainkba. Rendszeresen tartunk részükre szakmai köröket és gyárlátogatásokat. A „Komplex tervezés” című tantárgy és diplomatervezési feladat témáinak összehangolásával nagyobb lélegzetű feladatok megoldására készítjük fel végzőseinket. Különböző pályázatok révén segítjük külföldi részképzésen való részvételüket és ezzel az idegennyelvtudás elmélyítését.
A múlt évtizedtől napjainkig
Az elmúlt évtizedben a hazai felsőoktatás gyökeresen átalakult. Ennek alapvető oka az 1999-ben huszonkilenc ország – köztük Magyarország –aláírta a bolognai nyilatkozatot, melyben az aláírók megegyeztek, hogy 2010-ig összehangolják felsőoktatási rendszerüket egy új képzési struktúra bevezetésével. Az új oktatási rendszer négy szintet, felsőfokú szakképzést (FSZ), alapképzést (BSc), mesterképzést (MSc) és doktori képzést (PhD) határozott meg a felsőoktatási intézmények számára. A Szerszámgépek Tanszéke az oktatási reform bevezetése után a Szerszámgépészeti és machatronikai BSc szakirány, míg MSc szinten a Szerszámgépészeti, CAD/CAM és Hidraulika-pneumatika szakirányok felelőse lett. Az MSc és BSc szintű Gépészmérnöki képzés mellett a Műszaki menedzser BSc képzésében is részt veszünk. A bolognai rendszer nem csak strukturális, hanem tartalmi változást is hozott, aminek eredménye képen a Gépészmérnöki alapképzésben 19db, Műszaki menedzser alapszakon 5db, Mechatronikai mérnök alapszakon 5db, Gépészmérnöki mesterszakon 22db, Mechatronikai mérnök mesterszakon 3db, összesen 54db új tantárgy került kidolgozásra. Ezen felül a felsőfokú szakképzésben 2 db (szerszámgépekkel és CNC programozással kapcsolatos) órát tartunk. A doktori képzésben 11db doktori tárgy közül választhatnak a Sályi István doktori iskola hallgatói. Az elmúlt évek során jelentős beruházások történtek a Miskolci Egyetemen, melyek közül a „A Miskolci Egyetem hazai és nemzetközi versenyképességének komplex megújítása” c. TIOP projekt támogatásával teljesen megújult a Szerszámgépészeti oktató-kutató laboratórium. A C/2-es épület teljes felújításon esett át, melynek során az ipari igényeket is kielégítő energiaellátó rendszer épült ki és a laborok színvonala megfelel a legszigorúbb elvárásoknak is. Szinte teljesen lecserélődött a laborok gép és műszerállománya. Az oktatás és kutatás infratruktúrális feltételei az elmúlt 50 év alatt soha nem feleltek meg annyira a kor pillanatnyi elvárásainak mint napjainkban. A tanszék jelenlegi személyi állománya: 9 fő oktató, 1 fő tanszéki mérnök, 3 fő doktorandusz, 2 fő adminisztratív dolgozó, 3 fő szakmunkás. Annak ellenére, hogy a felsőoktatásban dolgozók körében 1995-től jelentős létszámcsökkenés indult be a tanszék személyi állománya nem csökkent jelentősen az 50 évvel ezelőtti tanszékalapítási létszámhoz képest.
