Strojárstvo. 015 Modelovanie vnútropodnikových procesov aplikáciou Petriho sietí

Transcription

1 Strojárstvo odborné a vedecké články Obsah \ Contents 002 Degradace duplexního povlaku chromu Degradation of Duplex Chromic Coating 006 Simulačné nástroje návrhu transmisií nákladných vozidiel The use of simulation tools for the design of truck transmissions 010 Psychoakustika v automobilovom priemysle Psychoacoustics in Automotive Industry 015 Modelovanie vnútropodnikových procesov aplikáciou Petriho sietí Simulation of Intra-Company Processes Using Application of Petri s Networks 018 elearning v povrchových úpravách strojárskych výrobkov Some challenges for elearning within surface treatment 021 Burza / Exchange Strojárstvo rstvo EXTRA miesto pre recenzované enzo né odborné or príspevky k

2 Degradace duplexního povlaku chromu TEXT/FOTO: Ing. Xenie Ševčíková, Ing. Jan Garay, VŠB TU Ostrava, Ing. Ladislav Obr, CSc. Mikrodiskontinuální katodické povlakové systémy na bázi dvouvrstvého (duplexního) chromování jsou nedílnou součástí protikorozní ochrany strojů a zařízení exponovaných v důlním prostředí. Rozhodujícím faktorem jejich aplikace jako protikorozní ochrany je bezesporu vysoký stupeň provozního namáhání povrchů součástí jak ve smyslu vysoké korozní agresivity prostředí, tak na úrovni zvýšeného rizika mechanického poškození způsobeného případným dopadem horniny na jejich povrch a vysokou provozní prašností. Volba metodiky tvrdého chromování je rovněž ovlivněna požadavky na dlouhodobé umístění zařízení v provozech a náročností spojenou s jejich případnou renovací souvisejících s omezením přístupu v rámci bezpečnosti případných demontáží, náhrady a jiných servisních aktivit, které není vždy možné aplikovat v místě umístění. Tyto povlaky musí splňovat základní předepsaná kritéria kvality v návaznosti na vysoce užitné vlastnosti funkční korozní odolnosti a zabezpečovat jejich neměnnost. Některé vlastnosti povlaků chromu preferované v oblastech průmyslového využití převážně technického charakteru jsou vysoká pevnost v tlaku, nízký součinitel tření, odolnost proti opotřebení a mechanickému zatížení, případně smáčivost. Při tlakovém zatížení povrchu povlaku je důležitým předpokladem pro zajištění dostatečné odolnosti povlaku před prolomením vyloučení větší tloušťky Cr vrstvy. Hodnoty tloušťky Cr povlaků pro technické využití od korozně ochranného tenkovrstvého nanášení až po silnovrstvé povlakování v oblastech renovací v rozmezí (30 800) m. Negativem těchto povlaků je nízká odolnost v tahu, difuze vodíku do základního materiálu během procesu chromování a jeho následná potřeba eliminace tepelným zpracováním, které nemusí být u ocelí vysokých pevností účelné a je náročné jak po stránce energetické, tak ekonomické. Součinností mnoha výrobních a technologických faktorů jejich náhodnou kombinací a jinou nedbalostí zapříčiněnou nebo bezděčnou aplikací může docházet k předčasným degradačním jevům a výskytu anomálií povrchové úpravy, dosahujících v krajním případě úrovně destruktivních rizik základního materiálu součásti či celého sestavného systému. Pomocí vizuální kontroly a metalografického šetření se pokusíme některé příčiny identifikovat, a to právě na konkrétním případu součásti, kterou dokumentuje obr. 1. Obr. 1 Dokumentace poškození povrchu tvrdochromu součásti krátkodobě exponované v důlním klimatu Kontrola jakosti Kontrola jakosti povlakového systému byla provedena a zaznamenána metalografickými postupy a metodami. Šetření zkoumá možné 002 6/2012 \

3 P O V R C H O V É Ú P R A V Y příčiny degradace katodického dvouvrstvého povlakového systému chromu metodou kolmého řezu s využitím světelné mikroskopie a měřením mikrotvrdosti povlaku se zaměřením na makro a mikroskopickou identifikaci degradačních jevů. Závěrečná diskuze pak na základě této dokumentace stanovuje příčiny a důsledky případných abnormalit procesu povlakování a zároveň specifikuje možné příčiny jejich aktivace. Součást byla galvanicky chromována dvouvrstvým povlakem, vhodným převážně pro účelné technické využití, nikoli dekorativní. Základní vrstva mléčného chromu vyloučená na předupravený anodicky zdrsněný povrch součásti základního materiálu značení 42CrMo4 byla stanovena v rozsahu (10 15) m a minimální předepsaná tloušťka závěrečné (krycí) vrstvy tvrdochromu Cr me (50 65) m. Povlak byl po vyloučení stříbřitě lesklý, bez viditelných vizuálních vad, vhodný k provedení následné operace broušením na předepsaný rozměr. Korozní zkouška ČSN EN ISO Měření charakteristik povlaku: měření tloušťky chromové vrstvy měření tvrdosti HV 0,1 pórovitosti povlaku hodnocení mikrotrhlinkovitosti Měření tloušťky Cr povlaku bylo provedeno pomocí metalografického mikroskopu Olympus GX51 za pomocí software QuickPHOTO Industrial 2.2, vždy bylo provedeno 5 měření na výřezu. Měření tvrdosti HV 0,1 Cr povlaku bylo provedeno na automatickém tvrdoměru AM43 fy LECO, vždy bylo provedeno 5 měření na výřezu. Dle ČSN EN ISO 4516, jakostní značka materiálu 42CrMo4. Předpokládaná tloušťka duplexního Cr povlaku cca 80 μm. Tvrdost povlaku dle ČSN ISO 6158 ( ) HV. Norma použitá pro toto měření ISO Pórovitost povlaku byla hodnocena dle ČSN EN ISO indikace pórovitosti ochranného povlaku barevnou reakcí zkušebního činidla s chráněným kovovým materiálem. Hodnocení mikrotrhlinkovitosti dle ČSN EN ISO Povrch Cr povlaku byl elektrolyticky naleptán 5 % roztokem uhličitanu sodného. Stanovení počtu trhlinek v měřeném úseku bylo provedeno pomocí světelné mikroskopie za podpory software QuickPHOTO Industrial 2.2. Tab. č. 1: Hodnoty měřených charakteristik duplexního Cr povlaku Počet měření Mikrotrhliny počet/cm Tloušťka mléčné Cr vrstvy [μm] Tloušťka duplexní Cr vrstvy [μm] Měření mikrotvrdosti Cr povlaku Ø HV 0, Pozn: Zaručená korozně ochranná vlastnost povlaků mikrotrhlinkových obsahují uzavřenou síť mikrotrhlin ve všech směrech v minimálním počtu 250 trhlinek na 1 cm. Naměřené hodnoty kontroly charakteristik povlaku pomocí metalografického šetření metodou kolmého řezu oblasti preparace bez známek poškození povlaku jsou uvedeny v tabulce č.1. Předepsané tloušťky povlaků nebyly podkročeny, je zde patrná dobrá přilnavost a vysoká kvalita galvanicky vyloučeného povlaku. Vrstva mléčného Cr je rovnoměrná, souvislá bez viditelných vad, necelistvostí a ztráty přilnavosti, či vazby na následně vyloučenou vrstvu tvrdochromu. Na obr č. 2 je rovněž viditelná mikrotrhlinkovitost vrstvy tvrdochromu. Porezitu a případné necelistvosti povlaku lze vysvětlit jako důsledek kolmého řezu mikrotrhlinami, trhlinky jsou krátké, uzavřené, neprocházejí rovnoběžně celou tloušťkou povlaku a jsou orientovány převážně ve smyslu plochy rovnoběžné s povrchem povlakované součásti. Šetření bylo prováděno pouze v leštěném stavu, základní materiál nevykazoval známky interkrystalické koroze a případné hodnocení mikrostruktury základního materiálu nebylo předmětem zkoumání. Měření mikrotvrdosti povlaku uvádí průměrné hodnoty měření v oblasti bez poškození povlaku. Byla rovněž provedena kontrolní měření v místech odběru se sníženou kvalitou povrchové úpravy, viz. obr. č. 3, hodnoty tvrdosti se však příliš nelišily ve srovnání s hodnotami galvanického povlaku bez známek poškození. Zajímavé snad může být jen to, že rozpětí hodnot bylo vyšší ( ) HV0,1. Podmínka stanovená normou ČSN ISO 6158 ( ) HV byla splněna v plném rozsahu a ve všech oblastech zkoušeného povlaku. Obr. 2 Duplexní Cr povlak, mezivrstva mléčného chromu, tvrdochrom s viditelnými mikrotrhlinkami, oblast preparace bez poškození povrchu (M 200:1) Obr. 3 Makrodokumentace poškozené oblasti povlaku Cr povrchu tvrdochromu (M 10:1) resumé Degradation of Duplex Chromic Coating The micro-discontinuous cathodic coating systems, which are based on the two-layer (duplex) chrome plating, are a necessary part of anticorrosive protection of machines and machinery operating in the mining working area. The decisive factor of their application, acting as the anticorrosive protection, is a high degree of operational loading of the machine part surfaces with regard to the corrosive aggressiveness of ambient, as well as taking into consideration possibility of mechanical damaging caused by falling rocks and the high level of dustiness. \ 6/

4 P O V R C H O V É Ú P R A V Y Obr. 4: Mikroskopická dokumentace mikrotrhlinkového povlaku Cr, stopy po broušení povrchu (M 200:1) Obr. 7: Rozsáhlá koroze základního materiálu (M 100:1) Průběh koroze základního materiálu, uvedený na obr. 7, dokumentuje výše uvedené skutečnosti a upozorňuje na skrytá rizika probíhající degradace součástí bez viditelných známek poškození povlakového systému. Závěr Obr. 5: Průběžné trhliny povlaku s pozvolným přechodem v důlkovou korozi základního materiálu (M 100:1) Na obr. č. 4 je viditelné síťoví povrchových trhlin povlaku, které vlivem kapilární kondenzace zapříčiní šíření kondenzátu necelistvostmi a mikrotrhlinami napříč povlakem, jak je patrno z obr. č. 5, č. 6 a v konečném důsledku umožní proniknutí agresivně korozního prostředí k povrchu základního materiálu součásti. Následně dojde k aktivaci korozních dějů základního materiálu a k pozvolnému podkorodování Cr povlaku. Tyto korozní děje mohou do určité míry podkorodování probíhat bez vizuálních změn povlaku, následným hromaděním korozních zplodin v místech důlkové koroze a vlivem jejich pozvolného objemového nárůstu dochází ke ztrátě přilnavosti, vzniku puchýřů a vlivem narůstajícího tlaku k překročení pevnost Cr povlaku a k jeho následné destrukci. Prolomení a nadzvednutí Cr povlaku v takto poškozených oblastech zapříčiní výskyt korozních puchýřků. Tyto skryté korozní děje mohou probíhat dlouhodobě, bez vědomí obsluhy mnohdy až do náhodného mechanického poškození povlaku. Obr. 6: Důlková koroze základního materiálu zapříčiněná pozvolným prostupem korozního prostředí sítí mikrotrhlin Cr povlaku (M 200:1) Jedním z faktorů majícím vliv na přilnavost a kvalitu povlaku, je způsob chlazení součásti během procesu obrábění. V případě nedostatečného chlazení může docházet k místním změnám mikrostruktury povrchu základního materiálu, projeví se výskytem náběhových barev. Tato změna je převážně trvalého charakteru, ale v případě, že rozměry součásti umožní její odstranění, projeví se po ukončení galvanizace jako vizuální změna povlaku ve formě skvrn a ztrátou přilnavosti. U některých typů ocelí lze v tomto případě aplikovat tepelné zpracování, ale jelikož nejsme schopni stanovit hloubku přehřátí a úroveň strukturních změn bez metalografického šetření, dochází převážně ke změnám napětí v povrchové struktuře součástí, působících na povlak degradačně, převážně snížením přilnavosti, snížením tvrdosti a porušením celistvosti. Mezi důležitá kritéria, mající vliv na kvalitu a soudržnost katodicky vyloučeného duplexního povlaku chromu, se řadí potřeba dostatečného chlazení povlaku při procesu broušení. Nedostatečné chlazení aktivuje vznik trhlin, majících tendenci šíření ve smyslu síťoví mikrotrhlinek povlaku. Tímto dochází k usnadnění prostupnosti a tvorbě kondenzátu korozních zplodin na povrchu základního materiálu. V případě využití chladících emulzí s prošlou dobou expirace dochází k urychlení těchto dějů. Příliš velké místní mechanické zatížení povlaku působí deformaci povlaku a jeho následkem dochází k propojení kanálků mikrotrhlinek, viz. obr č. 6. Takto narušený povlak je potom náchylnější ke vzniku podpovrchové koroze. Proces anodického zdrsňování povrchu výrobku je kritickým místem v oblasti snižování přilnavosti povlaku, pokud dojde k překročení doby trvání anodického procesu a vytvoření oxidační vrstvy povrchu součásti na bázi nekovových sloučenin uvolněných například ze základního materiálu. Velký vývin vodíku při samotném procesu katodického povlakování duplexním systémem na bázi mléčného a tvrdého chromu mikrotrhlinkového má za následek tendenci pronikání vodíku do základního materiálu s následným výskytem vodíkových trhlin s vazbou na interkrystalickou korozi. Tomu lze předcházet odvodíkováním, a to během procesu, nebo po ukončení procesu galvanického povlakování, ale s ohledem na energetickou náročnost a spotřebu času je tento způsob tepelného zpracování mnohdy podceňován. Snížení nebo případná eliminace výše uvedených rizik v oblasti technického tvrdého chromování bylo cílem dalšího vývoje této technologie. Výsledkem byla formulace chromovacích lázní třetí generace za 004 6/2012 \

5 P O V R C H O V É Ú P R A V Y použití organického katalyzátoru. Vyloučený povlak obsahoval výrazně vyšší počet jemných mikrotrhlin. Zvýšila se mikrotvrdost povlaku a výrazně se zvýšila jeho otěruvzdornost. Nezanedbatelná je i ekonomika chromování, kdy u lázní nové generace dochází ke zvýšení katodového proudového výtěžku z původních % na %, což ve svém důsledku umožňuje výrazné zkrácení chromovacích časů a výraznou úsporu energie. Porovnání chromových povlaků z lázní 1. a 3. generace je uvedena v následující tabulce. Tab. 2: Vlastnosti vyloučeného chromového povlaku Vlastnost Typická hodnota Lázeň 1. generace Lázeň 3. generace Hustota (g/cm 3 ) 6,9 7,1 6,9 Mikrotrhliny (počet/cm) Tvrdost (HV100) Úbytek Taber test (mg/10 tis. ot.) 30 6 Vzhled pololesk vysoký lesk Při použití lázní třetí generace se značně smazával význam původní duplexní technologie. V řadě případů byla tato technologie zachována v modifikované variantě mléčný chrom + finální vrstva z lázně třetí generace. Velmi těžké korozní podmínky a silné mechanické namáhání v prostředí vlhkosti a prachu, například v hornictví, si však vynucují hledání nových technologií. Jednou z možností řešení je použití žluté bronzi s obsahem % cínu, místo mléčného chromu. V České republice není tato technologie ještě aplikována, ale z pohledu celosvětového nasazení je tato technologie již zavedena a podle střízlivých odhadů bylo již nasazeno více jak 350 tisíc hydraulických součástí důlních stojek. Bronz patří ke kovům s nejvyšší korozní odolností. Bronzové vrstvy jsou extrémně odolné vůči atmosférickým vlivům, včetně agresivních médií, neboť vytváří tzv. samoochrannou oxidační vrstvu. Má vynikající odolnost proti důlním vodám s obsahem kyseliny uhličité a solí. Její použití umožňuje prodloužení životnosti a zvýšení záruk na zařízení v celosvětovém hornictví. Bronzové vrstvy jsou vylučovány z komplexního kyanidového prostředí, které zaručuje výbornou mikro a makro rozptylovou schopnost. Tvrdost se pohybuje v rozmezí HV01 Neutrální zkouška v solné mlze (dle DIN EN ISO 9227 NSS) je po hodinách bez nálezu. Zkouška solnou mlhou a kyselinou octovou (dle DIN EN ISO 9227 AASS) je taktéž po hodinách exposice bez nálezu. Zkouška odolnosti vůči teplotním změnám (23 hod. při 40 oc a následné okamžité vložení do komory zahřáté na 80 oc) nevykazuje po 14 cyklech sebemenší trhlinky v povlaku. Kombinace povlaků bronz/tvrdý chrom z lázní 3. generace, je perspektivní povrchovou úpravou tam, kde je vyžadována extrémní odolnost vůči korozi a opotřebení. Literatura: [1] ČSN EN ISO Metody korozních zkoušek kovových a jiných anorganických povlaků na kovových podkladech. Hodnocení vzorků a výrobků podrobených korozním zkouškám [2] Píšek, F. Nauka o materiálu II, svazek 1 a 2, Praha: ČSAV, [3] Průšek, J. a kol. Hodnocení jakosti a účinnosti protikorozních ochran strojírenských výrobků, Praha: SNTL,1985. [4] Kristofory, F., Szelag, P., Taitlová, J., Šulc, I.: Kurz galvanizérů II. Učební texty a návody do cvičení. (Clinic of Electroplaters Teaching text book.) Ostrava, VŠB-TUO 2001 [5] M.Vigner, Z. Přikryl a kol.: Obrábění, technický průvodce 61, SNTL Praha \ 6/

6 A U T O M O B I L O V Ý P R I E M Y S E L Simulačné nástroje návrhu transmisií nákladných vozidiel TEXT/FOTO: Ing. Jaroslav Pitoňák; Ing. Gabriela Borsová, Katedra konštruovania a častí strojov, SjF, Žilinská univerzita Nákladné vozidlá pracujú v rozmanitých podmienkach, najmä z hľadiska požiadaviek na ťahovú silu a z toho vyplývajúceho zaťaženia motora. Ak má spaľovací motor pracovať hospodárne, je potrebné medzi pojazdové ústrojenstvo a motor zaradiť prevodovku. Projektovanie transmisií a pohonov však možno pri využívaní moderných softvérových prostriedkov výrazne zjednodušiť a zdokonaliť. Vsúčasnosti je počítačom podporovaný vývoj a návrh automobilových transmisií veľmi rozšírený a v procese vývoja má prevodový inžinier k dispozícii širokú škálu nástrojov. Medzi tieto nástroje patria aj simulácie, ktoré umožňujú sledovať dynamiku transmisií pri ich činnosti. obr. 3 je fyzikálny simulačný model nákladného vozidla Tatra Armax (obr. 2), sledujúci jeho dynamiku z hľadiska pohonu, do ktorého bol zakomponovaný model automatickej prevodovky Allison Matematické a fyzikálne simulačné modely Štandardný matematický model mechanickej sústavy, pozostávajúcej z hmotných telies a väzieb medzi nimi, spočíva v zostavení matematicko-fyzikálnych vzťahov medzi pohybom telies sústavy a silami pôsobiacimi v sústave podľa zákonov dynamiky [1]. Takýto model tvoria pohybové rovnice telies, počiatočné podmienky pohybu sústavy a matematické funkcie popisujúce priebehy hnacích a záťažových síl a momentov pôsobiacich v sústave. Matematický model mechanickej sústavy je virtuálnou realitou, ktorá jednoznačne popisuje fyzikálnu podstatu sústavy v abstraktnej matematickej forme. Moderné programy pre simulácie dynamiky pohonov umožňujú zostaviť fyzikálny simulačný model, ktorý modeluje správanie sa systému priamo popisom jeho fyzikálnej štruktúry. Tým sa odbúrava potreba odvádzania príslušných matematických vzťahov medzi sledovanými veličinami [2] a daný simulačný softvér tieto vzťahy generuje automaticky. Softvér SimDriveline je postavený na jazyku Matlab a rozširuje jeho možnosti o nástroje pre modelovanie a simuláciu mechaniky pohonných jednotiek automobilov a strojov [2, 3]. Model pohonu simuluje usporiadanie komponentov, otáčajúcich sa okolo pevných osí a ich pohyb je podmienený Newtonovými pohybovými zákonmi. Jednoduché a komplexné prevodové väzby prenášajú krútiaci moment medzi jednotlivými časťami pohonu, v kombinácii so spojkami (brzdami) vytvárajú model prevodovky. Model pohonu nákladného vozidla Na základe týchto úvah možno zostaviť model prevodovky, ktorý sa dá zakomponovať do modelu reálneho vozidla a takýmto spôsobom vyhodnotiť správanie sa celého systému. Dynamika vozidla je však veľmi komplexný pojem a v prostredí matematických modelov a simulácií podlieha zjednodušeniam. Pre popis dynamiky vozidla v prostredí SimDriveline je potrebné definovať polohu ťažiska vozidla, hmotnosť vozidla, sklon vozovky a ďalšie parametre (obr. 1). Rovnako pre popis valenia kolesa treba zadať parametre, ako je efektívny polomer pneumatiky a ďalšie [3]. Na Obr. 1 Základné parametre popisujúce dynamiku vozidla z hľadiska pohonu [3]. Obr. 2 Základné parametre vozidla Tatra Armax [4]. Podvozok T WR45/11T, motor Tatra T3D , hnacia náprava predná aj zadná, pneumatiky 14,00 R20, najväčšia prípustná hmotnosť vozidla 17 t, najväčšia prípustná hmotnosť jazdnej súpravy 41 t, najväčšia prípustná hmotnosť na prednú nápravu 8 t, najväčšia prípustná hmotnosť na zadnú nápravu 9 t. Subsystém motora bol popísaný svojou charakteristikou, ktorú udáva výrobca. Parametre vozidla potrebné na výpočet jeho dynamiky sú tiež udávané výrobcom [4]. Preraďovanie prevodových stupňov v prevodovke je definované v bloku riadenia, ktorý ovláda brzdy 006 6/2012 \

7 A U T O M O B I L O V Ý P R I E M Y S E L Obr. 3 Fyzikálny simulačný model nákladného vozidla Tatra Armax s automatickou prevodovkou Allison a spojky prevodovky. Ostatné komponenty modelu reprezentujú štandardné súčasti hnacej transmisie vozidla (hriadele, diferenciály, kolesá, ). Simulácie s prevodovkou Allison Šesťstupňová automatická prevodovka Allison (obr. 4) je určená pre ťažké nákladné vozidlá, rôzne špeciálne a záchranné vozidlá, vojenské vozidlá a pod. [5]. Pozostáva z hydrodynamického meniča a trojradovej planétovej prevodovky v sériovom zapojení. Menič sa na vyšších stupňoch vyraďuje z činnosti blokovacou spojkou [5, 6]. Subsystém prevodovky na obr. 5 predstavuje jej fyzikálny simulačný model, ktorý bol zostavený na základe už spomenutých úvah. Obr. 5: Fyzikálny simulačný model automatickej prevodovky Allison spojky alebo brzdy musí dôjsť k vyrovnaniu rozdielu otáčok hriadeľov. Hnacie ústrojenstvo musí byť teda schopné znášať krátkodobé skokové nárasty momentov v okamihu prepínania spojok a bŕzd. Taktiež je zrejmé, že zmena priebehov otáčok vplýva i na priebeh prevodového pomeru. Obr. 6: Priebehy sledovaných veličín pri simulácii rozbehu vozidla Tatra Armax so zakomponovanou prevodovkou Allison Hodnoty krútiacich momentov a otáčok na výstupe z motora (MA, na) a na výstupe z prevodovky (MX, nx), prevodový pomer iax a riadiace signály pre ovládanie spojok a bŕzd prevodovky, priebeh rýchlosti vozidla V a % stlačenia plynového pedála. Príspevok bol spracovaný v rámci projektu APVV inteligentné diagnostické systémy prevodoviek a ich komponentov. Obr. 4 Automatická prevodovka Allison pre nákladné vozidlá s výkonom motora 350 až 450 kw, maximálny krútiaci moment motora až Nm, krútiaci moment na turbíne až Nm [5, 6]. Priebehy sledovaných veličín na obr. 6 zobrazujú zmenu otáčok hnacieho a hnaného hriadeľa prevodovky pri rozbehu vozidla, čím vzniká klasický pílový diagram. Tvar týchto priebehov je ovplyvnený preraďovaním prevodových stupňov prevodovky a zotrvačnosťou členov pohonu. Výstupný hriadeľ prevodovky je pritom pevne spojený s hnacími kolesami vozidla a tento fakt výrazne ovplyvňuje zaťaženie hnacieho ústrojenstva. Práve zotrvačné účinky celého vozidla výrazne ovplyvňujú charakter priebehov momentov a pri zopnutí resumé The use of simulation tools for the design of truck transmissions Utility vehicles operate in various conditions particularly in terms of requirements for traction and resulting load on the engine. For economical operation of the engine is necessary to include transmission between the engine and driveline. Design of transmissions and drivelines can be greatly simplified with using of advanced software tools. Nowadays, computeraided engineering and design of automotive transmissions is very extended and transmission engineer has a wide range of tools in the development process. These tools imply also simulation software. The contribution deals with the realization of transmission dynamics simulation of the utility vehicle with two implemented types of transmissions. \ 6/

8 A U T O M O B I L O V Ý P R I E M Y S E L Simulácie s vyvíjanou 13-stupňovou prevodovkou Podobné priebehy možno získať po zakomponovaní ďalších typov prevodoviek do opisovaného simulačného modelu pohonu nákladného vozidla. Na obr. 7 je fyzikálny simulačný model pohonu vozidla Tatra Armax so zakomponovanou 13-stupňovou prevodovkou s radením pod zaťažením, ktorá sa vyvíja na Katedre konštruovania a častí strojov Žilinskej univerzity [7, 8]. Trojtoková diferenciálna prevodovka s radením pod zaťažením (obr. 8) pozostáva z predradených prevodov, štvorhriadelového diferenciálu a prídavnej skupiny. Je určená pre pohony nákladných vozidiel, hasičských a úžitkových vozidiel, vojenských vozidiel a vozidiel, kde sa vyžaduje väčší počet prevodových stupňov s radením pod zaťažením. Subsystém prevodovky na obr. 9 predstavuje jej fyzikálny simulačný model. Obr. 9 Fyzikálny simulačný model 13-stupňovej prevodovky s radením pod zaťažením stupňov prevodovky a zotrvačnosťou členov pohonu. Zotrvačné úcinky celého vozidla opäť výrazne ovplyvňujú charakter priebehov momentov a pri zopnutí spojky alebo brzdy musí dôjsť k vyrovnaniu rozdielu otáčok hriadeľov. Opäť je zrejmé, že zmena priebehov otáčok vplýva aj na priebeh prevodového pomeru. Obr. 7 Fyzikálny simulačný model nákladného vozidla Tatra Armax 13-stupňovou prevodovkou s radením pod zaťažením Obr. 10 Priebehy sledovaných veličín pri simulácii rozbehu vozidla Tatra Armax so zakomponovanou 13-stupňovou prevodovkou s radením pod zaťažením. Hodnoty krútiacich momentov a otáčok na výstupe z motora (MA, na) a na výstupe z prevodovky (MX, nx), prevodový pomer iax a riadiace signály pre ovládanie spojok a bŕzd prevodovky, priebeh rýchlosti vozidla V a % stlačenia plynového pedála Zhodnotenie simulačných nástrojov Obr stupňová trojtoková diferenciálna prevodovka s radením pod zaťažením Priebehy sledovaných veličín na obr. 10 opäť zobrazujú zmenu otáčok hnacieho a hnaného hriadeľa prevodovky pri rozbehu vozidla. Tvar týchto priebehov je ovplyvnený preraďovaním prevodových Fyzikálne simulačné modely ponúkajú efektívny nástroj využiteľný v rôznych fázach vývoja transmisií, pomocou ktorého možno simulovať ich funkčnosť a deje, ktorým podliehajú. Pri zostavovaní modelov v SimDriveline sa ukázali výhody daného prostredia, ako sú jednoduché zostavenie modelu, jednoduchá zmena vstupných parametrov bez nutnosti zmeny celkového modelu, jednoduché získanie priebehov kľúčových parametrov pohonu a pod. Vytvárajú sa tak možnosti pre hľadanie optimálneho riešenia pohonu a pre vyladenie samotného fyzikálneho simulačného modelu. Vo väčšine prípadov je však matematická analýza dynamických vlastností mechanickej sústavy možná po prijatí určitých zjednodušujúcich predpokladov. Vzhľadom na zjednodušenia je teda vhodné zistené výsledky overiť napríklad experimentálne /2012 \

9 A U T O M O B I L O V Ý P R I E M Y S E L Simulačné modely ponúkajú aj ďalšiu možnosť, teda využitie reálnych hardvérových komponentov, ako riadiaca jednotka alebo plynový pedál, ktorých riadiace signály sú vstupnými hodnotami pre simuláciu. Priebeh hodnoty sklonu terénu možno definovať napríklad aj podľa skutočných nameraných hodnôt získaných pomocou GPS mapovania reálneho terénu [5]. Pri takejto simulácii by bolo možné v určitom úseku definovať stúpanie terénu, jazdu po rovine alebo klesanie, a je teda možné simulovať pohyb vozidla a činnosť transmisie pri jazde po skutočnom teréne a v celom rozsahu jazdných režimov. Literatúra: 1. FILO, M. LUKÁČ, M.: Modelovanie a simulácia mechanizmov s počítačovou podporou. EDIS vydavateľstvo ŽU, 2005, ISBN: X. 2. Podklady spoločnosti Humusoft: Matlab a Simulink SimDriveline 1 User s Guide. Mathworks Documentation, The MathWorks Inc., Podklady spoločnosti Tatra LECHNER, G. NAUNHEIMER, H.: Automotive transmission Fundamentals, Selection, Design a Application. Springer Berlin Heidelberg New York, 1999, ISBN: X. 6. Podklady spoločnosti Allison: International Series 4430/4440/4500/ Pitoňák J., Galbavý M.: Metodika návrhu parametrov diferenciálnych prevodoviek s využitím algoritmov. Technical computing Prague 2011: Sborník příspěvků 19. ročníku konference, ISBN: Pitoňák J., Galbavý M.: Návrh diferenciálnej transmisie s vyšším počtom prevodových stupňov. 52. konference kateder částí a mechanismů strojů s mezinárodní účastí: Sborník referátů, 2011, ISBN: \ 6/

10 A U T O M O B I L O V Ý P R I E M Y S E L Psychoakustika v automobilovom priemysle TEXT/FOTO: Ing. Zdenka Džoganová, Dr. h. c., prof. Ing. Miroslav Badida, PhD. Človek je v čase svojej pracovnej aktivity, relaxácie a spánku denne exponovaný kmitaním, otrasmi a hlukom. Kmitanie, otrasy a hluk môžu zasahovať do rôznych aktivít človeka a intenzívne kmitanie a hluk (zvuk, infrazvuk a ultrazvuk), presahujúce jeho adaptačné možnosti, môžu viesť k poruchám a chorobám organizmu a môžu mať negatívny vplyv i na psychiku človeka. Počas relaxovania môžu hluk a kmitanie narúšať pohodu a spánok človeka, a to už od prvých dní jeho života. Zvuk má mnoho objektívne merateľných vlastností, tie však nemusia dávať dobrý obraz o tom, čo človek ozaj zachytí sluchom. Vzduch je spojité prostredie, čiže jeho molekuly môžu teoreticky prenášať ľubovoľnú zmes frekvencií, každú s osobitou amplitúdou a fázou. Ľudský organizmus vs. hluk Faktom však je, že nie všetko je pre ľudské ucho dôležité, takže to nie je potrebné zaznamenávať. Je napríklad všeobecne známou skutočnosť, že človek zachytí zvuky od 20 Hz (nižšie kmitočty pri dostatočnej hlasitosti vníma skôr v podobe vibrácií) do 20 khz (táto hranica klesá s dospievaním a starnutím asi na 16 khz). Ľudský organizmus vníma hluk a vibrácie nielen prostredníctvom sluchového orgánu, ale aj celým telom. Mieru zaťaženia organizmu možno určiť predovšetkým povahou hluku. Významnú úlohu pritom zohráva frekvencia, farba, hlasitosť, šírka zvukového spektra, drsnosť a ostrosť zvuku. Treba si uvedomiť, že hluk pôsobí negatívne nielen na sluch, ale aj na centrálnu nervovú sústavu, vegetatívnu sústavu a prostredníctvom nich ovplyvňuje krvný tlak, zrak, frekvenciu tepu, tráviacu sústavu a iné životne dôležité funkcie ľudského tela. Relatívne novou oblasťou akustiky, ktorá sa zaoberá subjektívnym vnímaním zvuku, jeho pôsobením na človeka a analýzou jeho možných účinkov, je psychoakustika. V súčasnosti predstavuje silný nástroj optimalizácie akustických vlastností zvuku strojov a zariadení v priemysle či v domácnosti. Psychoakustika poskytuje široké možnosti predikcie zvuku a jeho prispôsobenia na špecifické požiadavky stroja, zariadenia alebo priestoru. psychológie, v ktorej základnou metódou skúmania je pokus alebo experiment. Kvantitatívne vzťahy medzi fyzikálnymi podnetmi a nimi vyvolanými zmyslovými dojmami riešila klasická psychofyzika. Moderná psychofyzika tvrdí, že žiadne čisté dojmy neexistujú, lebo budú vždy ovplyvnené prostredím, latentnými účinkami predchádzajúcich podnetov, práve prevládajúcim zameraním reagujúcej osoby a podobne. Preto sa moderná psychofyzika prikláňa k celostnému poňatiu vnímania, podľa ktorého vnem nie je len zloženinou elementárnych dojmov, ale individuálnym celistvým prežitkom. Predmetom skúmania novej psychofyziky je meranie vnemov chápaných ako celostné prežitky, ako aj skúmanie kvantitatívnych vzťahov medzi psychologickými premennými a určitými inými premennými. Prostriedky psychoakustiky Na presné meranie v psychoakustike sa používajú dva základné druhy prostriedkov, a to technické a softvérové prostriedky. Technické prostriedky určené na psychoakustické meranie v súčasnej dobe zaznamenávajú výrazný vzostup, nakoľko sa táto oblasť bádania neustále rozširuje do priemyselných sfér, ako aj do súkromných oblastí. Základným technickým prostriedkom je psychoakustická hlava, ktorá v tomto smere vystupuje ako samostatná hardvérová jednotka obr. 1. Hlava má také hardvérové a softvérové vybavenie, že je kópiou ľudskej hlavy vrátane pliec so všetkými jej sluchovými a akustickými vlastnosťami. Psychoakustika ako vedná disciplína Psychoakustika predstavuje skrátený pojem názvu psychologická akustika, ktorá ju definuje ako medziodborovú disciplínu psychológie a akustiky. V najširšom ponímaní je cieľom psychoakustiky skúmať všetky účinky zvukových dejov na psychiku človeka, teda na jeho správanie a prežívanie. Skúmanie psychoakustiky sa zameriava od merania prahu počutia osôb cez posudzovanie zvukovej kvality hudobných nástrojov, posudzovanie rušivých účinkov hluku v kabíne automobilu až po zisťovanie vzniku agresivity u osôb dlhodobo exponovaných pôsobeniu hluku. Z užšieho pohľadu sa psychoakustika zameriava na skúmanie kvantitatívnych vzťahov medzi akustickými podnetmi a sluchovými vnemami. Predchodcom dnešnej psychoakustiky je psychofyzika, ktorá predstavuje historický základ experimentálnej psychológie, čiže tej časti Obr. 1 Psychoakustická hlava HEAD IV a možnosti lokalizácie zdrojov hluhu prostredníctvom HEAD IV Pre sluchovo presné vyhodnotenie akustického scenára nie sú vhodné nahrávky s bežnými meracími mikrofónmi, lebo sa strácajú podstatné akustické informácie, ako sú priestorové pole zdrojov zvuku a selektivita vnímania zvuku. Trojrozmerná lokalizácia zdrojov zvuku a vplyv akustického signálu prostredníctvom ľudského sluchového aparátu predstavujú podstatné časti normálneho sluchového dojmu. Človek dokáže lokalizovať zdroj zvuku v dvoch dimenziách, teda v horizontálnej rovine (1) a v strednej časti (2) obr /2012 \

11 A U T O M O B I L O V Ý P R I E M Y S E L Vďaka skutočne originálnemu záznamu a prehrávaniu ľubovoľných zvukových udalostí a ich digitálnej archivácii, systém umožňuje porovnávacie a zvukovo-presné vyhodnotenie rôznych možných zvukových situácií. A pretože technológia umelej hlavy je kompatibilná s konvenčnou meracou technológiou, subjektívne a objektívne analýzy zvukového poľa možno kombinovať v jednom vyšetrovaní. Systém merania HEAD IV je samostatný mobilný merací prístroj, pripravený tvoriť foneticky presné binaurálne nahrávky ihneď po zapnutí. Nahrávky môžu byť uložené priamo na karte CompactFlash, pričom umožňuje samostatnú prevádzku bez notebooku alebo PC. Cez integrovaný slúchadlový výstup možno nahrávky prehrávať okamžite s foneticky presným vyrovnaním. Psychoakustickú hlavu možno aplikovať pri skúšaní a optimalizácii kvality zvuku technických produktov (motorové vozidlá a autodiely, domáce spotrebiče, kancelárske stroje a elektrické náradie), ďalej slúži na binaurálne merania pri vývoji produktov a riadení kvality, ako aj pre zvukový dizajn a optimalizáciu produktov. Ďalším technickým prostriedkom používaným v psychoakustike je binaurálny equalizér označovaný ako BEQ. BEQ II.1 je najnovší typ dvojkanálového digitálneho ekvalizéra s predným výstupom od spoločnosti HEAD acoustic s 24 bitovou technológiou a USB rozhraním. Kombinuje vlastnosti ekvalizéra, dvojkanálového predného konca a A/D prevodníka do jedného mobilného a veľmi univerzálneho nástroja na meranie. Prostredníctvom BEQ II možno ľahko vykonať binaurálne a zvukovo presné nahrávky. Vďaka vysoko výkonnej vstavanej batérii je možné aj externé DC napájanie a pre jeho nízku hmotnosť je BEQ II.1 ideálnym nástrojom pre mobilnú aj stacionárnu prevádzku. Obr. 2 Predné výstupy binaurálneho ekvalizéra automobilový priemysel, letecký priemysel, akustický dizajn domácich spotrebičov, akustický dizajn informačných technológií. Nakoľko je automobilový priemysel neustále sa rozvíjajúcou oblasťou nielen na Slovensku ale aj vo svete, požiadavky na znižovanie hlučnosti vo vnútri automobilu sa neustále zvyšujú. Prostredníctvom psychoakustických prostriedkov možno merať a na základe výsledkov aj optimalizovať hlučnosť jednotlivých komponentov automobilu, ako napríklad: hlučnosť hnacej jednotky, hybridný elektrický pohon, podpora panelmi, sedadlo a vibrácie volantu, hluk zo spaľovania, otváranie a zatváranie/zabuchnutie dverí, hluk posilňovača riadenia, cestný hluk/hluk pri riadení auta, hluk z bŕzd, hluk vetra, hluk zadnej nápravy, ďalšie zdroje hluku. Hnacia jednotka je jedným z kľúčových zdrojov zvuku vo vozidle. Tieto vzdušné a štruktúrou prenášané zvukové budenia hnacej jednotky a prenos správania úchytov a karosérie vozidla sú rozhodujúcou informáciou pre vývoj dobrého produktu z hľadiska jeho hlučnosti. Analýza binaurálneho cestného prevodu (BTPA) a syntéza vnútorného hluku (BTPS) sú nástroje, poskytujúce cenné informácie a účinne napomáhajúce znížiť náklady a čas potrebný na vývoj nových produktov s nižšou hlučnosťou. Ďalším užitočným nástrojom je analýza príspevku binaurálneho panela (BPCA) a analýza hlučnosti pri spaľovaní. Skúmania na úrovni motora poskytujú podrobné informácie o jednotlivých zložkách motora a kombinácia merania skúšobného stavu motora so syntézou vnútorného hluku umožňujú hodnotiť vnútornú kvalitu zvuku vo veľmi skorom štádiu vývoja obr. 3. Dvojkanálový ekvalizér možno použiť pri analýze zvuku a vibrácii, pri akustickej ochrane životného prostredia, riešení problém v akustike, pri inštalácii zvukovej techniky a pri kontrole kvality. Digitálny programovateľný ekvalizér typu PEQ V poskytuje najvyššiu kvalitu reprodukcie zvukovo-presných nahrávok. Dva slúchadlové výstupy slúžiace na priame pripojenie dynamických slúchadiel (napr. HD IV.1, IV.2 HD) možno kalibrovať nezávisle od seba. Prenášané a diaľkovo ovládané dáta sa pohodlne spracovávajú prostredníctvom jediného kábla. PEQ V je prostredníctvom USB priamo spojený s notebookom alebo PC. Digitálna zvuková karta neslúži nevyhnutne na nahrávanie. Tento digitálny ekvalizér je rovnako vhodný na stacionárnu a mobilnú prevádzku, keď sa môže napájať buď cez batériu automobilu alebo cez vlastný externý napájací adaptér. K základným softvérovým prostriedkom v psychoakustike patrí: ArtemiS softvér analýzy zvuku a vibrácií noisebook softvér multikanálovej analýzy soundpower softvér pre stanovenie akustického výkonu HEAD Recorder programovateľný softvér pre nahrávač ME scopeves softvér pre prevádzkové vibrácie Aplikácia psychoakustiky v automobilovom priemysle Najčastejšie sa psychoakustika zameriava na riešenie problémov spojených s hlukom v týchto technických oblastiach: Obr. 3 Grafická analýza intenzity hluku hnacej jednotky Príspevok vznikol na základe riešenia projektu KEGA 049TUKE-4/2012. resumé Psychoacoustics in Automotive Industry This article deals with application possibilities of psychoacoustics method in industry. There is characterised in this paper the term psychoacoustics, which represents an individual branch of science describing influence of the noise on a man, on his behaviour and perception. Further are defined and described individual tools of psychoacoustics, as well as are presented measuring methods used in the psychoacoustics area, together with the necessary hardware and software equipment. In conclusion are described applications of psychoacoustics in the automotive industry. \ 6/

12 A U T O M O B I L O V Ý P R I E M Y S E L Nové koncepcie hybridných elektrických pohonov prinášajú nové výzvy, týkajúce sa hluku a vibrácií z hľadiska pohodlia pasažiera: nové rušivé zdroje hluku s elektrickým pohonom (elektromotor, menič, chladiace systémy...), rušenie náhlym štartom a vypnutím spaľovacieho motora, neznámy alebo nežiaduci vnútorný hluk/vonkajší hluk (napr. biely šum), vibrácie spôsobené zaťažujúcimi zmenami od elektromotora k spaľovacím motorom. Na obr. 4 sú zobrazené jednotlivé diely elektromotora podliehajúce akustickej analýze. Obr. 6 Umiestnenie senzorov na paneli kokpitu Obr. 4 Grafická analýza intenzity hybridného elektrického pohonu Pri analýze hluku vo vnútri automobilu treba uvažovať aj o možnom podiele panelov karosérie automobilu ako o predmetných zdrojoch hluku. Do úvahy sa preto berie podlaha, kokpit, predná a zadná časť strechy, dvere na ľavej strane, dvere na pravej strane a zadné sedadlo. Z hľadiska psychoakustického vplyvu na človeka je potrebné zhodnotiť, ktoré čiastkové plochy sú najproduktívnejšie pre použitie akustických protiopatrení. Z tohto hľadiska sa vykonáva detailná analýza distribúcie zvukových príspevkov v rámci jednotlivých panelov. Hluk vo vnútri vozidla môže byť považovaný za súčet všetkých panelových príspevkov, ktoré obklopujú priehradku. Na experimentálne skúmanie zvukových príspevkov jednotlivých panelov sa často využíva tzv. metóda okna. Úspešne sa však využíva aj analýza podielu panela. Postup bol úspešne testovaný na niekoľkých vozidlách. V tomto prípade bol interiér vozidla rozdelený do siedmich panelov. Konkrétne išlo o podlahu, kokpit, prednú a zadnú časť strechy, dvere na ľavej a pravej strane a zadné sedadlo obr. 5. Okrem vnútorného hluku, vibrácie na sedadlo a na volant majú veľký vplyv na dojem kvality vozidla. Metóda BTPA/BTPS odhalí pôvod nežiaducich vibrácií na sedadlách a na volante a pomáha rozlišovať problémy medzi zdrojmi alebo súvisiacimi cestami. Simulované vibrácie sa môžu použiť aj na posilnenie sluchových vnemov v akustickom aute a H3S systémov tak, že človek má pocit, akoby bol ponorený v interaktívnej jazdnej situácii. Na obr. 7 je graficky znázornená intenzita hluku na sedadlách a volante. Obr. 7 Grafická analýza intenzity hluku sedadiel a volantu Hlučnosť spaľovania dieselového motora obr. 8, prítomná v kabíne naftových motorov, je kvôli impulzívnej časovej štruktúre vnímaná ako nepríjemná. Výskyt týchto vzorov hluku je ovplyvnený na jednej strane vlastným spaľovacím procesom a excitovanými mechanickými komponentmi v motore a na druhej strane prenosnými charakteristikami štruktúry motora a rôznymi cestami hluku vozidiel. Ešte vyššia úroveň spaľovania sa očakáva s budúcimi emisnými predpismi. Je nevyhnutné, aby všetky tieto faktory boli posudzované spoločne. Obr. 5 Grafická analýza intenzity hluku jednotlivých panelov vo vnútri vozidla Každý panel môže byť detailne preskúmaný, lebo predstavuje pole, na ktorom je obsiahnutých 20 senzorov, čo spolu predstavuje 140 senzorov pri akustickom skúmaní hluku vo vnútri vozidla. V prípade obr. 6 bol priestor kokpitu rozdelený do 20 oblastí umiestnenia senzorov. Takto možno sluchovo analyzovať každý subpanel. Obr. 8 Grafická analýza hlučnosti pri spaľovaní 012 6/2012 \

13 A U T O M O B I L O V Ý P R I E M Y S E L Zvuky pri otváraní a zatváraní dverí sú dôležitými faktormi, ktoré ovplyvňujú kvalitu dojmu vyžarujúcu z vozidla, a preto sú často predmetom zvukového dizajnu. Za účelom zlepšenia zvuku pri otváraní a zatváraní dverí možno použiť ako výkonný technický nástroj založený na báze počúvania metódu analýzy binaurálneho cestného prevodu a simulácie vnútorného hluku (BTPA / BTPS). Postup umožňuje individuálnu počuteľnosť hluku dverí cestou príspevkov pochádzajúcich z upínacích mechanizmov, vplyvov úderov, tesnenia interakcie a veľkosti dutiny a tak odhaľuje pôvod nežiaducich zvukov. Okrem toho sa dá predvídať akustický vplyv čiastkových úprav a zmeny môžu byť použité na zlepšenie celkovej kvality zvuku s ohľadom na daný cieľ. Na obr. 9 je vyobrazená akustická analýza hluku pri otváraní a zatváraní dverí vozidla. Obr. 9 Grafická analýza hlučnosti otvárania a zatvárania predných dverí vozidla Obr. 11 Grafická analýza intenzity hluku pneumatík vozidla Aby bolo možné pochopiť a nakoniec zabrániť javom brzdného hluku zobrazeného na obr. 12 ako kvílenie a stonanie bŕzd, musí byť preskúmaná závislosť medzi výskytom týchto modelov a rôznych vonkajších podmienok. Navyše, typicky namerané signály zhŕňajú teplotou brzdy, okolitú teplotu a vlhkosť, brzdný tlak, rýchlosť vozidla a spomalenie. Všetky tieto signály sú zaznamenané počas celej skúšobnej jazdy (napríklad počas niekoľkých hodín vo vozidle alebo až dní v skúšobni), aby sa zistilo, ktoré podmienky sú obzvlášť dôležité, pokiaľ ide o vznikajúce akustické problémy. Spúšťacie signály sú používané na nahrávanie brzdových zvukov pomocou akcelerometrov v blízkosti bŕzd a najmenej jedného mikrofónu vo vnútri kabíny. Už počas skúšobnej jazdy, nahrávky analyzované pomocou psychoakustickej detekcie a korelačných algoritmov poskytujú rýchlu spätnú väzbu pre vodiča. Len príslušné záznamy s ohľadom na otravné vzory brzdového hluku (kňučanie alebo stonanie) sa ukladajú a sú analyzované. Elektrické systémy posilňovačov riadenia, najmä schopných vysokých síl, najčastejšie sa vyskytujúcich u vozidiel luxusnej triedy, často vyžarujú významné vzdušné a štruktúra prenášanie hluku. V závislosti na prenosovom správaní karosérie vozidla tieto môžu viesť k rušivému vzoru hluku v hluku vnútorného prostredia. Metódy BTPA/ BTPS môžu byť použité na syntézu vnútorných hlukových príspevkov každého jednotlivého prevodu cesty, a tým dávajú hlboký vhľad do pôvodu určitého vzoru hluku. Obr. 10 poukazuje na intenzitu hluku v dôsledku činnosti posilňovača riadenia. Obr. 12 Grafická analýza intenzity hluku bŕzd vozidla Výsledky aerodynamického hluku z prúdenia vzduchu okolo karosérie a pri zvyšovaní rýchlosti vozidla sú graficky znázornené na obr. 13. Intenzita hluku je ovplyvnená excitáciou prúdenia vzduchu, ako napríklad môže byť spôsobená geometriou A-stĺpika, zrkadlami alebo podvozkom. Okrem excitácie prúdenia vzduchu, hluk vetra vo vnútri vozidla je závislý na prenose zvuku správania karosérie a môže byť ovplyvnený napríklad dverami a okenným tesnením. Obr. 10 Grafická analýza intenzity hluku posilňovača riadenia Cestný hluk vyplýva z kontaktu rotujúcich kolies (pneumatiky) a cesty a všeobecne ho možno rozdeliť na vzdušný a štruktúrou prenášaný príspevok hluku. Vnútorný priestor vozidla cestného hluku je na jednej strane ovplyvnený excitáciou, ktorá je závislá napríklad od povrchu vozovky a pneumatík, ba dokonca sa môže líšiť v závislosti od tlaku v pneumatikách. Na druhej strane, prenos zvukového správania sa vozidla, vrátane pozastavenia a tela, má tiež významný vplyv na výsledný cestný hluku vo vnútri vozidla. Na obr. 11 je zobrazený cestný hluk z pneumatík. Obr. 13 Grafická analýza intenzity hluku v dôsledku prúdenia vzduchu v okolí spätných zrkadiel \ 6/

14 A U T O M O B I L O V Ý P R I E M Y S E L Obr. 14 Akustická analýza zadnej nápravy vozidla Podiel hluku zadnej nápravy je čoraz viac rozpoznateľný pre určité prevádzkové podmienky, najmä v luxusných vozidlách, ktoré už majú nízku celkovú hladinu hluku. Dobre známe vytie z diferenciálu zadnej nápravy je typicky znepokojujúce a predstavuje nežiaduci hlukový vzor, vzťahujúci sa k zadnej náprave. Kvílivý hluk často pochádza zo záberu ozubeného kolesa frekvencie diferenciálu zadnej nápravy a jeho zosilnenia pomocou štrukturálnej rezonancie. Za účelom zlepšenia či odstránenia tohto druhu rušivého vzoru hluku treba získať informácie o prenose správania všetkých prvkov, ktoré sa na ňom podieľajú. Na obr. 14 je vyobrazená intenzita hluku na zadnej náprave vozidla. Záver V dôsledku vysokej industrializácie a neustále sa rozvíjajúcej motorizácie sa stal hluk každodennou súčasťou nášho života. Z tohto hľadiska vystupuje psychoakustika so svojimi meracími metódami ako popredná veda zaoberajúca sa vplyvom hluku na zdravie a prostredie človeka, v ktorom sa vyskytuje. Na základe grafických obrázkov uvedených v texte článku možno konštatovať, že hluk v kabíne automobilu pochádza nielen z aerodynamických zdrojov jazdy v dôsledku konštrukcie automobilu, ale aj zo samotného chodu motora a z funkčných kompomentov, umožňujúcich pohyb motorového vozidla. Je potrebné si uvedomiť, že psychoakustika umožňuje predikciu vysokej intenzity hluku ešte v návrhovej a konštrukčnej fáze výroby automobilu, ako aj určenie poruchy chodu motora alebo ostatných konštrukčných prvkov vozidla. Takto vystupuje ako jedna z techník na ochranu človeka pred nežiaducim nadmerným hlukom, ktorý spôsobuje nevoľnosti, závraty, bolesti hlavy, až silné migrény. Literatúra: 1. Lumnitzer, E., Badida, M., Polačeková, J.: Akustika: Základy psychoakustiky. Košice: TU-SjF, s. ISBN Melka, A.: Základy experimentální psychoakustiky. Praha: ERMAT Praha, s. ISBN Neuhoff, J. G.: Ecological Psychoacoustics. San Diego: Elsevier Academic Press, s. ISBN-10: Howard, D. M., Angus, J. A. S.: Acoustics and Psychoacoustics (4 Edition). Oxford: Focal Press, 2009; 496 s. ISBN-10: Vorländer, M.: Auralization: Fundamentals of Acoustics, Modelling, Simulation, Algorithms and Acoustic Virtual Reality (RWTHedition). Aachen: Springer Verlang Berlin Heidelberg, 2008; 351 s., ISBN Žiaran, S.: Ochrana človeka pred kmitaním a hlukom. Bratislava: STU, s. ISBN Polačeková, J., Farkašovská, Z., The, A. N.: Psychoakustik und Geräuschbeurteilung. In: Hodnotenie kvality prostredia 2010: 1. ročník odborného seminára a konferencie s medzinárodnou úcastou: Zborník príspevkov: Košice, , Košice: TU, s ISBN Moravec, M., et al.: Psychoakustika a jej možnosti v praxi. In: Hluk a kmitanie v praxi: zborník referátov z 15. medzinárodného akustického seminára: Kočovce, 31. máj a 1. jún 2010, Bratislava: STU, s , ISBN Badida, M., Lumnitzer, E., Biľová, M.: The Usage of Dynamic Visualisation by Industrial Noise Source Analysis. In: Acta Mechanica Slovaca. Roč. 13, č. 1 (2009), SjF TU Košice, s , ISSN /2012 \

15 S T R O J E a T E C H N O L Ó G I E Modelovanie vnútropodnikových procesov aplikáciou Petriho sietí TEXT/FOTO: Doc. Ing. Peter TREBUŇA, PhD., Ing. Marek KLIMENT, Katedra priemyselného inžinierstva a manažmentu, SjF, TU Košice V súvislosti s rastom zložitosti a náročnosti prípravy výroby treba hľadať adekvátne metódy organizácie riadenia. Najtypickejšími exaktnými metódami organizácie prípravy výroby sú metódy sieťovej analýzy [1]. Sieťová analýza je založená na teórii grafov. Umožňuje realizovať časovú, zdrojovú a nákladovú analýzu. Má využitie pri plánovaní, implementácii a realizácii projektu. Sieťový graf je akékoľvek z niekoľkých možných zobrazení, ktoré navzájom spájajú projektové činnosti a udalosti s cieľom zobraziť ich vzájomné závislosti. Každá činnosť alebo udalosť má vzájomné väzby s predchádzajúcimi, nasledujúcimi a súbežnými činnosťami. Petriho siete Tento spôsob sieťovej analýzy nesie meno svojho tvorcu Carla Adama Petriho (1962), nemeckého matematika, ktorý model tohto typu navrhol ako prvý. Jeho hlavnou myšlienkou je stavy subsystémov reprezentovať separátnym spôsobom. Sú vhodným grafickým aj matematickým nástrojom modelovania, analýzy a verifikácie vlastností diskrétnych systémov, ktoré môžu byť: súbežné, asynchrónne, paralelne distribuované stochastické (nedeterministické). Petriho sieť (PN) je graf pozostávajúci z vrchov, prechodov a usmernených hrán. Vrcholy a prechody tvoria uzly grafu. Hrany spájajú vrcholy a prechody. Prvky Petriho siete sú vrcholy P(P1, P2, Pn), prechody T(t1, t2, tn), stavy M(M0, M1, Mn). Prechod znázorňuje udalosť (zobrazuje dynamickú vlastnosť väzby, t. j. funkcie) schopnosť systému zmeniť svoj stav z počiatočného stavu M0 na M1. Základnými nosnými časťami Petriho sieti sú krúžky, ktoré nazývame miesta a zvislé úsečky, ktoré sa nazývajú prechody. Tie spájajú jednotlivé udalosti v systéme. Prechody a miesta sú pospájané do grafu orientovanými úsečkami, nazývanými hrany. Miesta v Petriho sieti reprezentujú stavy alebo podmienky. Orientovaná hrana prepája miesto a prechod alebo prechod a miesto. Hrany majú definovanú váhu udáva sa násobnosť hrany. Ak hrana nemá definovanú váhu, potom sa jej váha rovná jednej. Počiatočné značenie (umiestnenie tokenov v miestach pred prvým preskokom) popisuje počiatočný stav systému. Vývoj systému je reprezentovaný posunom tokenov v sieti na základe aktivácie prechodu. Každé nové značenie predstavuje nový stav. Miesto p patrí do vstupnej množiny prechodu t, ak z miesta p vedie hrana do prechodu p. Miesto p patrí do výstupnej množiny prechodu t, ak vedie hrana z prechodu t do miesta p. Prechod t je spustiteľný (enabled, activated), ak: 1. Každé miesto p vstupnej množiny prechodu t obsahuje aspoň toľko tokenov, aká je násobnosť hrany, vedúcej z miesta p do prechodu t. 2. Počet tokenov každého miesta p výstupnej množiny prechodu t, zväčšený o násobnosť hrany, smerujúcej z prechodu t do miesta p, neprevyšuje kapacitu miesta p. V okamihu aktivácie prechodu sa odoberú tokeny zo vstupných miest a pridajú sa na výstupné miesto prechodu. V každom výstupnom mieste p prechodu t sa počet tokenov zväčší o násobnosť hrany, ktorá smeruje z tohto prechodu t do miesta p. Špeciálne prípady Petriho siete C/E Petriho siete majú kapacitu každého miesta a násobnosť každej hrany rovnú 1. Obyčajné Petriho siete majú neobmedzenú kapacitu každého miesta a násobnosť každej hrany rovnú 1. Elementárne obyčajné Petriho siete sú obyčajné Petriho siete, pre ktoré platí: 1. Každý prechod má aspoň jedno vstupné miesto prechod bez vstupného miesta by umožňoval nekontrolovateľný vstup ľubovoľného počtu tokenov do siete. 2. Každý prechod má aspoň jedno výstupné miesto prechod bez výstupného miesta by umožňoval nekontrolovateľný výstup ľubovoľného počtu tokenov do siete. 3. Žiadny prechod nemá žiadne miesto, ktoré by bolo súčasne vstupným i výstupným. Grafické znázornenie Petriho sietí: Obr. 1: Základné komponenty Petriho siete Základné pravidlá Petriho sietí: Miesto môže obsahovať celočíselný nezáporný počet tokenov. Kapacita udáva maximálny počet tokenov, ktoré môže dané miesto obsahovať. Ak miesto nemá zadanú kapacitu, považuje sa kapacita za neobmedzenú. Obr. 2 Znázornenie spustiteľného prechodu \ 6/

16 S T R O J E a T E C H N O L Ó G I E Príklad spustiteľného prechodu je znázornený na (3), naľavo je prechod pred spustením, napravo vidíme prechod po spustení. Zovšeobecnené Petriho siete (GPN) Definícia zovšeobecnených Petriho sietí (GPN) GPN predstavuje usporiadanú päticu PN = (P, T, pre, post, M 0 ), Kde P = {p1, p2,, pm} je konečná množina miest, T = {t1, t2,, tn} je konečná množina prechodov, pre: P x T N je funkcia vstupných hrán, post: T x P N je funkcia výstupných hrán, M 0 je počiatočné značenie, M 0 N, pričom platí, že P T = a P T. Výnimočnosťou GPN je, že hrany sú označené hodnotami predikátov pre a post, ktoré predstavujú ohodnotenie (váhu) hrán a obyčajne sa zapisujú v tabuľkách. Všetky ostatné hrany, ktorých váha nie je špecifikovaná majú hodnotu ohodnotenia rovnú 1. Hranu k možno špecifikovať ako k paralelných hrán. Každú zovšeobecnenú PN možno pretransformovať na štandardnú PN. Obr. 5 Synchronizácia GPN procesov 2 Farbené Petriho siete (CPN) Definícia: Farbená Petriho sieť je devätica PN (P T A N C G E I) C =, kde [13]: je konečná množina neprázdnych typov (množín farieb) Množina typov určuje dátové hodnoty, operácie a funkcie, ktoré môžu byť použité v sieťových výrazoch P je konečná množina miest T je konečná množina prechodov A je konečná množina hrán takých, že P T = P A = T A = N je funkcia uzlov. Je definovaná z A do P T T P Každý token na p musí mať dátovú hodnotu, ktorá patrí do C(p) G je funkcia stráží. Je definovaná z T do výrazov takých, že: t (t T) : (Type (G(t)) = B Type (Var(G(t))) Funkcia stráží zobrazuje každý prechod t do booleovského výrazu, kde všetky premenné majú typy patriace k E je funkcia hranových výrazov. Je definovaná z A do výrazov takých, že: a (a A) (Type (E(a)) = C(p) Type (Var (E(a))), kde N(a) = (p, t) N(a) = (t, p) I je inicializačná funkcia. Je definovaná z P do uzavretých výrazov takých, že: p(p P): Type (I p))=c(p) MS, kde uzavretý výraz je taký, v ktorom sa nevyskytujú premenné. Záver Obr. 3 Zovšeobecnená Petriho sieť Pri konštrukcii modelov pomocou systémov GPN sa možno stretnúť s niektorými typickými situáciami, ako sú napríklad 2: Súbežnosť (prechod viacerými vstupnými hranami): v tejto konštrukcii ide o rozvetvenie jedného procesu do viacerých vzájomne nezávislých súbežných procesov. Synchronizácia (prechod s viacerými vstupnými hranami): v týchto konštrukciách na seba navzájom čaká niekoľko procesov, ktoré následne pokračujú v jednom procese. Samotný proces modelovania aplikáciou CPN spočíva v mapovaní prvkov modelovaného systému do miest, prechodov, hrán a tokenov. Toto mapovanie však môže byť rôzne, závisiace od účelu modelu, pričom je nevyhnutné akceptovať skutočnosť, že kým miesta a prechody spolu s ich vzájomnými väzbami existujú staticky, tokeny môžu dynamicky vznikať a zanikať. Aplikáciu uvedenej metódy sieťovej analýzy možno využiť pri skúmaní ľubovoľného výrobného procesu v priemyselnej praxi. Príspevok bol pripravený v rámci riešenia grantového projektu VEGA č. 1/0102/11 Metódy a techniky experimentálneho modelovania vnútropodnikových výrobných a nevýrobných procesov. resumé Simulation of Intra-Company Processes Using Application of Petri s Networks Preparing of production is a very complicated and demanding process, which requires the adequate methods of management organizing. The most typical exact methods for organising of production preparation are methods of the network analysis. The network analysis is based on theory of graphs. It enables to perform the resource analysis and the costs analysis. Its application is useful for planning, implementation and realisation of project. Obr. 4 Súbežnosť GPN procesov /2012 \

17 S T R O J E a T E C H N O L Ó G I E Literatúra: 1. Leščišin M., Líbal V., Šperlich A, Organizacia a riadenie výroby: Vydavateľstvo technickej a ekonomickej literatúry Bratislava, 2. Kolektív autorov: Projektové řízení pro začátečníky, Computer Press Brno 2011, ISBN , str Milton D. Rosenau: Řízení projektú, Computer Press Brno 2007, ISBN , str KAŠPAR, Vladislav: Vybrané metódy operačnej analýzy vo vojenskej doprave a vojenskom staviteľstve, Žilina: Žilinská univerzita v Žiline; s. ISBN HRÚZ Branislav, MRAFKO Leo: Modelovanie a riadenie udalostných dynamických systémov s využitím Petriho sietí a iných nástrojov, Vydavateľstvo STU v Bratislave. ISBN SEGEDY, P.: Analýza a syntéza riadenia sieťových riadiacich systémov s neekvidištančným krokom pomocou prostriedkov Petriho sietí. Diplomová práca, Košice: FEI TU v Košiciach, ŠMÍDA, F.: Zavádění a rozvoj procesního řízení ve firmě. 1. vyd. Praha: Grada, s. ISBN TREBUŇA, P.: Modelovanie za pomoci sieťových analýz [online]. TUKE: Transfer inovácií: 19/ TREBUŇA, P.: Modelovanie pomocou Petriho siete. [online]. TUKE: Transfer inovácií: 19/ MARKL, Jaroslav: Učební texty k předmětu Petriho sítě I [online]. Ostrava: VŠB TU FEI. [s.a.]. Aktualizované [cit ]. Dostupné na internete: HUDÁK, Š.: Rozšírenia Petriho Sietí. Habilitačná práca. Košice: VŠT EF v Košiciach, KOREČKO, Š.: Doplnkové učebné texty z Formálnych špecifikácií systémov, 2006 [online]. [cit Dostupné na internete: hornad.fei.tuke.sk/~korecko/fs. 13. ADAMUŠČÍNOVÁ, Iveta: Koncepty modelov distribuovaných systémov: Diplomová práca. Košice: TU FEI, 2007, 87 s. Dostupné na internete: JENSEN, K.: Coloured Petri Nets Basic Concepts, Analysis Methods and Practical Use: Volume 1. Springer Verlag, ISBN \ 6/

18 elearning v povrchových úpravách strojárskych výrobkov TEXT/FOTO: Ing. Štefan Svetský, PhD., prof. Dr. Ing. Oliver Moravčík, PhD., doc. Ing. Pavol Tanuška, PhD., MTF STU v Trnave Povrchové úpravy strojárskych výrobkov sú väčšinou finálnymi operáciami, až na výnimky, akou je napríklad medzioperačné čistenie a odmasťovanie. V nemeckom priemysle, ktorý je silne orientovaný na export, sa zaraďujú do povrchovej techniky (Oberfächentechnik) a považujú sa za jednu z kľúčových oblastí strojárskeho priemyslu. Na Slovensku takáto tradícia neexistuje. To však dáva dobrý základ pre riešenie elearningovej podpory v kategóriách, ktoré navrhuje tento príspevok. Srozvojom internetových a komunikačných technológií (ICT) sa metódy elearningu presadili vo viacerých oblastiach, vrátane priemyslu a školstva. Logicky by sa to malo prejaviť aj v takých strojárskych technológiach, ako sú povrchové úpravy a ochrana strojárskych výrobkov. Táto oblasť je obzvlášť dôležitá v tých prípadoch, ak ide o export týchto výrobkov. Finálna povrchová úprava výrobku musí mať primeraný vzhľad a zaručovať primeranú životnosť a ochranu v rôznych klimatických pásmach podľa toho, kde sa exportuje. Na rozdiel napríklad od Nemecka či Francúzska, nie je táto oblasť na Slovensku dostatočne preferovaná. Chýba výskumno- -vývojová základňa, domáci výrobcovia a tiež ide väčšinou o importované technológie a postupy aplikovanej chémie, ktoré sú vždy šité na mieru danej technológie (galvanotechnika, nanášanie náterových systémov). To však logicky vyvoláva potrebu riešenia elearningu minimálne v dvoch rovinách v prvej, vzhľadom na skutočnosť, že ide o interdisciplinárnu oblasť, a v druhej, že firemná dokumentácia a vzdelávacie materiály dostupné na internete sú prakticky len v angličtine, nemčine, francúzštine, resp. v ďalších svetových jazykoch (platí to napríkklad v automobilovom priemysle). Charakteristika elearningu Z pohľadu terminológie 7. rámcového programu Európskej únie pre ICT patrí medzi priority výskumných výziev kategória Digital libraries and Technology-enhanced learning. Pojem technology-enhanced learning by sa dal voľne preložiť ako technológiou zdokonaľované vzdelávanie. Táto definícia je však veľmi široká, lebo odkazuje na how information and communication technologies can be used to support learning and teaching and competence development throughout life, čiže týka sa toho, ako môžu byť informačné a komunikačné technológie použité na podporu vzdelávania a výučby, ako aj rozvoja kompetencií počas celého života. V zásade sa dá povedať, že elearning je súčasťou, resp. podmnožinou Technologyenhanced learning, lebo pri vzdelávaní vo firmách i v štátnej a verejnej správe sú aj iné kategórie činností, ktoré sa dajú oddeliť od jednoduchého chápania elearningu ako študijného, resp. tréningového kurzu. Technologické aspekty riešenia elearningu Na Materiálovotechnologickej fakulte sa niekoľko rokov vyvíja personalizovaný elearningový vzdelávací softvér, resp. predprogramované prostredie s pracovným názvom BIKE (Batch Information and Knowledge Editor). Ide v podstate o editor na hromadné 018 6/2012 \

19 I N F O R M A Č N É T E C H N O L Ó G I E spracovávanie informácií a vedomostí zameraný na používateľa jednotlivca (učiteľa, pedagóga, študenta, technológa, manažéra a pod.). Jeho časť Zápisník je nainštalovaná na počítačoch v učebni, ktoré používajú off- -line/online študenti a použilo ho aj niekoľko pedagógov a diplomantov. Ide o osobný softvér, nie o internetové technológie, ale o alternatívu určenú pre jednotlivca. S pomocou BIKE sa napríklad modeluje aj viacjazyčná podpora povrchových úprav na otvorenej doméne Tá sa začala formovať v roku 2001 v rámci riešenia národnej úlohy v rezorte Ministerstva hospodárstva, zameranej na tvorbu a šírenie vedecko-technických informácií v rezorte strojárstva. Aplikácie elearningu v povrchových úpravách Vzdelávanie v technológiách povrchových úprav nepatrí medzi vzdelávacie priority. elearning v oblasti povrchových úprav môže byť zaujímavý práve z hľadiska trvalej udržateľnosti, lebo povrchové úpravy zohrávajú v priemysle schizofrenickú úlohu. Na jednej strane tieto technológie produkujú odpadové vody, toxické odpady a emitujú VOC do ovzdušia, ale na druhej strane zabezpečujú predĺženie životnosti výrobkov bežne aj o rokov! No a menej známou skutočnosťou je, že v dôsledku tvrdej legislatívy sa táto high-tech oblasť adaptovala tak, že napríklad spotreba vody v dnešnej galvanizovni môže byť nižšia ako spotreba štvorčlennej rodiny v domácnosti. Čiže už aj elearning zameraný na túto oblasť, teda ako sa riešia materiálovo uzavreté okruhy a takmer bezodpadové technológie, má svoj význam, lebo strojárske podniky bežne nakupujú zariadenia a linky pre povrchobé úpravy. Výhodou je, že sa nemusí začínať od nuly, ale dajú sa použiť hotové materiály a osvedčené postupy na ilustráciu možno uviesť napríklad zdroje literatúry [5 7]. Z hľadiska tohto príspevku možno vytriediť nasledujúcich päť základných kategórií, kde by sa mohol elearning uplatniť aj v povrchových úpravách: firemné technické a technologické podklady (sú buď technologického charakteru, alebo rôzne podporné, súvisiace s výrobou či službami danej firmy. Často sú k dispozícii aj na stránkach firiem a stačí ich vhodne sprístupniť a zdielať), technické výpočty a ich trénovanie (hrúbky povlakov, spotreby/straty energie, prevádzkové kalkulácie, návratnosť investícií, konštrukčné výpočty zariadení), špecifické školiace a učebné texty (zamerané napríklad na nanášanie náterov, čistenie a odmasťovanie, normatívno-technickú dokumentáciu významnú pre nákup a export, vplyv technológie na environment), elearning určený pre jazykovú komunikáciu, či už technickú alebo marketingovú, napríklad v angličine, nemčine, francúzštine (vhodné keď majú firmy zahraničných majiteľov, dodávajú pre automobilové firmy alebo ide o subdodávky na export), všeobecné legislatívne, marketingové a iné informácie (tie sa dajú členiť do rôznych kategórií, zdieľať a aktualizovať cez internet). Poznámka: Tento návrh vychádza aj zo skúseností hlavného autora, ktorý pred nástupom na univerzitu viedol v strojárskom podniku pracovisko s akreditovaným laboratóriom, ktoré využívali napríklad subdodávatelia automobilového priemyslu na korózne skúšky v soľnej hmle (podľa noriem ISO, resp. firemných VDA, VW, AUDI, PEUGEOT...). V náročnom konkurenčnom prostredí si malé pracovisko muselo riešiť vzdelávanie samo. Tam sa práve na tieto účely vyvinula aplikácia Zápisník a z nej potom na univerzite elearningové prostredie BIKE. Záver V príspevku sa prediskutovali technologické a didaktické otázky elearningu všeobecne a prezentovali skúsenosti a výstupy na Materiálovotechnologickej fakulte v súvislosti s vývojom vlastného elearningového softvéru a virtuálneho vzdelávacieho prostredia. Pretože vzdelávanie je univerzálny fenomén, môžu sa postupy a informatické nástroje aplikovať aj v priemysle a službách, resp. v štátnej a verejnej správe. Z toho dôvodu sa navrhli elearningové kategórie, v ktorých môže fakulta, priemysel, univerzity a ďalšie subjekty spolupracovať. Vzhľadom na existenciu softvéru a informatických prvkov stačí bežné počítačové vybavenie a operačný systém Windows. Navrhnutá spolupráca by mala efektívnejšie prepojiť školy (absolventov) s praxou, vrátane možnosti operatívneho riešenia vzdelávania zamestnancov, optimálne napr. v malých a stredných podnikoch. Tento príspevok je súčasťou riešenia projektu KEGA č. 037STU-4/2012 Udržateľné spoločensky zodpovedné podnikanie. resumé Some challenges for elearning within surface treatment Surface treatment of engineering products is usually implemented into final operations, with some exceptions such as cleaning and degreasing processes. The German industry, which is strongly oriented to export, categorises this area into the field of Oberfächentechnik (surface technology) and considers this as one of the key areas of mechanical engineering. In Slovakia, there is no such tradition. On the other hand, this situation gives a good basis for solving the elearning support in categories proposed by this contribution. \ 6/

20 I N F O R M A Č N É T E C H N O L Ó G I E Zoznam bibliografických odkazov [1] Svetský, Štefan et al.: Five years of research of technology enhanced learning implementation in teaching at the Faculty of Materials Science and Technology. Journal Research papers MTF STU. Trnava: AlumniPress, Registered with the Ministry of Culture SR under EV 3562/0 [2] S. Svetsky, O. Moravcik, P. Schreiber, and J. Stefankova: The Informatics Tools Development and Testing for Active Learning, [WCECS 2011: World Congress on Engineering and Computer Science. Proceedings, vol. 1, pp , San Francisco, USA, 2011 [3] S. Svetsky, O. Moravcik, P. Schreiber and J. Stefankova, The Solving of Knowledge Processing for the Automation of Teaching and Learning Activities, [ICEIC 2011: International Conference on Education, Informatics and Cybernetics. Proceedings, pp , Florida, USA, 2011]. [4] Paul S. Goodman et al.: Technology Enhanced Learning: Opportunities for Change. Laurence Erlbaum Associates, Inc, USA,2001. ISBN [online] books.google.sk [Cit ]. Available at: < frontcover&dq=inauthor: %22Paul+S.+Good % 22&hl=sk&sa=X&ei=QqizT52wJ4zTsgbrw92TBA&ved=0CDQQ6AEwAA> [5] Alena Pauliková: Ekologické aspekty povrchových úprav. In: Acta Mechanica Slovaca. roč. 6, č. 2 EI- 02 (2002), s ISSN ; (Ecological Aspects of Surface Treatment). [6] Alena Pauliková: Recyklácia plastových obalov. In: Automotive Engineering Journal. roč. 1, č. 2 (2008), s Internet: < ISSN ; (Plastic Package Recycling). [7] Prachař, J.: Projektová didaktická metoda při výuce ekonomických předmětů. In: Vysoká škola jako facilitátor rozvoje společnosti a regionu. Kunovice: EPI, s. r. o., ISBN /2012 \