Innowacje w technologii, inżynierii i logistyce z perspektywy współczesnej wiedzy technicznej i nauki

Zakres badań

Prowadziliśmy badania podstawowe, które koncentrowały się na zdobywaniu nowej wiedzy o podstawach zjawisk i faktów. Były to prace oparte na empirycznych obserwacjach i teoretycznych rozważaniach, bez bezpośredniego nastawienia na komercyjne zastosowania. Szczególnie skupiliśmy się na kluczowych zagadnieniach z zakresu inżynierii, technologii, logistyki oraz nauk ścisłych, analizując je zarówno z perspektywy teoretycznej, jak i praktycznej.

Nasze analizy w ramach badań podstawowych obejmowały m.in.:

• Relatywistyczną fizykę i geometryczne modele grawitacji: Opracowanie intuicyjnej ramy interpretacyjnej ogólnej teorii względności, w której grawitacja traktowana jest jako lokalna deformacja struktury czasoprzestrzeni i przejaw geometrycznej relacji między masą, ruchem a czasem własnym.

• Akustykę miejską i inżynierię środowiska: Analizę mierzalnych parametrów źródeł hałasu, cech infrastruktury oraz geometrii otoczenia, integrując perspektywę architektoniczno-urbanistyczną z modelowaniem hałasu i rolą wielofunkcyjnej zieleni miejskiej.

• Algorytmy i metody kompresji danych: Badanie i porównanie efektywności bezstratnych algorytmów kompresji danych w obliczu rosnących zasobów cyfrowych oraz wyzwań współczesnej informatyki.

• Zaawansowane systemy wizyjne w sporcie i technice: Wykorzystanie kalibracji wewnętrznej i zewnętrznej układów kamer oraz algorytmów rekonstrukcji trójwymiarowej do dynamicznego śledzenia obiektów i estymacji trajektorii.

• Inżynierię promptu i zastosowanie Generative AI: Techniczną analizę mechanizmów sterowania modelami generatywnymi, wpływu parametrów na determinizm modeli oraz wyzwań związanych z ograniczeniami okna kontekstowego w pracy inżynierów i naukowców.

Projekt obejmował również badania aplikacyjne (stosowane). Ich celem było zdobycie nowej wiedzy i umiejętności potrzebnych do opracowywania nowych produktów, procesów czy usług, a także do wprowadzania w nich znaczących ulepszeń. W tym kontekście skupiliśmy się m.in. na:

• Innowacyjne systemy chłodnicze i logistykę miejską: Opracowanie przenośnych kontenerów chłodniczych z certyfikowaną podłogą tłumiącą hałas (standard PIEK), umożliwiających realizację tzw. „cichych dostaw” oraz zdalny monitoring procesów logistycznych.

• Bezpieczeństwo pracy i ocenę ryzyka w OZE: Kompleksową identyfikację zagrożeń oraz ocenę ryzyka zawodowego przy pracach na wysokości w energetyce wiatrowej w oparciu o normy techniczne i wytyczne.

• Inżynierię finansową i zarządzanie ryzykiem katastroficznym: Analizę matematyczną konstrukcji obligacji katastroficznych jako instrumentów reasekuracji finansowej, z uwzględnieniem modeli wyceny opartych na uczeniu maszynowym.

• Sztuczną inteligencję i adaptacyjne systemy decyzyjne: Zastosowanie uczenia ze wzmocnieniem, modeli stochastycznych i systemów agentowych w celu zwiększenia odporności oraz optymalizacji operacyjnej łańcuchów dostaw.

• Optymalizację energetyczną i ekonomiczną mikroinstalacji OZE: Analizę kosztowo-energetyczną prosumenckich instalacji fotowoltaicznych w warunkach gospodarstwa domowego, ze szczególnym uwzględnieniem wskaźników autokonsumpcji i sezonowości produkcji.

• Inżynierię materiałową w lotnictwie i kosmonautyce: Badanie właściwości materiałów kompozytowych o wysokim stosunku wytrzymałości do masy oraz ich wpływu na redukcję zużycia paliwa i emisji CO₂ w nowoczesnych statkach powietrznych.

• Badania wytrzymałościowe i analizy MES w przemyśle maszynowym: Numeryczną i poligonową weryfikację konstrukcji pojazdów ciężarowych i przyczep pod kątem redukcji masy, rozkładu naprężeń oraz zachowania współczynników bezpieczeństwa.

• Cyfrowe bliźniaki i automatyzację procesów metrologicznych: Projektowanie zrobotyzowanych stanowisk kontroli jakości wspieranych symulacjami wirtualnymi i cyfrowymi odpowiednikami układów w erze Przemysłu 4.0.

• Mechatronikę morską i automatyzację jachtową: Zastosowanie algorytmów neuronowo-rozmytych (ANFIS) oraz systemów hydrogeneracji w dążeniu do zeroemisyjności i optymalizacji zarządzania energią na jednostkach pływających.

• Fotoprzełączalne inteligentne materiały w zabezpieczeniach antyfałszerskich: Wykorzystanie szkieletów oraz cząsteczek fotochromowych do tworzenia wielopoziomowych systemów szyfrowania, uwierzytelniania i detekcji optycznej.

Uczestnicy projektu naukowo-badawczego

W ramach realizacji projektu naukowo-badawczego pragniemy złożyć najserdeczniejsze podziękowania wszystkim badaczom, którzy wnieśli swój cenny wkład w jego powstanie i rozwój. Ich zaangażowanie, wiedza oraz determinacja były kluczowe dla osiągnięcia zamierzonych rezultatów.

Poniżej prezentujemy listę Uczestniczek i Uczestników, którzy aktywnie brali udział w poszczególnych etapach prac badawczych:

1. Maksym Alba

2. Amelia Bakun

3. Kamila Bogucka

4. Anna Brzezińska

5. Patrycja Furman

6. Zuzanna Lonca

7. dr Dominik Matusiak

8. Emil Ozóg

9. prof. Robert Sitnik

10. dr Mikołaj Smyczyński

11. Róża Solecka

12. Anna Wasąg

13. Karolina Wasąg

14. Adam Zygmunt

Potwierdzenie efektów badań

Efekty prowadzonych badań projektu naukowo-badawczego zostały zaprezentowane w formie referatów naukowych, wygłoszonych podczas specjalistycznych wydarzeń akademickich i konferencji naukowych dzięki wysiłkom uczestników i organizatorów projektu naukowo-badawczego, towarzystwa naukowego Stowarzyszenia Center for American Studies i Fundacji Center for American & European Studies.

Prace naukowe będące zwieńczeniem badań uczestników projektu naukowo-badawczego przeszły pozytywną weryfikację naukową.

Komitet naukowy

W komitecie naukowym znaleźli się wybitni eksperci i autorytety w dziedzinie nauk technicznych, inżynierii, informatyki oraz nauk ścisłych, co gwarantowało najwyższą jakość merytoryczną i naukową projektu:

• prof. dr hab. inż. Wojciech Wieleba (Politechnika Wrocławska)

• dr hab. inż. Waldemar Dołęga (Politechnika Wrocławska)

• dr inż. Tomasz Czapka (Politechnika Wrocławska)

• dr Iryna Sitak (National Technical University in Kharkiv)

• dr Valery Loumber (Dyrektor ds. akademickich Center for Science & Technology)

• mgr Łukasz Darby Bartosik (Prezes Center for Science & Technology i Center for American & European Studies)

Przyjęty budżet, harmonogram i wygospodarowane zasoby pozwoliły osiągnąć cel projektu naukowo-badawczego, realizowanego przez Center for American Studies. Wypracowane zostały nowe odkrycia, oparte na oryginalnych koncepcjach.

Chętnych do zapoznania się z efektami badań naukowych odsyłamy do materiałów podsumowujących, publikacji oraz nagrań referatów na naszej stronie internetowej.