Detail předmětu
Nástroje pro udržitelnost ve strojírenství
FSI-K-3NU Ak. rok: 2026/2027 Letní semestr
Předmět poskytuje účastníkům ucelené znalosti a praktické dovednosti nezbytné pro moderní řízení udržitelnosti v průmyslovém podniku. Kurz je rozdělen do dvou provázaných částí. První část se zaměřuje na datovou gramotnost – od porozumění zdrojům a infrastruktuře průmyslových dat přes jejich automatizovaný sběr až po pokročilé zpracování pomocí moderních nástrojů (Power BI, Python, SQL) a bezpečné využití umělé inteligence. Druhá část kurzu tyto datové dovednosti aplikuje v praxi prostřednictvím metodiky posuzování životního cyklu (LCA). Účastníci projdou celým procesem tvorby LCA studie, od vymezení hranic systému a inventarizace výroby přes modelování konce životnosti až po interpretaci výsledků a jejich transformaci do firemních formátů, jako jsou EPD, PEF, ESG reporting a podklady pro EU taxonomii.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
3
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Znalost témat probíraných v modulu 1 v předmětu Moderní udržitelná organizace a v předmětu Úvod do problematiky hodnocení životních cyklů.
Způsob zakončení předmětu a pravidla hodnocení studentů
Účast na přímé výuce, splnění hodnotících kvízů.
Výsledná klasifikace bude: výborně – A (100–90 %), velmi dobře – B (89–80 %), dobře – C (79–70 %), uspokojivě – D (69–60 %), dostatečně – E (59–50 %), nevyhověl – F (49–0 %).
Učební cíle
Po úspěšném absolvování tohoto předmětu bude student schopen:
- Identifikovat a klasifikovat zdroje průmyslových dat a navrhnout vhodnou infrastrukturu pro jejich sběr.
- Zpracovávat a analyzovat rozsáhlé datové sady pomocí tabulkových procesorů (Excel) a vizualizačních nástrojů (Power BI).
- Kriticky zhodnotit možnosti a rizika využití nástrojů umělé inteligence (AI) při zpracování firemních dat s ohledem na bezpečnost a etiku.
- Definovat cíl, rozsah, funkční jednotku a hranice systému pro LCA studii konkrétního strojírenského produktu.
- Sestavit kompletní inventarizační analýzu (LCI) zahrnující surovinové toky, výrobní procesy, spotřebu energií a scénáře konce životnosti (EoL).
- Vypočítat a interpretovat environmentální dopady produktu a testovat jejich citlivost na změnu vstupních parametrů.
- Transformovat výsledky LCA do srozumitelných podkladů pro management a formátů nezbytných pro environmentální prohlášení o produktu (EPD) a ESG reporting.
Studijní opory
Jsou obsaženy v e-learningovém prostředí předmětu
Použití předmětu ve studijních plánech
Program CZV3-VKEI: Vybrané kompetence pro environmentální inženýrství, celoživotní vzdělávání - dlouhodobý kurz, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Osnova
Výuka je rozdělena do dvou tematických bloků. V každém bloku výuka kombinuje různé formy výuky. Úvodní prezentace bloku je obvykle prezenční formou, následuje přímá distanční výuka nebo samostudium dodaných podkladů a prezentací:
A: Aplikace metodiky LCA
Úvod do LCA: Vymezení cíle, funkční jednotky a hranic systému.
LCI (Inventarizační analýza): Strategie sběru dat a struktura inventarizační tabulky.
Výrobní fáze: Bilance materiálů, procesů a provozních energií.
Provoz a konec životnosti: Modelování užitné fáze, scénáře EoL a výpočet dopadů.
Validace a citlivost: Ověření výsledků a testování vlivu vstupních parametrů.
Reporting a strategie: Aplikace výsledků pro EPD, PEF, ESG a EU taxonomii.
B: Průmyslová data a nástroje
Datová infrastruktura: Zdroje a typy dat v průmyslu (včetně návštěvy laboratoře).
Moderní sběr dat: Cloudové služby, API a automatizace datových toků.
Sektorová specifika: Datové zdroje v odpadovém hospodářství a strojírenství.
Zpracování a vizualizace: Analýza dat v Excelu a reporting v Power BI.
Pokročilé nástroje: Úvod do SQL, Pythonu a statistické zpracování dat.
Umělá inteligence (AI): AI asistenti, etika a energetická náročnost výpočtů.
Bezpečnost: Kybernetická bezpečnost a ochrana duševního vlastnictví (hodnota dat).
Seminář
26 hod., nepovinná
Osnova
Probíhá dle potřeby formou konzultace, prezentace a zhodnocení zadaných dílčích úkolů