Stratégia výskumu a rozvoj Ústavu na roky 2016-2020


Súčasný stav oblasti pôsobenia Ústavu v národnom a medzinárodnom kontexte

Je zrejmé, že nové materiály so zlepšenými vlastnosťami a nové alebo upravené výrobné technológie sú atraktívnymi témami tak z národného, ako aj medzinárodného hľadiska. Plne korešpondujú s prioritami európskeho inovačného programu Horizont 2020 ako aj s národnou Stratégiou výskumu a inovácií pre inteligentnú špecializáciu SR (RIS3), kde prvou z 5 výskumných priorít je vývoj nových materiálov.

Európsky program Horizont 2020 s vývojom nových materiálov ako zvláštnou nezávislou témou nepočíta, avšak jeho jednotlivé výzvy sa tejto oblasti často týkajú.
Ústav dokáže riešiť potreby nasledujúcich priorít programu Horizont 2020:
- Excelentná veda - rozvoj kľúčových technológií (vývoj technológií výroby smart materiálov, technológií pre flexibilnú výrobu veľkorozmerných ľahkých konštrukcií, manipulácia so štruktúrou materiálov na nano úrovmi, atď.)
- Konkurenčný priemysel - vývoj techník pre aditívnu výrobu, nákladovo efektívne výrobné technológie nových materiálov ako sú kompozity, peny, materiály na báze práškov, efektívne využitie viac materiálových kombinácií atď
- Spoločenské potreby - tu môže Ústav prispieť v mnohých oblastiach, ako sú materiály pre ekologické automobily (nové batérie, ľahké súčiastky, materiály pre ukladanie a rekuperáciu energie, materiály pre prácu s teplom, atď.), energeticky efektívne budovy a ekologické hospodárstvo (riešenia energeticky úsporného vykurovania a chladenia pomocou panelov z penového hliníka, akumulácia tepla pomocou PCM kompozitov, ľahké energeticky úsporné stavby, atď), a to aj v prioritnej oblasti zdravia (nové medicínske implantáty, biodegradovateľné materiály)

Slovensko s takmer 25% HDP vytvoreným priemyslom patrí k silným priemyselných krajinám. Väčšinu priemyselnej výroby vyrába automobilový a elektrotechnický sektor a pridružení dodávatelia. Z tohto dôvodu bol vybraný vývoj týchto dvoch sektorov za strategickú prioritu v RIS3.

Veľké automobilky (VW v Bratislave, PSA Pegueot Citroen v Trnave a Kia v Žiline) presunuli svoje najprogresívnejšie a náročné montáže na Slovensko. Volkswagen tu začal jedinečnú výrobu viac materiálovej karosérie s veľkým podielom ľahkých hliníkových dielov (Audi Q7, Porsche Cayenne a očakávný Touareg). Jaguar Land Rover je najnovším členom rodiny, ktorého cieľom je vyrábať SUV s hliníkovou karosériou v Nitre. Výroba hliníkových karosérií sa na Slovensku stáva veľmi zaujímavou témou, a to je dôvod prečo vývoj ľahkých kovových materiálov s osobitným dôrazom na hliník a horčík bol uvedený medzi perspektívnymi strategickými prioritami v RIS3.

Skutočne vo svete nie je až toľko skúseností so sériovou výrobou hliníkových automobilov a prítomnosť týchto automobiliek prináša možnosť preorientovať sieť miestnych dodávateľov z ocele na hliník. Ústav tradične patrí k primárnym slovenským vývojárom nových aplikácií na báze hliníka a má na to všetky potrebné schopnosti. Samozrejme, Ústav má silný záujem ich ďalej rozvíjať a prispievať k rozvoju Slovenska na medzinárodne uznávanú priemyselnú krajinu so silným postavením v oblasti produktov vyrobených z hliníka. Preto ľahké konštrukčné materiály zostávajú ako prvá priorita v stratégii Ústavu.

Stratégia ústavu však zahŕňa viac ako len materiály pre automobily. Ústav chce ďalej prehlbovať aj svoje poznatky v oblasti kompozitov s kovovou matricou, aby bol pripravený na ďalšie inovácie keď súčasné technológie a materiály bude treba nahradiť výkonnejšími.

Napokon, hliník sa bude stále viac a viac nahrádzať horčíkom, čo vyžaduje ďalší podstatný posun vo vývoji technológií a materiálov. Pre Ústav je veľmi dôležité byť pripravený na túto blízku budúcnosť a získať potrebné skúsenosti.

Materiály na výrobu, premenu a uchovávanie energie predstavujú jednu z celosvetovo kľúčových tém (často sa im venuje aj program Horizont 2020). Patria medzi ne materiály, ktoré v dôsledku vylepšených vlastností pri zvýšených teplotách zefektívňujú výrobu energie. Na druhej strane lepšie pochopenie procesu ich degradácie a presnejšia kontrola strojov a zariadení na výrobu energie môže zvýšiť ich životnosť takže výroba energie bude lacnejšie a šetrnejšia k životnému prostrediu.

Stále dôležitejšiu úlohu hrá energia z obnoviteľných zdrojov. Tieto sú typicky závislé od času (vietor, slnko) a nie sú veľmi vhodné na dodávky pre okamžitú spotrebu. Túto energiu je preto treba skladovať aby bola k dispozícii keď bude potrebná. Tu ponúkajú materiály na skladovanie energie nové príležitosti, ktoré treba preskúmať a rozvinúť.

Našim spoločným poslaním je prispievať k premene Zeme na lepšie miesto pre život. Ústav k tomuto cieľu bude prispievať aplikáciou svojich poznatkov v lekárstve a v bezpečnosti cestnej premávky.

Stratégia výskumu Ústavu v národnom a medzinárodnom kontexte

Základnou filozofiou Ústavu je vykonávať výskum a vývoj, ktorý prináša zreteľné a nepochybné výhody pre spoločnosť. Toto je pre Ústavu vhodný spôsob, ako napraviť a posilniť postavenie vedy v širokej verejnosti. Vychádzajúc z tejto filozofie, Ústav zameria svoju stratégiu výskumu na tieto oblasti

A)    Ľahké konštrukčné materiály zamerané predovšetkým na konštrukčné aplikácie v strojárstve s hlavným záujmom v automobilovom priemysle - týkajú sa pilieru 2 v programe Horizont 2020. Bude sledovaných niekoľko oblastí: B)    Materiály na výrobu, premenu a uskladnenie energie - týkajú sa pilierov 2 a 3 v programe Horizont 2020 (zabezpečiť čistú a bezpečnú energiu, inteligentnú, ekologickú a integrovanú dopravu). Bude sa sledovanať niekoľko oblastí: C)    Ľudské blaho - týka sa pilieru 3 v programe Horizont 2020 (zdravie a pohoda). Bude sa sledovať niekoľko oblastí: D)    Ďalšie VaV aktivity - týkajú sa pilieru 2 v programe Horizont 2020.
Infraštruktúra a ľudské zdroje

V poslednom období Ústav s využitím zdrojov Európskeho fondu regionálneho rozvoja (ERDF) zlepšil svoju infraštruktúru vrátane infraštruktúry svojich pracovísk v regiónoch Trnavy a Žiaru nad Hronom a v súčasnosti má vybudovanú základnú infraštruktúru potrebnú pre svoje strategické aktivity.
V ďalšom období musí Ústav získať dostatočné zdroje pre vysokokvalifikovaných vedeckých pracovníkov. Rozpočet Ústavu od štátu je približne rovnaký viac ako 10 rokov a pokrýva iba časť platov. Prijímanie nových zamestnancov si preto vyžaduje dodatočné externé zdroje z projektov alebo kooperácií. Tieto okolnosti vedú Ústavu k stratégii do nasledujúcich rokov - plán zamestnať asi 20 nových výskumných pracovníkov financovaných z prostredkov ŠF EÚ, ktorí by už na konci programového obdobia 2014 - 2020 mali byť dostatočne kvalifikovaní na to, aby vedeli získať požadované zdroje aj bez potreby štrukturálnych fondov.

Cieľom ústavu je byť, vďaka kvalite personálu a infraštruktúry, na konci roku 2020 menej závislý od zdrojov zo štátneho rozpočtu ako je tomu dnes.