SCHOLZ, D. Optimalizace kaple bezpečnostní obuvi [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2018.

Posudek vedoucího

Sláma, David

Předložená diplomová práce studenta Davida Scholze se zabývá optimalizací kaple bezpečnostní obuvi. Student pracoval systematicky, samostatně a výsledky pravidelně konzultoval. Během modelování se musel vypořádat s nelinearitami v podobě kontaktů, velkých deformací a plasticitou. Nastavení explicitního řešiče pro rázovou zkoušku, vliv velikosti elementů a typ použitých kontaktů na výsledky ověřoval v průběhu práce řadou výpočtů. Optimalizace hmotnosti byla realizována metodou „design of experiments“ na základě výsledků z MKP. Student nastudoval tuto metodiku sám a provedl řadu výpočtů upravených kaplí, ze kterých nakonec vybral dvě vítězné varianty, které i vyrobil. Reálné chování obou vítězných variant ověřil testy dle norem. Obě varianty snížily hmotnost původní kaple o 13 resp. 15 %, což je úspora, kterou operátoři v provozu mohou ocenit. Student přišel s úkolem snížit hmotnost bezpečnostní kaple v průběhu ledna 2018. Během této poměrně krátké doby dokázal, že je schopen řešit komplexní problémy technické praxe efektivním modelováním. Optimalizace hmotnosti provedená metodou „design of experiments“ je svým rozsahem a zpracováním nad rámec běžných diplomových prací. Celkový dojem z práce bohužel kazí některé nevhodné formulace, řada překlepů a gramatických chyb. Autor také mohl lépe formulovat dosažené výsledky. I přes uvedené výtky práci doporučuji k obhajobě s hodnocením B.

Posudek oponenta

Hrůza, Václav

Cíle zadání tak, jak byly definovány byly splněny. Došlo ke snížení hmotnosti kaple při splnění požadavků platných obuvnických norem. Vzhledem k velmi omezenému výzkumu v této oblasti je zvolený přístup vcelku nový a v dostupné literatuře se nevyskytující. Postup řešení vychází z praktických požadavků a reálných omezených možností, se kterými se v praxi poměrně často setkáváme jako je neznalost detailních materiálových vlastností. Teoretické výsledky jsou navíc podepřeny výsledky experimentálního měření. V práci mi chybí rozbor energií – jak se mění energie kinetická energie nástroje po dopadu a vliv typu namáhání na různých částech kaple na její odolnost proti deformaci. Dále by pak bylo vhodné alespoň uvést, jakým statistickým způsobem by se zpracovávala měřená data, a jak by to mohlo ovlivnit výsledky. Při vyhodnocování výsledků z výpočetní analýzy nejsou jednoznačně dána kritéria, kdy se výkonnost měří dvěmi způsoby a není zcela jasné proč dochází ke změně. Navíc je pro vyhodnocení použit součinitel rezervy, který v práci není definován vůbec. Předložená práce dává dobrý úvod do dalšího zkoumání vylepšování kaplí používaných v bezpečnostní obuvi. Je potřeba mít ale stále na paměti primární funkci kaple a tou je ochrana prstů pracovníka a normativní požadavky slouží pouze jako hrubý ukazatel této funkce. Odlehčování kaple s využitím pouze normativního testování by mohlo vést k podobnému jevu, jako nám ukázali kolegové v automobilovém průmyslu, kdy emise při normativním testování vykazovaly skvělé výsledky, nicméně v reálném provozu to tak nebylo. Autor ukázal dobrou orientaci v problému i schopnost správně použít dostupné metody pro jeho výpočetní řešení. Do budoucna bych doporučil větší pozornost při interpretaci a vyhodnocování výsledků tak, aby bylo zřetelné co do řešení vstupuje, jaké jsou výstupu a dobře popsat a definovat jakým způsobem se výstupy hodnotí.

eVSKP id 110670