Izabela Blimel: Jaka jest krótka historia i rozwój Wydziału Inżynierii Produkcji i Energetyki Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie?

Prof. dr hab. inż. Sławomir Kurpaska, Dziekan Wydziału: Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki jest jednym z młodszych wydziałów Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie. Jego początki sięgają 1972 roku, kiedy to powstał jako oddział ówczesnego Wydziału Rolniczego. Natomiast, samodzielny status wydział uzyskał w roku 1977, co było odpowiedzią na rosnące potrzeby gospodarki, zwłaszcza w zakresie mechanizacji rolnictwa.

W tamtym okresie istniało duże zapotrzebowanie na specjalistów technicznych, związanych z obsługą i naprawą sprzętu rolniczego. Zajęcia prowadzone były nie tylko z zakresu inżynierii rolniczej, ale także rolnictwa, ogrodnictwa, chowu zwierząt i mechanizacji prac leśnych. A postępująca mechanizacja rolnictwa wymuszała rozwój nowoczesnych rozwiązań technicznych, co znalazło odzwierciedlenie w ofercie dydaktycznej wydziału.

Pod koniec lat 90. obserwowano spadek zainteresowania kierunkiem technika rolnicza i leśna. W odpowiedzi na zmieniające się potrzeby rynku, władze wydziału zdecydowały o uruchomieniu nowego kierunku pn. Zarządzanie i inżynieria produkcji, ze szczególnym uwzględnieniem przemysłu rolno-spożywczego. Kierunek ten rozwija się do dziś i cieszy się zainteresowaniem kandydatów. Warto dodać, że inżynieria produkcji jest obecna także na innych krakowskich uczelniach, m.in. na Politechnice Krakowskiej i AGH.

W roku akademickim 2012/2013 uruchomiliśmy kolejny kierunek – Odnawialne źródła energii i gospodarka odpadami. Kierunek ten zyskał status tzw. kierunku zamawianego, dzięki czemu studenci pierwszego rocznika mogli otrzymać stypendia ministerialne. Powstanie tego kierunku było odpowiedzią na rosnące zainteresowanie tematyką transformacji energetycznej, wykorzystania biomasy oraz zarządzania odpadami.

W kolejnym etapie rozwoju, w r. akadem. 2017/2018, wprowadzono nowy kierunek – Transport i logistyka, odpowiadający na potrzeby dynamicznie rozwijającej się branży TSL (transport–spedycja–logistyka). Program kształcenia koncentruje się nie tylko na budowie systemów technicznych, ale przede wszystkim na eksploatacji środków transportu oraz logistyce operacyjnej, w tym funkcjonowaniu centrów logistycznych i zaplecza infrastrukturalnego. Kierunek ten wpisuje się w potrzeby rynku.

Warto dodać, iż nowe możliwości otworzyła także ustawa o szkolnictwie wyższym 2.0, która umożliwiła wprowadzenie (w r. 2021) kierunku inżynieria mechatroniczna. Choć konkurencja na rynku edukacyjnym w tym zakresie jest dość duża, to wyróżnikiem naszej oferty edukacyjnej jest silne ukierunkowanie na zastosowania w przemyśle rolno-spożywczym oraz integracja z szeroko rozumianym sektorem rolnictwa. To podejście jest unikalne, ponieważ inne uczelnie nie dysponują, ani odpowiednim zapleczem, ani doświadczeniem w tym zakresie.

Podsumowując, obecnie nasz Wydział prowadzi cztery kierunki studiów: Zarządzanie i inżynieria produkcji, odnawialne źródła energii i gospodarka odpadami, transport i logistyka oraz inżynieria mechatroniczna. Są one realizowane zarówno w trybie stacjonarnym, jak i niestacjonarnym. 

I.B.: Wydział pozyskał również dodatkową  infrastrukturę w nowopowstałym budynku obok, proszę o tym powiedzieć. 

S. K.: Przez lata działalności naszego wydziału, nastąpił znaczący rozwój infrastruktury dydaktycznej i badawczej, który umożliwił skuteczne kształcenie studentów na wysokim poziomie. Wydział dysponuje nowoczesnym zapleczem laboratoryjnym, wyposażonym w specjalistyczną aparaturę wykorzystywaną, zarówno w procesie dydaktycznym, jak i w badaniach naukowych. Potwierdzeniem jakości działalności naukowej jest uzyskana, podczas ostatniej parametryzacji, kategoria B+, która uprawnia, m.in., do prowadzenia postępowań habilitacyjnych.

Ważnym elementem rozwoju jest także Innowacyjne Centrum Badań Prozdrowotnej i Bezpiecznej Żywności. Jest to nowoczesna jednostka badawcza, utworzona głównie ze środków zewnętrznych. Wartość projektu wyniosła ok. 70 mln zł, z czego znaczącą część, blisko 40 mln zł, stanowiła dotacja z Urzędu Marszałkowskiego. Uczelnia wniosła wkład własny w postaci działki i częściowo aparatury. Centrum dysponuje powierzchnią laboratoryjną o wielkości 40 arów, podzieloną na część badawczą i gospodarczą.

W Centrum, które zostało oficjalnie otwarte w marcu 2024 r.,  funkcjonuje 28 nowoczesnych laboratoriów, z czego 8 zostało w pełni zaprojektowanych i zrealizowanych przez pracowników naszego Wydziału. Laboratoria te obejmują m.in. suszarnictwo, stanowiska automatyzacji procesów, instalacje do przetwarzania odpadów przemysłu rolno-spożywczego oraz innowacyjne technologie utrwalania i wydłużania trwałości żywności, jak np. pulsacyjne pole elektryczne. Prowadzone są także prace nad odzyskiwaniem substancji aromatycznych, np. z olejków roślinnych, co wpisuje się w aktualne trendy w zakresie produkcji żywności funkcjonalnej.

I.B.: Wydział dysponuje także laboratoriami  biopaliw, certyfikowanymi jednostkami, proszę o nich opowiedzieć. 

S.K.: Tak, zgadza się, nasz wydział dysponuje nowocześnie wyposażonymi laboratoriami z zakresu biopaliw, co stanowi istotną odpowiedź na aktualne wyzwania transformacji energetycznej. Prowadzone badania oraz zajęcia dydaktyczne obejmują szerokie spektrum zagadnień związanych z biopaliwami.

Warto dodać, iż jednym z istotnych wyróżników naszej jednostki jest możliwość praktycznego uczestnictwa studentów w procesach technologicznych: od produkcji surowca, np. rzepaku, po wytworzenie finalnego paliwa. Studenci mają również możliwość obserwowania i uczestniczenia w procesie produkcji biogazu oraz w analizie jego właściwości.

Na terenie wydziału prowadzona jest także kolekcja roślin energetycznych, licząca, według danych z ostatnich lat, 17 gatunków. Rośliny te są wykorzystywane w badaniach nad ich przydatnością do celów energetycznych i stanowią ważny element kształcenia oraz prac badawczo-rozwojowych.

Obecnie, Uniwersytet Rolniczy dysponuje czterema laboratoriami, posiadającymi akredytację Polskiego Centrum Akredytacji (PCA), które nadaje im status jednostek spełniających najwyższe standardy badawcze, uznawanych na terenie całej Unii Europejskiej. Spośród tych czterech akredytowanych laboratoriów, trzy zlokalizowane są na Wydziale Inżynierii Produkcji i Energetyki, co dodatkowo potwierdza wysoki poziom infrastruktury badawczej wydziału oraz jego istotną rolę w rozwoju badań nad odnawialnymi źródłami energii i technologiami niskoemisyjnymi.

Nowoczesne laboratoria badawcze i atmosfera współpracy 

jako fundament rozwoju Wydziału Inżynierii Produkcji i Energetyki URK

Warto dodać, iż na naszym wydziale szczególną rolę odgrywają laboratoria badawcze, zajmujące się m.in. tematyką przetwarzania i neutralizacji odpadów, zwłaszcza tych pochodzących z przemysłu rolno-spożywczego. Prowadzone są prace nad minimalizacją ich uciążliwości zapachowej i środowiskowej, a także nad opracowywaniem metod zwiększających ich użyteczność w kontekście gospodarki obiegu zamkniętego.

Jednym z najbardziej innowacyjnych rozwiązań rozwijanych na wydziale jest tzw. metoda fotonowa – unikatowa w skali kraju. Dzięki zastosowaniu emisji fotonów możliwe jest monitorowanie zmian właściwości materiałów spożywczych, w szczególności pod kątem ich terminu przydatności do spożycia oraz jakości przechowywania. Metoda ta stanowi odpowiedź na rosnące potrzeby sektora produkcji bezpiecznej żywności.

W związku z rozwojem kierunku inżynieria mechatroniczna, wydział podjął także działania zmierzające do rozszerzenia bazy laboratoryjnej. Zostały złożone dokumenty do Polskiego Centrum Akredytacji (PCA) w celu uzyskania akredytacji dla czwartego laboratorium, specjalizującego się w badaniach z zakresu kompatybilności elektromagnetycznej (EMC). Laboratorium to będzie umożliwiać ocenę wpływu urządzeń elektronicznych na sygnały elektromagnetyczne oraz zgodność działania urządzeń z obowiązującymi normami europejskimi.

Na szczególne podkreślenie zasługuje także klimat współpracy, panujący wśród pracowników wydziału. Mimo że zespół liczy około 90 osób, zaangażowanie kadry w rozwój jednostki wykracza poza standardowe obowiązki. Pracownicy chętnie angażują się w inicjatywy badawcze, projektowe i organizacyjne, często bez dodatkowych gratyfikacji finansowych. Wynika to z poczucia misji i wspólnej wizji rozwoju wydziału, co stanowi istotną wartość dodaną, zarówno dla instytucji, jak i studentów oraz partnerów zewnętrznych.

Działalność projektowa i innowacje technologiczne 

W latach 2022–2024 na Wydziale Inżynierii Produkcji i Energetyki zrealizowano 42 projekty naukowo-badawcze, finansowane m.in. przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBR), Agencję Restrukturyzacji i Modernizacji Rolnictwa (ARiMR) oraz inne instytucje krajowe i międzynarodowe. W tym okresie wydział uczestniczył również w realizacji dwóch projektów w ramach programu Horyzont Europa, co świadczy o rosnącym zaangażowaniu w działania badawcze na poziomie europejskim.

Obecnie, przygotowywany jest nowy projekt badawczy, dotyczący wykorzystania amoniaku jako alternatywnego paliwa do napędu silników spalinowych, co wpisuje się w aktualne trendy zrównoważonego rozwoju i dekarbonizacji transportu.

Wiele realizowanych badań prowadzonych jest w ramach działalności certyfikowanych laboratoriów, posiadających akredytację Polskiego Centrum Akredytacji (PCA). Choć koszty badań w takich jednostkach są relatywnie wyższe, ich wyniki mają znacznie większą wartość aplikacyjną i są szeroko uznawane, zarówno przez instytucje naukowe, jak i partnerów przemysłowych.

Sukcesy wydziału

Do spektakularnych sukcesów ostatnich lat należy m.in. zdobycie pierwszego stopnia dyplomu na Targach Wynalazczości w Katowicach za projekt opracowania robota do zbioru truskawek. Projekt ten realizowany był w odpowiedzi na rosnące trudności związane z niedoborem siły roboczej w rolnictwie oraz wysoką pracochłonnością zbioru owoców miękkich.

Prototyp robota, stworzony w ramach projektu, potrafi samodzielnie identyfikować i zbierać owoce w warunkach tunelu foliowego. Początkowo planowano wdrożenie systemu współpracujących ze sobą czterech robotów, jednak ostatecznie skupiono się na opracowaniu jednego, w pełni funkcjonalnego modelu. Urządzenie osiągnęło wysoką skuteczność, ponieważ czas zbioru pojedynczego owocu od momentu detekcji do jego zerwania, bez uszkodzenia, wynosi poniżej 4 sekund, co stanowi istotny postęp technologiczny w zakresie automatyzacji zbiorów.

Nasz wydział uczestniczy także w międzynarodowym konsorcjum, zajmującym się badaniami nad precyzyjnym nawadnianiem. Partnerem w tym przedsięwzięciu jest m.in. uniwersytet z Teksasu, a także kilka innych ośrodków naukowych i instytucji. Efektem współpracy jest opracowanie jednego z rozdziałów w amerykańskiej publikacji akademickiej, poświęconej nowoczesnym systemom nawadniania oraz urządzeniom do analizy parametrów nawadniania.

Rozdział ten, którego współautorami są pracownicy naszego wydziału, zostanie opublikowany w formie drukowanej w Stanach Zjednoczonych i będzie wykorzystywany w procesie dydaktycznym na amerykańskich uczelniach. Jest to dowód uznania dla jakości prowadzonych w Krakowie badań oraz potwierdzenie ich znaczenia w skali międzynarodowej.

Udział w tak prestiżowym projekcie nie jest dziełem przypadku. Wynika on z wieloletnich doświadczeń badawczych, dostosowywania metod i technologii do zmieniających się warunków środowiskowych oraz aktywnego udziału naszych naukowców w globalnym obiegu wiedzy. Publikacje oparte na wynikach prowadzonych badań spotykają się z szerokim zainteresowaniem środowiska akademickiego na całym świecie, a zaproszenie naszych pracowników do współautorstwa stanowi istotny sukces, o którym warto wspomnieć w kontekście dorobku naukowego wydziału.

I.B.: Jak zorganizowany jest proces dydaktyczny na wydziale i jakie kierunki są najbardziej atrakcyjne?  

S.K.: W ramach organizacji procesu dydaktycznego na Wydziale Inżynierii Produkcji i Energetyki harmonogram zajęć jest układany w taki sposób, aby studenci mieli zapewniony co najmniej jeden dzień wolny w tygodniu. W przypadku studentów starszych roczników, którzy często łączą studia z pracą zawodową, istnieje również możliwość uzyskania dwóch dni wolnych.

Wydział przykłada dużą wagę do praktycznego przygotowania studentów, zapewniając im możliwość odbywania praktyk w renomowanych zakładach i przedsiębiorstwach. Dzięki temu studenci nabywają kluczowych kompetencji zawodowych, których sama teoria nie jest w stanie w pełni zapewnić.

Ponadto jednostka aktywnie uczestniczy w programie Erasmus+, rozwijając współpracę międzynarodową z uczelniami m.in. ze Słowacji, Czech, Francji oraz Turcji. W ramach tej współpracy organizowane są wyjazdy studentów na zagraniczne uniwersytety partnerskie, gdzie uczestniczą oni w zajęciach i zdobywają doświadczenie w międzynarodowym środowisku akademickim. Wydział zaprasza także profesorów wizytujących z uczelni partnerskich, co pozwala na wymianę wiedzy, doświadczeń i dobrych praktyk akademickich.

Oferta dydaktyczna Wydziału Inżynierii Produkcji i Energetyki obejmuje kierunki, które w różnym stopniu cieszą się zainteresowaniem kandydatów, jednak niektóre z nich przyciągają szczególnie dużą liczbę chętnych.

W przeszłości największą popularnością cieszył się kierunek Zarządzanie i Inżynieria Produkcji (ZIP), na który zgłaszało się ponad 200 kandydatów, co umożliwiało przeprowadzenie selekcji. Obecnie liczba zgłoszeń wynosi około 60–70 osób, co skłoniło wydział do poszerzenia oferty o nowe specjalności.

Dynamiczny wzrost zainteresowania obserwuje się na kierunku Odnawialne Źródła Energii (OZE) oraz na kierunku Transport i Logistyka, który w ostatnich latach gromadził ponad 200 kandydatów na 70 dostępnych miejsc. Równie istotną pozycję w ofercie zajmuje Inżynieria mechatroniczna, stanowiąca rozwinięcie dotychczasowego kierunku Technika Rolnicza i Leśna. Kierunek ten przyciąga absolwentów techników i szkół średnich, którzy są szczególnie zdeterminowani, aby rozwijać swoje kompetencje w zakresie nowoczesnych technologii.

Tak zróżnicowana oferta dydaktyczna pozwala wydziałowi odpowiadać na potrzeby rynku pracy oraz zainteresowania młodych ludzi, a jednocześnie zapewnia możliwość kształcenia w obszarach o wysokim potencjale rozwojowym.

I.B.: Panie dziekanie, proszę powiedzieć, jak wygląda struktura wydziału? 

S.K.: Na naszym Wydziale funkcjonują cztery katedry, z których każda posiada wyraźnie określony profil badawczy i dydaktyczny.

Katedra Inżynierii Bioprocesów, Energetyki i Automatyzacji jest największą jednostką organizacyjną wydziału. Jej działalność naukowo-badawcza obejmuje przede wszystkim zagospodarowanie odpadów, w tym odpadów komunalnych, z uwzględnieniem ich potencjału energetycznego. Analizowane są parametry takie jak wartość opałowa, a wyniki badań znajdują zastosowanie m.in. we współpracy z przedsiębiorstwami komunalnymi, które eksploatują zautomatyzowane kotłownie do spalania odpadów. Jednostka prowadzi również prace nad kompostowaniem oraz – w ramach wcześniejszych projektów – nad hodowlą szczepów bakterii aktywnych w niskich temperaturach. Istotną część działalności stanowią badania w zakresie automatyzacji i robotyzacji procesów, w tym systemów wizyjnych, co wpisuje się w koncepcję rolnictwa 4.0 i 5.0.

Katedra Inżynierii Mechanicznej i Agrofizyki – realizuje głównie badania podstawowe, obejmujące m.in. zagadnienia tarcia, materiałoznawstwa oraz właściwości fizycznych biomasy i innych materiałów stosowanych w rolnictwie.

Katedra Inżynierii Produkcji, Logistyki i Informatyki Stosowanej – koncentruje się na problematyce logistyki i inżynierii produkcji, a także kształceniu studentów w zakresie oprogramowania wykorzystywanego we współczesnym przemyśle. Jednostka dysponuje licencjami na kilkanaście profesjonalnych programów inżynierskich, w tym narzędzia do analizy zużycia elementów maszyn, badania drgań, emisji hałasu oraz modelowania interakcji człowiek–maszyna–produkt.

Katedra Procesów Produkcyjnych, Eksploatacji i Ergonomii – specjalizuje się w zagadnieniach terramechaniki, eksploatacji maszyn rolniczych, ergonomii oraz metodach optymalizacji procesów uprawowych. Prowadzone są tu m.in. badania dotyczące ugniatania gleby przez ciężki sprzęt rolniczy oraz określania zasadności stosowania głęboszowania (spulchniania gleby do głębokości 50–60 cm) w zależności od warunków glebowych. Jednostka wykorzystuje również nowoczesny sprzęt pomiarowy, w tym skanery geofizyczne o wysokiej rozdzielczości.

I.B.: Jakie nowe inwestycje realizowane są na Wydziale? 

S.K.: Na terenie naszego Wydziału realizowana jest nowa inwestycja o wartości ok. 10 mln zł, obejmująca rozbudowę istniejącego budynku dydaktyczno-badawczego. Obiekt, którego pierwotna część powstała w latach 70. XX wieku, wymagał modernizacji i dostosowania do współczesnych potrzeb nauki oraz kształcenia.

Pierwszy etap prac, sfinansowany ze środków własnych uczelni, został już zakończony. Obecnie rozpoczęliśmy kolejny etap, czyli rozbudowę, która pozwoli znacząco zwiększyć powierzchnię użytkową i stworzyć nowoczesne przestrzenie laboratoryjne oraz sale dydaktyczne. Nowa infrastruktura umożliwi prowadzenie badań na najwyższym poziomie, w tym realizację projektów wymagających zaawansowanego zaplecza technicznego.

Inwestycja ta jest istotnym krokiem w kierunku dalszego rozwoju wydziału, poprawy komfortu pracy studentów i pracowników naukowych, a także wzmocnienia pozycji Uniwersytetu Rolniczego jako nowoczesnego ośrodka akademickiego o wysokim potencjale badawczym.

I.B.: Dziękuję za rozmowę i życzę dalszego rozwoju i realizacji planów. 

Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie