Ste profesor in raziskovalec na Fakulteti za strojništvo Univerze v Mariboru. Nam lahko za začetek na kratko predstavite, s čim se ukvarjate?

Najprej bi rad poudaril, da gre za delo laboratorija, ki ga vodim, ne samo za moje delo. Posameznik brez ekipe težko kaj naredi, je pa res, da se običajno nekdo izpostavi, zato bom govoril v ednini. Temelj mojega dela so znanstvene raziskave, v katerih se osredotočam na razvoj novih znanj, hkrati pa mi je ključno, da ta spoznanja v sodelovanju z gospodarstvom preoblikujemo v uporabne tehnologije in rešitve. Moje glavno raziskovalno področje so tako imenovane pametne tovarne (Smart Factories), pri čemer poseben poudarek namenjam uporabi umetne inteligence (UI) in strojnega vida, rešitve pa vključujejo tudi druge omogočitvene tehnologije s ciljem omogočiti natančen nadzor in optimizacijo proizvodnje v realnem času. Gre za vizijo tovarn prihodnosti, v katerih so odločanje, prilagajanje in ukrepanje v proizvodnji podprti s podatki in pametnimi algoritmi. Poleg raziskovalnega dela pa ta znanja z velikim veseljem prenašam na študente.

 

Kako pomembna je umetna inteligenca v strojništvu?

Danes so znanja s področja umetne inteligence, inteligentnih sistemov in podatkovne analitike v strojništvu pomembnejša kot kdaj koli prej. Treba pa je vedeti, da niso nekaj novega, rešitve, ki jih danes uspešno uporabljamo, temeljijo na raziskavah, ki jih v znanosti izvajamo že vrsto let. Razvoj je izjemno hiter, se pa v pametnih tovarnah srečujemo z nekoliko drugačnimi izzivi kot druge stroke, uvajanje v industrijsko okolje je pogosto veliko bolj kompleksno. V industriji gre za realnočasovno delovanje, to pomeni, da mora inteligentni sistem delovati zelo hitro, zanesljivo in brez zamikov. Ko na primer sistem z umetno inteligenco nadzoruje kakovost izdelkov na proizvodni liniji ali sodeluje pri vodenju robotov, ne more čakati na odgovor, ampak so pogosto pomembne milisekunde. Poleg tega si ne moremo privoščiti tako imenovanih “halucinacij” umetne inteligence, torej napačnih ali izmišljenih odločitev, ki jih pri splošnih UI-sistemih včasih toleriramo. V proizvodnji morajo biti odločitve natančne, preverljive in skladne z realnimi podatki, saj napačen izračun ali zaznava lahko pomeni škodo, izmet ali celo okvaro opreme.

 

Kar malo pozabljamo na to, da se raziskovalci z umetno inteligenco ukvarjate že zelo dolgo, v ospredje zanimanja splošne javnosti je prišla po predstavitvi velikih jezikovnih modelov, kot je Chat GPT.

Res je, je pa to koristilo tudi nam. Marsikaterega prijatelja, poslovne partnerje in tudi študente zdaj lažje prepričam, da umetna inteligenca deluje. Včasih je bilo kar nekaj dvomljivcev, zdaj pa mislim, da je vsem jasno, da imajo metode potencial.

 

Je sploh še možen razvoj strojništva brez umetne inteligence?

Mislim, da ne. Moderno strojništvo se že dolgo ne ukvarja več le z materiali, mehanizmi in konstrukcijami. V ospredje prihajajo pametni sistemi, ki temeljijo na senzoriki, obdelavi podatkov in umetni inteligenci. Ti omogočajo, da stroji in procesi spremljajo svoje delovanje in okolico, prepoznavajo napake, se učijo iz lastnih izkušenj in samodejno prilagajajo delovanje, brez človeškega posredovanja, s čimer se izboljša njihova učinkovitost. V okviru pametnih tovarn postajajo hrbtenica sodobne proizvodnje, znanje s tega področja pa odpira vrata v številne panoge, od avtomobilske, letalske, vesoljske industrije do medicine, pametnega kmetijstva in druge. Zato verjamem, da bo vsak inženir prihodnosti moral poleg tradicionalnega inženirskega znanja razumeti tudi osnove digitalnih tehnologij, podatkovne analitike in umetne inteligence. To ni več samo dodatek, temveč postaja standard v sodobnem strojništvu. Tudi študentom skušam približati te vsebine in jih usposobiti za delo v industriji prihodnosti, saj bodo težko konkurenčni brez njih.

 

Je na področju strojništva tudi kaj strahu pred umetno inteligenco, na primer, da bodo inženirji izgubili delo?

Vedno sem zagovarjal, da nam bodo te tehnologije v bistvu izboljšale kakovost življenja, olajšale delo in odprle prostor za razvojne, strateške aktivnosti. Inženirji z umetno inteligenco ne izgubljamo dela, se pa naše delo spreminja. Marsikatero rutinsko delo lahko že zelo dobro nadomestimo s stroji, hkrati pa ustvarja nove delovna mesta in priložnosti, ki zahtevajo več znanja, razumevanja tehnologij in ustvarjalnosti. Ne selimo se torej v dobo, ko bodo ljudje nepotrebni, ampak bo sodelovanje med človekom in tehnologijo še tesnejše in tudi bolj učinkovito kot kadarkoli doslej. Mislim, da med inženirji ni strahu pred umetno inteligenco.

 

Je delo v strojništvu zato danes še bolj vznemirljivo?

Gotovo. Kot sem omenil, je sodobno strojništvo drugačno od konvencionalnega. Danes postaja presečišče med fiziko, digitalizacijo in umetno inteligenco.

 

Kaj vas osebno navdušuje pri vašem delu?

Ravno ta preplet inženirskega znanja z naprednimi tehnologijami, ki omogoča ustvarjanje rešitev, ki jih pred desetletjem nismo mogli še niti sanjati. Ko vidiš, kako lahko z uporabo strojnega vida ali umetne inteligence izboljšaš proizvodnjo, povečaš kakovost ali celo olajšaš delo ljudem, se zavedaš, da tvoje znanje res nekaj prispeva. Navdihujejo me tudi izzivi sodobne industrije, ki kličejo po pametnih, trajnostnih in prilagodljivih rešitvah.

Je morda zato med mladimi več zanimanja za strojništvo?

Vedno več ga je, kar me veseli. Moja izkušnja s študenti, z mladimi na splošno, je izjemno pozitivna in me navdaja z optimizmom, ne samo za prihodnost naše stroke, lahko rečem za celotno družbo. Med študenti imamo briljantne mlade strokovnjake, polne idej, energije in želje po ustvarjanju. Naša naloga je, da jim pokažemo širino in moč strojništva, sami pa potem hitro ugotovijo, da je to področje, ki lahko resnično vpliva na svet. Spoznajo, da skoraj vse, kar nas obdaja – od avtomobilov, letal, energetske infrastrukture in medicinskih naprav, do vesoljskih tehnologij in tehnologij za pridelavo hrane – temelji na delu inženirjev in v tem poklicu vidijo še večji smisel. Ko razumejo to povezavo, začnejo drugače razumeti svojo vlogo, ne zgolj kot uporabnike tehnologije, ampak kot tiste, ki jo ustvarjajo in usmerjajo. Želijo sodelovati pri nečem večjem in strojništvo jim omogoča, da so del inovacij, ki premikajo meje družbe. Zato verjamem, da nam ni treba skrbeti. Imamo mlade, ki bodo z znanjem, odgovornostjo in pogumom soustvarjali napredno, pametno in trajnostno prihodnost, naša naloga je, da jim zaupamo in jih pri tem podpremo.

 

Predvidevamo, da se zanimanje med študijem še okrepi. Glede na to, da vaša predavanja študentje zelo dobro ocenjujejo, jih verjetno znate pritegniti.

Res je. Ko dojamejo širino, se jim odpre nova perspektiva in ko to povežejo z dejstvom, da danes strojništvo vključuje tudi robotiko, UI, avtomatizacijo, 3D-tisk, pametne materiale, nanotehnologije, se zanimanje še poveča. Po koncu predavanj, ko je pričakovati, da bodo hitro pobegnili, včasih obsedimo tudi še pol ure ali dlje in razpravljamo. Delo s študenti mi resnično predstavlja privilegij, ni le poučevanje, je sodelovanje, prenos znanja, skupno reševanje izzivov. Navdušenje in ustvarjalnost, ki ju prinesejo v predavalnico in laboratorij, sta nalezljiva in vedno znova me opomnijo, zakaj imam rad to, kar počnem.

 

V strojništvu se torej veliko povezujete tudi z drugimi področji.

Naše delo je zelo multidisciplinarno. Sem mehatronik, kar že samo po sebi združuje klasično strojništvo z računalništvom in elektrotehniko oziroma elektroniko. Pri našem raziskovalnem delu pa se veliko povezujemo tudi s farmacijo, medicino, pametnim kmetijstvom in drugimi. Ravno v tej interdisciplinarnosti in povezovanju vidim velik potencial sodobne znanosti.

Omenili ste, da se veliko osredotočate na pametne tovarne. To je pomembna tema tudi za znamko Audi, v okviru strategije 360factory jih intenzivno vpeljujejo v tovarne. Kako ocenjujete napredek znamke pri tem?

 

Po mojem mnenju je Audi ena vodilnih avtomobilskih znamk pri uvajanju konceptov Industrije 4.0 v prakso, kar se lepo odraža v vaši celostni strategiji 360factory, ki lepo zajema digitalizacijo, avtomatizacijo, trajnost in fleksibilnost proizvodnih procesov. Izstopa mi to, da digitalizacije ne uvajate zgolj z vidika učinkovitosti, temveč tudi z mislijo na kakovost, trajnost in vključenost zaposlenih. Vidi se tudi, da ne gre zgolj za posamične digitalne izboljšave, temveč za sistematično preobrazbo celotnega proizvodnega ekosistema in tako usmeritev ocenjujem zelo pozitivno. Osebno menim, da ravno celostni sistemski pristopi lahko naredijo preboj.

Pozitivne pa se mi zdijo tudi posamezne rešitve. Vpeljava umetne inteligence za nadzor kakovosti karoserij je odličen prikaz, kako se lahko z uporabo strojnega vida in umetne inteligence dosežejo boljša natančnost, manj napak in hitrejši odzivi. Točno to si prizadevamo doseči tudi mi v okviru naših raziskovalnih projektov. Zanimivo mi je tudi uvajanje virtualno nadzorovane proizvodnje, ki združuje digitalne dvojčke, simulacije in realne podatke za popoln nadzor nad procesi. To se mi zdi vrhunski primer uporabe Industrije 4.0. Mislim, da Audi s takšnim pristopom postavlja merila, kako naj bi bila videti pametna tovarna prihodnosti – fleksibilna, trajnostna, digitalno povezana in z visokim deležem inteligentne avtomatizacije. Takšne rešitve ne pomenijo le tehnološkega napredka, temveč tudi večjo robustnost proizvodnje in boljšo prilagodljivost trgu, kar je v današnjih razmerah izjemno pomembno.

Z vidika raziskovalca in profesorja pa me še posebej veseli, da takšni primeri služijo tudi kot navdih mladim inženirjem. Pokažejo jim, kako daleč lahko seže tehnološka vizija, ko jo povežeš z znanjem, inovacijami in pogumom za spremembe.

 

Kakšen pa je napredek industrije v Sloveniji na tem področju?

Tudi slovenska industrija je v zadnjih letih naredila opazne korake na področju digitalizacije in uvajanja konceptov Industrije 4.0. V mnogih podjetjih že vidimo konkretne premike, od avtomatizacije procesov in uvedbe pametnih senzorjev do uporabe strojnega vida in prvih primerov uporabe umetne inteligence v proizvodnji. Še vedno pa je precej razlik med vodilnimi in tistimi, ki z digitalizacijo šele začenjajo. Da lahko ta prehod pospešimo, je ključno povezovanje industrije z raziskovalnimi institucijami. Poleg tehnologije so za uspešno digitalno preobrazbo ključni tudi usposobljen kader, odprta organizacijska kultura in zaupanje v inovacije. Če povzamem, smo dobri, imamo briljantne mlade strokovnjake in odlična podjetja, ki uvajajo nove tehnologije, je pa treba znati vse to povezovati, v tem vidim velik potencial Slovenije.

 

Za boljše povezovanje si zelo prizadevate tudi sami, kar potrjuje nagrada Univerze v Mariboru za sodelovanje z gospodarstvom in prenos znanja, ki ste jo prejeli. Kako bi ga lahko pospešili?

Mislim, da bodo potrebne bolj sistematične rešitve. Mi sicer že delamo na tak način – sestavljamo na primer konzorcije, v katerih sodelujejo različna podjetja in raziskovalne organizacije. Ti so dober primer uspešnega povezovanja, a takšnih zgodb bi moralo biti več in predvsem bi jih bilo treba podpreti z dolgoročnimi sistemskimi ukrepi. Potrebujemo stabilne infrastrukture in trajne povezave med industrijo in akademsko sfero, da se sodelovanja ne vzpostavljajo le parcialno in projektno, ampak strateško in dolgoročno. Potem bo tudi učinek boljši – tako kot pri znamki Audi, kot sem omenil. So torej primeri, ki izkazujejo dodano vrednost povezovanja, mislim pa, da je vedno lahko boljše.

 

Ali vaše raziskovalno delo sega tudi na področje trajnostnega razvoja?

Rekel bi, da so vse naše raziskave tudi trajnostno naravnane, trajnostni razvoj je danes neločljivo povezav z razvojem tehnologije. Pri razvoju pametnih tovarn in uporabi umetne inteligence v proizvodnji je eden od ključnih ciljev povečanje energetske učinkovitosti, zmanjšanje izmeta in boljši izkoristek virov. Torej gre tudi za odgovornejšo in bolj trajnostno proizvodnjo.

 

Se vam zdi, da bi morali ljudje tudi v vsakdanjem življenju bolj razmišljati v tej smeri?

Verjamem, da mora trajnostno ravnanje postati del naše vsakdanjosti. Vsak od nas lahko prispeva z bolj premišljeno rabo energije, z zmerno potrošnjo, bolj trajnostno mobilnostjo, zmanjšanjem odpadkov. Gre za številne male odločitve, ki skupaj sestavljajo pomemben premik v miselnosti. Mi kot tehnološki strokovnjaki imamo dodatno odgovornost, da razvijamo trajnostne rešitve, enako pomembno pa je, da kot družba sprejmemo odgovornost za način, kako te tehnologije uporabljamo. Opažam celo, da industrija danes na področju trajnostne odgovornosti pogosto že prehiteva posameznike. Ključ do resničnega trajnostnega prehoda vidim ravno v tej povezavi med tehnologijo in zavestjo uporabnikov.

 

Sami ste naredili korak v tej smeri, ko ste se odločili za bolj trajnostno mobilnost. Vozite električen avto, Audi Q8 e-tron. Zakaj ste izbrali ravno ta model?

Iskal sem kombinacijo udobja, varnosti, napredne tehnologije, prostornosti in tudi trajnostnosti. Med vsemi avtomobili, ki sem jih pregledal, je Audi Q8 e-tron vse to združil na najvišji ravni. Prepričal me je z izjemno prostornostjo in udobjem, ki pride še posebej do izraza na daljših poteh in družinskih izletih. Poleg tega nudi vrhunsko vozno izkušnjo – tiho, mirno in hkrati zelo odzivno vožnjo, z naprednimi rešitvami na področju energetske učinkovitosti in digitalne povezljivosti pa uresničuje tudi to, kar sam kot raziskovalec zagovarjam. 

 

Ga imate že dolgo?

Približno leto in pol.

Kot inženir verjetno na avto gledate tudi nekoliko drugače kot povprečen voznik. Kaj vas je pri tem modelu tehnično najbolj navdušilo, mogoče presenetilo?

(Smeh.) Res je. Na avto ne gledam le kot na prevozno sredstvo, ampak kot sistem naprednih tehnologij. Zanima me, kako so posamezni sklopi zasnovani, kako delujejo skupaj in kako vplivajo na uporabniško izkušnjo. Pri modelu Q8 e-tron me je najbolj navdušila izjemna odzivnost vozila. Električni pogon omogoča hipen navor, Q8 e-tron pa se odziva izjemno natančno in predvidljivo, kar daje vozniku občutek popolnega nadzora v vsakem trenutku, naj bo to speljevanje, prehitevanje ali vožnja skozi ovinke. To, da tehnika deluje odzivno, tiho in natančno, kot inženir zares cenim. Morda bi posebej izpostavil še sisteme za regeneracijo energije in odlično aerodinamiko vozila, zlasti glede na to, da gre vseeno za SUV, torej višje vozilo.

Poleg tega me je navdušila celostna tehnična dovršenost vozila, od izjemno dobre zvočne izolacije, premišljenega upravljanja z energijo, do naprednih asistenčnih sistemov, ki podpirajo voznika brez vsiljevanja. Vse deluje tekoče in uravnoteženo, kar kaže, da je bilo v ozadju ogromno znanja, testiranj in inženirske natančnosti.

 

Današnji avtomobili so že zelo napredne digitalne naprave. Kako pomembne so vam v avtu digitalne tehnologije?

Zelo, hkrati pa cenim, da so premišljeno integrirane, da niso zgolj zaradi vtisa, ampak resnično prispevajo k boljši uporabniški izkušnji, varnosti in udobju. Največ mi pomenijo sistemi, ki podpirajo voznika, denimo napredni asistenčni sistemi, ki skrbijo za varnost, preglednost voznega okolja in pomoč pri vožnji po avtocesti ali v mestu, pa tudi povezljivost, ki omogoča enostavno upravljanje z navigacijo, polnjenjem, predgretjem vozila na daljavo in pregled nad podatki o vožnji. Bi pa izpostavil tudi to, da v Q8 tehnologija ni preveč vsiljiva in uporabniška izkušnja mogoče vseeno deluje nekoliko bolj konservativno kot pri kakšnih konkurenčnih električnih avtomobilih.

 

Ste morali zaradi električnega avtomobila kaj spremeniti vsakdanje navade?

Življenje z električnim vozilom ni bistveno drugačno, morda nekaj prilagoditev zahteva na začetku. Največja sprememba je polnjenje. Sam sem si doma uredil polnilnico, zato večino časa polnim avto čez noč, kar zadostuje za vsakodnevne vožnje. Osebno se mi zdi izjemno udobno, da je vsakič, ko sedem v avto, baterija optimalno napolnjena in vem, da se mi ne bo treba ustavljati na bencinskih črpalkah. Velika večina mojih poti z električnim vozilom je zelo poenostavljena. Edini pravi izziv so mi na začetku predstavljale polnilnice na daljših poteh, predvsem v tujini, kjer ni bilo poenotenega sistema plačevanja. Potrebnih je bilo veliko aplikacij in registracij, kar je postalo nepregledno. Se je pa to zelo poenostavilo, ko sem odkril, da mi Audi ponuja tudi Audi charging kartico, in danes s tem nimam težav.

 

Kako pa bi opisali izkušnjo vožnje?

Vožnja z avtom Audi Q8 e-tron je zame vrhunska kombinacija mirnosti, udobja in tehnološke natančnosti. Vozna dinamika, hipni navor, skupaj s tišino, prostornostjo in vrhunsko zvočno izolacijo, ustvari izkušnjo, ki je res nekaj posebnega.

 

Bi se po električni izkušnji vrnili na klasičen motor z notranjim zgorevanjem?

Nikoli ne reci nikoli, ampak po tej izkušnji si klasičnega pogona skoraj ne predstavljam več kot resne alternative. Doma smo sicer obdržali še avtomobil z notranjim zgorevanjem, določeni izzivi, kot sta doseg in infrastruktura, še ostajajo. Vendar pa je tehnološki napredek izredno hiter, tudi glede zmogljivosti baterij in hitrosti polnjenja, tako da bomo verjetno ostali pri električnem pogonu.

 

Kaj pa drugi člani družine?

Za daljše družinske vožnje res še kdaj razmišljamo, s katerim avtom bi šli na pot, ampak na koncu otroci skoraj vedno izglasujejo električnega. Zdi se mi, da so tudi oni prepoznali kakovost vožnje (smeh).

Mislite, da je električni pogon pravi odgovor na trajnostne izzive?

Je zelo pomemben del odgovora, ni pa edini. Največja prednost električnega pogona je to, da omogoča lokalno brezogljično vožnjo, manj emisij hrupa in nižje obratovalne stroške. Če je elektrika proizvedena iz obnovljivih virov, je celoten cikel še bolj trajnosten. Se pa zavedam, da električni pogon ni univerzalna rešitev za vse. Izzivi pri razogljičenju proizvodnje baterij, zagotavljanju surovin in razvoju infrastrukture, še ostajajo, a če pogledamo, kje smo bili pred nekaj leti in kje smo danes, je napredek izjemen.

 

Lahko vam še zaupamo, da Audi veliko dela tudi na področju zmanjševanja ogljičnega odtisa baterij, predvsem z uporabo odsluženih avtomobilskih baterij za druge namene, na primer na polnilnicah, v projektih v manj razvitih regijah, pa tudi drugih projektih.

To je zelo dobro.

 

Menite, da je razvoj električnih vozil dovolj hiter?

Razvoj avtomobilov je zelo hiter, mogoče polnilna infrastruktura temu tempu ne sledi povsem. Seveda pa razumem, da infrastruktura nastaja v določenem okolju – za njen razvoj mora biti najprej dovolj vozil, ki jo potrebujejo. Več kot bo uporabnikov, bolj bo prisotna tehnologija, bolj se bo razvijala tudi infrastruktura. Tudi zavest uporabnikov zahteva čas. Vsaka nova tehnologija ima na začetku krog tistih, ki vanjo verjamejo in jo sprejmejo, in krog tistih, ki so bolj zadržani. A sčasoma se večina prilagodi in jo sprejme. Bistveno je, da gremo naprej od besed k dejanjem. Potrebujemo več vlaganj v polnilno infrastrukturo in energetska omrežja, spodbude za trajnostno mobilnost in predvsem celovit pristop.

 

Verjamemo, da raziskovalci na področju strojništva zelo dobro spremljate razvoj avtomobilske industrije in opazite tudi napredek tehnologije pri znamki Audi. Menite, da upravičujemo slogan 'Prednost je v tehniki'?

Prav gotovo. Najprej sicer opazim, da je to dober marketinški slogan, ampak kot inženir lahko rečem, da ga tudi upravičujete. Vidi se, da tehnologija ni sama sebi namen, temveč je v službi uporabnika, in jo znate povezati s trajnostnostjo in uporabniško izkušnjo, kar je danes ključnega pomena. V tej premišljeni uporabi tehnike, ki izboljšuje vsakdan, vidim resnično prednost in brez zadržkov lahko rečem, to ni samo marketinški slogan, ampak je inženirska vizija, ki jo znamka dosledno uresničuje.