ZGODBE

Z Erasmus+ mobilnostjo sem želel razširiti sodelovanje na področju umetne inteligence (UI), podatkovnega modeliranja in naprednih metod karakterizacije materialov. Za gostovanje sem izbral Univerzo Politecnica de Catalunya (UPC), fakulteto ETSEIB, kjer deluje raziskovalna skupina TECNOFAB, usmerjena v razvoj pametnih proizvodnih rešitev in eksperimentalnih metod za spremljanje kakovosti. Moja odločitev je temeljila na skupnih raziskovalnih interesih, predvsem pri uporabi AI modelov za napovedovanje kakovostnih lastnosti komponent, ter želji po primerjavi pristopov med slovenskimi in španskimi raziskovalnimi praksami.

Mobilnost sem videl kot priložnost za osebni in strokovni razvoj ter kot konkretno možnost, da lastne raziskovalne izkušnje iz področja napovedne analitike prenesem v novo okolje in jih nadgradim z eksperimentalnim delom na področju napovedovanja lastnosti 3D-tiskanih keramičnih delov.

V času mobilnosti sem sodeloval z raziskovalno skupino TECNOFAB pri raziskavi karakterizacije in napovedovanja lastnosti 3D-tiskanih keramičnih komponent, ki so bile dodatno obdelane z namakanjem v acetonu pri različnih temperaturah in časih. Moj prispevek je obsegal razvoj napovednih modelov za oceno poroznosti in hrapavosti površine na podlagi geometrijskih meritev, mase, parametrov obdelave in podatkov o stroju.

Pri modeliranju sem uporabil različne metode strojnega učenja, kot so:
• ANFIS (Adaptivni nevronsko-megleni sistem sklepanja) z lastno implementacijo prilagodljivih članstvenih funkcij v Pythonu,
• Odločitvena drevesa, ki so omogočila transparentno interpretacijo odločitvenih poti,
• Gaussian Process Regression (GPR), kot metoda primerna za majhne nize podatkov z verjetnostno oceno napak.

Skupaj smo oblikovali podatkovni nabor, izvajali normalizacijo in testirali različne kombinacije vhodnih parametrov, z namenom doseči optimalno natančnost napovedi hrapavosti površine. Vključen sem bil v tedenske raziskovalne sestanke, kjer smo razpravljali o rezultatih, analizirali napake in določali smeri izboljšav.

Poleg modeliranja sem se vključil v pripravo raziskovalnega članka, ki bo združeval metodološke pristope obeh institucij, s poudarkom na povezavi eksperimentalnega dela in AI modeliranja.
Dodatno sem se udeležil laboratorijskih ogledov, kjer sem pridobil vpogled v delovanje strojev za lasersko obdelavo in CNC-tehnologije, kar je neposredno uporabno tudi za moje raziskave doma.

Erasmus+ mobilnost v Barceloni je bila dragocena raziskovalna in osebna izkušnja. V sodelovanju s skupino TECNOFAB sem pridobil praktične izkušnje pri eksperimentalni karakterizaciji in napovedovanju lastnosti materialov, kar mi bo koristilo pri razvoju mojih nadaljnjih raziskav v Sloveniji.

Poglabljanje znanja o nevronskih mrežah, mehko-kodiranih modelih (ANFIS) in probabilističnih pristopih (GPR) je prispevalo k razširitvi mojega metodološkega znanja. Hkrati sem skozi delo na realnem eksperimentu spoznal pomembnost sinergije med podatkovnim in eksperimentalnim delom.

Vzpostavili smo temelje za skupno znanstveno objavo. Tudi po zaključku mobilnosti ostajam v stiku z raziskovalno skupino, kar dodatno potrjuje dolgoročno vrednost te izmenjave.
Vsem mladim raziskovalcem bi priporočil vključitev v Erasmus+ mobilnost, saj predstavlja izjemno priložnost za nadgradnjo znanja, povezovanje in pridobivanje širše perspektive na raziskovalno delo.

Marko Simonič
Fakulteta za strojništvo

Mobilnost z namenom usposabljana (STT)
Lokacija izmenjave: Barcelona, Španija
Obdobje izmenjave: april, maj 2025