Riiklikud tehnikateaduste professuurid

Euroopas ja ka Eestis on tekkinud arusaam, et teadmiste põhine majandus vajab üha enam hästi koolitatud insenere kui ka laienevat partnerlust ettevõtete ja ülikoolide vahel. Nendes küsimustes on eriline vastutus ühiskonna ees Eesti ainsal tehnikaülikoolil – Tallinna Tehnikaülikoolil. Selline oli ka arusaam aastal 2014 kui Tallinna Tehnikaülikool sai oma seaduse. Seadus positsioneeris Tehnikaülikooli kui juhtiva tehnikateaduste edendaja ja inseneride koolitaja Eestis. Tehnikahariduse ja –teaduse juhtiva rolli täitmiseks ning inseneride ja tehnikateadlaste järelkasvu tagamiseks loodi seaduse alusel kaheksa tehnikateaduste professuuri, kusjuures nende valikul arvestati avalikes huvides loodud professuuride mõjukust Eesti olulistele majandussektoritele: energeetika, ehitus, tööstus (mäetööstus ja töötlev tööstus, sh puidu-, metalli-, masina- ja keemiatööstus) jne. Nende majandussektorite mõju Eesti majandusele on väga suur: ainuüksi töötleva tööstuse aastane toodangu maht on võrreldav Eesti riigieelarve mahuga.

Tehnikprofessuuride ülesandeks on tehnika ja tehnoloogia vahetute väljakutsetega toimetulek ja ühiskonna toetus teadmusteenusega. Selleks on nendel professuuridel loodud sisukad uurimisrühmad, mis tegelevad kõrgel tasemel teadustööga, tagavad eestikeelse õppe jätkusuulikkuse kõigil kolmel kõrgharidustasemel, on tulemuslikud lõpu- ja doktoritööde juhendamisel ning arendavad tugevat partnerlust ettevõtetega, et täita avalikke ülesandeid ühiskonna teenimisel. Seaduse alusel ja avalikes huvides loodud professuuride hindamistulemused on avalikud, raportiga saab tutvuda siin.
 

Riigipoolse sihtrahastusega loodud professuure sihtevalveeritakse vähemalt kord viie aasta jooksul. Sihtevalveerimine on teadus- ja arendustegevuse välishindamine, mida korraldatakse teadus- ja arendustegevuse strateegiliste arengukavade või muude teaduspoliitiliste otsuste ja meetmete ettevalmistamiseks või nende mõjude ning rakendamise hindamiseks ja analüüsimiseks.

Sihtevalveeritud professuuride eesmärk on tagada tehnikateaduse ja kõrghariduse õppe valdkonna jätkusuutlik areng, sh eestikeelse õpe kõrghariduse esimesel ja teisel astmel ning eestikeelsete õppematerjalide ja valdkondliku terminoloogia arendamine. Oma eriala populariseerimine ühiskonnas, valdkondliku terminoloogia arendamine, osalemine valdkonna arengusse panustavate arengukavade ENMAK2030, MAK2030 väljatöötamisel, tehnoloogiateekaarte väljatöötavates töögruppides ja kutsestandardite komisjonides ning tehnikateaduste ja inseneeria teemade eestkõneleja roll. 

Seoses Eesti avalike huvide professuuridega paluti komisjonil:

• hinnata Eesti teadus- ja arendustegevuse kvaliteeti TalTechi professuuride raames võrreldes rahvusvahelise tasemega;
• hinnata ühiskondlikku ja erialast tegevust, mida valdkonnas teostavad TalTechi professuurid; 
• hinnata teadustöö korraldust TalTechis; 
• hinnata doktoriõppe kvaliteeti ja asjakohasust, mida teostavad doktoriõppekeskused/professuurid.

Lisaks sellele tehti hindamiskomisjonile ülesandeks anda soovitusi edasise tegevuse kohta, teadus- ja arendustegevuse ning doktoriõppe arendamiseks ja rahastamiseks valdkonnas ning vajalike muudatuste läbiviimiseks Eestis.

Kokkuvõttes on hindamisrühma hinnangul:

• Kõigi 8 hinnatud professuuri / uurimisrühma puhul leitakse, et nende teadustöö on kavandatud ja teostatud heas kooskõlas TalTechi programmigaakadeemilise strateegiakavaga ja selle peamiste eesmärkidega.
• Teadusuuringud on 8 professuuri raames üldiselt hästi korraldatud, kusjuures hindamisrühm hindas, et paljudel juhtudel on rühmadele kättesaadav infrastruktuur oli muljetavaldav, kaasaegsete laboratooriumide ja kõrgetasemeliste seadmetega.
• Teadusuuringute kvaliteet ei olnud rühmade lõikes järjepidev ja varieerus vahemikus „hea“ ja „suurepärane“ vahel, sõltuvalt konkreetsest professuurist/teaduskonnast/uurimisrühmast, mida hinnati.
• Samuti varieerus ka avalikkuse teavitustegevus vahemikus „hea“ kuni „suurepärane“.
• Rahvusvaheline tegevus ja kaasatus oli üldiselt väga julgustav, ulatudes uurimisrühmade puhul „heast“ kuni „väga heani“.

8 professuuri käigus läbi viidud intervjuudest doktorantidega, mille hindamise käigus tehti kindlaks, et:

• doktorantidel on üldiselt hea ja sagedane juurdepääs oma juhendajatele;
• doktorandid on oma juhendajatega/järelevalvega valdavalt rahul;
• ilmneb sõbralik ja positiivne õhkkond, kus paljudes uurimisrühmades näib olevat doktorantide vahel tugev meeskonnavaim;
• kontaktid juhendajatega on regulaarsed, kuid sageli mitteametliku iseloomuga, kuigi regulaarseid „ametlikke“, nt iganädalasi kohtumisi on vaid mõnel üliõpilasel uurimisrühmades;
• Doktorantide edusammude iga-aastane hindamine toimub vähemalt mõnes uurimisrühmas.

Sihtevalveerimise lõpliku inglisekeelse raportiga saab tutvuda siin. 

Raporti olulisteks osadeks on soovitused – professuuridele , ülikoolile ja riigile – väärtusliku sisendina parendustegevuste kavandamiseks. 

Soovitused TalTechile:

Ülikoolitasandi tegevuskavad: Ülikoolil on akadeemiline strateegiline kava, mis sisaldab 5 fookusvaldkonda, kus kõikide professuuride/teaduskondade uurimisrühmad on selle kavaga kooskõlas. Soovitatavalt peaks ülikoolil olema teadus- ja arendustegevuste rakenduskava, kus ülikool seab eesmärgid ja teeb plaane tulevase teadus- ja muu tegevuse kohta. Ülikool peaks neid põhivaldkondi edendama. 

Kvaliteetsete teadusajakirjade artiklite taseme tõstmine: Teadustöötajad peaksid kirjutisi avaldama tuntud teadusajakirjades, et saavutada kõrgemat kvaliteeti ja tunnustust. Iga doktoritöö sisaldab 3 konverentsiettekannet ja võimaluse korral ühe ajakirjaartikli, mis on tavapärane praktika - ülikool peaks kaaluma selle muutmist nii, et see hõlmaks vähemalt kahte refereeritud publikatsiooni. Samuti peaks ülikool julgustama järeldoktorante ja vanemteadlasi hoolikalt valima publikatsioonide kanaleid strateegilisemalt. Üldiselt peaks tõstma sihttaset proportsionaalselt peamise(te) autori(te) akadeemilise kogemusega. Kõrge mõjufaktoriga avatud juurdepääsuga ajakirjades avaldatud publikatsioonid peaksid saama rahalist toetust.

Tööstus- ja ühiskondliku koostöö suurendamine: Tuleks teha suuremaid jõupingutusi seoses teadus- ja arendusprojektidega, mida rahastavad tööstus ja Euroopa Liit. Uurimisrühmade tugevaid rahvusvahelisi võrgustikke võiks kasutada selleks, et taotleda lisarahastamist ELilt, kusjuures arvatakse, et kvaliteetsemad publikatsioonid parandaksid seda. 

Ülikoolil ja tööstusel peaks olema ühine arusaam sellest, kuidas koostöö on kasulik mõlemale partnerile. Intensiivsed arutelud tööstusega koostööprojektide ja rahastamise üle peaksid jätkuma. Nende hõlbustamiseks peaks ülikool looma algatuse (klastri või uurimiskeskuse), kus piirkondlikud tööstus- ja valitsussektori osalejad on püsivad liikmed. Sellise algatuse põhitegevustena võiks kasutada vahendamisüritusi, valdkondadevahelisi seminare ja tööstusvaldkonna põhiloenguid.

Doktoriõppe korraldamine ja järelevalve: Vastavalt ülikooli eeskirjadele koostab iga doktorant koostöös oma juhendajaga oma doktorantuuri tegevuskava õppeinfosüsteemis. Tegevuskava koosneb järgmistest osadest: (1) põhiteave doktoritöö kohta: doktoritöö teema eesti ja inglise keeles ning annotatsioon doktoritöö kohta; (2) uurimisplaan, mis hõlmab kogu doktoriõpingute perioodi ja ülevaade kirjandusest; (3) doktoriõppe tegevuskava rakendamise aastaaruanne, mis sisaldab juhendaja hinnangut aruandele ja järgmiseks perioodiks kavandatud tegevusi. Doktorantide tegevust hinnatakse igal aastal nende tegevuskavade alusel.

Ettepanek on luua tõhustatud doktorikool, kas üks kogu ülikoolis või üks igas teaduskonnas, et see tõhustaks koostööd ja kohordi moodustamist väikeste doktorantide rühmade vahel, mis asuvad erinevates uurimisrühmades. Doktorantide ühiste põhiõpingute korraldamine vähendaks ka õppejõudude töökoormust. Sellise „doktorikooli“ raames võiks olla ühised seminare näiteks kord aastas ja muid korraldatud tegevusi.

Rahastamine: Alates 2016. aastast nõuab ülikool, et kõigile täiskoormusega õppivatele doktorantidele oleks tagatud sissetulek vähemalt 1100 eurot (neto). Sellest 660 eurot on riiklik doktoritoetus, mille ülikool garanteerib kõigile doktorantidele nominaalaja jooksul. Ülejäänud sissetulek makstakse juhendajale kas palgana või stipendiumina. Alates 2022. aastast, vastavalt riiklikele seadustele ja ülikoolis kehtestatud eeskirjadele, peavad kõik doktorant-nooremteadurid,saama vähemalt Eesti keskmist palka. Ühtegi meedet siinkohal ei nõuta, kuid teadlaste ja õppejõudude prestiiži tõstmiseks on soovitatav tõsta Eesti kõrgkoolide kõrgema õppe- ja teadustöötajate palku. Need peaksid olema konkurentsivõimelised mitte ainult Balti regioonis, vaid ka Põhja-Euroopas. Kui see oleks nii, võiksid riikliku tähtsusega professuurid muutuda Eestis veelgi tugevamaks rahvusvaheliste talentide ligimeelitamise kaudu. 
 

Valdkond / tehnoloogiline fookus

Ehitustehnika; kandekonstruktsioonid, tulepüsivus

Lühikirjeldus

Professuur keskendub ehituskonstruktsioonide arendamisele läbi õppe-, teadus-, arendus-, innovatsiooni- ja katsetustegevuse. Ehituskonstruktsioonide professuuri kitsamaks uurimisteemaks on puitkonstruktsioonid ja nende kandevõime. Sealhulgas puitkonstruktsioonide tulepüsivus ning puitsillad.

Seos riiklike prioriteetidega

Professuur toetab otseselt TAIE 2035 strateegilisi eesmärke järgmistes fookustes:

• Teadmispõhine ja kõrge lisandväärtusega majandus – ehituskonstruktsioonide kaasaegsete turvaliste optimeeritud lahenduste arendamine ja rakendamine
• Kohalike ressursside väärindamine – süsinikuneutraalsuse eesmärkide saavutamiseks saab kasutada puitu kui tuleviku materjali, mis talletab süsinikku tarkades ja energiatõhusates puitmajades ning peale toote elutsükli lõppu läbi kaskaadkasutuse ka uutes materjalides ja toodetes
• Teaduse ja ettevõtluse lõimimine – rakendusuuringud, tööstusdoktorantuur ja ühistaristu kasutus loovad toimiva teadmussiirde teadusest praktikasse
• Inimkapitali ja teadusvõimekuse arendamine – insenerihariduse ja doktoriõppe tugevdamine ning rahvusvahelise teaduskoostöö kaudu järelkasvu kasvatamine

Peamised kompetentsid

• Kandekonstruktsioonide tugevuse ja jäikuse hindamine
• Puitkonstruktsioonide ja nende liidete arendus
• Puitkonstruktsioonide tulepüsivus
• Katte- ja isolatsioonimaterjalide tulepüsivus
• Inseneripuidu liimliidete terviklikkuse hindamine

Kontakt:

Alar Just, professor, PhD

E-post: alar.just@taltech.ee

Tutvustus

Alar Just on Tallinna Tehnikaülikooli ehituskonstruktsioonide professor ja valdkonna tunnustatud teadlane. Ta on spetsialiseerunud puitkonstruktsioonidele ja tulepüsivusele. Alar Just osaleb aktiivselt Euroopa standardiseerimistöös (CEN TC250 SC5), olles järgmise põlvkonna puitkonstruktsioonide projekteerimisstandardi koostamise üks juhte. Ta on aktiivne koostööpartner Euroopa puidutööstusettevõtetele ning panustab insenerihariduse ja teadusliku järelkasvu arendamisse.

Teadusprofiil

• ORCID 0000-0002-8001-401X
• Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=a7IrO74AAAAJ&hl=en&oi=ao
• Researcher ID B-8015-2019
• ETIS: https://www.etis.ee/CV/Alar_Just

Teadus- ja arendustegevuse fookus

Peamised uurimis- ja arendusteemad

• Tulepüsivusarvutuste meetodite väljatöötamine konstrueeritud puitmaterjalidele (I-talad, liimpuit, ristkihtpuit)
• Konstrueeritud puitkonstruktsioonides kasutatavate liimide klassifitseeriva katsemeetodi väljatöötamine
• Euroopa puitsõrestikkonstruktsioonide tulepüsivusarvutuse meetodi väljatöötamine
• Savi- ja lubikrohvide tulepüsivusarvutuse parameetrite väljatöötamine
• Tulepüsivusarvutuseks mõeldud eraldusfunktsiooni meetodi (Separating Function Method) väljatöötamine
• Teraselementide käitumise tõenäosuslike mudelite väljatöötamine tulekahju korral

Milliseid konkreetseid probleeme lahendate?

• Kuidas kasutada puitu kandekonstruktsioonides optimaalselt
• Kuidas tagada konstruktsioonide tulepüsivus arvutusmeetodite abil

Koostöö ja kasutusmudelid

Alus- ja rakendusuuringud; materjalide ja konstruktsioonilahenduste arendus sh katsetamine; tööstusdoktorantuur.

Peamised sihtpartnerid

Eesti ja Euroopa tööstusettevõtted ning ettevõtete liidud; riigiasutused ja avaliku sektori organisatsioonid; rahvusvahelised teadus- ja arenduspartnerid ning teadustaristud (nt Euroopa koostöövõrgustikud ja uurimiskeskused).

Taristu ja võimekus

Olulisemad laborid ja seadmed

Konstruktsioonide katsehall, sh:

• Jõupõrand 8 × 23 m, ankurduspunktide võrgustik 1,2 × 1 m. Maksimaalne lubatav koormus ühele punktile 250 kN
• L-kujuline (5 × 4,25 m) jõusein kõrgusega 5,4 m. Ankurduspunktide võrgustik 1 × 1 m. Maksimaalne võimalik koormus ühte punkti 250 kN
• Kahes suunas (tõmme ja surve) töötavate hüdraulilistesilindrite süsteem EPZ-D koormusega 200 kN ja ±400 kN, silindri käik 250 mm. Silindrid on kontrollitavad jõu ja siirde järgi nii sünkroonselt kui ka eraldiseisvalt
• Elektromehaaniline universaalkatseseade 600 kN paralleelselt hüdrauliliselt sulguvate haaratsitega

Teenused partneritele

• Eksperthinnagud
• Insenertehniline nõustamine
• Erinevate tugevus- ja jäikusomaduste testimine standardsetes ja mittestandardsetes katsetes laboris või kliendi juures
• Tulepüsivuse kastetamine

Mõju ja tulemused (viimased 3–5 aastat)

• Rahvusvahelised teadus- ja arendusprojektid (sh FIRENWOOD, 5G-Timber, RAW, Drastic), mis on lahendanud üleeuroopalise või globaalse tähtsusega praktilisi küsimusi ning suurendanud Eesti nähtavust ja usaldusväärsust rahvusvahelises teadusruumis
• Osalemine teadustöödega puitkonstruktsioonide uue põlvkonna standardi koostamisel, mille tulemusel on kasvanud TalTechi nähtavus ja usaldusväärsus rahvusvahelises teadusruumis
• Tootmisjääkide kasutamine uue inseneripuidu tootmisel, mille tulemusel on tõusnud ressursikasutuse efektiivsus

Järelkasv ja haridus

Doktorantide arv (ligikaudne)

6 (kaitstud doktoritööd)

Roll doktoriõppes ja õppekavades

Doktorantide juhendamine TalTechis ja partnerülikoolides; ehitiste projekteerimise õppekava arendamine; teaduspõhise õppe ja tööstuskoostöö lõimimine.

Valmisolek tööstusdoktorantuuriks

Jah

Leht täieneb

Professor Lauri Kütt

Hinnangud professuurile:

Teadusuuringute kvaliteet: Väga hea

Avalikkuse teavitamine: Väga hea

Rahvusvaheline tasand: Hea

Doktoriõpe: Hea

Valdkond / tehnoloogiline fookus

Infoühiskonna tehnoloogiad; e-valitsemine, e-demokraatia, e-juhtimine, infosüsteemid

Lühikirjeldus

Professuur keskendub järgmise põlvkonna digitaalse ühiskonna IKT süsteemiarhitektuuri ja disaini arendamisele. Fookuses on suuremahulised IKT-süsteemid, IKT-süsteemide maastikud, IKT ökosüsteemid ja infovahetusplatvormid. Professuur toetab Eesti digiriigi edasist arengut ning TalTechi rolli tugevdamist digitaalse ühiskonna tehnoloogiate rahvusvahelise eestvedajana.

Seos riiklike prioriteetidega

Professuur toetab otseselt TAIE „Eesti 2035“ strateegilisi eesmärke järgmistes fookustes:

• hooliv, koostöömeelne ja avatud ühiskond
• tugev, uuendusmeelne ja vastutustundlik majandus
• uuendusmeelne, usaldusväärne ja inimesekeskne riik

Peamised kompetentsid

• pilvetehnoloogiad
• tarkvarapõhised võrgud
• asjade internet
• plokiahela tehnoloogia
• andmevahetusplatvormid
• masinõppe platvormid
• ärianalüütika platvormid
• kollektiivse intelligentsi platvormid
• ettevõttearhitektuuri modelleerimine
• äriprotsesside modelleerimine ja ümberkujundamine

Kontakt

Dirk Draheim, professor, PhD
E-post: dirk.draheim@taltech.ee

Tutvustus

Dirk Draheim on Tallinna Tehnikaülikooli infoühiskonna tehnoloogiate professor. Tal on doktorikraad Freie Universität Berlinist Saksamaal ning habilitatsioon Mannheimi ülikoolist Saksamaal. Ta juhib infosüsteemide uurimisrühma, on Ingrid Pappeli Next Gen Digital Society Group’i akadeemiline direktor ning TalTechi eID kompetentsikeskuse asutajaliige ja teaduslik kaasdirektor. Ta on pühendunud e-Eesti arengule ning järgmise põlvkonna digitaalse ühiskonna juhtide ja ekspertide koolitamisele. Tema teadustöö keskendub esilekerkivate AI-tehnoloogiate rakendamisele tänapäeva organisatsioonides ja ühiskondades. Dirk Draheim on rahvusvahelise konverentsi Next Generation Information Systems Engineering kaasasutaja ja kaasesimees ning enam kui 200 rahvusvahelise publikatsiooni kaasautor.

Teadusprofiil

• ORCID 0000-0003-3376-7489
• Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=-BXfUWsAAAAJ&hl=en
• ETIS: https://www.etis.ee/CV/Dirk_Draheim/

Teadus- ja arendustegevuse fookus

Peamised uurimis- ja arendusteemad

• tuleviku valitsemine, keskendudes tehnoloogilistele muutustele, eriti IKT arendamisele ja kasutuselevõtule, ning nendega seotud muutustele inimkäitumises ja avalike teenuste ootustes
• usaldusväärsed IT-lahendused, sealhulgas töökindlad ja rünnakukindlad IT-süsteemid ning teenused
• kriitilise IT-taristu kestlik arendamine
• energiatõhusad IT-süsteemid ja andmetöötlusmeetodid
• kasutajate ja ühiskonna usalduse tugevdamine IT-teenuste vastu ning privaatsuse tagamine
• esilekerkivate AI-tehnoloogiate rakendamine organisatsioonides ja ühiskondades

Milliseid konkreetseid probleeme lahendate?

• kuidas kavandada tõhusaid, efektiivseid ja proaktiivseid e-valitsemise teenuseid
• kuidas toetada e-demokraatiat IKT abil täpselt ja toimivalt
• kuidas luua organisatsioonisisest ja organisatsioonidevahelist e-juhtimist
• kuidas rakendada esilekerkivaid AI-tehnoloogiaid tänapäeva organisatsioonides ja ühiskondades

Koostöö ja kasutusmudelid

• disainiteadus
• tegevusdisaini uurimus
• disainmõtlemine
• juhtumiuuringud
• võrdlevad juhtumiuuringud
• Delphi-uuringud
• tegevusõpe
• strateegiline võrdlusuuring

Peamised sihtpartnerid

• rahvusvahelised teadus- ja arenduspartnerid ning teadustaristud
• Euroopa koostöövõrgustikud ja teaduskeskused
• Eesti ja Euroopa tööstusettevõtted ning ettevõtlusühendused
• riigiasutused ja avaliku sektori organisatsioonid

Taristu ja võimekus

Olulisemad laborid ja seadmed

• https://taltech.ee/en/itcollege/hpc-centre
• https://hpc.ut.ee
• https://lumi-supercomputer.eu

Teenused partneritele

• eksperdihinnangud
• sihitud projektid
• sihitud töötoad
• teemapõhised mõttekojad

Mõju ja tulemused 

• aastatel 2021–2025 avaldatud 100 publikatsiooni eelretsenseeritud rahvusvahelistes ajakirjades ja konverentsikogumikes
• NGISE’2025 1. rahvusvahelise konverentsi Next Generation Information Systems Engineering üldesimees
• NGISE’2026 2. rahvusvahelise konverentsi Next Generation Information Systems Engineering üldesimees ja programmikomitee esimees
• ICEDEC’2026 11. rahvusvahelise digimajanduse konverentsi programmikomitee esimees
• Conf-IRM’2026 doktorantide konsortsiumi esimees ja tööstuspaneeli esimees
• osalus digieuro teostatavusuuringu tehnoloogilise aluse kujundamisel koostöös Guardtime’iga
• raamistik eIDAS-iga kooskõlas olevate eID rakendusskeemide hindamiseks ELi riiklikul tasandil

Järelkasv ja haridus

Doktorantide arv (ligikaudne)

• 14 edukalt kaitstud doktoritööd
• 6 käimasolevat doktorandi juhendamist

Roll doktoriõppes ja õppekavades

• doktorantide juhendamine TalTechis ja partnerülikoolides
• teaduspõhise õppe ja tööstuskoostöö lõimimine
• TalTechi õppekava https://egov.ee/ e-Governance Technologies and Services juhtkomitee liige
• alates 2020. aasta oktoobrist projekti https://digiriigiakadeemia.ee/ juhtimine, eesmärgiga suurendada teadmisi digiühiskonna, e-teenuste, IT-turvalisuse, tehisaru ja andmetöötluse kohta

Valmisolek tööstusdoktorantuuriks

Jah, teadusgrupp pakub võimalust tööstusdoktorantidele.

Valdkond / tehnoloogiline fookus

Keemiatehnoloogiad, materjalide ja kemikaalide omadused ja rakendused; energia- ja ressursitõhusus; keskkonnatehnoloogiad

Lühikirjeldus

Professuur keskendub keemiatööstuse protsesside ja materjalide disainile, modelleerimisele ja optimeerimisele, toetudes valdkonna arengule nii Eestis kui ka rahvusvaheliselt. Professuur tegutseb alates 2017. aastast energiatehnoloogia instituudis, ühendades protsessitehnoloogia, termodünaamika ja kestlike tööstuslike lahenduste arendamise ning toetades ühtlasi Eesti ettevõtete keskkonnatehnoloogilist innovatsiooni.

Seos riiklike prioriteetidega

Keemiatehnika professuur on seotud Eesti 2035, TAIE arengukava, energia- ja kliimapoliitika arengukavade, haridusvaldkonna arengukava ning tööstus- ja ringmajanduse strateegiatega, toetades kestlikku majandust, inseneriharidust ja teaduspõhist innovatsiooni.

• Professuur toetab energiajulgeolekut kohalike ja taastuvate energiaallikate väärindamise ning soojusenergia salvestustehnoloogiate arendamise kaudu
• Professuuri tegevused panustavad heitmete vähendamisesse ning ressursitõhusate ja keskkonnasõbralike tööstuslahenduste arendamisesse
• Professuur tugevdab koostööd tööstustega, pakkudes Eesti ettevõtetele rakenduslikke keemia- ja keskkonnatehnoloogilisi lahendusi
• Professuur arendab inseneriharidust ja koolitab tööturu vajadustele vastavaid spetsialiste
• Professuur suurendab läbi rahvusvahelise koostöö Eesti teaduse rahvusvahelist nähtavust ja konkurentsivõimet

Peamised kompetentsid

• Separatsiooniprotsessid
• CO2 püüdmine
• Ainete termiline analüüs
• Ainete termodünaamiliste omaduste mõõtmine
• Masinõpe ainete omaduste ennustamiseks

Kontakt

Oliver Järvik, kaasprofessor tenuuris / tenured Associate Professor

E-post: oliver.jarvik@taltech.ee

Tutvustus

Oliver Järvik on Tallinna Tehnikaülikooli Energiatehnoloogia instituudi kaasprofessor, keemiatehnika riikliku professuuri juht ning Tallinna Tehnikaülikooli keskkonna-, energia- ja keemiatehnoloogia õppekava programmijuht. Tema teadustöö ühendab fundamentaalse termodünaamika ja rakenduslikud tööstuslikud lahendused, keskendudes energia- ja keskkonnatehnoloogiatega seotud keemiatehnilistele protsessidele, põlevkivi- ja biomassi termilisele töötlusele, madal- ja kõrgtemperatuursetele soojusenergia salvestuslahendustele ning nendes protsessides tekkivate või kasutatavate ainete füüsikalis-keemiliste omaduste määramisele. Oliver Järvik on ka Tallinna Tehnikaülikooli 50000. vilistlane.

Teadusprofiil

• ORCID 0000-0001-8530-2582
• Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=zuVPjG0AAAAJ&hl=en&oi=ao
• ETIS: https://www.etis.ee/CV/Oliver_J%C3%A4rvik/eng/

Teadus- ja arendustegevuse fookus

Peamised uurimis- ja arendusteemad

• Keemiatehnilised protsessid energia- ja keskkonnatehnoloogia rakendustes
• Biomassi ja põlevkivi termiline töötlemine
• Multikomponentsete segude füüsikalis-keemiliste omaduste mõõtmine
• Masinõpe ainete omaduste ennustamiseks
• CO2 püüdmise ja emissioonide vähendamine
• Madal- ja kõrgtemperatuurne soojusenergia salvestus
• Ioonsed vedelikud ja süvaeutektilised lahustid ning nende rakendused
• Protsesside modelleerimine

Milliseid konkreetseid probleeme lahendate?

• Ainete omaduste hindamiseks sobivate masinõppe mudelite väljatöötamine ning nende mudelite kasutamine erinevateks tehnoloogilisteks rakendusteks sobivate omadustega ainete leidmiseks
• Olemasolevate fossiilsete tootmisüksuste ja -tehnoloogiate keskkonnamõju vähendamine

Koostöö ja kasutusmudelid

Teaduskoostöö; rakendusuuringud; ühisarendusprojektid; tööstusdoktorantuur; pilootlahenduste testimine.

Peamised sihtpartnerid

Erineva suurusega Eesti tööstusettevõtted; teadus- ja arendustegevusega tegelevad ettevõtted; riigiasutused ja avaliku sektori organisatsioonid; rahvusvahelised teadus- ja arenduspartnerid ning teadustaristud.

Taristu ja võimekus

Olulisemad laborid ja seadmed

Energiatehnoloogia instituudi laborid

Teenused partneritele

• Tehnoloogiline nõustamine / konsultatsioonid
• Ainete omaduste mõõtmised
• Protsesside modelleerimine

Mõju ja tulemused (viimased 3–5 aastat)

Juhtumiuuring 

Salastatud

Järelkasv ja haridus

Doktorantide arv (ligikaudne)

Kaitstud doktorantide arv 3; juhendatud järeldoktorantide arv 1; juhendamisel doktorantide arv 11; juhendamisel järeldoktorantide arv 2.

Roll doktoriõppes ja õppekavades

Doktorantide juhendamine; keskkonna-, energia- ja keemiatehnoloogia õppekava juhtimine ja arendamine; teaduspõhise õppe ja tööstuskoostöö lõimimine.

Valmisolek tööstusdoktorantuuriks

Jah

Valdkond / tehnoloogiline fookus
Metallide tehnoloogia on tehnikateaduste, kitsamalt materjalitehnika valdkond, mis hõlmab metalle ja sulameid, komposiitmaterjale ning nendest toodete valmistustehnoloogiaid (survetöötlus, valutehnoloogia, pulbermetallurgia, kihtlisandustehnoloogia, materjalide liite- ja eraldustehnoloogia, termotöötlus, lõiketöötlus, pinnatehnika jt). Tegevus selles klassikalises tehnikavaldkonnas on otseselt seotud töötleva tööstusega (metallitööstus, masinaehitus, tööriistade valmistamine jne), toetamaks tööstuse kui majandussektori arengut ja jätkusuutlikkust.

Töötleva tööstuse aastane toodangu maht on võrreldav Eesti aastase riigieelarve mahuga. Näiteks 2020. aasta riigieelarve maht oli 11,825 miljardit eurot, samas töötleva tööstuse müügitulu maht 13,327 miljardit eurot. Igal aastal kasvab sektoris tegutsevate ettevõtete arv, kasvavad toodangu ning müügitulu mahud.

Tallinna Tehnikaülikool on toetanud materjalitehnika valdkonna arengut ülikooli loomisest alates. 9. septembril 1940. aastal asutati Tehnoloogia kateeder, millest 1947. aastal kasvas välja Metallide tehnoloogia kateeder. Viimase kolme aastakümne jooksul on tegutsetud algul Mehaanikateaduskonna Materjalitehnika instituudis, tänapäeval Inseneriteaduskonna Mehaanika ja tööstustehnika instituudis. 

Tänapäeval, sarnaselt aastakümnete pikkuse ajalooga, on Metallide tehnoloogia professuuri ülesandeks õppe-, teadus-, arendus-, innovatsiooni-  ja katsetustegevus materjalitehnika valdkonnas. Professuur panustab praegu 15 õppeaine (sh 12 eesti keeles) läbiviimisse kõrghariduse esimese ja teise astme ühetestkümnel (11) Inseneriteaduskonna õppekaval ning üliõpilaste juhendamisse, eelkõige doktori ja magistri astmel. Õppetöö materjalitehnika valdkonnas käsitleb teemasid nagu tehnomaterjalid, kõrgtehnoloogiamaterjalid,  metallid ja tehniline  keraamika, materjali ja tehnoloogia valik, metallide vormimistehnoloogiad, termotöötlus, pinnatehnika jmt. Teoreetiliste aluste omandamist toetavad valutehnoloogia, keevitustehnoloogia ja metallograafia laborites läbiviidavate praktilised tööd.
Tagamaks ressursside keskkonnasäästlikku kasutamist on teadus- ja arendustegevuse fookus viimasel enam kui viiekümnel aastal olnud muuhulgas kulumis- ja korrosioonikindlate komposiitmaterjalide ja pinnete arendamisel ning uurimistulemuste tööstuslikel rakendustel.

Teadus- ja arendustegevus ning doktoriõpe tuginevad alljärgnevatel teaduslaboritel:

• pulbermetallurgia labor, 
• pindamistehnoloogia labor, 
• materjalide taaskasutuse teadus- ja katselabor, 
• kihtlisandustehnoloogia/3D printimise labor, 
• mehaanika ja metroloogia katselabor, 
• triboloogialabor,
• materjaliuuringute labor.

Aastakümnete jooksul järjepidevalt ja projektipõhiselt arendatud laboratoorne baas võimaldab: toota metalseid, metall-keraamilisi ja keraamilisi pulbermaterjale ning nendest valmistatud tooteprototüüpe; sünteesida tugevdavaid ja eriomadustega (õhukesi ja pakse) pindeid; määrata materjalide ja toodete mehaanilisi ja triboloogilisi (kulumiskindlus, hõõrdetegur) omadusi, korrosioonikindlust; karakteriseerida materjalide mikrostruktuuri, keemilist ja faasilist koostist; arendada taaskasutustehnoloogiaid jms.

Metallide tehnoloogia professuuri tegevusest

Viimase viiel aastal (2017-2021) teadus- ja arendustegevuse väljundiks on enam kui 200 publikatsiooni teadusajakirjades ja konverentsikogumikes (sh enam kui 160 kõrgetasemelist publikatsiooni on esindatud  andmebaasides Scopus ja WoS), raamatud või raamatupeatükid, standardid, eestikeelsed populaarteaduslikud artiklid. Patente või patenditaotlusi on 5 neist 2 koostöö tulemusena välismaiste partneritega. Samas ajavahemikus on kaitstud 15 doktoritööd ja 14 magistritööd. 

Professuur on olnud suhteliselt edukas projektipõhise rahastuse saamisel Eesti Teadusagentuurilt (ETAg), Keskkonna Investeeringute Keskuselt (KIK), samuti tööstuspartneritelt Eestist ja välismaalt.  Enamiku, umbes 75-80% professuuri rahalistest vahenditest 2017-2021 moodustas konkurentsipõhine rahastus enam kui 30-st projektist. Umbes 13,7% professuuri käsutuses olnud kogueelarvest (viie aasta jooksul ligi 5,65 miljonit eurot) moodustasid lepingulised tööd ettevõtetega Eestis ja välismaal.

Tehnikaülikooli seaduse alusel moodustatud tehnikaprofessuurina on panustatud eestikeelsesse õppesse ning teadus- ja arendustegevusse sh (1) partnerlus Eesti ettevõtetega (AS Norma, AQ Lasertool OÜ; Sumar Tools OÜ, Artech Carbon OÜ, Toolexpert OÜ, Desintegraator Tootmise OÜ, Sutu OÜ, NPM Silmet OÜ jt) ning avaliku sektoriga (Kaitseministeerium, Eesti Keele Instituut (EKI), Eesti Standardimis- ja Akrediteerimiskeskus (EVS)), (2) järjepidev eestikeelse terminivara arendus, viimastel aastatel EKI sõnastiku- ja terminisüsteemi Ekilex arendamine, (3) standardite (nt keevitusstandardid) tõlkimine, (4) eestikeelsete õpikute ja käsiraamatute koostamine/uuendamine, (5) mehaanikainseneride täiendkoolitus materjalitehnika valdkonnas ning (6) eestikeelsete populaarteaduslike raamatute ja artiklite avaldamine.

Hinnangud professuurile:

Teadusuuringute kvaliteet: Väga hea

Avalikkuse teavitamine: Väga hea

Rahvusvaheline tasand: Hea

Doktoriõpe: Väga hea

Valdkond / tehnoloogiline fookus 

Puit; puiduteadus; puidutehnoloogia; spoon; puidupõhised komposiitmaterjalid

Professuur keskendub puidupõhiste komposiitmaterjalide ja multimaterjalide töötlemise ja taaskaustuse arendamisele läbi õppe-, teadus-, arendus-, innovatsiooni- ja katsetustegevuse. Puidutehnoloogia professuuri kitsamateks uurimisteemadeks on puidu hügrotermiline ja keemiline modifitseerimine puidupõhiste komposiitmaterjalide kasutamiseks mööblis-, transpordivahendites ja ehituses.

Seos riiklike prioriteetidega

Professuur toetab otseselt TAIE 2035 strateegilisi eesmärke järgmistes fookustes:

• Teadmispõhine ja kõrge lisandväärtusega majandus – puidu ja puidupõhiste jätkusuutlike komposiitmaterjalide arendamine kasutamiseks transpordis, mööblis ja ehituses
• Kohalike ressursside väärindamine – süsinikuneutraalsuse eesmärkide saavutamiseks saab puitu kasutada kui tuleviku materjali, mis talletab süsinikku pikaealistes puittoodetes ning peale toote elutsükli lõppu läbi kaskaadkasutuse ka uutes materjalides ja toodetes
• Teaduse ja ettevõtluse lõimimine – rakendusuuringud, tööstusdoktorantuur ja ühistaristu kasutus loovad toimiva teadmussiirde teadusest praktikasse
• Inimkapitali ja teadusvõimekuse arendamine – insenerihariduse ja doktoriõppe tugevdamine ning rahvusvahelise teaduskoostöö kaudu järelkasvu kasvatamine

Peamised kompetentsid

• Lehtpuiduliikide spooni pinnaomaduste, liimitavuse- ja viimistletavuse parandamine
• Erinevatest puiduliikidest kihiliste komposiitmaterjalide omaduste uurimine
• Puitkomposiitide vastupidavus UV kiirgusele, niiskusele ja temperatuurile
• Puidu vastupidavuse uurimine väliskeskkonnas
• Pragude mõju ristkihtliimpuidu hügrotermilistele omadustele
• Puidujääkide väärindamine tulekindlates seenmaterjalides

Kontakt

Jaan Kers, TTÜ kaasprofessor tenuuris, juhib puidutehnoloogia riikliku professuuri (moodustatud 2014 TTÜKS alusel), PhD

E-post: jaan.kers@taltech.ee

Tutvustus

Professor Jaan Kers on TTÜ kaasprofessor tenuuris, juhib puidutehnoloogia riikliku professuuri (moodustatud 2014 TTÜKS alusel) on puidutehnoloogia laborijuht, magistriõppekava programmijuht (puidu-, plasti- ja tekstiilitehnoloogia). Tema teadus- ja arendustegevus keskendub madala kvaliteedilise puidu- ja puitpolümeerkomposiitide töötlemisele, puidu keemilisele ja hüdrotermilisele modifitseerimisele, puitkomposiitide ilmastikukindlusele ning puidujääkide kaskaadkasutusele. Professor Kersil on pikaajaline kogemus puidupõhiste ja multimaterjalide väärindamisel ning tööstusliku innovatsiooni edendamisel ja teaduspõhise õppe ja tööstuskoostöö arendamisel. Professor Kers on osalenud ja juhtinud mitmeid riiklikke ja rahvusvahelisi teadus- ja arendusprojekte bioressursside väärindamise valdkonnas. Ta on juhendanud eduka kaitsmiseni 5 doktoritööd ja 44 magistritööd ning arendanud puidutehnoloogia erialaseid õppeaineid bakalaureuse, magistri ja doktoriõppes. Tema panus on oluliselt suurendanud TalTechi nähtavust ja usaldusväärsust rahvusvahelises puidutehnoloogia teadusruumis. Ta on aktiivne koostööpartner Eesti- ja Euroopa puidutööstusettevõtetele ning panustab insenerihariduse ja teadusliku järelkasvu arendamisse.

Teadusprofiil

• ORCID 0000-0003-0024-3451
• Jaan Kers – Google Scholar
• Researcher ID K-4239-2012
• https://www.etis.ee/CV/Jaan_Kers/est/

Teadus- ja arendustegevuse fookus

Peamised uurimis- ja arendusteemad

• Erinevate lethpuiduliikide spooni mikrostruktuuri, pinnaomaduste, liimitavuse- ja viimistletavuse omaduste parandamine
• Erinevatest puiduliikidest ja liimidega puitpolümeerkomposiitide arendmaine ja tugevusomaduste uurimine
• Puidu ja teiste looduslike toorainete baasil valmistatud puitpolümeerkomposiitide vastupidavuse uurimine väliskeskkonnas UV kiirgusele, niiskusele ja temperatuurile
• Kuivamispragude mõju ristkihtliimpuidu õhupidavusele- ja hügrotermilistele omadustele
• Puidujääkide väärindamine tulekindlates seenmaterjalides

Milliseid konkreetseid probleeme lahendate?

• Kuidas kasutada väärindada väheväärtuslikku lehtpuitu spoonipõhistes toodetes ja kasutada puidupõhiseid materjale optimaalselt mööblis, ehituses ja transpordivahendites, puidu kaskaadkasutus
• Puidu keemiline ja hügrotermiline modifitseerimine sh tihendamine tugevus- ja tuletõkkeomaduste parandamiseks

Koostöö ja kasutusmudelid

Alus- ja rakendusuuringud; puit- ja komposiitmaterjalide arendus sh katsetamine; tööstusdoktorantuur.

Peamised sihtpartnerid

Eesti ja Euroopa tööstusettevõtted ning eriala ettevõtete liidud; riigiasutused ja avaliku sektori organisatsioonid; rahvusvahelised teadus- ja arenduspartnerid ning teadustaristud (nt Euroopa koostöövõrgustikud ja uurimiskeskused).

Taristu ja võimekus

Olulisemad laborid ja seadmed

Puitmaterjalide, puittoodete ja mööbli katselabor

• Mööbli ja puittoodete stabiilsuse ja tugevuse katsetamine standardsete ja mittestandardsete tootekatsete meetodite alusel
• Puidutehnoloogia laboris asub Eestis ainulaadne laboratoorne spooni treimise ja vineeri tootmise liin, millega on võimalik valmistada kindlatel tingimustel väga täpse kvaliteediga spooni ja vineeri erinevate tootmise parameetrite ja materjali omaduste määramiseks
• Kliimakamber UV ja temperatuuri ja niiskuse tsüklilised katsetamine
• Erinevate pinna- ja tugevusomaduste testimine standardsetes ja mittestandardsetes katsetes
• Elektromehaaniline universaalne katsemasin 50 kN, varustatud tõmbekatsete haaratsitega ning 3-punktiliste ja 4-punktiliste painderakistega kuni 1,2 m katsekehadele

Puidutehnoloogia labor:
https://taltech.ee/materjali-ja-keskkonnatehnoloogia-instituut/laborid-ja-teenused/puidutehnoloogia-labor

Teenused partneritele

• Laboratoorsed katsetused
• Eksperthinnagud
• Tehniline nõustamine
• Erinevate pinna- ja tugevusomaduste testimine standardsetes ja mittestandardsetes katsetes ning UV ja temperatuuri ja niiskuse tingimustele kliimakambris

Puidutehnoloogia laboris on võimalik katsetada erinevatest puiduliikidest spoone, puitmaterjale ja nende viimistlusi, puitpolümeerkomposiite ja puitplastkomposiite. Saab katsetada eriliiki mööblit, mööblidetaile ja -konstruktsioone. Puidutehnoloogia laboris teostatakse ka erinevate puitmaterjalide ja komposiitide arendustöid.

Mõju ja tulemused (viimased 3–5 aastat)

• Rahvusvahelised teadus- ja arendusprojektid (sh WoodLCC, 5G-Timber, Virtual Wood University Master program, BIOCEB), mis on lahendanud üleeuroopalise või globaalse tähtsusega praktilisi küsimusi ning suurendanud Eesti nähtavust ja usaldusväärsust rahvusvahelises teadusruumis
• Osalemine teadustöö raames järgmistes uuringutes Kliimaministeeriumile: „Puidu keemilise ja mikrobioloogilise väärindamise teekaart“ (2025); „CO2 vabade või vähese heitega kütuste tootmise teekaart“ (2025)
• 5G-Timber projekti raames puitjäätmete vähendamisele suunatud tehnoloogilise teekaardi ja poliitikasoovituste väljatöötamine; MKM juhtumiuuringus osalemine „Jäätmete sümbiootilise väärindamise edendamiseks vajalikud tegevused: puidu- ja mööblitööstuse juhtumianalüüs“. Selle tulemusel on kasvanud TalTechi nähtavus ja usaldusväärsus rahvusvahelises teadusruumis
• Tootmisjääkide kasutamine uute puitpolümeerkomposiitide või seenmaterjalide tootmisel, mille tulemusel paraneb puidu ressursikasutuse efektiivsus

Järelkasv ja haridus

Doktorantide arv (ligikaudne)

5 (kaitstud doktoritööd) ja 5 doktoranti on juhendamisel

Roll doktoriõppes ja õppekavades

Doktorantide juhendamine TalTechis ja tööstuses; Inseneriteaduskonna doktoriõppekavas peaerialal „Keemia-, materjali- ja energiatehnoloogia” puidutehnoloogia erialaste õppeainete arendamine (puitmaterjalid, biokomposiidid, spoonipõhised materjalid) ja õppekava arendamises osalemine; teaduspõhise õppe ja tööstuskoostöö lõimimine.

Valmisolek tööstusdoktorantuuriks

SekMo meetme tööstusdoktorant Maarja-Mirjam Rajasaar (RMK), juhendajad Jaan Kers, Targo Kalamees

Valdkond / tehnoloogiline fookus
Põlevkivi ja teiste kütuste ning materjalide termokeemiline töötlemine (põlemine, pürolüüs, gaasistamine), CO₂ püüdmine ja kasutus (CCUS), heitmete vähendamine, põlevkivituhkade ja jääkide väärindamine, protsesside modelleerimine ja mõõtmised.

Lühikirjeldus
Tallinna Tehnikaülikooli põlevkivitehnoloogiate professuur on Eesti energiajulgeoleku ja ressursitõhususe jaoks keskne teadus- ja arenduskeskus, mis arendab põlevkivi (ja üha enam ka biomassi ning jäätmepõhiste kütuste) keskkonnamõju vähendavaid ning ringmajandust toetavaid tehnoloogiaid. Tegevus ühendab tipptasemel teadusuuringud ja rakendusuuringud tööstuse vajadustest lähtuvate lahendusteni – alates kütuste muundamise kineetikast ja reaktsioonimehhanismidest kuni CO₂ eraldamise, heitmete kontrolli ja jääkide (tuhad, poolkoks jm) uute kasutusviisideni. Professuur tegutseb Energiatehnoloogia instituudi põlevkivitehnoloogiate suunal, toetudes instituudi akrediteeritud katselabori võimekusele (kütused/tuhad/sadestised, õhuheitmed, soojustehnilised mõõtmised).

Seos riiklike prioriteetidega
Professuuri tegevus toetab energiajulgeolekut ja kliimaeesmärke läbi: (1) heitmete ja keskkonnamõju vähendamise olemasolevates tootmisahelates, (2) CO₂ püüdmise ja kasutuselevõtu võimaluste tõendamise, (3) tööstusjääkide ringse väärindamise ning (4) insenerihariduse ja järelkasvu tagamise.

Peamised kompetentsid

• keevkihttehnoloogiad ja termooksüdatsioon, koospõletus/koospürolüüs (põlevkivi + biomass/jäätmevood)
• CCUS (sh oxyfuel, puhtamate CO₂ voogude eraldamine, sidumine/kasutus)
• Põlevkivituhkade, poolkoksi ja teiste jääkide materjalikasutus ja sorptsioonilised omadused
• Kütuste ja emissioonide analüütika, standarditud mõõtmised ja QA/QC
• Protsesside modelleerimine, skaleerimine ja tehnoloogiate teekaardid

Kontakt

Alar Konist, täisprofessor tenuuris, PhD
E-post: alar.konist@taltech.ee 

Tutvustus

Alar Konist on Tallinna Tehnikaülikooli professor ja Energiatehnoloogia instituudi direktor. Tema teadus- ja arendustöö keskendub säästvale energeetikale, puhtamale energiatootmisele, põlevkivi termokeemiliste protsesside uurimisele, CO₂ heitmete vähendamisele ning tahkete jääkide, sealhulgas tuha, kasutusvõimalustele. Ta teeb tihedat koostööd energia- ja tööstussektori partneritega ning on esindanud Eestit rahvusvahelistes energiavaldkonna võrgustikes. 

Teadusprofiil

• ORCID 0000-0001-5492-248X
• ETIS: Alar Konist 

Teadus- ja arendustegevuse fookus
Uurimistöö keskmes on põlevkivi väärindamine kõrgema lisandväärtusega tooraineteks, heite vähendamine ja CO₂ püüdmine, ning põlevkivi kasutamise sidumine ringmajanduse ja alternatiivsete süsinikuallikatega. Näiteks arendatakse keemilise ringgaasistamise (chemical looping) lähenemisi, mis võimaldavad põlevkivi ja biomassi töötlemisel eraldada kontsentreeritud CO₂ vooge ning luua aluse CCUS rakendustele.

Koostöö ja kasutusmudelid
Teaduskoostöö ja rakendusuuringud; ühisarendusprojektid; tööstusdoktorantuur; katsetuste ja mõõtmiste teenused; tehnoloogiate hindamised (sh teostatavus ja tasuvus); piloteerimine labori- ja katseseadmetel.

Taristu ja võimekus
Professuuri tööd toetab Energiatehnoloogia labor kui termokeemia-alane õppe- ja teaduslabor, kus on võimalik uurida põlemise, pürolüüsi ja gaasistamise protsesse, kineetikat ning tekkivaid gaasilisi/tahkeid saaduseid ja heitmeid. Oluliseks katsesüsteemideks on 60 kWth CFB ja BFB pürolüüsi katseseadmed ning mitmekesine analüütika- ja mõõteaparatuur, mis võimaldab teenindada nii teadus- kui tööstusprojekte.

Mõju ja tulemused
Professuur pakub teaduspõhist sisendit energiapoliitika ja tehnoloogiasiire otsustesse, arendab tööstusele rakendatavaid heitmete vähendamise ja jääkide väärindamise lahendusi ning kasvatab Eesti rahvusvahelist nähtavust energiatehnoloogia ja CCUS valdkonnas.

Järelkasv ja haridus
Professuur lõimib teadustöö bakalaureuse-, magistri- ja doktoriõppesse, juhendab lõpu- ja doktoritöid ning arendab valdkondlikku terminoloogiat ja eestikeelset inseneriõpet läbi praktiliste laboritööde ja projektõppe.

Tootmistehnika professuur Tallinna Tehnikaülikoolis tegeleb toodete ja tootmissüsteemide kavandamise, arendamise ja rakendamisega kogu nende elutsükli ulatuses. Valdkond hõlmab tootmissüsteemide automatiseerimist ja digitaliseerimist, tööstusrobootikat, digitaalse kaksiku lahendusi, nutikat tootmist (Industry 4.0/5.0), keerukate toodete tootmestamist ning kestlikke ja ressursitõhusaid tootmistehnoloogiaid.

Tootmistehnika professuuri kandja on professor Tauno Otto, kelle eestvedamisel on professuur kujunenud oluliseks kompetentsikeskuseks tootmise digitaliseerimise, teaduspõhise innovatsiooni ja tööstuskoostöö valdkonnas. Professuur ühendab teaduse, insenerihariduse ja tööstusliku rakenduse, toetades Eesti majanduse konkurentsivõimet, tootlikkuse kasvu ja rohepööret.

Tootmistehnika majanduslik ja ühiskondlik tähendus

Töötlev tööstus on Eesti majanduse üks olulisemaid tugisambaid ning selle toodangu ja müügitulu maht on võrreldav riigieelarve suurusjärguga. Tootmistehnika professuur panustab sellesse sektorisse uute tootmiskontseptsioonide, digilahenduste ja insenerioskuste arendamise kaudu, võimaldades ettevõtetel liikuda suurema lisandväärtusega, automatiseeritud ja kestlike tootmismudelite suunas.

Eriti oluline on professuuri roll väikese ja keskmise suurusega ettevõtete (VKE-de) tootlikkuse ja paindlikkuse suurendamisel, pakkudes teaduspõhiseid lahendusi, piloteerimisvõimalusi ning juurdepääsu kaasaegsele tootmistehnoloogia taristule.

Õppe- ja teadustegevus

Tallinna Tehnikaülikool on tootmistehnika valdkonda arendanud alates ülikooli loomisest. Tänapäeval tegutseb tootmistehnika professuur Inseneriteaduskonna Mehaanika ja tööstustehnika instituudis ning selle põhitegevusteks on õppe-, teadus-, arendus- ja innovatsioonitegevus tootmistehnika ning tööstuse digitaliseerimise valdkonnas.

Professuur panustab bakalaureuse-, magistri- ja doktoriõppesse mitmetel inseneriõppe õppekavadel ning juhendab üliõpilasi eelkõige magistri- ja doktoriastmel. Õppe- ja teadustöö hõlmab muu hulgas järgmisi teemasid:

• tootmissüsteemid ja tootmise automatiseerimine,
• digitaalsed ja autonoomsed tootmissüsteemid,
• tööstusrobootika ja koostöörobotid,
• digitaalne kaksik ja virtuaalsed tootmiskeskkonnad,
• keerukate toodete tootmestamine,
• kestlik ja ressursitõhus tootmine.

Teoreetilisi aluseid toetab praktiline õpe laborites ning projektipõhine töö koostöös tööstuspartneritega.

Teadus- ja katselaborid ning taristu

Tootmistehnika professuuri teadus- ja arendustegevus tugineb kaasaegsele ja järjepidevalt arendatud taristule, sealhulgas:

• tootmistehnika ja robootika laborid,
• digitaalse tootmise ja virtuaalse tehase keskkonnad,
• automatiseeritud tootmisliinid ja robotrakud,
• prototüüpimis- ja katsetaristu,
• Smart Industry Centre (SmartIC) – Eesti teaduse teekaardi objekt nutika tootmise ja tööstuse digitaliseerimise toetamiseks,
• koostöö CERN-i ja teiste rahvusvaheliste suurtaristutega.

See taristu võimaldab tootmissüsteemide katsetamist, digitaalse kaksiku lahenduste valideerimist, tootmisprotsesside optimeerimist ning prototüüpide ja pilootlahenduste arendamist koostöös ettevõtetega.

Teadus- ja arendustegevus

Professuuris tehtav teadus- ja arendustöö keskendub tootmise digitaliseerimise ja kestliku tootmise võtmeküsimustele. Uurimistöö põhisuunad on:

• nutikad ja autonoomsed tootmissüsteemid,
• digitaalse kaksiku ja virtuaalsete tootmiskeskkondade arendamine,
• inimkeskne tootmine ja Industry 5.0 kontseptsioonid,
• keerukate toodete tootmestamine ja tootmisriskide vähendamine,
• kestlike ja ressursitõhusate tootmislahenduste rakendamine.

Tootmistehnika professuur osaleb aktiivselt Eesti ja Euroopa Liidu teadus- ja innovatsiooniprogrammides ning rahvusvahelistes koostöövõrgustikes, panustades nii uue teadmise loomisse kui selle rakendamisse tööstuses.

Koostöö ja ühiskondlik mõju

Tootmistehnika professuur teeb tihedat koostööd Eesti ja rahvusvaheliste ettevõtete, avaliku sektori ning teadusasutustega. Professuur pakub:

• rakendusuuringuid ja ühisarendusprojekte,
• tööstusdoktorantuuri ja teadusliku järelkasvu koolitamist,
• ligipääsu teadus- ja arendustaristule,
• tuge eestikeelse inseneriõppe ja erialaterminoloogia arendamisel.

Lisaks panustab professuur teaduse populariseerimisse avalike loengute, konverentside ja meediakajastuste kaudu ning osaleb teaduspõhise tootmispoliitika ja innovatsioonistrateegiate kujundamises.

Kontakt:

Tauno Otto, kaasprofessor tenuuris, PhD

E-post: tauno.otto@taltech.ee