Jerzy Kasprzyk

Jerzy Kasprzyk, urodzony 14 lutego 1952 roku w Gliwicach, należy do grona naukowców, których codzienna, skrupulatna praca przez ponad czterdzieści lat budowała fundamenty nowoczesnej polskiej automatyki i robotyki. Jako długoletni profesor Politechniki Śląskiej stworzył narzędzia i metody, które pozwoliły inżynierom precyzyjniej rozumieć i sterować złożonymi procesami przemysłowymi – od reaktorów chemicznych po układy zawieszenia pojazdów.

Jego wkład w rozwój systemów komputerowego wspomagania identyfikacji procesów oraz w upowszechnianie standardów programowania sterowników PLC wpisał się w kluczowy moment transformacji polskiego przemysłu. W czasach, gdy fabryki przechodziły z logiki przekaźnikowej na elastyczne rozwiązania cyfrowe, jego podręczniki i systemy eksperckie stały się praktycznym wsparciem dla setek specjalistów.

Dzisiaj, jako profesor emeritus, pozostawia po sobie nie tylko dorobek liczący ponad osiemdziesiąt publikacji i dwie monografie, ale przede wszystkim pokolenia inżynierów, którzy w swoich projektach nadal korzystają z metod i podejścia wypracowanego w gliwickich laboratoriach. Jego badania nad półaktywnym tłumieniem drgań pokazują, jak teoria sterowania przekłada się bezpośrednio na bezpieczeństwo i komfort codziennego użytkowania maszyn i pojazdów.

Wczesne lata i akademicka formacja w industrialnym sercu Śląska

Gliwice lat siedemdziesiątych XX wieku tętniły życiem przemysłowym. Młody Jerzy Kasprzyk, maturzysta z tego miasta, wybrał kierunek Elektronika na Wydziale Automatyki Politechniki Śląskiej. Studia ukończył w 1976 roku tytułem magistra inżyniera automatyki – w momencie, gdy polska szkoła sterowania dynamicznie się rozwijała, a zapotrzebowanie przemysłu na specjalistów rosło wraz z modernizacją hut, kopalń i zakładów chemicznych.

Jeszcze w tym samym roku dołączył do zespołu profesora Antoniego Niederlińskiego w Instytucie Automatyki. To spotkanie z wybitnym mentorem zdeterminowało dalszą drogę. Niederliński, jeden z pionierów polskiej automatyki, prowadził badania nad adaptacyjnymi systemami sterowania i identyfikacją. Kasprzyk szybko stał się aktywnym członkiem tego środowiska, początkowo jako asystent, później starszy asystent, a od 1987 roku adiunkt.

Praca w zespole Niederlińskiego oznaczała zanurzenie w tematach, które łączyły teorię z realnymi aplikacjami przemysłowymi. Już na etapie doktoratu zajął się modelowaniem reaktora produkującego polichlorek winylu (PVC) z myślą o komputerowym sterowaniu procesem. Rozprawa doktorska obroniona w 1986 roku pokazała jego umiejętność przekładania skomplikowanych zjawisk chemicznych i termicznych na użyteczne modele matematyczne, które można było wdrożyć w praktyce.

Od doktoratu do habilitacji – budowa narzędzi wspomagających inżynierów

Po doktoracie Kasprzyk kontynuował pracę nad identyfikacją procesów. W przemyśle rzadko dysponuje się dokładnymi modelami fizycznymi obiektów – zbyt wiele zmiennych, nieliniowości i zakłóceń. Zamiast tego stosuje się metody eksperymentalne: do obiektu wprowadza się znane sygnały testowe (skoki, ciągi pseudolosowe), rejestruje się odpowiedzi i na ich podstawie estymuje parametry modelu.

Właśnie w tym obszarze stworzył coś wyjątkowego. Razem z Niederlińskim i Jarosławem Figwerem opracował system ekspercki EDIP (Ekspert Do Identyfikacji Procesów), później rozbudowany do wersji wielowymiarowej – MULTI-EDIP. Program ten nie tylko wykonywał obliczenia statystyczne, ale także prowadził użytkownika krok po kroku: pomagał dobrać odpowiednią strukturę modelu, zweryfikować jego jakość i zinterpretować wyniki. Dla inżyniera pracującego w zakładzie oznaczało to skrócenie czasu od zebrania danych do wdrożenia skutecznego regulatora.

Rozprawa habilitacyjna z 2007 roku, zatytułowana „Komputerowe wspomaganie identyfikacji procesów”, podsumowała te osiągnięcia i potwierdziła pozycję Kasprzyka jako jednego z krajowych autorytetów w tej dziedzinie. System MULTI-EDIP doczekał się publikacji międzynarodowych i był wykorzystywany zarówno w badaniach akademickich, jak i we wdrożeniach przemysłowych.

Programowanie sterowników przemysłowych – praktyczny przewodnik dla pokoleń

W latach dziewięćdziesiątych polski przemysł stanął przed ogromnym wyzwaniem. Stare systemy oparte na przekaźnikach i stycznikach trzeba było zastępować sterownikami programowalnymi (PLC). Norma IEC 61131-3 wprowadziła ujednolicone języki programowania – od klasycznych schematów drabinkowych po strukturalny tekst i bloki funkcyjne. Wielu inżynierów potrzebowało solidnego, polskiego podręcznika.

Kasprzyk współtworzył pierwszy w Polsce kompleksowy podręcznik „Programowanie sterowników PLC” (wydany pod koniec lat dziewięćdziesiątych). Kilka lat później, w 2006 roku, opublikował własną książkę „Programowanie sterowników przemysłowych” nakładem Wydawnictw Naukowo-Technicznych. Oba tytuły stały się podstawą kształcenia i doskonalenia zawodowego w autoryzowanych centrach szkoleniowych GE Fanuc i Schneider-Modicon.

Dzięki tym publikacjom setki techników i inżynierów nauczyły się nie tylko pisać programy, ale rozumieć, dlaczego dana struktura sterowania sprawdza się w konkretnej aplikacji – od prostych linii pakujących po złożone systemy SCADA w hutach i rafineriach. Współpraca z firmą AB-Micro przy systemie iFIX oraz wdrożenia w Hucie Miedzi Legnica pokazały, że teoria szybko znajduje zastosowanie w realnych warunkach produkcyjnych.

Półaktywne tłumienie drgań – komfort i bezpieczeństwo w ruchu

Od 2011 roku zainteresowania badawcze Kasprzyka skierowały się ku mechatronice pojazdów. Wraz z zespołem (m.in. Piotrem Krauze i Jarosławem Rzepeckim) prowadził projekt finansowany przez Narodowe Centrum Nauki dotyczący modelowania i sterowania w półaktywnych układach zawieszenia pojazdów mechanicznych.

Chodziło o tłumiki magnetoreologiczne (MR), które pod wpływem pola magnetycznego zmieniają swoją lepkość w ułamkach sekundy. W przeciwieństwie do klasycznych amortyzatorów pasywnych lub w pełni aktywnych układów hydraulicznych, rozwiązanie półaktywne jest energooszczędne i stosunkowo proste w implementacji. Algorytmy sterowania (m.in. typu skyhook) pozwalają w czasie rzeczywistym dostosowywać siłę tłumienia do aktualnych warunków drogi i obciążenia pojazdu.

Publikacje z tego okresu, m.in. w „Journal of Low Frequency Noise, Vibration and Active Control” oraz „Applied Sciences”, pokazały wymierne efekty: znaczną redukcję drgań całego ciała kierowcy w pojazdach terenowych, poprawę stabilności i zmniejszenie zużycia podzespołów. Dla polskiego przemysłu maszynowego i motoryzacyjnego – szczególnie w kontekście pojazdów specjalnych, sprzętu budowlanego czy nowoczesnych SUV-ów – te wyniki mają bezpośrednie przełożenie na bezpieczeństwo pracy i komfort użytkowników.

Działalność dydaktyczna i organizacyjna – kształtowanie kolejnych pokoleń

Przez dekady Kasprzyk prowadził zajęcia na studiach inżynierskich, magisterskich i doktoranckich – zarówno po polsku, jak i po angielsku. Przedmioty takie jak „Identyfikacja procesów”, „Sterowniki przemysłowe” czy „Komputerowe systemy sterowania” cieszyły się opinią wymagających, ale niezwykle praktycznych. Promotor ponad 150 prac dyplomowych i trzech ukończonych doktoratów, recenzent pięciu rozpraw doktorskich i dwóch habilitacyjnych – trudno znaleźć inną osobę, która w równym stopniu wpłynęła na kształcenie kadr automatyki na Śląsku i w Polsce.

Pełnił też funkcje organizacyjne: był zastępcą kierownika Katedry Pomiarów i Systemów Sterowania (2019–2022), koordynatorem kierunku Automatyka i Robotyka oraz kierownikiem studiów podyplomowych „Komputerowe systemy sterowania i zarządzania produkcją”. W latach 2018–2019 koordynował program kształcenia w projekcie „Politechnika Śląska jako centrum badań w obszarze kształcenia na potrzeby przemysłu motoryzacyjnego” finansowanym przez Ministerstwo Inwestycji i Rozwoju.

Uczestniczył w programach Tempus na początku lat dziewięćdziesiątych – wymianach, które pomogły polskiej uczelni otworzyć się na europejskie standardy nauczania automatyki i informatyki. Staż w Ruhr-Universität Bochum, University of Birmingham i Technische Universität Ilmenau zaowocował nowymi perspektywami i kontaktami, które później wykorzystywał w pracy ze studentami.

Odznaczenia i uznanie środowiska

Za swoją działalność naukową, dydaktyczną i wdrożeniową Jerzy Kasprzyk otrzymał liczne wyróżnienia. Wśród nich znalazły się:

Oprócz odznaczeń państwowych otrzymał jedną nagrodę Ministra oraz dziesięć nagród Rektora Politechniki Śląskiej. Te wyróżnienia odzwierciedlają zarówno naukową precyzję, jak i realny wpływ na otoczenie gospodarcze i edukacyjne regionu.

Dziedzictwo, które trwa w praktyce przemysłowej i akademickiej

Po przejściu na emeryturę we wrześniu 2023 roku Jerzy Kasprzyk otrzymał status profesora emeritusa. Jego dorobek – ponad osiemdziesiąt publikacji naukowych, dwie monografie, patent na inteligentną detekcję defektów w linii produkcyjnej tektury oraz setki wykształconych inżynierów – pozostaje żywy.

Metody identyfikacji procesów, które rozwijał, stanowią dziś podstawę cyfrowych bliźniaków (digital twins) i zaawansowanych systemów sterowania w Przemyśle 4.0. Algorytmy półaktywnego tłumienia drgań znajdują zastosowanie w nowoczesnych pojazdach elektrycznych i autonomicznych, gdzie precyzyjna kontrola wibracji wpływa na zasięg, trwałość baterii i komfort pasażerów.

Książki o programowaniu sterowników PLC, choć napisane kilkanaście lat temu, nadal służą jako solidne wprowadzenie do tematu – szczególnie dla osób uczących się samodzielnie lub pracujących w mniejszych firmach, gdzie dostęp do najnowszych szkoleń bywa ograniczony. Wielu absolwentów Katedry Pomiarów i Systemów Sterowania Politechniki Śląskiej, którzy dziś projektują linie produkcyjne w Polsce i za granicą, przyznaje, że to właśnie te zajęcia i publikacje dały im praktyczny start.

Historia Jerzego Kasprzyka pokazuje, że największy wpływ na przemysł często mają nie spektakularne wynalazki, lecz konsekwentna, wieloletnia praca nad narzędziami, które czynią inżynierską codzienność prostszą, bezpieczniejszą i bardziej efektywną. W gliwickich laboratoriach powstały rozwiązania, które do dziś pomagają polskim fabrykom i pojazdom działać precyzyjniej – cicho, ale skutecznie.