Основними напрямками наукових досліджень кафедри є:
1.Розробка і дослідження методів оптимізації матеріало- і енергомісткості, підвищення надійності та ефективності роботи технологічного обладнання.
2. Чисельні методи моделювання технологічного обладнання.
3. Дослідження та оптимізація процесів і обладнання харчових виробництв
4. Моделювання процесів обробки металів різанням.
5. Обґрунтування параметрів спеціальних металорізальних інструментів.
6. Генеративний дизайн та дослідження несучих конструкцій металообробного обладнання
7. Енергоощадні кавітаційні пристрої та технології.
8. Розробка та дослідження прогресивних методів очистки води, повітря, зневоднення осадів та їх знезараження.
За роки наукової діяльності і творчого пошуку сформувалась наукова школа: «Енерго- та матеріалозберігаючі машини, процеси і апарати харчових і хімічних виробництв і їх математичне моделювання». В рамках цієї школи працює 2 доктори наук і 5 кандидатів наук. За останніх 5 років підготовлено двох кандидатів технічних наук, проводяться дослідження в рамках підготовки дисертаційної роботи на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук.
В контексті наукових напрямків кафедр за останніх 5 років виконували наступні держбюджетні і госпдоговірні теми:
«Удосконалення процесу миття великогабаритних ємностей для зберігання молока та їх конструкцій». ПРАТ «ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ МОЛОКОЗАВОД». Договір №491-21 від 26.04.2021.
«Розроблення науково-технічної документації щодо вдосконалення лінії виготовлення сировялених ковбас». ФОП Мацик Р.М. ТМ «Вишнівецькі ковбаси»: №586-23.
«Удосконалення роботи лінії виробництва сиру кисломолочного». ПРАТ ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ МОЛОКОЗАВОД: Договір № 641-24.
Викладачі кафедри активно проводять дослідження в рамках міжнародних проєктів.
Зокрема, у 2022 – 2024 р.р. виконувався проєкт у рамках міжнародної програми Horizon Europe, «Smart Manufacturing Innovation Learning-labs and Entrepreneurships» (SMILE, 2022-2024 (загальна сума проєкту становила 82252 євро. Проєкт був спрямований на розвиток досліджень пов’язаних зі сферою розумного виробництва, інноваціями, діджиталізацією та підприємництвом в контексті інноваційної екосистеми. Партнерами були Гамбурзький технологічний університет, Міланська політехніка, Олбурзький університет та ТНТУ, а також закордонні та українські смарт компанії.
Іншим важливим проєктом у сфері наукових досліджень є «Stepping-up Talent, Creativity and Entrepreneurship Leadership Program from High Quality Teaching in Ukraine» (UA-Talent-UP), який реалізується в рамках програми Erasmus+ KA-2 (CBHE, 2024-2026). У межах проєкту передбачено створення двох відкритих онлайн-курсів, орієнтованих на дослідження інноваційних методів навчання з використанням гейміфікації та спільного навчання. Також планується відкриття креативного хабу, оснащеного сучасним обладнанням. Реалізація проєкту сприятиме розвитку міждисциплінарних досліджень у сфері інновацій, креативності, глобальних компетентностей та підприємництва;сприятиме удосконаленню методології викладання та інтеграції наукових підходів у освітній процес. (Бюджет проєкту – 29 000 євро).
Проєкт «An interdisciplinary approach to waste management study: implementing the EU practices» (IAWMS, 2020-2023рр) реалізовувався в межах програми Erasmus+, Jean Monnet activity та був спрямований на дослідження й адаптацію європейських підходів до управління відходами в Україні (бюджет 27000 євро). У ході роботи було проведено дослідження, що охоплювали аналіз регуляторних і технологічних стандартів ЄС, а також їхню можливу інтеграцію в українські промислові та муніципальні системи. У межах проєкту здійснювався комплексний аналіз сучасних практик мінімізації, переробки та повторного використання відходів. Результати досліджень було представлено у наукових публікаціях, а також обговорено на семінарах і в рамках круглих столів та конференцій. Реалізація проєкту сприяла розвитку дослідницького потенціалу у сфері поводження з відходами та сталого розвитку.