Ústav konkurencieschopnosti a inovácii (ÚKaI) sa v hlavnej miere orientuje na riešenie výskumných úloh základného, ale aj aplikovaného výskumu orientovaného do oblastí:

• navrhovania a testovania výrobkov,
• bioniky a bionických princípov,
• rýchleho prototypovania (Rapid Prototyping)
• reverzného inžinierstva.

Medzi hlavné smery výskumu patria oblasti:

• inteligentných výrobných systémov,
• digitálneho podniku,
• mobilnej robotiky,
• virtuálnej a rozšírenej reality,
• simulácie a digitálneho projektovania procesov a systémov,
• automatizácie a umelej inteligencie
• ostatných oblastí podporujúcich zvyšovanie produktivity a konkurenčnej schopnosti podnikov.

V rámci výskumu je na ÚKaI vyvíjaný originálny koncept kompetenčných ostrovov pre továrne budúcnosti (Factory of the Future), využívajúci multiagentný systém riadenia (MAS), v rámci ktorého sa realizuje výskum autonómneho energetického systému mobilných robotov. Špeciálnym smerom výskumu je oblasť nových materiálov pre laserové a optické aplikácie, zameraná na výskum a vývoj nových technológií pre vysokoproduktívnu výrobu veľkorozmerných monokryštálov zafíru a itritohlinitých granátov (YAG) s prísadami vzácnych zemín (Yb:YAG, Nd:YAG, Ce:YAG,..).

Pri riešení výskumných úloh a projektov sú využívané pokrokové technológie pre 3D projektovanie výrobných systémov s využitím 3D laserového skenovania, rozšírenej reality, virtuálnej reality, simulácie a ďalších nástrojov digitálneho podniku.

V rámci výskumu sú riešené nové prístupy v oblasti:

• umelej inteligencie,
• strojového učenia,
• rozpoznávania obrazu,
• využitia metamodelovania a genetických algoritmov.

ÚKaI vyvíja inovačné riešenia v oblasti nízkonákladovej automatizácie a automatizácie montážnych procesov. Súčasťou výskumu sú otázky progresívnych prístupov a softvérové riešenia v oblasti ekonomických analýz pre hodnotenie výkonnosti podnikov a postupy zamerané na zavádzanie prvkov pokrokového priemyselného inžinierstva. Od roku 2014 funguje v rámci ÚKaI akreditované skúšobné laboratórium, ktoré svoju spôsobilosť vykonávať akreditovanú činnosť preukazuje plnením akreditačných požiadaviek normy ISO/IEC 17025 na výkon skúšania výkonnosti ložísk a nápravových skríň podľa rozsahu svojej akreditácie osvedčenia o akreditácii č. S-343.