Sulla base di ITMO Università aperta diverse direzioni: dalla bionica all'ottica delle nanostrutture quantistiche. Oggi vi mostreremo come si presenta il nostro laboratorio di sistemi cyber-fisici e vi racconteremo di più sui suoi progetti.
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Il Laboratorio di Sistemi Cyber-Fisici è specializzato per lo svolgimento di attività di ricerca nel campo della ciberfisica.
I sistemi cyber-fisici implicano l'integrazione delle risorse informatiche nel fisico. processi. Tali sistemi possono essere basati sulla stampa 3D, l'Internet delle cose, la realtà aumentata. Ad esempio, le auto autonome sono il risultato del lavoro dei cyberfisici.
Il laboratorio è considerato una piattaforma multidisciplinare, quindi vengono qui persone di diverse facoltà: specialisti in sistemi di controllo, tecnologia informatica e sicurezza delle informazioni. Volevamo riunirli tutti in un unico luogo in modo che potessero comunicare liberamente, scambiare idee, opinioni e conoscenze. È così che è nato questo posto.
Cosa c'è dentro
Il laboratorio è stato aperto negli ex locali del Dipartimento di Meccanica Teorica e Applicata. Gli stessi studenti hanno pensato alle aree di lavoro: il pubblico si è rivelato multifunzionale.
Nella sala principale sono disposte lungo le pareti postazioni di lavoro con personal computer. Al centro c'è una grande area quadrata, un campo di addestramento per robot.
All'interno di questo sito di test, vengono testati sistemi di controllo per robot multi-agente e robot mobili che si muovono in un labirinto. Lanciano anche un quadricottero preparato per i voli indoor. È necessario sviluppare algoritmi di controllo.
Appese al soffitto ci sono telecamere che fungono da sistema di motion capture che traccia la posizione del drone e gli fornisce un feedback.
L'auditorium stesso è trasformabile: ha una parete scorrevole che può separare lo spazio di lavoro dalla "mini-sala" per le conferenze.
Ci sono tutte le condizioni per tenere seminari: sedie, un proiettore, uno schermo, una bacheca.
Può ospitare un piccolo gruppo di studenti.
Dietro il "muro trasparente" (nella foto sopra) c'è un'altra stanza: questa è un'altra area di lavoro con computer desktop e laptop.
Anche in laboratorio c'è un grande muro bianco, adatto per l'analisi di idee, la visualizzazione di algoritmi, programmi, processi aziendali.
Puoi anche dipingere il muro nella sala del caffè - lì è installata una grande lavagna - la discussione delle idee al bar è sempre molto più attiva.
Nel tempo, qui apparirà una piccola TV o uno schermo in una nicchia.
Progetti e sviluppi
Nel Laboratorio dei sistemi cyber-fisici si lavora su più progetti contemporaneamente.
Un esempio sarebbe sistema per l'ottimizzazione dei processi di assemblaggio delle locomotive. Studenti e personale di laboratorio stanno sviluppando algoritmi che genereranno automaticamente un programma per la produzione di parti di treno. Al progetto partecipano tecnologi, programmatori e matematici. I primi sono responsabili della sistematizzazione delle conoscenze e dei requisiti per i processi produttivi, i secondi dell'ottimizzazione degli algoritmi. I programmatori sono impegnati in un software che "riunirà" i risultati dell'intero team.
Come altro esempio di sviluppi di laboratorio, si può citare simulatore di volo per la formazione di piloti professionisti. Si tratta di un complesso sistema cyber-fisico che utilizza tecnologie di realtà virtuale e imita tutti i processi che avvengono in un aereo. È in fase di sviluppo anche un sedile speciale che simula il carico sul pilota.
In laboratorio si sviluppano anche grandi progetti commerciali. Ad esempio, nell'ambito dell'iniziativa Industria 4.0, dipendenti, dottorandi, studenti dell'Università ITMO sistema di gestione aziendale intelligente per il gruppo di società "Diakont". Per fare ciò, è necessario creare un ecosistema cyber-fisico in cui tutto sia automatizzato, dalla progettazione del prodotto e il comportamento dei robot all'acquisto di materie prime e alla vendita dei prodotti. Ora i dipendenti stanno risolvendo il problema dell'automazione dei processi tecnologici sviluppando algoritmi di ottimizzazione, reti neurali e sistemi di intelligenza artificiale per questo scopo.
Chi è al timone
Il laboratorio è gestito dal consiglio tecnico-scientifico della mega-facoltà di "Tecnologie informatiche e gestionali". Le decisioni chiave relative al lavoro del laboratorio vengono prese da dipendenti selezionati su base competitiva. Questi sono candidati di scienze nel campo dell'ingegneria informatica, dei sistemi di controllo, dell'elettronica, della sicurezza delle informazioni e dell'ingegneria degli strumenti.
Il laboratorio intraprende ricerche se la maggioranza dei rappresentanti le sostiene. Durante l'esecuzione del progetto, la gestione corrente è svolta da colui alla cui competenza l'argomento si adatta maggiormente. La composizione degli esecutori è raccolta da diverse facoltà per compiti specifici. Ciò consente di guardare il problema da diversi punti di vista. Pertanto, la situazione viene eliminata quando il team dimentica qualche componente importante fino al momento in cui diventa impossibile apportare modifiche agli algoritmi. Il laboratorio è diventato così non solo un progetto pilota per l'organizzazione della ricerca interdisciplinare, ma anche un banco di prova per l'attuazione di una “governance condivisa”.
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Fonte: habr.com