כיצד פועלת אוניברסיטת ITMO: סיור במעבדה שלנו למערכות סייבר-פיזיות

נפתח באוניברסיטת ITMO מעבדות רבות כיוונים שונים: מביוניקה ועד אופטיקה של ננו-מבנים קוונטיים. היום נראה לכם איך נראית המעבדה שלנו למערכות סייבר-פיזיקליות ונספר לכם עוד על הפרויקטים שלה.

התייחסות מהירה

המעבדה למערכות סייבר-פיזיקליות היא מומחית גן שעשועים לביצוע פעילות מחקרית בתחום הסייברפיזיקה.

מערכות סייבר-פיזיות כוללות שילוב של משאבי מחשוב לתוך אלה פיזיים. תהליכים. מערכות כאלה יכולות להתבסס על הדפסת תלת מימד, האינטרנט של הדברים ומציאות רבודה. לדוגמה, מכוניות אוטונומיות הן תוצאה של עבודתם של פיסיקאי סייבר.

המעבדה נחשבת לפלטפורמה רב תחומית ולכן מגיעים לכאן מפקולטות שונות: מומחים במערכות בקרה, טכנולוגיית מחשבים ואבטחת מידע. רצינו לרכז את כולם במקום אחד כדי שיוכלו לתקשר בחופשיות, להחליף רעיונות, דעות וידע. כך נוצר המקום הזה.

מה בפנים

המעבדה נפתחה במתחם לשעבר של המחלקה למכניקה תיאורטית ויישומית. התלמידים חשבו בעצמם את אזורי העבודה - הכיתה התבררה כרב תכליתית.

באולם המרכזי מוצבות לאורך הקירות עמדות עבודה עם מחשבים אישיים. באמצע ישנו שטח מרובע גדול מסומן - מגרש ניסויים לרובוטים.

בתוך אתר בדיקה זה נבדקות מערכות בקרה לרובוטים מרובי סוכנים ורובוטים ניידים הנעים במבוך. הם גם משיקים quadcopter שהוכן לטיסות פנים. זה נחוץ כדי לבדוק אלגוריתמי בקרה.

ישנן מצלמות תלויות מהתקרה שפועלות כמערכת לכידת תנועה שעוקבת אחר מיקומו של המל"ט ונותנת לו משוב.

האודיטוריום עצמו ניתן לשינוי - יש לו קיר הזזה שיכול להפריד בין חלל העבודה ל"מיני אולם" לכנסים.

יש את כל התנאים לניהול סמינרים: כיסאות, מקרן, מסך, לוח להערות.

זה יכול להכיל קבוצה קטנה של תלמידים.

מאחורי "הקיר השקוף" (בתמונה למעלה) יש חדר נוסף - זהו פינת עבודה נוספת עם מחשבים שולחניים ומחשבים ניידים.

במעבדה יש ​​גם קיר לבן גדול המתאים לניתוח רעיונות, הדמיית אלגוריתמים, תוכניות ותהליכים עסקיים.

אפשר גם לצבוע את הקיר בחדר הקפה - יש שם לוח גיר גדול - הדיון ברעיונות בבר תמיד פעיל הרבה יותר.

עם הזמן יופיעו כאן טלוויזיה או מסך קטן בנישה.

פרויקטים ופיתוחים

המעבדה למערכות סייבר-פיזיקליות עובדת על מספר פרויקטים בו זמנית.

דוגמה תהיה מערכת לייעול תהליכי הרכבת קטר. סטודנטים וצוות המעבדה מפתחים אלגוריתמים שייצרו אוטומטית לוחות זמנים לייצור חלקי רכבת. בפרויקט לוקחים חלק טכנולוגים, מתכנתים ומתמטיקאים. הראשונים אחראים על שיטתיות של ידע ודרישות לתהליכי ייצור, השניים על ייעול אלגוריתמים. מתכנתים עובדים על תוכנה ש"תפגיש" את העבודה של כל הצוות.

כדוגמה נוספת לפיתוחי המעבדה, אנו יכולים לצטט סימולטור טיסה להכשרת טייסים מקצועיים. מדובר במערכת סייבר-פיזית מורכבת המשתמשת בטכנולוגיות מציאות מדומה ומדמה את כל התהליכים המתרחשים במטוס. אפילו מושב מיוחד מפותח המדמה את העומס על הטייס.

המעבדה מפתחת גם פרויקטים מסחריים גדולים. לדוגמה, כחלק מיוזמת Industry 4.0, עובדים, סטודנטים לתארים מתקדמים וסטודנטים של אוניברסיטת ITMO לְפַתֵחַ מערכת ניהול ארגונית חכמה עבור קבוצת החברות Diakont. לשם כך צריך ליצור אקו-סיסטם סייבר-פיזי שבו הכל אוטומטי – מעיצוב מוצר והתנהגות רובוטים ועד לרכישת חומרי גלם ומכירת מוצרים. כעת עובדים פותרים את בעיית האוטומציה של תהליכים טכנולוגיים, מפתחים אלגוריתמי אופטימיזציה, רשתות עצביות ומערכות AI למטרות אלו.

מי בראש

המעבדה מנוהלת על ידי המועצה המדעית והטכנית של מגה-פקולטה לטכנולוגיות מחשוב וניהול. החלטות מפתח לגבי עבודת המעבדה מתקבלות על ידי עובדים שנבחרים על בסיס תחרותי. מדובר במועמדים למדעים בתחום טכנולוגיית המחשב, מערכות בקרה, אלקטרוניקה, אבטחת מידע ומכשור.

המעבדה מבצעת מחקר אם רוב הנציגים תומכים בכך. במהלך יישום הפרויקט, הניהול השוטף מתבצע על ידי מי שהנושא מתאים לו ביותר. צוות המבצעים מורכב ממספר פקולטות למשימות ספציפיות. זה מאפשר לך להסתכל על הבעיה מנקודות מבט שונות. זה מבטל את המצב שבו הצוות שוכח מרכיב חשוב כלשהו עד שאי אפשר לבצע שינויים באלגוריתמים. כך, המעבדה הפכה לא רק לפרויקט פיילוט לארגון מחקר בין-תחומי, אלא גם לשדה ניסוי ליישום "ממשל משותף".

מה עוד יש לנו ב-Habré:

• Fablab: מרחב עבודה משותף עבור אנשים יצירתיים - מראה מה יש בפנים
• עם אילו חברות טכנולוגיה אוניברסיטת ITMO משתפת פעולה?

מקור: www.habr.com