Auf der Grundlage der ITMO-Universität wurden
viele Labors in verschiedenen Bereichen eröffnet: von der Bionik bis zur Optik von Quantennanostrukturen. Heute zeigen wir Ihnen, wie unser Labor für cyberphysikalische Systeme aussieht, und erzählen Ihnen mehr über seine Projekte.
Kurzanleitung
Das Labor für Cyberphysische Systeme ist eine spezialisierte
Plattform für die Durchführung von Forschungsaktivitäten auf dem Gebiet der Cyberphysik.
Cyberphysikalische Systeme beinhalten die Integration von Computerressourcen in die physische. Prozesse. Solche Systeme können auf 3D-Druck, dem Internet der Dinge und Augmented Reality basieren. Zum Beispiel sind autonome Autos das Ergebnis der Arbeit von Cyberphysikern.
Das Labor gilt als multidisziplinäre Plattform, daher kommen Menschen aus verschiedenen Fakultäten hierher: Spezialisten für Steuerungssysteme, Computertechnologie und Informationssicherheit. Wir wollten sie alle an einem Ort zusammenbringen, damit sie frei kommunizieren, Ideen, Meinungen und Wissen austauschen können. Und so erschien dieser Ort.
Was ist drin?
Das Labor ist in den ehemaligen Räumlichkeiten der Abteilung für Theoretische und Angewandte Mechanik geöffnet. Die Schüler selbst haben über die Arbeitsbereiche nachgedacht - das Publikum erwies sich als multifunktional.
In der Haupthalle sind an den Wänden Arbeitsplätze mit PCs angebracht. In der Mitte befindet sich eine große quadratische Plattform - ein Übungsplatz für Roboter.
Auf diesem Testgelände werden Steuerungssysteme für Multi-Agent-Roboter und mobile Roboter getestet, die sich in einem Labyrinth bewegen. Noch hier starten sie einen Quadrocopter, der für Innenflüge vorbereitet ist. Es wird zum Testen von Steueralgorithmen benötigt.
Unter der Decke hängen Kameras, die die Rolle eines Bewegungserfassungssystems spielen, das den Standort der Drohne verfolgt und ihr Feedback gibt.
Das Publikum selbst ist transformierbar - es hat eine Schiebewand, die den Arbeitsbereich von der "Mini-Halle" für Konferenzen isolieren kann.
Für Seminare gibt es alle Bedingungen: Stühle, einen Projektor, eine Leinwand, eine Notiztafel.
Es kann eine kleine Gruppe von Studenten aufnehmen.
Hinter der "transparenten Wand" (auf dem Foto oben) befindet sich ein weiterer Raum - dies ist ein weiterer Arbeitsbereich mit stationären Computern und Laptops.
Ebenfalls im Labor befindet sich eine große weiße Wand, an der Ideen analysiert, Algorithmen, Programme und Geschäftsprozesse visualisiert werden können.
Sie können die Wand auch im Kaffeeraum streichen - es gibt eine große Kreidetafel - die Diskussion der Ideen hinter der Bar ist immer viel aktiver.
Im Laufe der Zeit wird hier ein kleiner Fernseher oder Bildschirm in einer Nische erscheinen.
Projekte und Entwicklungen
Im Labor für cyberphysikalische Systeme wird an mehreren Projekten gleichzeitig gearbeitet.
Ein Beispiel wäre ein
System zur Optimierung der Montageprozesse von Lokomotiven . Studenten und Laborpersonal entwickeln Algorithmen, die automatisch einen Zeitplan für die Herstellung von Zugteilen erstellen. An dem Projekt waren Technologen, Programmierer und Mathematiker beteiligt. Erstere sind für die Systematisierung von Wissen und Anforderungen an Produktionsprozesse verantwortlich, letztere für die Optimierung von Algorithmen. Programmierer - sie beschäftigen sich mit Software, die die Leistungen des gesamten Teams "zusammenbringt".
Ein weiteres Beispiel für die Laborentwicklung ist ein
Flugsimulator zur Ausbildung von Berufspiloten. Dies ist ein umfassendes cyberphysikalisches System, das Virtual-Reality-Technologie verwendet und alle in einem Flugzeug ablaufenden Prozesse simuliert. Es wird sogar ein spezieller Sitz entwickelt, der die Belastung des Piloten simuliert.
Im Labor werden auch große kommerzielle Projekte entwickelt. Beispielsweise entwickeln Mitarbeiter, Doktoranden und Studenten der ITMO University im Rahmen der Industrie 4.0-Initiative
ein intelligentes Unternehmensmanagementsystem für die Unternehmensgruppe Diakont. Erstellen Sie dazu ein cyberphysikalisches Ökosystem, in dem alles automatisiert ist - vom Produktdesign über das Roboterverhalten bis hin zum Einkauf von Rohstoffen und der Vermarktung von Produkten. Jetzt lösen Mitarbeiter das Problem der Automatisierung technologischer Prozesse und entwickeln für diese Zwecke Optimierungsalgorithmen, neuronale Netze und KI-Systeme.
Wer ist an der Spitze
Das Labor wird vom wissenschaftlichen und technischen Rat der Megafakultät "Computertechnologien und Management" geleitet. Wichtige Entscheidungen bezüglich der Arbeit des Labors werden von Mitarbeitern getroffen, die auf Wettbewerbsbasis ausgewählt werden. Dies sind Kandidaten der Wissenschaft in den Bereichen Computertechnik, Steuerungssysteme, Elektronik, Informationssicherheit und Instrumentierung.
Das Labor forscht, wenn die meisten Vertreter sie unterstützen. Während der Durchführung des Projekts wird das derzeitige Management von demjenigen durchgeführt, für dessen Kompetenzen das Thema am besten geeignet ist. Die Zusammensetzung der Darsteller wird von mehreren Fakultäten für bestimmte Aufgaben gesammelt. Auf diese Weise können Sie das Problem aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten. Somit wird die Situation ausgeschlossen, wenn das Team eine wichtige Komponente vergisst, bis Änderungen an den Algorithmen unmöglich werden. Damit ist das Labor nicht nur ein Pilotprojekt zur Organisation interdisziplinärer Forschung, sondern auch ein Testfeld für die Umsetzung von „Shared Governance“.
Was haben wir noch auf Habré: