Com base na Universidade ITMO,
muitos laboratórios de vários campos foram abertos: da biônica à óptica de nanoestruturas quânticas. Hoje, mostraremos como é o nosso laboratório de sistemas ciberfísicos e falaremos mais sobre seus projetos.
Referência rápida
O Laboratório de Sistemas Ciberfísicos é uma
plataforma especializada para a realização de atividades de pesquisa no campo da ciberfísica.
Os sistemas ciberfísicos envolvem a integração de recursos de computação no físico. processos. Esses sistemas podem se basear na impressão 3D, na Internet das coisas, na realidade aumentada. Por exemplo, carros autônomos são o resultado do trabalho de ciberfísicos.
O laboratório é considerado uma plataforma multidisciplinar, de modo que as pessoas vêm aqui de diferentes faculdades: especialistas em sistemas de controle, tecnologia de computadores, segurança da informação. Queríamos reuni-los todos em um só lugar para que eles pudessem se comunicar livremente, trocar idéias, opiniões e conhecimentos. E então este lugar apareceu.
O que há dentro
O laboratório está aberto nas antigas instalações do Departamento de Mecânica Teórica e Aplicada. Os próprios alunos pensaram nas áreas de trabalho - o público acabou sendo multifuncional.
No salão principal, locais de trabalho com computadores pessoais são colocados ao longo das paredes. No meio, há uma grande plataforma quadrada - um campo de treinamento para robôs.
Dentro deste campo de teste, são testados sistemas de controle para robôs multiagentes e robôs móveis que se movem em um labirinto. Ainda aqui, eles lançam um quadrocóptero preparado para vôos internos. É necessário para testar algoritmos de controle.
Sob o teto, há câmeras penduradas que desempenham o papel de um sistema de captura de movimento que rastreia a localização do drone e fornece feedback.
O próprio público é transformável - possui uma parede deslizante que pode isolar o espaço de trabalho do "mini-salão" para conferências.
Para seminários, existem todas as condições: cadeiras, um projetor, uma tela, um quadro de anotações.
Pode acomodar um pequeno grupo de estudantes.
Atrás da "parede transparente" (na foto acima) há outra sala - essa é outra área de trabalho com computadores e laptops estacionários.
Também em laboratório, há uma grande parede branca, adequada para analisar idéias, visualizar algoritmos, programas e processos de negócios.
Você também pode pintar a parede da sala de café - há um grande quadro de giz - a discussão de idéias atrás do bar é sempre muito mais ativa.
Com o tempo, uma pequena TV ou tela em um nicho aparecerá aqui.
Projetos e desenvolvimentos
No laboratório de sistemas ciberfísicos, o trabalho está em andamento em vários projetos ao mesmo tempo.
Um exemplo seria um
sistema para otimizar os processos de montagem de locomotivas . Os alunos e a equipe do laboratório estão desenvolvendo algoritmos que geram automaticamente um cronograma para a produção de peças de trem. O projeto envolveu tecnólogos, programadores e matemáticos. Os primeiros são responsáveis pela sistematização de conhecimentos e requisitos para os processos de produção, os últimos pela otimização de algoritmos. Programadores - eles estão envolvidos em software que "reunirá" as conquistas de toda a equipe.
Outro exemplo de desenvolvimento de laboratório é um
simulador de vôo para treinamento de pilotos profissionais. Este é um sistema ciberfísico abrangente que utiliza a tecnologia de realidade virtual e simula todos os processos que ocorrem em um avião. Até um assento especial está sendo desenvolvido para simular a carga no piloto.
Grandes projetos comerciais também estão sendo desenvolvidos em laboratório. Por exemplo, no âmbito da iniciativa Indústria 4.0, funcionários, estudantes de graduação e estudantes da ITMO University estão
desenvolvendo um sistema inteligente de gerenciamento corporativo para o grupo de empresas Diakont. Para isso, crie um ecossistema ciberfísico em que tudo seja automatizado - desde o design do produto e o comportamento do robô até a compra de matérias-primas e a comercialização de produtos. Agora, os funcionários estão resolvendo o problema da automação de processos tecnológicos, desenvolvendo algoritmos de otimização, redes neurais e sistemas de IA para esses fins.
Quem está no comando
O laboratório é gerenciado pelo conselho científico e técnico da megafaculty "Computer Technologies and Management". As principais decisões sobre o trabalho do laboratório são tomadas por funcionários selecionados de forma competitiva. Estes são candidatos da ciência no campo da engenharia da computação, sistemas de controle, eletrônica, segurança da informação e instrumentação.
O laboratório realiza pesquisas, se a maioria dos representantes as apoiar. Durante a implementação do projeto, o gerenciamento atual é realizado por aquele cujas competências o tópico é mais adequado. A composição dos artistas é coletada de várias faculdades para tarefas específicas. Isso permite que você analise o problema de diferentes pontos de vista. Assim, a situação é excluída quando a equipe se esquece de algum componente importante até o momento em que as alterações nos algoritmos se tornam impossíveis. Assim, o laboratório tornou-se não apenas um projeto piloto para organizar pesquisas interdisciplinares, mas também um campo de testes para a implementação da “governança compartilhada”.
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