Projekti / Programi
Računalniška avtomatizacija in regulacije
01. januar 1999
- 31. december 2003
Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
2.06.00 |
Tehnika |
Sistemi in kibernetika |
|
Koda |
Veda |
Področje |
T125 |
Tehnološke vede |
Avtomatizacija, robotika, nadzorno inženirstvo |
P175 |
Naravoslovno-matematične vede |
Informatika, teorija sistemov |
T120 |
Tehnološke vede |
Sistemsko inženirstvo, računalniška tehnologija |
T170 |
Tehnološke vede |
Elektronika |
tehnologija vodenja, avtomatika, kibernetika, regulacije, matematično modeliranje, identifikacija, sistemsko inženirstvo, programsko inženirstvo, domensko inženirstvo, odkrivanje napak, informatizacija, elektronika
Raziskovalci (28)
Organizacije (1)
št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
1. |
0106 |
Institut "Jožef Stefan" |
Ljubljana |
5051606000 |
85.777 |
Povzetek
Cilj raziskovalnega programa je osvajanje novih znanj, ki bodo osnova za koncipiranje kvalitetnejših in zmogljivejših sistemov za vodenje ter bodo bistveno prispevala k povečanju učinkovitosti procesa njihovega načrtovanja, izgradnje in uporabe. Ta cilj zahteva celovit pristop na precej širokem področju raziskav ter zato dovolj veliko kritično maso sodelavcev, hkrati pa uravnoteženo prepletanje temeljnih raziskav, uporabnih raziskav, razvojnih projektov, izobraževalnih aktivnosti, aplikativnih projektov, itd. Realizirati ga nameravamo v okviru raziskovalno-razvojnega konzorcija imenovanega "Tehnološka vertikala", ki je v preteklih desetih letih delovanja dokazal uspešnost pri izmenjavi znanj in ustvarjanju sinergetskih učinkov na različnih segmentih dejavnosti.Jedro tako povezanih raziskav bosta tvorila dva komplementarna programa, eden na Fakulteti za elektrotehniko (z naslovom "Modeliranje, simulacija in vodenje procesov"), drugi pa na Institutu "Jožef Stefan".Težišče programa na Institutu "Jožef Stefan" bomo usmerili na štiri med seboj zelo prepletena področja.VODENJE IN OPTIMIRANJE PROCESOV Z UPORABO (VGRAJENIH) MODELOV: Moderni algoritmi vodenja praktično vsi temeljijo na matematičnih modelih, problem pa je kakšno obliko modela uporabiti v določenem algoritmu. Raziskovali bomo problematiko uporabe nevro, fuzzy in klasičnih oblik modelov v algoritmih adaptivnega vodenja, prediktivnega vodenja in optimiranja procesov.ODKRIVANJE IN DIAGNOSTICIRANJE NAPAK V TEHNIČNIH PROCESIH: Sprotno odkrivanje in diagnosticiranje napak v tehnoloških procesih postaja vse bolj zaželena funkcija v sistemih za vodenje. Žal pa so rešitve zelo procesno specifične in drage. Raziskave bomo usmerili v iskanje dovolj univerzalnih pristopov, ki bi jih bilo mogoče vključiti v standardne programske pakete za nadzor. Poudarek bomo dali raziskavam metod, ki omogočajo kombiniranje hevrističnih in analitičnih pristopov.CELOVITO RAČUNALNIŠKO PODPRTO VODENJE PROIZVODNJE: Eden od osnovnih problemov sodobnih proizvodnih podjetij je integracija različnih nivojev vodenja. Predmet naših raziskav bo povezava med fizičnim in proizvodnim nivojem vodenja. Na tem segmentu bomo skušali uporabiti koncepte domenskega inženirstva, poudarek pa bomo dali tudi raziskavam netehniških vidikov uvajanja računalniško podprtih sistemov za vodenje.RAZVOJ, OSVAJANJE IN UPORABA MODERNE IMPLEMENTACIJSKE TEHNOLOGIJE: Konkretna uporaba sodobnih konceptov in algoritmov vodenja zahteva obvladovanje ustrezne tehnologije (HW in SW). Ta znanja je mogoče pridobiti samo z delom na konkretnih razvojnih projektih za industrijo. Poudarek dela bo na prilagajanju sodobnih konceptov obstoječim tehnologijam in obratno.Problemsko področje dela bodo predvsem zvezni in šaržni procesi v kemijski, farmacevtski, živilski in drugih industrijah ter na področju bioloških čistilnih naprav.
Pomen za razvoj znanosti
Razvoj znanosti na področju vodenja sistemov v zadnjih dveh desetletjih karakterizira veliko razhajanje med teoretičnimi dosežki in njihovo uveljavitvijo v inženirski praksi. Zaradi načina našega raziskovalnega dela, ki povezuje različne vrste raziskav in tudi aplikacije ter izbora področij raziskav, bodo naši rezultati prispevali predvsem nova spoznanja o praktični uporabnosti poznanih teoretičnih principov in metod. To bo po eni strani prispevalo h generiranju novih idej in novih rešitev, po drugi strani pa bo opredeljevalo domet obstoječih pristopov. Dosedanje sodelovanje z drugimi skupinami po svetu je pokazalo, da sta naši komparativni prednosti prav poznavanje realnih praktičnih problemov in pa celovitost pristopa k njihovemu reševanju. Prav to pa je ob vse večjem pritisku uporabnikov po konkretnih rezultatih garancija za aktualnost in konkurenčnost naših raziskav tudi v širšem svetovnem prostoru.Pravilnost naše usmeritve, ki temelji na stalnem soočanju teoretičnih dognanj s prakso, potrjuje precej podobna usmerjenost primerljivih skupin v različnih drugih državah kot npr. Nemčiji, Nizozemski, Belgiji, Avstraliji, itd. Da je naše celovitejše gledanje na problematiko vodenja smiselno pa potrjuje tudi dejstvo, da bomo z letom 1999 prevzeli predsedništvo tehničnega komiteja "Social Impacts of Automation" v okviru "Int. Federation of Automatic Control".
Pomen za razvoj Slovenije
Tehnologija vodenja sistemov predstavlja enega od pomembnih segmentov informacijskih tehnologij, ki ima zaradi razširjenosti svoje uporabe infrastrukturni značaj in bistveno vpliva na povečanje kvalitete izdelkov, boljšo izkoriščenost proizvodnih kapacitet, zmanjšano porabo energije in surovin, zmanjšanje onesnaženosti okolja, itd. Zato predstavlja eno od bistvenih podpornih tehnologij za doseganje glavnih strateških usmeritev v svetu kot so informacijska družba, trajnostni razvoj, dematerializacija, itd. Slovenija se zaradi bodoče vključitve v Evropsko skupnost tem globalnim trendom ne bo mogla izogniti, čeprav je trenutno njen zaostanek zelo velik. Znanja iz tega področja so zato za Slovenijo ključnega pomena, kar potrjuje anketa, ki smo jo izvedli med 150 najpomembnejšimi slovenskimi podjetji.
Rezultati predlaganih raziskav bodo imeli neposreden vpliv na izobraževanje dodiplomskih in podiplomskih študentov predvsem na Fakulteti za elektrotehniko v Ljubljani. Zaradi svoje uporabne usmerjenosti pa bodo dobra osnova tudi za predmete iz avtomatike na visokih strokovnih šolah in za kontinuirno izobraževanje inženirjev iz industrije. Pri tem velja omeniti, da naši raziskovalni skupini, ki predstavljata povezan program raziskav, trenutno pokrivata več kot 50% "produkcije" kadrov na področju vodenja sistemov v Sloveniji.
Vsaj enako pomemben pa bo tudi neposredni in posredni vpliv rezultatov raziskav na gospodarstvo. Ta se po dosedanjih izkušnjah kaže predvsem v inovativnosti razvojnih in aplikativnih projektov, ki jih člani konzorcija "Tehnološke vertikale" izvajamo za naše številne partnerje iz gospodarstva, s čimer krepimo njihovo konkurenčnost. Ta vpliv je precej pomemben, saj je bilo v zadnjih desetih letih npr. realizirano preko 200 sistemov za vodenje, ki so vsebovali večji ali manjši delež na novo pridobljenega znanja.
Pri prenosu znanj bo pomembno vlogo igral tudi naš ConTech center, ki je bil prvi tehnološki center ustanovljen s strani MZT.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo