Kutatás

A projekt motivációja és háttere

A kutatást az igen nagyméretű és összetett, digitalizáció által áthatott ipari és energetikai rendszerek problémái motiválják, melyekben magának az embernek a jelenléte, aktív szerepe és közreműködése elengedhetetlen e rendszerek működtetése szempontjából, ugyanakkor számos bizonytalanság és probléma forrása. Kiindulási pontunk, hogy az a folyamat, amit ma az ipar, az energetikai, és más nagyon nagy és komplex rendszerek (pl. közlekedés, egészségügy, közigazgatás) digitalizációs forradalmának tartanak, többé-kevésbé lezajlik.

Ennek eredményeképpen anyag, energia, információs és pénzügyi folyamatokkal rendkívül sűrűn, immár elválaszthatatlan összekötött rendszerek jönnek létre, a termelésben az egyedi feladatok robotizációja is általánossá válik, folyamatosan óriási mennyiségű adat és ebből származtatható információ keletkezik (aminek hitelessége azonban kétséges), a döntésekre rendelkezésre álló idő leszűkül, az emberi döntéshozó és cselekvő új, eddig számára ismeretlen helyzetbe kerül.

Ezen kihívások feltárására és egyes alkalmazási területeken új megoldások kidolgozására vállalkozott a 2016-2020 időszakban futó „Ipar 4.0 kutatási és innovációs kiválósági központ” GINOP-2.3.2-15-2016-00002 projekt, mely jelen NKFIA projekt közvetlen tudományos előzményének tekinthető.

Részletesen ld. https://ipar40kutatas.hu/

A projekt célja

Jelen kutatási-fejlesztési projekt célja, hogy az ipari és energetikai szektorokban végbement digitalizáció új kihívásai ismeretében, az abban rejlő új lehetőségek minőségi kiaknázására dolgozzon ki általános módszereket, majd ezeket a gyakorlatba átültesse és kísérleti fejlesztésekkel működő rendszerekben validálja, hogy ily módon az eredményeket mind az oktatás, mind az ipar számára elérhetővé tegye.

A következő fő általános kérdésekre keressük a választ:

  • miként támogatható a rendkívül összetett rendszerek struktúrájára és működésére vonatkozó döntési-optimalizálási problémák megoldása;
  • hogyan oldható meg a hosszú- és rövidtávú, illetve a globális és lokális érdekek harmonizációja;
  • hogyan érvényesíthetők – azaz végrehajthatók – ezen döntések változó viszonyok mellett;
  • hogyan vetíthető előre a jövő múltbéli, historikus adatok alapján és miként lehet tanulással hatékonyabbá tenni a döntési feladatok megoldását;
  • miként alakítható ki és tartható fenn bizalmi viszony elosztott struktúrájú rendszerekben, valamint
  • miként osztható meg ember és gép közt a feladatvégzés, különös tekintettel a robotizációra.

A projekt módszertana és futamideje

A fenti kérdések megválaszolása módszertani alapkutatást igényel, aminek eredményeit alkalmazott kutatás-fejlesztés formájában hasznosítjuk jellemzően (de nem kizárólag) a termelési és energetikai rendszerek működtetésének azon területein, amik a jelenlegi „Ipar 4.0 kutatási és innovációs kiválósági központ” projekt fókuszában állnak. Végül kísérleti fejlesztéseket végzünk részben a fenti projekt addigra elkészült eszközbázisának továbbfejlesztése, részben új kísérleti mintarendszer építése, valamint az így létrejövő eredmények integrálása révén. Ennek megfelelően jelen öt éves futamidőre tervezett projekt munkaterve három fő feladattípusból áll:

  • módszertani alapkutatások
  • alkalmazott kutatás-fejlesztések
  • kísérleti fejlesztések