Хабрахабр

Как работает Университет ИТМО: экскурсия по нашей лаборатории киберфизических систем

На базе Университета ИТМО открыто множество лабораторий разных направлений: от бионики до оптики квантовых наноструктур. Сегодня покажем вам, как выглядит наша лаборатория киберфизических систем и расскажем подробнее о ее проектах.

Краткая справка

Лаборатория киберфизических систем — это специализированная площадка для ведения научно-исследовательской деятельности в области киберфизики.

процессы. Киберфизические системы подразумевают интеграцию вычислительных ресурсов в физ. Например, автономные автомобили — результат работы киберфизиков. В основе таких систем может быть 3D-печать, интернет вещей, дополненная реальность.

Лаборатория считается мультидисциплинарной площадкой, поэтому сюда приходят с разных факультетов: специалисты по системам управления, вычислительной технике, информационной безопасности. Мы хотели собрать их всех в одном месте, чтобы они могли свободно общаться, обмениваться идеями, мнениями и знаниями. Так и появилось это место.

Что внутри

Лаборатория открыта в бывших помещениях кафедры теоретической и прикладной механики. Студенты сами продумывали рабочие зоны — аудитория получилась многофункциональной.

Посередине отмечена большая квадратная площадка — полигон для роботов. В основном зале рабочие места с персональными компьютерами расставлены вдоль стен.

Еще здесь запускают квадрокоптер, подготовленный для полетов в помещении. В пределах этого полигона тестируют системы управления мультиагентными роботами и мобильными роботами, передвигающимися в лабиринте. Он нужен для отработки алгоритмов управления.

Под потолком висят камеры, которые играют роль системы захвата движения, отслеживающей расположение дрона и дающей ему обратную связь.

Сама аудитория трансформируемая — в ней имеется раздвижная стена, которая может отгородить рабочее пространство от «мини-зала» для конференций.

Для проведения семинаров есть все условия: стулья, проектор, экран, доска для заметок.

Здесь может разместиться небольшая группа студентов.

За «прозрачной стеной» (на фото выше) находится еще одно помещение — это другая рабочая зона со стационарными компьютерами и ноутбуками.

Также в лаборатории есть большая белая стена, которая подходит для анализа идей, визуализации алгоритмов, программ, бизнес-процессов.

Разрисовать стенку можно и в кофе-руме — там установлена большая меловая доска — обсуждение идей за барной стойкой всегда идет гораздо активнее.

Со временем здесь появится небольшой телевизор или экран в нише.

Проекты и разработки

В лаборатории киберфизических систем ведутся работы сразу над несколькими проектами.

Студенты и сотрудники лаборатории разрабатывают алгоритмы, которые будут автоматически генерировать расписание для производства деталей поезда. Примером может быть система оптимизации процессов сборки локомотивов. Первые отвечают за систематизацию знаний и требований к производственным процессам, последние — за оптимизацию алгоритмов. В проекте принимают участие технологи, программисты и математики. Программисты — занимаются ПО, которое «сведет» воедино наработки всей команды.

Это комплексная киберфизическая система, использующая технологии виртуальной реальности и имитирующая все процессы, происходящие в самолете. В качестве еще одного примера разработок лаборатории можно привести летный симулятор для подготовки профессиональных пилотов. Разрабатывается даже специальное сиденье, которое имитирует нагрузку на пилота.

Например, в рамках инициативы «Индустрия 4. В лаборатории развивают и крупные коммерческие проекты. Для этого нужно создать киберфизическую экосистему, где автоматизировано всё — от проектирования изделий и поведения роботов до закупок сырья и сбыта продукции. 0» сотрудники, аспиранты студенты Университета ИТМО разрабатывают интеллектуальную систему управления предприятием для группы компаний «Диаконт». Сейчас сотрудники решают задачу автоматизации технологических процессов, разрабатывая для этих целей алгоритмы оптимизации, нейросети и системы ИИ.

Кто стоит у руля

Руководство лабораторией осуществляет научно-технический совет мегафакультета «Компьютерных технологий и управления». Ключевые решения, касающиеся работы лаборатории, принимают сотрудники, которые выбираются на конкурсной основе. Это кандидаты наук в области вычислительной техники, систем управления, электроники, информационной безопасности и приборостроения.

Во время выполнения проекта текущее руководство осуществляет тот, к чьим компетенциям тема подходит больше всего. Лаборатория берется за исследования, если большинство представителей их поддерживает. Это позволяет взглянуть на проблему с разных точек зрения. Состав исполнителей собирается с нескольких факультетов под конкретные задачи. Таким образом, лаборатория стала не только пилотным проектом организации междисциплинарных исследований, но и тестовым полигоном для внедрения «shared governance». Таким образом, исключается ситуация, когда команда забывает о каком-то важном компоненте до того момента, пока внесение изменений в алгоритмы становится невозможным.

Что еще у нас есть на Хабре:

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть