Szkolenie nowej generacji europejskich naukowców w zakresie wbudowanego sterowania predykcyjnego
Europejskie przedsiębiorstwa i społeczeństwo wykorzystują wbudowaną technologię sterowania w licznych dziedzinach, od dźwigów po samoloty. Monitorowanie, sterowanie i regulacja są realizowane za pomocą systemów wbudowanych, które umożliwiają umieszczenie zdolności predykcyjnych człowieka w układzie scalonym i ich doskonalenie. Finansowany ze środków UE projekt TEMPO miał na celu zaspokojenie rosnących potrzeb szybko rozwijającej się interdyscyplinarnej dziedziny wbudowanego sterowania predykcyjnego i optymalizacji poprzez opiekę nad grupą młodych europejskich naukowców. „Komisja Europejska chce uczynić karierę naukową bardziej atrakcyjną dla młodych ludzi”, mówi koordynator projektu prof. Tor Arne Johansen. „Naukowcom tym zaproponowano program doktorancki, który daje im możliwość poprawy umiejętności badawczych, dołączenia do istniejących zespołów naukowych i poszerzenia perspektyw kariery w dziedzinie wbudowanego sterowanie predykcyjnego i optymalizacji”. Preferowana technologia „Platforma wiedzy TEMPO została stworzona w oparciu o najnowocześniejsze badania, które mają na celu uczynienie z szybko rozwijającej się dziedziny wbudowanego sterowania predykcyjnego (MPC) i optymalizacji głównej technologii w zaawansowanych systemach wbudowanego sterowania w przemyśle europejskim”, wyjaśnia uczony. Projekt koncentrował się również na wniesieniu istotnego wkładu w technologie wspomagające na rzecz innowacyjnych i ambitnych zastosowań przemysłowych w sektorach, w których MPC zazwyczaj nie jest obecnie stosowane. W ramach projektu TEMPO zatrudniono 14 początkujących naukowców, zajmujących się wbudowanym MPC i optymalizacją. Uczestniczyli oni we wspólnym programie akademicko-przemysłowym obejmującym najwyższej klasy szkolenia praktyczne, wysokiej jakości opiekę naukową, szkolenia w zakresie umiejętności uzupełniających i uniwersalnych, oddelegowania do innych sieci oraz warsztaty. Celem było stworzenie ściśle powiązanej grupy wybitnych naukowców, którzy są bardzo poszukiwani przez przemysł europejski. Kolejnym założeniem było przygotowanie ich do wykorzystywania wbudowanego MPC i optymalizacji w innowacyjnych produktach, gałęziach przemysłu i usługach. Pomoże to zbudować solidne podstawy dla długoterminowej europejskiej doskonałości w tej dziedzinie poprzez rozpowszechnianie badań, szkoleń i najlepszych praktyk w uczelniach doktoranckich partnerów projektu. Projekt TEMPO będzie ostatecznie wspierać mechanizmy długoterminowego partnerstwa i współpracy, które wykraczają poza ramy programu. Przełomowe odkrycia techniczne Początkujący badacze dokonali kilku przełomowych odkryć technicznych i naukowych. Obejmują one: zwiększoną niezawodność i skalowalność systemów MPC opartych na optymalizacji, ukierunkowanych na szybkie wbudowane systemy sterowania i redukcję kosztów; skrócenie czasu obliczeń; uproszczenie działania oprogramowania w zakresie tanich przemysłowych sterowników wbudowanych; teorie i narzędzia w zakresie weryfikowalnej wydajności; oraz platformę technologiczną dostępną za pośrednictwem skutecznych narzędzi programowych typu „plug-and-play” w celu wsparcia zautomatyzowanego projektowania, wdrażania i walidacji. Wszyscy doktoranci mieli możliwość wyjazdów do renomowanych szkół i uniwersytetów na całym świecie, aby uczyć się u wybitnych nauczycieli akademickich. Nawiązali oni własne partnerstwa, jak np. stworzenie programu Operator Splitting Quadratic Program, pakietu C open source do rozwiązywania wypukłych problemów kwadratowych w oparciu o metody rozszczepienia operatora. Projekt TEMPO pomógł wypełnić lukę pomiędzy teoretycznymi i praktycznymi zastosowaniami dzięki współpracy z takimi firmami partnerskim, jak koncern Renault-Nissan, obecny w 118 krajach. Stypendyści stali się nie tylko specjalistami od sterowania predykcyjnego, ale również poznali specyficzne dla branży ograniczenia, takie jak koszty i bezpieczeństwo. W filmie wideo na temat projektu TEMPO, jego uczestnicy wskazali jako jedną z głównych jego korzyści to, że mogli uzyskać wskazówki i szkolenia w zakresie umiejętności prezentacji, a tym samym otrzymać „pełen pakiet wiedzy”, który pomoże im komunikować się z przemysłem i środowiskiem naukowym.
Słowa kluczowe
TEMPO, wbudowane sterowanie predykcyjne, wbudowane sterowanie predykcyjne i optymalizacja
