Podoblasť 2: Adaptívne a inteligentné výrobné zariadenia, komponenty a stroje

Flexibilné a prestaviteľné strojárske technológie a roboty

Vývoj inovatívnych IKT nástrojov na podporu takej autonómnej rekonfigurácie strojných zariadení a robotov, ako to len bude možné, sa stane základom podpory zákaznícky upravovaných a vysoko personalizovaných produktov a rýchlej reakcie na meniaci sa trhový dopyt. Nastupujúce nástroje budú riešením pre úlohy spojené so simuláciou a monitorovaním materiálových a energetických zdrojov, ktoré sa budú pri takýchto rekonfigurovateľných systémoch spotrebúvať. IKT nástroje budú určené aj na také činnosti ako samonastavovanie rekonfigurovateľných strojov a robotov, ich úpravu, riadenie a vzájomné sieťové prepojenie, pričom budú mať zásadný vplyv aj na čas a náklady spojené s prestavovaním takýchto systémov, používaním nástrojov, programovaním a využitím energií. Výskum sa bude zameriavať najmä na zlepšovanie metód inžinierskych procesov, komunikačných štruktúr a opis generických zdrojov s cieľom zabezpečiť integráciu strojných zariadení spôsobom „pripoj a funguj“.

Zabudované kognitívne funkcie na podporu využitia strojných zariadení a robotických systémov v meniacom sa prevádzkovom prostredí

V tejto oblasti pôjde o vývoj zabudovaných kognitívnych funkcií na podporu využitia strojov a robotických systémov v málo alebo čiastočne štruktúrovaných prevádzkach. Nevyhnutnosťou strojných zariadení a robotických systémov, ktoré budú čoraz viac pracovať v prostredí s väčšími neurčitosťami a zmenami, bude podstatne pokročilejšie snímanie a percepcia v kombinácii s odolným prostredím. V tejto súvislosti bude jednou s dôležitých úloh vyvinúť schopnosť zariadení a robotov vlastného monitorovania a sledovania stavu.

Symbióza bezpečnej a produktívnej spolupráce človek – robot, profesionálne servisné roboty a spolupráca človek – stroj – robot vo výrobnej prevádzke

Rozsiahla vzájomná spolupráca medzi ľudskými pracovníkmi a robotmi vedie k oveľa účinnejšiemu a flexibilnejšiemu výrobnému prostrediu. Inteligentné vlastnosti založené na kognitívnych funkciách a metódach prediktívneho riadenia strojov a robotov zásadným spôsobom zmenia ich spolužitie s ľudskými spolupracovníkmi v rámci výrobného prostredia, a to takým spôsobom, že systém človek – robot bude dynamický, bezpečný z hľadiska zdieľania spoločného pracovného prostredia, postavený na intuitívnej spolupráci a bude vnímať svoju pracovnú činnosť a prostredie. Intuitívne a na úlohy zamerané programovacie zariadenia urobia stroje schopnými porozumieť inštrukciám, ktoré budú zrozumiteľné človeku, čím sa vzájomná interakcia medzi človekom a robotom výrazne zefektívni.

Predmetom výskumu bude sémantika, uvažovanie, samoučenie, sociálne povedomie a schopnosť rozhodovania takýchto inteligentných a autonómnych robotov spolupracujúcich s inými robotmi, strojmi a ľudskými pracovníkmi, ako aj distribuovanými zabudovanými systémami reálneho času. Bude potrebné venovať sa aj problematike spracovania a analýzy rozsiahlych údajov zo snímačov. Očakávané metodológie a nástroje by mali pomôcť vyriešiť nielen technické výzvy, ale aj úlohy spojené s tvorbou noriem.

Inteligentná robotika – prispôsobiteľná flexibilnej výrobe

Aby sa v rámci výrobných prevádzok podarilo vo väčšom meradle úspešne nasadiť inovatívne robotické riešenia, obzvlášť v malých a stredných podnikoch, bude potrebné spustiť pilotné projekty a začať ich vyhodnocovať. Tieto aktivity budú vyžadovať systémovú integráciu funkcií a riešení inteligentnej robotiky, ktorá vzíde s vyššieho výskumu v prostredí priemyselnej výroby.

V nasledujúcej časti budeme pokračovať opisom využitia mechatroniky a nových architektúr strojných zariadení na dosahovanie rôznych cieľov.

Literatúra

[1] Factories of the Future., Multi-annual roadmap for the contractual PPP under Horizon 2020. European Commission 2013.

Pokračovanie v budúcom čísle.

-tog-