Technológiák

Ipar 4.0 technológiák

Internet of Things

Az IoT (Internet of Things), vagyis a dolgok internete egy kiemelt és gyorsan fejlődő területe az informatikának. Célja, hogy a lehető legtöbb eszközt összekapcsoljunk egymással, amelyek egymás között kommunikálnak, végeznek el feladatokat, szolgáltatnak adatokat, mindezt az interneten keresztül. A hétköznapi életben ez jelentheti a telefonunk, háztartási eszközök, gépjárművek összekapcsolását, ipari értelemben pedig a gyárban működő gépek, járművek, szenzorok (adatgyűjtő berendezések), mobil eszközök, felügyeleti rendszerek együttműködését. Ipari környezetben lényeges szempont, hogy a gépek által szolgáltatott adatokat valós időben vizualizálni is tudjuk, ezáltal valós idejű statisztikát tudunk szolgáltatni a termelést illetően.

Big Data

A big data fogalma alatt azt a komplex technológiai környezetet (szoftvert, hardvert, hálózati modelleket) értjük, amely lehetővé teszi olyan adatállományok feldolgozását, amelyek annyira nagy méretűek és annyira komplexek, hogy feldolgozásuk a meglévő adatbázis-menedzsment eszközökkel jelentős nehézségekbe ütközik. Leegyszerűsítve, a big data, mint fogalom a nagy mennyiségű, nagy sebességgel változó és nagyon változatos adatok feldolgozásáról szól.A „Big data” létezésének alapfeltétele a megfelelő fizikai infrastruktúrának (hardver támogatásnak) a megléte. Másik kulcsszempont a magas rendelkezésre állás. Követelmény ezen kívül a megfelelő skálázhatóság is, mivel a Big data egyik meghatározó tulajdonsága a nagyon nagy és folyamatosan bővülő adatállomány. És ezen kívül figyelembe véve az adatok nagyon változatos voltát a rendszer flexibilitása is kihívások elő állítja az üzemeltetőt. A rendszernek redundánsak és rugalmasnak kell lennie.

Digitális Ikerpár

Bár a digitális iker fogalma 2002 körül született meg, csak a Dolgok Internetének (Internet of Things – IoT) köszönhetően lett költséghatékonyan implementálható az iparban. A digitális ikerpár egy olyan virtuális modellje egy folyamatnak, terméknek vagy szolgáltatásnak, mely segítségével összekapcsolható a valós, fizikai és a virtuális világ. A digitális ikerpár segítségével elemezni, monitorozni lehet a valós rendszereket annak érdekében, hogy megelőzzük a problémákat, rövidítsük a leállásokat vagy akár szimulációk futtatásával fejlesztéseket, végezzünk vagy előre tervezzünk.

3D nyomtatás

A 3D nyomtatás az MIT (Massachusetts Institute of Technology) által kifejlesztett additív gyártási technológia ( olyan eljárás amely során a hagyományostól eltérően nem anyag elvételével hanem annak hozzáadásával alakítjuk ki a kívánt geometriát ) . Legfőképp gyors prototípus gyártásra fejlesztették ki, ám felhasználható valós termékek rugalmas gyártására, az utóbbi időben már direkt szerszámkészítésre és precíziós öntőformák előállítására is alkalmazzák . A technológia legelterjedtebb változatai az FDM ömledék rétegzéses és az Easyjet fotopolimerizáción alapuló megoldás.

Automated Guided Vehicle (AGV)

Az Automated Guided Vehicle (AGV), vagyis az automata vezetett járművek - vezető nélküli targoncák - szállítmányozási feladatot látnak el. Az AGV egy olyan automata jármű, amely valamilyen, a talajra elhelyezett útvonalat követve közlekedik. Többféle technológia létezik, pl. optikai vagy mágneses úton vezetett AGV. Tipikusan az iparban alkalmazzák ezeket az eszközöket a gyáron belüli logisztika optimalizálására, és a hiányzó munkaerő pótlására.

RFID - Rádiófrekvenciás azonosítás

A rádiófrekvenciás azonosítás (Radio Frequency IDentification) olyan technológia, amely rádióhullámok segítségével automatikus azonosítást, illetve adatrögzítést tesz lehetővé, mikrochipek segítségével. Az RFID chip egy apró tárgy, amely rögzíthető vagy beépíthető az azonosítani kívánt objektumba, ami tulajdonképpen a már jól ismert vonalkód funkcióját tölti be, viszont annál sokkal többre is képes, mivel az RFID technológiát alkalmazó azonosítás során az úgynevezett RFID chipnek csupán az RFID olvasó közelében kell lennie és az sem feltétlenül akadály, ha az olvasó és a tag között fizikai objektum is található. További előnye az RFID technológiának, hogy nem csak azonosításra használható, lehetőséget biztosít adatok tárolására is. Bizonyos RFID tagek tartalmazhatnak memóriát is. Ezt kihasználva az azonosítani kívánt objektumról nem kell feltétlenül egy adatbázisban tárolni az adatokat, valamennyi információt tárolhatunk az azonosítani kívánt tárgyhoz vagy eszközhöz rögzítve is.

Technológiai Központ szcenáriói

A TK jelenleg közel 20 Ipar4 megoldást mutat be, melyek részben egyetemi tanszékek által alap Ipar4 technológiákból összeállított, ipari problémákra megoldást adó, működő makettek, másrészt ipari partnereink által biztosított, már a gyakorlatban is bizonyított, akár meg is vásárolható Ipar4 megoldásai, termékei. 

Adatgyűjtés

Optimalizálás

Automatizáció, beavatkozás

Kompetenciák

A TK-ban folyamatosan építünk kompetenciát az Ipar4 számára legfontosabb informatikai / műszaki területeken, biztosítva szakembereket (oktatókat, hallgatókat, külső kapcsolatokat), erőforrásokat.

ThingWorx

A TK-ban hallgatók egy csoportja megismerkedett a PTC ThingWorx IoT platformmal, és egy féléves projektmunka keretében megoldottak egy adatgyűjtési és adatvizualizációs problémát. A platform általános struktúráját, felhasználási lehetőségeit vizsgáltuk, igyekszünk kiterjeszteni más IoT problémák megoldására is.

MindSphere

A TK-ban hallgatók egy csoportja megismerkedett a Siemens MindSphere platformmal, és egy féléves projektmunka keretében megoldottak egy adatgyűjtési és adatvizualizációs problémát. Alapvető ismereteket szereztünk a platformban rejlő lehetőségekről, struktúrájáról.

Mesterséges Intelligencia

A BME Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszékén az egyik kiemelkedő kutatási terület a mesterséges intelligencia. Minden félévben hallgatók csoportjai dolgoznak mesterséges intelligenciával kapcsolatos témákon Témalaboratórium, Önálló Laboratórium, szakdolgozat, vagy Diplomaterv keretében.