Publicita

VaV technologií pro pokročilou digitalizaci v plzeňské metropolitní oblasti (DigiTech)

Registrační číslo projektu: CZ.02.01.01/00/23_021/0008436

Projekt z grantové výzvy Operačního programu Jan Amos Komenský (OP JAK) Mezisektorová spolupráce pro ITI - EU, MŠMT - 01. 05. 2024 - 31. 10. 2028.

Projekt DigiTech významně rozvine spolupráci výzkumného centra NTIS na Fakultě aplikovaných věd ZČU v Plzni s aplikačními partnery. Hlavním účelem je vybudovat účinnou spolupráci umožňující uplatnění výsledků výzkumu v praxi. Výstupy a výsledky řešeného výzkumného záměru „VaV technologií pro pokročilou digitalizaci“ přispějí k nastavení prostředí a procesů pro dlouhodobou udržitelnost spolupráce, ochranu duševního vlastnictví a transferu technologií mezi výzkumným centrem NTIS a partnery z oblasti průmyslu a služeb.

Cílem projektu je:

  • Realizace výzkumného záměru „VaV technologií pro pokročilou digitalizaci“ s členěním na tři výzkumná témata:
    Robotické a řídící technologie,
    Diagnostické a rozhodovací technologie,
    Monitorovací technologie.
  • Příprava a podání společně zpracovaných projektových žádostí o podporu z národních a mezinárodních programů rozvíjejících VaV v dané problematice jak v základním (orientovaném) výzkumu, tak směrem k aplikacím.

Klíčová slova:

digitalizace, transfer technologií, ochrana duševního vlastnictví, licence, patenty, orientovaný výzkum, aplikovaný výzkum, spolupráce s aplikační sférou, mezioborová spolupráce, robotické a řídící technologie, diagnostické a rozhodovací technologie, monitorovací technologie, automatizace, robotizace, technická diagnostika, automatické rozhodování, řečové technologie, jazykové technologie, zpracování přirozeného jazyka NLP, umělá inteligence AI, neuronové sítě, kvalitní SW, bezpečný SW, algoritmy učení, matematické modely, znalostní modely, diagnostika kritických komponent, detekce poruch, diagnostika řídkých událostí, prostorová data, modely gravitačního pole, modely tíhového pole.

 

RAVDAI – real-time nástroj pro popis audiovizuálních dat s využitím umělé inteligence

Registrační číslo projektu: CZ.01.01.01/01/22_002/0000974

Projekt si klade za cíl na základě vlastního výzkumu a vývoje state-of-the-art technologií založených převážně na moderních metodách umělé inteligence vytvořit nový komplexní systém pro segmentaci a popis audiovizuálních dat v reálném čase. Stávající, již zastaralé, řešení umožňuje pouze přepis zvukové složky dat do textu. Taková řešení jsou nyní základem například pro společnosti poskytující on-line monitoring médií, kde již ale přestává být konkurenceschopné z důvodu nástupu univerzálních řešení velkých firem jako Google či Microsoft. Nový systém zpracovávající obě modality – zvuk i obraz, tak kromě vlastního přepisu řeči do textu bude schopen klasifikace obrazové scény a zvukových událostí, extrakce textu z obrazu a detekce a identifikace osob v obrazu či řečníků ve zvuku. Tyto základní funkce umožní tvorbu komplexní segmentace a popisu audiovizuálních dat. Důležitým aspektem nového řešení bude schopnost práce s real-time streamy, tedy nepřetržité zpracování dat v reálném čase jak zvukové, tak i obrazové složky dat s výstupy získanými průběžně s malým zpožděním. V projektu bude vytvořeno řešení se zcela novou modulární architekturou, která umožní systém nasazovat v různých IT infrastrukturách, včetně on-premise řešení, u zákazníků na různých operačních systémech, včetně cloudového řešení, pro zpracování velkých objemů dat.

Projekt je řešen firmou SpeechTech, s.r.o. ve spolupráci s výzkumným centrem NTIS na Fakultě aplikovaných věd (FAV) na Západočeské univerzitě v Plzni (ZČU).

Projekt RAVDAI je spolufinancován Evropskou unií v rámci Evropského fondu pro regionální rozvoj v rámci Operačního programu Technologie a aplikace pro konkurenceschopnost (OP TAK).

Výzkum a vývoj inteligentních komponent pokročilých technologií pro plzeňskou metropolitní oblast (InteCom)

Registrační číslo projektu: CZ.02.1.01/0.0/0.0/17_048/0007267

Realizace projektu InteCom rozvíjí infrastrukturu a kapacitu pro aplikovaný výzkum a transfer znalostí v plzeňské metropolitní oblasti. Projekt je zaměřen na výzkum, vývoj a laboratorní ověření inteligentních komponent v aplikačních oblastech NIP I – „Pokročilé stroje a technologie pro silný a globálně konkurenceschopný průmysl“ a NIP II – „Digital market technologies“.  Projekt bude rozšiřovat kapacity spojené s technologiemi segmentu Průmysl 4.0.  Navržená inovativní řešení, konsultovaná odborníky ze spolupracujících firem, budou rozvíjet robotické, řídicí, diagnostické, rozhodovací a monitorovací technologie.

Cílem projektu InteCom jsou výzkumné a vývojové práce, které umožní urychlit transfer výsledků z teorie systémů, řízení, umělé inteligence a zpracování informací do inteligentních komponent řízení, monitorování, diagnostiky a rozhodování v pokročilých technologiích. Cílem je vyvinout a v laboratorních podmínkách otestovat IT technologie (převážně jako software nebo průmyslové digitální systémy) škálovatelné cenou a výkonovými parametry tak, aby výsledky mohly být efektivně využitelné i v malých a středních firmách. Výzkum přinese nové znalosti, nové metody a algoritmy zaměřené na jejich reálnou aplikovatelnost v průmyslu i ve veřejné sféře. Projekt navazuje na témata, při jejichž řešení již v minulosti dosáhl řešitelský kolektiv prokazatelně výborných výsledků, a to i v mezinárodním kontextu, anebo témata s osvojenými znalostmi, která se zdají být velmi perspektivní z hlediska svého uplatnění v praxi.

Zaměření výzkumu je rozděleno do třech výzkumných témat (VT):

  • VT1: Robotické a řídící technologie - VaV pokročilých metod řízení robotických, mechatronických a experimentálních systémů, nestandardních robotů pro speciální aplikace, spolehlivosti softwarových řídicích systémů a řízení pokročilých plazmových technologií.
  • VT2: Diagnostické a rozhodovací technologie - VaV diagnostických a rozhodovacích procesů zaměřených na technické a medicínské aplikace a na systémy automatického rozhodování v oblasti řečových a jazykových technologií. Rozvoj metod strojového učení a tvorba statistických a znalostních modelů pro podporu rozhodování.
  • VT3: Monitorovací technologie - VaV nových technologií monitorování řídkých událostí spojených s nestacionaritou signálů a nelineárními závislostmi v oblastech jako jsou rotační stroje, elektrické sítě a jejich blackoutové události, či monitorování prostorových dat a událostí.

Výsledky projektu budou směřovány k aplikacím ve výrobě, dopravě, energetice, zdravotnictví, veřejné správě, telekomunikacích a dalších oblastech lidské činnosti. Jejich úspěšné uplatnění v produktech a procesech konkrétních podniků a institucí významně posílí a rozšíří spolupráci výzkumného centra NTIS s aplikační sférou.

Projekt InteCom je financovaný Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy z operačního programu EU Výzkum, vývoj a vzdělávání v rámci výzvy Předaplikační výzkum pro ITI plzeňské metropolitní oblasti.

Výzkumná spolupráce pro dosažení vyšší účinnosti a spolehlivosti lopatkových strojů (LoStr)

Registrační číslo projektu: CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_026/0008389

Projekt LoStr je zaměřen na zintenzivnění spolupráce formou výzkumu, vývoje a laboratorního ověření metod a nástrojů pro zvýšení účinnosti a spolehlivosti lopatkových strojů, především parních turbín.

Projekt propojuje výzkumné kapacity centra Nových technologií pro informační společnost (NTIS) Fakulty aplikovaných věd, Katedry energetických strojů a zařízení (KKE) Fakulty strojní Západočeské univerzity v Plzni (ZČU) a firmy Doosan Škoda Power s.r.o. (DŠPW) v Plzni. Inovativní řešení společně zkoumaná a vyvíjená na všech zúčastněných pracovištích jsou laboratorně ověřována jak na stávajících zařízeních, tak na nově pořízené infrastruktuře u všech zúčastněných stran. Hlavní fokusace inovativního výzkumu metod a nástrojů pro zvýšení účinnosti a spolehlivosti lopatkových strojů spočívá v integraci dvou světů – „světa výpočtů a světa měření“.

Zaměření výzkumu je rozděleno do dvou výzkumných témat (VT):

  • VT1: Výzkum metod identifikace a validace vlivu těsnicích prvků průtočné části na stabilitu rotorů lopatkových strojů.
  • VT2: Výzkum metod pro analýzu vlivu odchylek geometrie průtočné části na účinnost a spolehlivost lopatkových strojů.

Výzkumné aktivity jsou cíleny na vybudování silného mezioborového týmu, který vyvine nové metody zaměřené na zefektivnění a upřesnění vývojových a projekčních prací na průtočné části lopatkových strojů. Metody zahrnují nové postupy identifikace a validace vlivu těsnicích prvků průtočné části na stabilitu rotorů lopatkových strojů a umožňují komplexnější řešení problémů souvisejících s dynamikou rotorů s cílem predikovat a předcházet jejich nestabilnímu chování. Relevantní je výzkum reprezentace statického a dynamického odchylkového modelu geometrie průtočné části od nominálně projektované, který je získán v kombinaci s 3D měřícími postupy, a jeho důsledky na proudové parametry a účinnosti navrhovaného stroje. Záměrem je zvýšit spolehlivost a životnost rotorových soustav a zároveň zajistit jejich maximální účinnost.

Projekt LoStr je financovaný Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy z operačního programu EU Výzkum, vývoj a vzdělávání v rámci výzvy Dlouhodobá mezisektorová spolupráce.

Aplikace moderních technologií v medicíně a průmyslu (AMTMI)

Registrační číslo projektu: CZ.02.1.01/0.0/0.0/17_048/0007280

Projekt je zaměřen na posílení translačního výzkumu a řešení biomechanických problémů spojených s klinickou a průmyslovou praxí. Primárně se projekt orientuje na doplnění a provázání výzkumných aktivit a zapojení nových modalit. Vlastní propojení se odrazí na vytvoření podmínek pro excelenci v aplikačním a translačním výzkumu, a to v oblasti přístrojové, metodické a personální.

Spojením technických a lékařských výzkumných týmů vznikne mezioborový tým, který přispěje ke spolupráci s regionální podnikovou sférou zahrnující nemocnice, rehabilitační zařízení, protetická pracoviště a komerční firmy. Hlavními přínosy budou virtuální modely tkání a lidského těla pro klinickou a průmyslovou praxi.

Cílem projektu je vytvoření matematicko-experimentálního modelového modulu a software, který umožní využití anamnéz pacienta pro vytvoření „pacient-specific“ modelu na základě dostupných klinických vyšetření. Proto je třeba hlouběji pochopit zákonitosti perfúze tkání (orgánů) ve vztahu k mikrostruktuře vaskulárního systému a k typům patologických změn. To umožní vytvoření referenčních modelů (perfúze, regenerace, hemodynamika, kosti) adaptovatelných na konkrétní pacienty včetně citlivostní analýzy a identifikace parametrů v návaznosti na klinická vyšetření. Tím se zpřesní diagnostika pacienta a zrychlí se rozhodování lékaře o léčebném postupu (chirurgický zákrok, konzervativní léčba atd.). Dalším cílem je vyvinutí metodiky modelování rizikových hemodynamických stavů a implementace klinických dat v simulacích proudění krve (personalizace modelů).
Cílem je získat podrobný a přesný popis mikrostruktury tkání (orgánů) a kvantifikovat mechanické vlastnosti tkání (modul pružnosti, mezní napětí, deformace). Dalším cílem je určení korelace mezi mechanickou odezvou tkáně a její mikrostrukturou, tj. vytvoření komplexního popisu chování tkáně propojující pohled makro a mikroskopického hlediska.
Cílem projektu je zpřesnění virtuálního modelu člověka na bázi multi-body systémů a konečných prvků. Významným přínosem je zpřesnění škálování modelu z hlediska základních antropometrických parametrů (párování částí těla s ochrannými a protetickými pomůckami). Společenským přínosem projektu je zlepšení kvality klinické praxe v oblasti rehabilitace a snížení rizika poranění člověka při extrémním zatížení.
V rámci projektu bude vyvinut prototyp integrovaného interoperabilního systému pro přenos a zpracování medicínských dat, který umožní vytvořit rozsáhlou prospektivní databázi komplexních dat a znalostí. Na základě těchto rozsáhlých dat bude možno uskutečnit celé spektrum metod dataminingu k získání nových znalostí a obohacení možností současné klinické diagnostiky.

Výzkumný projekt je řešen ve spolupráci Západočeské univerzity v Plzni (ZČU) a Univerzity Karlovy, Lékařské fakulty v Plzni (LFP). Za ZČU vstupují do projektu dvě její součásti, a to FAV s výzkumným centrem NTIS a výzkumné centrum NTC.

Projekt AMTMI je financovaný Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy z operačního programu EU Výzkum, vývoj a vzdělávání v rámci výzvy Předaplikační výzkum pro ITI Plzeňské metropolitní oblasti.