Testbed VŠB-TUO – unikátní technologická laboratoř konceptu Průmysl 4.0
Testbed na technické univerzitě v Ostravě se orientuje na tři oblasti výzkumu: digitalizovanou a automatizovanou výrobu, homecare a autoprůmysl. V rámci testbedu je integrována řada nových a nadčasových technologií. Testbed je primárně využíván pro nově akreditované studijní programy na VŠB-TUO zaměřené na studium elektronických automobilových systémů, bioinženýrství a také pro studijní program, který se přímo nazývá Průmysl 4.0.
V části s názvem Smart factory je nainstalovaná chytrá výrobní linka. Obsahuje i část zaměřenou na aplikaci prvků AI ve výrobě. Druhá část, nazvaná Homecare, je zaměřená na vývoj technologií pro asistovanou péči o lidi se speciálními potřebami. A pak je to třetí část, Mobility, kde se zabývají vývojem elektroniky pro autonomní vozidla a vozidla s elektrickým anebo hybridním pohonem.
V rámci testbedu jsou k dispozici technologie, které jsou připojeny jednak skrze metalické připojení anebo bezdrátové komunikační rozhraní. Aktuálně zde využívají Campus Network s možností LTE a 5G připojení. „Dospěli jsme do situace, kdy jsme si uvědomili, že potřebujeme robustní IoT operační systém, využívající cloudové úložiště,“ říká Petr Šimoník, proděkan pro spolupráci s průmyslem FEI VŠB-TUO a místopředseda představenstva NCP4.0. „Díky aktivní spolupráci se Siemens se nám podařilo poměrně rychle nasadit IoT operační systém MindSphere nejen do výuky, ale také pro využití v aplikační sféře,“ dodává.
Půjčování elektromobilů řídí univerzitou vyvinutá aplikace v prostředí MindSphere
Před více než rokem zavedli v ostravském testbedu tři účty MindSphere pro tři různé oblasti aplikací. První oblastí je průmyslová výroba – ve Smart Factory se sbírají data ze senzorických systémů, provádí se jejich vizualizace a následné zpracování. Například se zde sledují kritické stavy na výrobní lince. Druhý účet je zaměřený na výrobu automobilové elektroniky. Třetí účet se využívá pro výzkum v rámci dlouhodobé mezisektorové spolupráce. Sledují se provozní stavy a vlastnosti elektromotorů a vyhodnocuje se využití těchto dat pro tzv. Smart Box, který bude nasazen u elektromotorů.
Zajímavým projektem, který rovněž vznikl na VŠB-TUO, je univerzitní car sharing, v jehož rámci si každý registrovaný zaměstnanec nebo student může půjčit elektromobil. Aby tato služba probíhala hladce, bylo potřeba zajistit trvalý a okamžitý přehled o stavu car sharingové flotily a vyvinout aplikaci, pomocí které by se půjčování realizovalo. Plány v rámci tohoto projektu ale sahaly ještě dál. Studenti a jejich učitelé chtěli mít možnost také sledovat chování řidičů a vyhodnocovat ho pro účely vývoje systémů pro autonomní vozidla, současně chtěli i sbírat a analyzovat provozní data sdílených vozidel.
„Na VŠB-TUO si vytvořili svoji vlastní aplikaci a využili k tomu platformu Siemens Mendix pro vývoj aplikací a snadný přístup k podnikovým datům, stejně tak i veškeré Dashboardy a vizualizace,“ vysvětluje Petra Czyž Fuchsíková, která má v rámci Siemens na starosti digitalizaci a MindSphere. „VŠB-TUO je opravdu průkopníkem v oblasti MindSphere, protože již nyní má tři účty, které využívá velmi aktivně – jeden z nich právě v rámci projektu car sharingu, který hodnotíme jako velmi úspěšný a jsme na něj pyšní,“ dodává.
Siemens, který je technologickým partnerem ostravského testbedu, dodal kromě zmiňovaného otevřeného operačního systému a cloudového řešení pro průmyslový internet věcí MindSphere také řídicí systémy Simatic S7-1200 a Simatic S7-1500, vizualizační systém SCADA WinCC a MES systém. Pro další fázi rozvoje testbedu se počítá s nasazením dalších technologií, například Siemens PLM. Implementace tohoto systému bude probíhat v několika etapách.
