IVI – Internet vozidiel v kontexte Industry 4.0

Basic informations

Thematic area: komisia č. 3 pre obsahovú integráciu a diverzifikáciu vysokoškolského štúdia

Project name (Slovak): IVI – Internet vozidiel v kontexte Industry 4.0

Project name (English): IVI – Internet of Vehicles in the Context of Industry 4.0

Start of project: 2024

End of project: 2026

Condition of project: Financovaný/riešený

Project number: 068TUKE-4/2024

Project leader: doc. Dr. Ing. Ján Vaščák

University: Technická univerzita v Košiciach

Department: Fakulta elektrotechniky a informatiky

Project annotation in Slovak language

Hlavným cieľom projektu je vytvoriť podmienky pre výučbu problematiky autonómnych dopravných systémov pre potreby aplikácií spadajúcich pod koncept Industry 4.0, jednak úpravou obsahových náplní už existujúcich súvisiacich predmetov použitím interdisciplinárneho prístupu a jednak vybudovaním laboratórnej základne pre realizovanie experimentov z danej oblasti. Ako odrazovým mostíkom sa v tejto súvislosti javí skupina predmetov z oblasti Smart Industry/Industry 4.0 (I4.0), ktorá je vyučovaná na pracovisku riešiteľského kolektívu a kde autonómna doprava a mobilné roboty sú taktiež prirodzenou súčasťou konceptu I4.0. Spolu s konceptom internetu vecí a najmä jeho špecifickou modifikáciu v podobe internetu vozidiel je možné autonómnu dopravu rozvíjať veľmi perspektívnym smerom, či z hľadiska samotného výskumu, alebo z hľadiska praktických aplikácií, pri vývoji ktorých môžu byť o niekoľko rokov účastní aj terajší študenti. Keďže človek je tiež súčasťou dopravy, na jeho začlenenie do dopravných systémov samotný technický prístup nepostačuje, ale je nutné pohľad na túto problematiku doplniť aj o spoločensko-vedné disciplíny, ako je psychológia a etika. Z tohto dôvodu sa riešiteľský tím neskladá iba z informatikov, ale aj odborníkov zo spoločenských disciplín. Súčasťou projektu je preto analýza potrieb výučby predmetov skupiny I4.0 z hľadiska obsahovej náplne ako aj potrebných technických prostriedkov, z čoho vyplývajú tieto hlavné výstupy projektu: (1) úprava obsahovej náplne predmetov skupiny I4.0 s cieľom ich väčšej vzájomnej integrácie pomocou (2) vypracovania inovačnej koncepcie súboru odporúčaní pre tvorbu predmetov zaoberajúcich sa problematikou I4.0 s cieľom dosiahnutia väčšieho spektra uplatniteľnosti absolventov štúdia v praxi so zohľadnením psychologických a etických aspektov danej problematiky. Na to nadväzuje (3) tvorba sady výučbových robotických experimentov a úloh z oblasti autonómnej dopravy, (4) pre vykonávanie ktorých je potrebné vybudovať multi-agentové laboratórne pracovisko s možnosťou využitia najnovších poznatkov umelej inteligencie a kognitívnych vied. Projekt pamätá aj na (5) disemináciu získaných poznatkov a umožnenie ich sprístupnenia aj vo forme webových aplikácií. Projekt taktiež vytvára predpoklady (6) pre prácu na aplikačne orientovaných záverečných prácach študentov, ktoré môžu byť vhodným vstupom pre tvorbu start up-ov a spin off-ov obzvlášť nadaných študentov, resp. pre ďalšiu spoluprácu s firmami ako potenciálnymi zamestnávateľmi absolventov štúdia. V neposlednom rade projekt na základe známej analýzy znalostných požiadaviek a zručností  zamestnancov v skúmanej oblasti a špecifikácií doterajších vzdelávacích programov prepájaním obsahu (humanitných a technických) predmetov vytvára nepriamo (7) nový model vo vzdelávaní absolventov a postupný prechod ich myslenia ku konceptu Industry 5.0, zvýrazňujúc také kľúčové elementy ako udržateľnosť, odolnosť a zameranie na človeka.

Project annotation in English language

The main objective of the project is to create conditions for teaching the issue of autonomous transport systems for the needs of applications belonging to the concept of Industry 4.0, on the one hand, by modifying the content of existing related courses using an interdisciplinary approach and, on the other hand, by building a laboratory base for the implementation of experiments in the given area. In this context, a group of subjects from the area of Smart Industry/Industry 4.0 (I4.0), which is taught at the workplace of the research team and where autonomous transportation and mobile robots are also a natural part of the I4.0 concept, appears as a stepping stone in this context. Together with the concept of the Internet of Things and especially its specific modification in the form of the Internet of Vehicles, autonomous traffic can be developed in a very promising direction, either in terms of research itself or in terms of practical applications, in the development of which current students may also be involved in a few years' time. Since humans are also part of traffic, a technical approach alone is not sufficient to integrate them into traffic systems, but social science disciplines such as psychology and ethics must also be added to the view of this issue. For this reason, the research team consists not only of computer scientists but also experts from social science disciplines. The project therefore includes an analysis of the needs for the teaching of I4.0 subjects in terms of content as well as the necessary technical resources, resulting in the following main project outputs: (1) modification of the content of the I4.0 courses in order to make them more integrated with each other by (2) elaboration of an innovative concept of a set of recommendations for the development of I4.0 courses in order to achieve a greater range of applicability of graduates in practice, taking into account the psychological and ethical aspects of the issue. This is followed by (3) the creation of a set of teaching robotic experiments and tasks in the area of autonomous traffic, (4) for the implementation of which it is necessary to build a multi-agent laboratory workplace with the possibility of using the latest knowledge of artificial intelligence and cognitive sciences. The project also remembers (5) the dissemination of the acquired knowledge and making it available also in the form of web applications. The project also creates conditions (6) for work on application-oriented final theses of students, which can be a suitable input for the creation of start-ups and spin-offs of particularly talented students, or for further cooperation with companies as potential employers of graduates of the study. Last but not least, the project, based on the known analysis of knowledge requirements and skills of employees in the studied area and the specifications of existing training programmes, by linking the content of (humanities and technical) subjects, creates indirectly (7) a new model in the education of graduates and the gradual transition of their thinking to the concept of Industry 5.0, highlighting key elements such as sustainability, resilience and human-centricity.

Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA

	Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA	Capital expenditures in €
Drawn in year 2024	14 312,00	0,00