Павло Новіков, консультант Центру 4.0 КПІ DIH, доцент кафедри Автоматизації енергетичних процесів поділився своїми враженнями від участі в українській бізнес-місії на Smart City Forum Czechia & Ukraine, 25-27 квітня в Празі.
Вступ
Завдяки Українському кластерному альянсу та CzechInno, за підтримки Міністерства закордонних справ Чеської Республіки, Посольства Чеської Республіки в Києві, Міністерства промисловості та торгівлі Чеської Республіки стала можливою очна участь української делегації в Smart City Forum Czechia & Ukraine.
Програма бізнес-місії “Чехія-Україна” включала три дні:
- 25 квітня. Зустріч з представниками Міністерства промисловості та торгівлі Чеської Республіки. Зустріч з чеськими компаніями та організаціями-членами Ділового клубу в Україні. Зустріч з представниками посольства України в Чеській Республіці.
- 26 квітня. Smart City Forum Czechia & Ukraine. Мета форуму полягала у встановленні зав’язків для об’єднання української та чеської співпраці у сфері «розумних міст-регіонів-громад», зміцнення співпраці над конкретними проєктами, які могли б допомогти поточній та післявоєнній відбудові України. Перша половина дня включала доповіді представників української делегації, а також доповіді чеських учасників форуму. Друга половина дня включала B2B зустрічі з учасниками форуму, а також екскурсію до тестових лабораторій Чеського технічного університету.
- 27 квітня. Екскурсія в місті Плзень закладами розробки технологій Smart City. Перша половина дня: екскурсія до центру компетенції SITMP міста Плзень. Друга половина дня: екскурсія до Полігону розумного міста Плзень.
Форум “Розумне місто” Чехія-Україна”
Делегація Українського кластерного альянсу у форумі “Розумне місто” Чехія-Україна” включала 14 осіб, включно з керівниками АППАУ та Київського хайтек кластеру, представниками регіонів Одеси, Києва, Львова, Дніпра, Запоріжжя та Бучі, радниками та заступниками мерів міст. Я представляв Digital Innovation HUB Centre 4.0 KPI DIH, який функціонує на базі КПІ ім. Ігоря Сікорського (Facebook Centre 4.0 KPI DIH).
Конференц-хол форуму Smart City Forum Czechia & Ukraine в CIIRC
Форум проходив на базі Чеського інституту інформатики, робототехніки і кібернетики (Czech Institute of Informatics, Robotics and Cybernetics, далі CIIRC). Інститут є підрозділом Чеського технічного університету в Празі (Czech technical university in Prague, далі CTU). За кількістю студентів і науково-педагогічних працівників CTU співставний з КПІ ім. Ігоря Сікорського. У 2022/2023 навчальному році в CTU навчалося близько 19 000 студентів.
Структурно CTU складається з 8 факультетів і 6 інститутів. Принципова відмінність факультетів від інститутів полягає в тому, що навчанням студентів займаються тільки факультети, тоді як дослідницька робота сконцентрована в інститутах. Інститути не навчають студентів. Навчальні програми в інститутах передбачені для рівня PhD. Відповідно до розподілу головних функцій факультетів і інститутів відмінні і джерела фінансування. Факультети фінансуються університетом, тобі як діяльність інститутів в основному фінансується коштом грантових проєктів Європейського союзу і в меншій кількості внаслідок програм Чеської Республіки. Зазвичай грантовий проєкт на 15-20% забезпечуються комерційними організаціями, які є, як правило, учасниками проєкту.
Корпус CIIRC
Особливості наукової і дослідницької діяльності CIIRC
На базі CIIRC функціонує Digital Innovation Hub (https://dih.ciirc.cvut.cz/en_US/) у тісній кооперації з National Centre for Industry 4.0 (див. організаційну структуру CIIRC нижче). На першому етапі Centre for Industry 4.0 був створений як незалежна фінансова та операційна одиниця під егідою CIIRC при CTU. Центр використовує ключову інфраструктуру Industry 4.0 Testbed в CTU. Подібна або сумісна інфраструктура пізніше буде створена в Технічному університеті в Брно та інших університетах.
Окремо в інституті CIIRC виділений департамент управління проєктами (Project Management Office).
Візитівкою CIIRC є Тестова лабораторія Industry 4.0 (Testbed of Industry 4.0). В Testbed of Industry 4.0 налічується близько 20 роботів від лідерів галузі KUKA, ABB тощо. Серед наявних роботів чимало коботів.
Загальний вигляд R&D майданчику Industry 4.0 в CIIRC
Задачі, над якими працюють дослідники в лабораторії, стосуються уточнення позиціювання роботів на основі технологій комп’ютерного зору, оптимізації роботи виробничих конвеєрів, дослідження безпеки експлуатації роботів. В приміщенні оброблювальних станків працюють над оптимізацією процесів охолодження заготовок при їх фрезеруванні, відпрацьовують способи друку металевих деталей на 3D принтерах, в деяких станках застосовується комбінація технологій фрезерування та 3D друку, відпрацьовується застосування роботів-маніпуляторів для обробки деталей і виробів великого об’єму, які просто не можна розмістити в типових оброблювальних станках і т.д.
Дана лабораторія Testbed of Industry 4.0 побудована в рамках фінансування Horizont 2020 проєкту Research and Innovation Centre on Advanced Industrial Production (RICAIP).
Опис проєкту RICAIP (https://cordis.europa.eu/project/id/763559):
“Проект RICAIP розробляє основу для створення Дослідницького та інноваційного центру передового промислового виробництва провідними дослідницькими організаціями Чеської Республіки: Чеським інститутом інформатики, робототехніки та кібернетики Чеського технічного університету та Центральноєвропейським технологічним інститутом Брнонського технічного університету, у тісному партнерстві з відомими німецькими дослідницькими організаціями: Німецьким дослідницьким центром штучного інтелекту та Центром мехатроніки та технологій автоматизації. Результатом партнерства стане передача знань і досвіду від німецьких до чеських партнерів, а також стратегічна довгострокова співпраця на всіх рівнях досліджень, освіти та інновацій. Це гарантуватиме унікальну позицію Центру в Європейському дослідницькому просторі як лідера в галузі досліджень передового промислового виробництва.
Центр RICAIP розмістить нові напрямки досліджень та інновацій у сфері промисловості 4.0, а саме виробництво на кількох майданчиках і розробку виробничих систем. Центр забезпечить розподілений, але практично інтегрований експериментальний стенд. Він фізично базуватиметься на дослідницьких об’єктах чеських партнерів, доповнених відповідним віддаленим майданчиком, яким спільно керують німецькі партнери. Метою проєкту є створення міжнародного центру для промисловості 4.0, який принесе нові інтелектуальні, безпечні та складні рішення для промислового виробництва на кількох майданчиках майбутнього. Довгострокове бачення полягає в тому, щоб перетворити тестовий стенд RICAIP на європейську дослідницьку інфраструктуру в галузі промисловості 4.0.“
Проєкт RICAIP є завершеним. Наразі одним із результатів цього проєкту є Testbed of Industry 4.0 на базі CIIRC в CTU. Загальне фінансування проєкту згідно з офіційними даних склало близько 400 тис євро. Але загальні капіталовкладення Testbed of Industry 4.0 вимірюються мільйонами євро. Основне фінансування здійснене з боку німецьких партнерів. Стратегія побудови мережі подібних лабораторій на просторах Європейського союзу полягає в акселерації інноваційних рішень для промисловості з метою оптимізації промислового виробництва і його здешевлення, а також забезпеченні стратегічної незалежності економіки Європейського союзу від економіки КНР, де за останні 15 років зосередилися основні світові виробничі потужності.
Стенд оптимізації роботи конвеєрної лінії
Модель функціонування Testbed of Industry 4.0 полягає у провадженні дослідницької діяльності на замовлення великих промислових виробників, таких як Škoda, VW (автомобілебудування), Pilsner (пивоваріння) і т.д. При цьому дослідниками Testbed of Industry 4.0 можуть залучатися студенти CTU на платній основі.
Один зі стендів з відпрацювання рішень по позиціюванню роботів на основі комп’ютерного зору
Підсумки
Досвід CIIRC та проєкту RICAIP з становлення мережі сучасних дослідницьких майданчиків Industry 4.0 на базі університетів (Прага, Брно) є прикладом ефективного провадження науково-дослідчої діяльності. Рішення, над якими працюють в лабораторіях, є новими і складними, потребують як глибокої теоретичної підготовки, так і практичного тестування. Подібні задачі користуються грантовою підтримкою Європейського союзу. Але варто відзначити, що європейські гранти не є головним рушієм з фінансової точки зору.
Приклад Industry 4.0 Testbed в CIIRC показує, що вартість лабораторії покрита грантовим проєктом RICAIP менше ніж на 10%, тоді як основне фінансування здійсненне великими європейськими консорціумами (Škoda, Siemens), а також промисловими кластерами. Це говорить про те, що головним рушієм становлення сучасної економіки із залученням інноваційних цифрових рішень є державна політика і державні програми розвитку.
Роль університетів і, зокрема, спеціалізованих експертних осередків, таких як DIH, полягає в концентрації на своїх майданчиках технічних засобів, лабораторій, стендів для практичної реалізації розроблюваних рішень, а також кваліфікованої молоді (студентів, молодих дослідників, керівників проєктів) для здійснення дослідницької діяльності. Надання університетом або його окремим підрозділом послуг Test-Before-Invest є цікавим для організацій, які не мають ресурсів для самостійного R&D або бажають зменшити витрати на R&D, не мають компетенцій в деяких галузях, або бажають знайти партнерів для розробки інноваційних рішень.
З повною версію звіту можна ознайомитися на сайті Українського кластерного альянсу.