Badania

Badania koncentrują się na integracji technik regulacji i diagnostyki technicznej dla potrzeb sterowania tolerującego uszkodzenia. Zagadnienia badawcze w zakresie diagnostyki technicznej skupiają się na estymacji wartości nieznanych uszkodzeń oraz lokalizacji miejsca ich wystąpienia. Wymaga to projektowania zintegrowanych kooperujących schematów diagnostycznych dla procesu, urządzeń wykonawczych i czujników pomiarowych. Projektuje się odporne schematy diagnostyczne bazujące na technikach analitycznych i metodach obliczeń inteligentnych. Opracowywane rozwiązania bazują na jednoczesnej estymacji stanu i uszkodzeń z zastosowaniem obserwatorów odpornych i adaptacyjnych.

Badania koncentrują się na projektowaniu układów regulacji mogących funkcjonować w warunkach uszkodzeń. Realizuje się to poprzez integrację estymatorów uszkodzeń i stanu z układami regulacji przy uwzględnieniu: zakłóceń i szumów, niepewności modelu, błędów estymacji uszkodzeń i ograniczeń zmiennych wyjściowych, stanu i sterujących. Opracowuje się hybrydowe schematy sterowania tolerującego uszkodzenia z zastosowaniem technik regulacji odpornej i predykcyjnej. Umożliwia to osiągnięcie odporności na szumy i zakłócenia oraz niepewność modelu i estymacji uszkodzeń (sterowanie odporne) przy jednoczesnym uwzględnieniu zmiennych w czasie ograniczeń występujących w systemie (sterowanie predykcyjne).

Opracowane rozwiązania rozwija się dla systemów nieliniowych opisywanych za pomocą: modeli analitycznych, sztucznych sieci neuronowych, układów rozmytych (Takagi-Sugeno) oraz modeli liniowych o zmiennych parametrach. Badania w zakresie odpornego predykcyjnego sterowania tolerującego uszkodzenia prowadzone są również dla procesów produkcyjnych opisanych w postaci dyskretnych systemów zdarzeniowych modelowanych z zastosowaniem interwałowej max plus algebry.

Działalność badawcza w obszarze inteligentnych systemów obliczeniowych jest skoncentrowana na sieciach neuronowych, układach rozmytych, sieciach neuro-rozmytych, obliczeniach ewolucyjnych i ich integracji. Prace teoretyczne z zakresu sieci neuronowych koncentrują się na dynamicznych sieciach neuronowych opisanych w przestrzeni stanów oraz modelach linowych o zmiennych parametrach LPV (ang. Linear Parameter Varying), algorytmach uczenia oraz technikach doboru struktur sieci neuronowych ze szczególnym uwzględnieniem metody GMDH (ang. Group Method of Data Handling). Przedmiotem badań jest także określenie niepewności modeli neuronowych przy wykorzystaniu normy H nieskończoność oraz metod optymalnego planowania eksperymentu. Ponadto, rozwijane są metody wyznaczenia niepewności modeli neuronowych z zastosowaniem metod estymacji parametrów zaliczanych do klasy algorytmów BEA (ang. Bounded Error Approach) i technik estymacji stanu tj. UKF (ang. Unscented Kalman Filter) .

W zakresie metod rozmytych prace koncentrują się na układach nieliniowych opisywanych w postaci modeli rozmytych Takagi-Sugeno, które wykorzystywane są do projektowania zaawansowanych układów estymacji stanu i sterowania. Prace dotyczą sterowania odpornego i predykcyjnego, jak również związanych z nimi zagadnień estymacji stanu i minimalizacji wpływu szumów i zakłóceń. Algorytmy ewolucyjne stanowią ważne narzędzie wspomagające rozwój powyższych strategii w kontekście zagadnień optymalizacji globalnej. Opracowane metody znalazły zastosowanie do modelowania, identyfikacji i diagnostyki systemów oraz syntezy układów sterownia tolerującego uszkodzenia. Innym zastosowaniem rozwijanych technik obliczeń inteligentnych są systemy obrazowania medycznego.

Podstawową cechą dynamiki systemów wielowymiarowych jest zależność od więcej niż jednej zmiennej niezależnej powodująca, że informacja o zachowaniu systemu jest propagowana w wielu niezależnych kierunkach. Wśród licznych przykładów zjawisk fizycznych o wielowymiarowych charakterystykach są propagacja fal, propagacja skażenia powietrza i wody, procesy przewodnictwa cieplnego, przepływu cieczy, drgania prętów, strun i płyt, iteracyjne sterowanie z uczeniem manipulatorów, robotów przemysłowych i innych urządzeń charakteryzujących się powtarzalnością działania. Badania z zakresu systemów wielowymiarowych dotyczą stabilności i syntezy regulatorów dla tej klasy systemów, także z uwzględnieniem systemów powiązanych przestrzennie, opó?nień transportowych, niepewności, nieliniowości i zmienności parametrów.

Badane są systemy wielowymiarowe ciągłe i dyskretne, a także systemy hybrydowe o opisie różniczkowo-różnicowym. Szczególna uwaga jest poświęcona metodom badania stabilności i projektowaniu systemów ILC z wykorzystaniem aparatu procesów powtarzalnych. Prace zmierzają do opracowania efektywnych metod analizy stabilności i syntezy, sformułowanej z zastosowaniem liniowych nierówności macierzowych. Prowadzone są również badania z zastosowania metod ILC do układów o dynamice czasowo przestrzennej, opisywanych układami równań różniczkowych o pochodnych cząstkowych, rozwijane są także metody ILC odporne na niepewności modelu, zakłócenia oraz uszkodzenia urządzeń wykonawczych.

Badania w tym obszarze koncentrują się na określaniu sposobów rozmieszczania czujników pomiarowych w celu wykonywania obserwacji zapewniających maksymalną dokładność przeprowadzonej na ich podstawie estymacji nieznanych parametrów modelu układu. Rozważana klasa modeli to układy liniowych lub nieliniowych równań różniczkowych cząstkowych określonych w dwu- i trójwymiarowych obszarach przestrzennych (równania adwekcji-dyfuzji, równania Navier-Stokesa). Ma to ogromne znaczenie w wielu zastosowaniach, gdyż w ogólności nie jest możliwy pomiar stanu systemu w całym obszarze przestrzennym.

Przedmiotem badań są problemy optymalizacji rozmieszczenia czujników stacjonarnych, skanujących i ruchomych. Zaproponowano i rozwinięto szereg metod aktywacji węzłów w sieciach sensorowych dużej skali (ponad tysiąc węzłów) oraz strategii planowania optymalnych trajektorii w sieciach sensorowych z węzłami mobilnymi. Idea zaproponowanych rozwiązań polega na minimalizacji wypukłych kryteriów optymalności zdefiniowanych na informacyjnej macierzy Fishera związanej z estymowanymi parametrami przy spełnieniu ograniczeń wynikających z limitowanych zasobów na przeprowadzenie eksperymentu.

Rozwiązywane są wielkoskalowe zadania optymalizacji wypukłej w przypadku czujników stacjonarnych oraz wielowariantowe problemy w kategoriach sterowania optymalnego w przypadku czujników ruchomych. Ich rozwiązania otrzymuje się w oparciu o własne implementacje i dostępne oprogramowanie numeryczne (COMSOL, RIOTS_95, FEniCS, SAS), również z wykorzystaniem obliczeń równoległych w klastrach komputerowych.

Informatyka kwantowa to multidyscyplinarna dyscyplina nauki i techniki wywodząca się z fizyki, matematyki, informatyki i techniki. Zasadniczym jej celem jest zrozumienie tego, jak podstawowe prawa fizyki kwantowej mogą zostać wykorzystane w celu ulepszenia procesów gromadzenia, transmisji i przetwarzania informacji, ze szczególnym uwzględnieniem poprawy szeroko rozumianej wydajności obliczeń, tj. skrócenia czasu obliczeń oraz uzyskanie dostępu do znacznie większych zasobów pamięciowych.

Bezpośrednią inspiracją dla informatyki kwantowej jest odkrycie, że prawa mechaniki kwantowej mogą znale?ć zastosowanie do szybszego wykonywania bardzo ważnych i trudnych zadań obliczeniowych. Zjawiska kwantowe znalazły już zastosowanie do tworzenia nowych protokołów kryptograficznych (kwantowy transfer kluczy) z zasady niemożliwych do złamania, teleportacji stanów kwantowych małych układów fotonów i obliczania niektórych funkcji przy mniejszej liczbie kroków, niż w przypadku jakiegokolwiek klasycznego komputera (obliczenia kwantowe i algorytmy kwantowe).

Prowadzone badania skupiają się na:

  • układach kwantowych złożonych z wielu części i ich zastosowań do konstrukcji protokołów kwantowej transmisji, w szczególności protokołów teleportacji
  • komunikacji kwantowej realizowanej za pomocą łańcuchów spinów, a także za pomocą bezpośredniego zastosowania tzw. kwantowych routerów opartych o protokół teleportacji kwantowej
  • rozwoju oprogramowania: do symulacji pracy komputera kwantowego metodą opartą o technikę obwodów kwantowych, do symulacji kwantowych systemów otwartych przez zastosowanie metody kwantowych trajektorii, kontynuowana jest także praca nad napisaniem przybornika Matlab do badania splątań wieloczęściowych.

Dydaktyka

Zakład oferuje studia na poziomie inżynierskim, magisterskim oraz doktoranckim. W czasie studiów nacisk jest położony na uniwersalny i nowoczesny charakter zagadnień związanych z określoną specjalnością. Posiadane w zasobach Zakładu laboratoria są podstawą do prowadzenia zajęć dydaktycznych w szerokim spektrum nurtów tematycznych. Zakład kształci studentów na kierunkach:

Informatyka to nowoczesna i dynamicznie rozwijająca się dziedzina wiedzy. Wiedza informatyczna szeroko wykorzystywana jest w przemyśle oraz niemal wszystkich sferach życia publicznego. Zakład oferuje kształcenie na studiach I na specjalności sieciowe systemy informatyczne oraz na studiach II stopnia na specjalności inżynieria systemów informatycznych.

Program studiów skoncentrowany jest na wykształceniu absolwenta posiadającego możliwie wszechstronną wiedzę ogólną z zakresu technik tworzenia złożonych narzędzi informatycznych i administrowania sieciami komputerowymi oraz sieciami mobilnymi. W szczególności obejmuje on poznanie zasad projektowania systemów informatycznych zgodnie z najnowszymi trendami inżynierii oprogramowania. Pozwala zapoznać się z najważniejszymi zasadami i środowiskami programowania sekwencyjnego i rozproszonego. Studenci mają możliwość zaznajomienia się z technikami grafiki komputerowej, tworzenia cyfrowej animacji i cyfrowej obróbki obrazów wizyjnych.

Sylwetka absolwenta - specjalność: sieciowe systemy informatyczne

Absolwenci tej specjalności są przygotowani do podjęcia pracy wszędzie tam, gdzie są projektowane, produkowane, eksploatowane, bąd? dystrybuowane narzędzia informatyczne, zarówno jednostanowiskowe jak i w środowiskach rozproszonych i mobilnych. Umieją biegle stosować nowoczesne narzędzia konstruowania oprogramowania, łącząc możliwości oprogramowania i sprzętu, elastycznie dobierając techniki rozwiązywania problemów informatycznych. Potrafią projektować i administrować sieci komputerowe i sieci mobilne.

Sylwetka absolwenta - specjalność: inżynieria systemów informatycznych

Absolwenci specjalności mogą znaleźć zatrudnienie jako informatycy, programiści lub projektanci w przedsiębiorstwach i firmach, w których wytwarza się i rozwija oprogramowanie systemowe i aplikacyjne, firmach które zajmują się analizą i eksploracją danych, informatyzacją zarządzania firmami lub informatyzacją biur i urzędów administracji, ośrodkach naukowo-badawczych oraz firmach prowadzących doradztwo w zakresie projektowania systemów informatycznych, nadzoru procesów inwestycyjnych i modernizacyjnych obiektów przemysłowych oraz zintegrowanych systemów zarządzania przedsiębiorstwem.

Automatyka i robotyka to jeden z najchętniej wybieranych kierunków studiów technicznych w Polsce i stanowi obecnie jedną z najbardziej perspektywicznych dziedzin inżynierskich na świecie. Wynika to z gwałtownie rosnącego zapotrzebowania przemysłu na dobrych specjalistów potrafiących nie tylko projektować, uruchamiać i eksploatować nowoczesne systemy automatyki, ale również radzących sobie z instalacją i obsługą zautomatyzowanych stanowisk produkcyjnych, a w szczególności stanowisk wyposażonych w roboty przemysłowe. Trend jest doskonale widoczny także i w Polsce, gdzie nowoczesne firmy oferują możliwość bardzo ciekawej pracy i atrakcyjnej kariery inżynierom projektującym i nadzorującym zautomatyzowane systemy wytwarzania i montażu, a także monitorowania procesów technologicznych i systemów wytwórczych.

Studia oferują kształcenie w zakresie konstruowania nowoczesnych maszyn i urządzeń oraz wykorzystania systemów komputerowych w sterowaniu produkcją, również w oparciu o nowoczesną wiedzę z zakresu sztucznej inteligencji. Tak szeroki obszar kształcenia tworzy wyjątkową sylwetkę absolwenta - inżyniera wykształconego wszechstronnie, przygotowanego do podjęcia wyzwań w każdej praktycznie dziedzinie współczesnej nauki i techniki.

Sylwetka absolwenta - specjalność: komputerowe systemy sterowania i diagnostyki

Absolwenci tej specjalności uzyskują wiedzę i umiejętności niezbędne do opracowania, wdrażania oraz utrzymywania współczesnych komputerowych systemów sterowania i diagnostyki procesów przemysłowych. Specjalność łączy zagadnienia integracji nowoczesnych systemów komputerowego sterowania i diagnostyki oraz elementów wykonawczych automatyki i systemów zrobotyzowanych. Absolwent tej specjalności jest przygotowany do projektowania i eksploatacji zautomatyzowanych systemów pomiarowych oraz do tworzenia i rozwijania specjalistycznego oprogramowania na potrzeby sterowania klasycznych i zrobotyzowanych procesów przemysłowych.

Dynamicznie rozwijające się technologie komputerowe, informacyjne oraz internetowe doprowadziły do rewolucji w gospodarce, nadając jej nowy globalny wymiar określany mianem biznesu elek-tronicznego. Pośród podstawowych gałęzi biznesu elektronicznego można między innymi wymienić: analitykę biznesową, komunikację elektroniczną, bankowość, procesy logistyczne, handel elektroniczny, reklamę internetową, usługi w chmurach obliczeniowych, media społecznoś-ciowe oraz e-learning.

Wielu pracodawców wskazuje na pogłębiający się niedobór wysoko wykwalifikowanej kadry inżynierskiej potrafiącej tworzyć i obsługiwać systemy informatyczne oraz technologie internetowe wspierające prowadzenie działalności gospodarczej. Celem kształcenia na kierunku biznes elektron-iczny jest przygotowanie specjalistów posiadających wiedzę, umiejętności praktyczne i kompe-tencje społeczne niezbędne do prowadzenia własnej działalności gospodarczej lub uzyska-nia atrakcyjnej pracy w obszarze wytwarzania e-produktów i świadczenia e-usług.

Sylwetka absolwenta

Absolwenci tego kierunku potrafią modelować i analizować procesy biznesowe oraz użytkować systemy informatyczne klasy korporacyjnej (ERP, CRM, SCM). Ponadto, znają i potrafią stosować rozwiązania zapewniające bezpieczeństwo w systemach przechowywania danych oraz systemach teleinformatycznych. Dodatkowo, umieją projektować i tworzyć hurtownie danych oraz systemy analityczne (OLAP) oraz składować, przetwarzać i anali-zować duże zbiory danych (Big Data), w tym dane przestrzenne (GIS).

Absolwenci kierunku potrafią praktycznie wykorzystywać metody i narzędzia inżynierii danych, w tym techniki analitycznej statystyki, uczenia maszynowego, sztucznej inteligencji w połączeniu z technologiami wizualizacji, optymalizacji, baz danych, pozyskiwania wiedzy i narzędzi-ami prototypowania. Umieją także stosować technologie mobile i przetwarzania w chmurze na potrzeby systemów korporacyjnych i e-biznesu oraz potrafią wykorzystać technologie internetowe w działalności biznesowej i marketingowej. Posiadają również kompetencje umożliwiające zarządzanie zespołem projektowym z wykorzystaniem właściwych metod i narzędzi informatycznych.

Kontakt

ADRES

Zakład Systemów Informatycznych
EMA sp. z o.o.
ul. Wersalska 47/75/812
91-212 Łódź

NIP: 7260004300
REGON: 004272913
KRS: 0000128901

GODZINY
OTWARCIA

Poniedziałek: 10:00-21:00 Wtorek: 10:00-21:00 Środa: 10:00-21:00 Czwartek: 10:00-21:00 Piątek: 10:00-21:00 Sobota: 10:00-15:00

TELEFON

+48 533 192 318

+48 576 116 502

+48 42 307 12 26

WWW

www.emazsi.pl

E-MAIL

biuro@emazsi.pl