Aktualności

W połowie maja Nar­o­dowe Cen­trum Nauki ogłosiło wyniki czter­nastej edy­cji swoich najpop­u­larniejszych konkursów OPUS i PRE­LUDIUM. Na real­iza­cję pro­jek­tów badaw­czych naukow­com przyz­nano łącznie niemal 400 mln zł.

OPUS i PRE­LUDIUM to flagowe konkursy Nar­o­dowego Cen­trum Nauki. Od lat cieszą się one najwięk­szym zain­tere­sowaniem. W czter­nastej edy­cji pol­skim naukow­com przyz­nano dokład­nie 397 576 609 zł. W obu konkur­sach złożono łącznie 3 122 wnioski, z czego do finan­sowa­nia skierowano 669 pro­jek­tów. Współczyn­nik sukcesu wyniósł ok. 21 proc.

W konkur­sie OPUS nie ma ograniczeń ze względu na staż badaw­czy czy posi­adany stopień naukowy. W związku z tym w czter­nastej odsłonie konkursu spłynęło aż 1 968 wniosków. Do finan­sowa­nia zostały zak­wal­i­fikowane 394 pro­jekty, których autorzy otrzy­mają łącznie ponad 350 mln zł.
PRE­LUDIUM 14 adresowane było do osób, które nie posi­adają jeszcze stop­nia naukowego dok­tora. Tym razem początku­jący naukowcy złożyli 1 154 wnioski, z których finan­sowanie w wysokości ponad 41 mln zł otrzy­mało 275 pro­jek­tów
W konkur­sie PRE­LUDIUM 14 można było wnioskować o wyższe koszty pośred­nie niż w poprzed­nich edy­c­jach konkursu. Ich maksy­malna wysokość została zwięk­szona do 40 proc. kosztów bezpośred­nich, z wyłącze­niem kosztów aparatury. Górny limit finan­sowa­nia pro­jek­tów badaw­czych wzrósł z 60 tys. zł do 70 tys. zł w przy­padku pro­jek­tów rocznych, z 120 tys. zł do 140 tys. zł w przy­padku pro­jek­tów dwulet­nich oraz z 180 tys. zł do 210 tys. zł dla pro­jek­tów, których okres real­iza­cji wynosi trzy lata. Pon­adto po raz pier­wszy w konkur­sie PRE­LUDIUM 14 przyz­nane środki finan­sowe będą przekazy­wane benefic­jen­tom jed­no­ra­zowo, zaraz po pod­pisa­niu umowy grantowej.
Listy rankingowe wszys­t­kich pro­jek­tów zak­wal­i­fikowanych do finan­sowa­nia w konkur­sach OPUS 14 i PRE­LUDIUM 14 można sprawdzić na stronie Nar­o­dowego Cen­trum Nauki: http://​ncn​.gov​.pl/​a​k​t​u​a​l​n​o​s​c​i​/​201805-​15-​wyniki-​konkursow-​opus-​14-​preludium-​14 .

Wśród naukow­ców, którzy otrzy­mali granty znaleźli się: dr hab. inż. Woj­ciech Paszke, prof. UZ i prof. dr hab. inż. Marcin Witczak, obaj z Wydzi­ału Infor­matyki, Elek­trotech­niki i Automatyki UZ oraz mgr inż. Marta Nycz z Wydzi­ału Mechan­icznego UZ. Panowie zdobyli granty w konkur­sie OPUS 14 panel ST7, a Pani w konkur­sie PRE­LUDIUM 14, także w pan­elu ST7. Poniżej przed­staw­iamy streszczenia nagrod­zonych pro­jek­tów, przy­go­towane przez ich autorów.

dr hab. Wojciech Paszke.jpg

Woj­ciech Paszke w Wuhan (Chiny). Fot. archi­wum prywatne.

Dr hab. inż. Woj­ciech Paszke, prof. UZ jest kierown­ikiem pro­jektu pt. „Metody oparte na ucze­niu się zapew­ni­a­jące wysoką jakość sterowa­nia odpornego”. Planowane nakłady na bada­nia naukowe obe­j­mują kwotę 776 800 zł. Pro­jekt będzie real­i­zowany przez 3 kole­jne lata (20182021) wspól­nie z naukow­cami z Wielkiej Bry­tanii i Chin.


Przyjęte do finan­sowa­nia przed­sięwz­ię­cie swym zakre­sem obe­j­muje bada­nia nad schematami sterowa­nia opar­tymi na ucze­niu się, a jego głównym celem jest opra­cow­anie nowych metod i algo­ryt­mów sterowa­nia, które uwzględ­nią ograniczenia sen­sorów i ele­men­tów wykon­aw­czych, ujmują złożoną, niepewną i nieprzewidy­wal­nie zmieni­a­jącą się dynamikę układu oraz dzi­ałają nieza­wod­nie w obec­ności zakłóceń i szumów. Istot­nym fak­tem jest to, że metody sterowa­nia oparte na ucze­niu się posi­adają zdol­ność do uwzględ­nienia wszys­t­kich tych efek­tów przy mniejszym poziomie wiedzy o dynam­ice układu. Oznacza to, iż najważniejszym wkła­dem tego pro­jektu badaw­czego będzie rozwój metod opar­tych na ucze­niu się, które mogą osiągnąć poziom wybranych wskaźników jakości sterowa­nia. Jest on (poziom) często poza zasięgiem klasy­cznych metod sterowa­nia korzys­ta­ją­cych głównie ze sprzęże­nia zwrotnego.

Jak powszech­nie wiadomo, skuteczne zas­tosowanie sprzęże­nia zwrot­nego, nawet gdy stosowane jest dodatkowo sterowanie wyprzedza­jące, zależy przede wszys­tkim od ist­niejącego poziomu niepewności układu lub sys­temu, ponieważ wysoka jakość sterowa­nia zwięk­sza wyma­gania doty­czące mod­e­lowa­nia układu. Zaletą pro­ponowanego sterow­nia opartego na ucze­niu się jest pozyski­wanie wiedzy o dynam­ice układu pod­czas jego pracy. Dzięki temu, jakość sterowa­nia jest sukcesy­wnie popraw­iana pomimo ist­niejącego poziomu niepewności. Co więcej, układy lub sys­temy, które są z natury trudne do mod­e­lowa­nia i/​lub sterowa­nia klasy­cznymi meto­dami, mogą być skutecznie sterowane za pomocą metod opar­tych na ucze­niu się. W związku z tym, niniejszy pro­jekt ma na celu łącze­nie metodologii uczenia się ze współczes­nymi i odpornymi strate­giami sterowa­nia, aby uwzględ­nić niepewność mod­eli układów i zapro­ponować reguły sterowa­nia zapew­ni­a­jące wysoką jej jakość.

prof. Marcin Witczak.jpg

Prof. Marcin Witczak. Fot. archi­wum prywatne.

Prof. dr hab. inż. Marcin Witczak reprezen­tuje zespół badaw­czy prowadzący pro­jekt, pt. „Sterowanie dłu­goś­cią życia złożonych sys­temów z zas­tosowaniem strate­gii esty­macji uszkodzeń wielokrot­nych”. Na real­iza­cję pro­jektu otrzy­mano ze środ­ków NCN dofi­nan­sowanie w wysokości 737 800 zł, które poz­woli głównie na finan­sowanie badań naukowych i biorą­cych w nich udział młodych pra­cown­ików nauki. Bada­nia w ramach pro­jektu rozpoczną się jeszcze w tym roku i będą trwać do 2021 r.

Diag­nos­tyka uszkodzeń i sterowanie toleru­jące uszkodzenia wychodzą naprze­ciw ros­ną­cym wyma­gan­iom nowoczes­nych układów automatyki złożonych sys­temów. Dają możli­wość wykrycia, lokaliza­cji i określe­nia rozmi­aru uszkodzeń ich podsys­temów zanim prze­rodzą się one w awarię, a następ­nie takie sterowanie ukła­dem, które będzie min­i­mal­i­zować skutki jego wys­tępowa­nia przy zachowa­niu określonych wyma­gań jakoś­ciowych odnośnie jego funkcjonowa­nia. Kole­jnym ważnym aspek­tem jest dłu­gość życia poszczegól­nych kom­po­nen­tów podsys­temów, która ma decy­du­jący wpływ na nieza­wod­ność całego złożonego sytemu. Niewłaś­ciwa eksploat­acja urządzeń wykon­aw­czych podsys­temów sto­warzys­zona z har­mono­gramowaniem funkcjonowa­nia złożonego sys­temu może doprowadzić do ich przed­w­czes­nej awarii. Jako remedium pro­ponuje się ideę pro­jek­towa­nia sterowa­nia toleru­jącego uszkodzenia dla urządzeń wykon­aw­czych podsys­temów pole­ga­jącą na uży­ciu nom­i­nal­nego układu sterowa­nia i odpowied­niej mody­fikacji sterowa­nia wszys­tkimi urządzeni­ami wykon­aw­czymi (wlicza­jąc uszkod­zone), kom­pen­su­jącego skutki pow­stałego uszkodzenia.
W obec­nie stosowanych rozwiąza­ni­ach, układy diag­nos­ty­czne czu­jników pro­jek­tuje się przy założe­niu, że wszys­tkie urządzenia wykon­aw­cze pracują poprawnie. Podob­nie jest w przy­padku diag­nos­tyki urządzeń wykon­aw­czych. W pro­jek­cie pro­ponuje się elim­i­nację tego założe­nia i rozpoczę­cie pio­nier­s­kich badań w zakre­sie symul­tan­icznego określe­nia rozmi­aru uszkodzeń urządzeń wykon­aw­czych i czu­jników pomi­arowych. Kole­jnym etapem badaw­czym jest ich odpowied­nia kom­pen­sacja, która wymaga wiedzy o aktu­al­nych możli­woś­ci­ach sys­temu w kon­tekś­cie sterowa­nia. Zadanie to niesie ze sobą szereg nietry­wial­nych prob­lemów badaw­czych, które nie zostały dotąd rozwiązane. W pro­jek­cie, do ich rozwiąza­nia pro­ponuje się zas­tosowanie zaawan­sowanych tech­nik anal­i­ty­cznych. Ważnym ele­mentem pro­jektu jest uży­cie wiedzy o aktu­al­nym stanie diag­nos­ty­cznym podsys­temów do sza­cow­a­nia dłu­gości życia ich urządzeń wykon­aw­czych. Zadanie to real­izuje się zazwyczaj z zas­tosowaniem dedykowanych urządzeń pomi­arowych, które znacząco zwięk­szają koszty eksploat­acji złożonych sys­temów. Elim­i­nacja tych urządzeń wpłynie na zwięk­sze­nie dostęp­ności tech­nik sza­cow­a­nia i kon­trolowa­nia życie urządzeń wykon­aw­czych. Rezul­taty tych badań zostaną zas­tosowane w celu opra­cow­a­nia pro­gramu har­mono­gramowa­nia pracy złożonego sys­temu umożli­wia­jącego wydłuże­nie życia urządzeń wykon­aw­czych podsystemów.