Kulcsfontosságú digitális technológiák kidolgozásában vesznek részt

A Horizon Europe támogatási rendszer speciális eleme a Key Digital Technologies Joint Undertaking pályázat, melynek idén két nyertes konzorciumban is részt vesznek a BME kutatói.

Több éves előkészület után a 2022. szeptemberi beadás során a BME Távközlési és Médiainformatikai Tanszékének (TMIT) kutatói két konzorcium pályázatában is részt vettek. Varga Pál mindkettőben a szűk, 5-6 fős nemzetközi pályázatíró csoportban dolgozott. A verseny nagyon nagy, a 20-30 pályázó konzorcium mintegy 10%-a nyer támogatást. Gyakran százalékpontnyi különbség van a rangsor nyertes és nem-nyertes pályázatai között. Ezért is különleges öröm, hogy decemberben az egyik beadott projekt, az Artificial Intelligence in Manufacturing leading to Sustainability and Industry5.0, (AIMS5.0) első helyen rangsorolva nyert, a másik Arrowhead fPVN -Arrowhead flexible Product Value Networks (Arrowhead fPVN) pedig a negyedik helyre rangsorolva kapott támogatást. A most induló, párhuzamosan futó projektek 3-3 évesek. A BME-re összesen 1.9 millió Euró támogatás jut. A pályázatokról Varga Pált, a Távközlési és Médiainformatikai Tanszék tanszékvezető egyetemi docensét kérdeztük.

Mi kell tudni erről a pályázati rendszerről?

A Horizon Europe támogatási rendszer egy speciális eleme a Key Digital Technologies Joint Undertaking  (KDT JU), amely középtávú ipari hasznosulást feltételező Kutatási és Innovációs akciók (Research and Innovation Action, RIA), valamint Innovációs Akciók (IA) keretében valósul meg. A pályázó konzorciumoknak jelentős ipari súllyal kell rendelkezniük. Az egyetemi és kutatóintézeti csoportok ezekben a konzorciumokban a legújabb módszerek és technológiák megmutatásáért és kibontásáért felelősek - amik aztán beépülnek az ipari partnerek esettanulmányaiba. Ezekből - a tudományos publikációkon túl - közös demonstrációk és ha minden jól megy, innovatív termékek és szolgáltatások lesznek. Egy-egy ilyen konzorcium jellemzően 40-50 partnerből áll, de a korábbi években nem volt szokatlan a 80 vagy 100 partnerből álló konzorcium sem.

forrás: Arrowhead fPVN

A mostani konzorciumokban hány partnerrel fognak dolgozni?

Az AIMS5.0 projektben 12 országból 53 konzorciumi tag működik együtt. A vezető partner a német Infineon, valamint a teljesség igénye nélkül: a Fraunhofer, a Thales, a NXP, a BMW, a Philips, a CISC Semiconductor, Husqvarna, az egyetemek közül a TU Eindhoven, Lulea Uni. Tech., Austrian Institute of Technology.

Nem lehet könnyű feladat ilyen sok szereplővel együtt dolgozni, munkacsoport-vezetőként nem aggódik emiatt?

Az ember azt hinné, hogy ennyi partnerrel együtt dolgozni, irányítani őket egy totális menedzsment rémálom, és valóban az is. Ezt annak érdekében vállaltuk magunkra, hogy a folyamatos kihívásoknak - például csúszásoknak - ne csak elszenvedői legyünk, hanem közbe tudjunk lépni, aktívan részt vegyünk a megoldásukban.  További különleges nehézség annak a kezelése, hogy az 53 partner szinte ugyan ennyi munkakultúrát képvisel - 12 anyanyelven. Egyébként az, hogy munkacsoportokban dolgozunk kezelhetőbbé teszi a tevékenységet, minden csoport saját feladatát végzi, a menetrend szerinti haladást heti, havi meetingekkel, konferencia szereplésekkel nyomon tudjuk követni.

forrás: AIMS5.0 

Mivel fognak foglalkozni az AIMS5.0 projektben?

A projekt kulcsszavai elég jól kifejezik a célokat és a fókuszt. A nyolc munkacsoportból három foglalkozik a technológiákkal, a többiek esettanulmányokkal, integrációval, és a disszeminációval. A három technológiai munkacsoportból az "AI tools, methods and algorithms for sustainable industrial processes (WP2)" elnevezésűt vezeti a BME. Összerakunk, katalogizálunk, legjobb gyakorlatokkal és javaslatokkal látunk el egy nagy AI-related eszköztárat (salátabár / toolkit). A projekt során ez remélhetőleg egyre részletezettebb, konkrétabb és pontosabb leírású eszközöket és ezek integrációját tartalmazza majd. Amit tanulunk az egyes use-case integrációkból, azoknak az AI-technológiai és alkalmazhatósági részét is itt kutatjuk és fejlesztjük. A szenzorok- és beavatkozók adatkezelés/vezérlésoptimalizálás résztől a gyártási folyamatoptimalizáláson túl az üzleti adatokig mindenféle esettanulmánnyal lesz dolga a munkacsoportunknak. Fontos és aktuális része a feladatoknak, hogy az AI-támogatott szoftverfejlesztés és szoftvertesztelés módszereire is kínáljunk "legjobb gyakorlat" megoldásokat. A WP3 ("Cyber architecture for AI supported sustainable production") is fontos nekünk, ez ugyanis az általunk megalapozott és folyamatosan fejlesztett Arrowhead keretrendszeren alapszik. Ez a komplex rendszerek rendszereinek (System of Systems, SoS) együttműködését támogató keretrendszer. A verifikáció egyébként több iparágban történik (20 use-case) – gyártástechnológia, autóipar, mikroelektronika, repülőgépgyártás, szórakoztató elektronikai eszközök, élelmiszeripar, és ezek metszetei.

A másik témában mi a műegyetemi kutatók feladata?

Ebben az Arrowhead fPVN rövidítésű projektben a vezető partner a svéd Lulea University of Technology. Itt 12 országból 44 partnerrel dolgozunk majd együtt, többek között: az AVL, az Eurotech, CEA, ISEP, Equinor Energy cégekkel, az egyetemek közül pedig az University of Genova, az University of Catania, University of Oslo, University of Lübeck, Politechnico di Torino lesz a partnerünk. A második munkacsoportot, a WP2, Microservices-t vezeti a BME. Ez valójában maga az Arrowhead keretrendszer kiterjesztése.
A projekt célja, hogy az ellátási láncokat az ipari IoT dinamikus rendszerek-rendszereihez hasonlóan nem nehézkesen cserélhető sérülékeny láncokként, hanem flexibilis szolgáltatások és szolgáltatók értékvezérelt hálózataként alakítsuk ki. Az esettanulmányokat különféle iparágakban készítjük el - a szélerőművektől az űrtechnológiáig, az eszközgyártástól az autóiparig. Ez az új megközelítéshez kialakított eszközrendszer iparág-specifikus használhatósági tesztjeként szolgál. Ami itt a BME-re jut - az Arrowhead keretrendszer koncepcionális továbbfejlesztésén és kiterjesztésén túl -, az újra a Mesterséges Intelligenciához, a gépi tanulás alkalmazásához kapcsolódik. Itt az egyik fontos feladat az a protokoll-transzlátor, ami a különféle gyártók különféle eszközeinek kommunikációját hivatott segíteni. Az iparban az egyes cégek protokolljai elég sajátosak, és mivel a kiberfizikai rendszerekben nagyon sokféle alkalmazás van, ezért a hálózati világban alkalmazott protokollok ehhez képest nagyságrendekkel letisztultabbnak és szabványosítottabbnak tűnnek. Amikor különféle kiberfizikai rendszereket akarunk összekapcsolni, akkor a protokolljaik között amolyan állapotgép-modellezett behuzalozott transzlátorokat teszünk / tettünk. A jelen projektben azt akarjuk megnézni, hogy vajon a Mesterséges Intelligenciához kapcsolódó technológiákkal és módszerekkel mennyire lehet pontos, gyors fordítót csinálni a protokoll-állapotgépek teljes modellezése nélkül. Már most nagyon sok protokoll nagyon sok más protokollra való fordítására van potenciális igény. Ez elég komplex feladat és hihetetlenül nagy kihívás - 5 éve ilyet még álmodni sem mertünk volna - nemhogy belekezdeni.

Ennek az on-the-fly fordítónak elsőként NLP (Natural Language Processing) módszerekkel állunk neki. Itt az adatmodellek fordítása, a szemantikai fordítás, a dialógus-struktúra fordítása, a hibakezelés, mind-mind külön kihívás - amelynek állunk elébe.

A nyertes pályázatok feladatai ismertek, mikor kezdődik a munka, hány BME-s kutató vesz részt a projektekben?

Jelenleg a konzorciumi partnereinkkel a titoktartási nyilatkozatok aláírásánál, az EU-val és a nemzeti támogatókkal pedig a szerződéskötések fázisában tartunk. Az AIMS5.0 projekt májusban indul, az Arrowhead fPVN-ben júniustól kezdődik a munka. Csoportonként átfedésekkel, 15-20 kollégámmal veszünk részt a projektekben.

KJ

Fotó: BME-TMIT