Chytrý systém - Smart system

Chytré systémy začlenit funkce snímání, ovládání a ovládání za účelem popisu a analýzy situace a rozhodování na základě dostupných údajů v a prediktivní nebo adaptivním způsobem, a tím provádět chytré akce. Ve většině případů lze „chytrost“ systému přičíst autonomnímu provozu založenému na ovládání v uzavřené smyčce, energetická účinnost a možnosti sítě.

Vlastnosti

Inteligentní systémy se obvykle skládají z různých komponent:

  • Senzory pro sběr signálu
  • Prvky přenášející informace do velení a řízení jednotka
  • Jednotky velení a řízení, které rozhodují a dávají pokyny na základě dostupných informací
  • Složky přenášející rozhodnutí a pokyny
  • Pohony které provádějí nebo spouští požadovanou akci

Rozvoj

Mnoho inteligentních systémů se vyvinulo z mikrosystémy. Kombinují technologie a komponenty z technologie mikrosystémů (miniaturizovaná elektrická, mechanická, optická a fluidní zařízení) s dalšími obory, jako je biologie, chemie, nanovědy nebo kognitivní vědy.

Existují tři generace inteligentních systémů:

Výzvy

Hlavní výzvou v technologii inteligentních systémů je integrace mnoha různých komponent vyvinutých a vyrobených ve velmi odlišných technologiích a materiálech. Důraz je kladen na design a výrobu zcela nových prodejných produktů a služeb pro specializované aplikace (např. V lékařských technologiích) a pro aplikace na masovém trhu (např. V automobilovém průmyslu).

V průmyslovém kontextu a při zdůraznění kombinace komponent s cílem sloučit jejich funkční a technické schopnosti do interoperabilní systém, používá se pojem „integrace inteligentních systémů“. Tento termín odráží průmyslové požadavky a zvláštní výzvu integrace různých technologií, velikostí komponent a materiálů do jednoho systému.

Systémový přístup vyžaduje integrovaný design a výrobu a musí spojovat interdisciplinární technologické přístupy a řešení (konvergující technologie ). Výrobní společnosti i výzkumné ústavy proto čelí výzvám, pokud jde o specializované technologické know-how, kvalifikovanou pracovní sílu, konstrukční nástroje a vybavení potřebné pro výzkum, návrh a výrobu integrovaných inteligentních systémů.

Aplikace

Inteligentní systémy řeší environmentální, společenské a ekonomické výzvy, jako jsou omezené zdroje, změna klimatu, stárnutí populace a globalizace. Z tohoto důvodu se stále více používají v mnoha odvětvích. Klíčovými odvětvími v této souvislosti jsou doprava, zdravotnictví, energetika, bezpečnost a ochrana, logistika, IKT a výroba.

životní prostředí

Pokud jde o výzvy v oblasti životního prostředí, inteligentní řešení pro správu a distribuci energie, inteligentní řízení elektrických pohonů, inteligentní logistika nebo energeticky efektivní správa zařízení by mohly do roku 2020 snížit celosvětové emise o 23%, což je ekvivalent 9,2 Gt CO
2E.

Automobilový průmysl

V automobilový průmysl, integrace inteligentních systémů bude klíčovým předpokladem pro přednárazové systémy a prediktivní asistenční funkce řidiče k dosažení cíle Akčního plánu bezpečnosti silničního provozu snížit na polovinu počet dopravní úmrtí do roku 2020. Kromě toho jsou inteligentní systémy považovány za zásadní pro udržitelnou a energeticky účinnou mobilitu, např. hybridní a elektrická trakce.

Internet věcí

Inteligentní systémy také významně přispívají k rozvoji budoucnosti Internet věcí, protože poskytují inteligentní funkce pro každodenní předměty, např. pro průmyslové zboží v EU dodavatelský řetězec, nebo na potravinářské výrobky v potravinovém dodavatelském řetězci. S pomocí aktivních RFID technologie, bezdrátové senzory, schopnost snímání a odezvy v reálném čase, energetická účinnost i síťové funkce, se z objektů stanou inteligentní objekty. Tyto inteligentní objekty by mohly podporovat starší a postižené. Pečlivé sledování a sledování potravinářských výrobků by mohlo zlepšit dodávky a kvalitu potravin. Chytré průmyslové zboží by mohlo ukládat informace o svém původu, určení, komponentech a použití. A nakládání s odpady by se mohl stát skutečně efektivním jednotlivcem recyklace proces.

Armatix rozvinutý pistole který používá RFID - aktivní náramkové hodinky, aby fungovaly.

Zdravotní péče

Ve zdravotnictví vede technologie inteligentních systémů k lepším diagnostickým nástrojům, lepší léčbě a kvalitě života pacientů současným snížením nákladů na veřejné systémy zdravotní péče. Klíčovým vývojem v tomto odvětví jsou inteligentní miniaturizovaná zařízení a umělé orgány jako umělý pankreas nebo kochleární implantáty.

Například, Laboratoř na čipu zařízení mají biochemické senzory, které detekují specifické molekulární markery v tělních tekutinách nebo tkáních. Mohou zahrnovat více funkcí, jako je odběr vzorků, příprava vzorků a předúprava vzorků, zpracování a skladování dat, implantovatelné systémy, které mohou být tělem po použití reabsorbovány, neinvazivní senzory založené na transdermální principy nebo zařízení pro responzivní podávání léků. Ve zdravotnictví inteligentní systémy často fungují samostatně a v rámci sítí, protože tyto systémy jsou schopny poskytovat monitorování v reálném čase, diagnostiku, interakci s jinými zařízeními a komunikaci s pacientem nebo lékařem.

Viz také

Reference

  • Akhras, G., „Chytré materiály a inteligentní systémy pro budoucnost“, Kanadský vojenský deník, 08/2000
  • Pracovní program Evropské komise pro ICT 2007-08 [1]
  • Pracovní program Evropské komise pro ICT na období 2009–10 [2]
  • Gessner, Thomas, ed. (2008). Inteligentní systémy integrace 2008: 2. evropská konference a výstava o integračních otázkách miniaturizovaných systémů - MEMS, MOEMS, IC a elektronické komponenty, Barcelona, ​​Španělsko, 9. – 10. Dubna 2008. Berlín: VDE-Verlag. ISBN  978-3-8007-3081-0.
  • Gessner, Thomas (2007). Inteligentní systémová integrace 2007 Paříž, Francie 27. - 28.03.2007; s CD-ROM. BerlinOffenbach: VDE-Verl. ISBN  978-3-8007-3009-4.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • Gessner, Thomas (2013). Inteligentní systémová integrace. BerlinOffenbach: VDE-Verl. ISBN  978-3-8007-3490-0.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • Meyer, G. a kol .: Advanced Microsystems for Automotive Applications 2009 - Smart Systems for Safety, Sustainability and Comfort, Springer 2009
  • Internet věcí v roce 2020 - plán pro budoucnost, 2008 [3]
  • Strategický dokument „Inteligentní systémy pro plně elektrická vozidla“, 2008 [4]
  • Varadan, V. K .: Příručka inteligentních systémů a materiálů, Inst Of Physics Pub, Londýn 2005
  • Wadhawan, V. K .: Inteligentní struktury, Oxford University Press 2005
  • Meyer, Gereon; et al. (2018). Advanced Microsystems for Automotive Applications 2018: Smart Systems for Clean, Safe and Shared Road Vehicles. Berlín: Springer. ISBN  978-3-319-99762-9.CS1 maint: ref = harv (odkaz)

externí odkazy