A matematika lehet az ipari tudomány első számú tolmácsa

Az ipari digitalizáció fontosságáról és a matematika mérnöki tudományban betöltött, sokszínű szerepköréről is szó volt a győri Széchenyi István Egyetem, a SZTAKI és a Magyar Ipari Innovációs Matematikai Szolgáltatási Hálózat (HU-MATHS-IN) által gazdasági szervezetek szereplőinek tartott partnertalálkozón 2021. március 4-én.

Az Ipar 4.0 Nemzeti Technológiai Platform Szövetség által támogatott, egész délelőttöt felölelő eseményt Horváth Zoltán, a győri Széchenyi István Egyetem professzora és Kis Tamás, a SZTAKI Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutatólaboratórium tudományos tanácsadója-kutatója nyitották meg. Az előadásokat a SZTAKI Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutatólaboratóriumának vezetője, Váncza József zárta egy általa moderált kerekasztal-beszélgetéssel.

Váncza József elmondta: az ipar digitalizációja során anyag-, energia-, információs és pénzügyi folyamatokkal rendkívül sűrűn, immár elválaszthatatlanul összekötött kiber-fizikai termelési rendszerek jöttek létre. Ezen rendszerek elemzése, megértése, tervezése és irányítása új megközelítést igényel, ahol a magas szintű alapkutatás szükségessége szinte páratlan módon találkozik az égető gyakorlati igények kielégítésével. Ehhez kínál nélkülözhetetlen közös nyelvet, modellezési és megoldási eszközkészletet a matematika.

Beregi Richárd, a SZTAKI kutatómérnöke a matematika mérnöki tudományban betöltött szerepét prezentálta, rámutatva, hogy a matematika megfelelő alkalmazása kiváló fordítóeszköz a különböző tudományterületek között. „A gyártástudomány mindig is igazán alkalmazásorientált műszaki tudományterület volt. A digitalizáció azonban lehetővé tette, és teszi napjainkban is, hogy a matematika eszköztára az ipari technológiák egyre szélesebb rétegébe be tudjon épülni és kifejtse jótékony hatását. Ezen tudástranszfer persze nem egylépcsős, mert szükség van egy tolmácsra, aki ismeri a megoldásra váró termelési problémákat és érti a matematikai eljárásokat, és fordít közöttük” – fogalmazott.

Tipary Bence, a SZTAKI kutatója arról tartott előadást, hogyan optimalizálható a gépkiszolgálás egy modern gyárban, ahol kollaboratív robotok teljesítenek szolgálatot. A robotoknak folyamatosan változó környezetben is el kell tudniuk látni feladatukat, ennek automatizálása azonban rengeteg kihívást rejt. „A klasszikus automatizálással szemben a modern gépi kiszolgálás esetében nem előre determinált folyamatok mentén működik a folyamat, hanem a robotok szenzorok segítségével, valós időben hoznak döntéseket, reagálva az előre nem ismert tényezők felmerülésére is.”

Horváth Markó tudományos munkatárs arról tartott előadást, miként teszik könnyebbé a termelésütemezés folyamatát és hatékonyabbá a gyártást az erre lefejlesztett szoftverek. Az ütemterv optimalizálása fontos feladat, az ezzel kapcsolatos matematikai eszköztárról is beszélt, valós projektekből merített példákkal.

Rehák Bálint, a Bosch Rexroth Kft. munkatársaként az Ipar 4.0 megoldások világába nyújtott betekintést, Kádár Botond, az EPIC InnoLabs Kft. ügyvezetője pedig a Digitális Ikerről tartott előadást. Ez a technológia virtuális gyártásrendszermodellek segítségével teszi könnyebbé a termelésoptimalizálást és -tervezést.

A rendezvényt záró virtuális kerekasztal-beszélgetésen szó esett a játékelmélet gyakorlati szerepéről és arról is, hogy ha két robot találkozik, melyik kell kitérjen a másik elől; triviálisnak tűnik a válasz, mégis nagyon sok függvény kell döntsön a hatékonyság miatt.