Kiberfizikālās sistēmas (CPS) attiecas uz nākamās paaudzes iegultām IKT sistēmām, kas ir savstarpēji saistītas un sadarbojas, tostarp izmantojot lietu internetu, un cilvēkiem un uzņēmumiem sniedz plašu novatorisku lietojumprogrammu un pakalpojumu klāstu. Pētniecība aptver šādas tēmas:
- Modelēšanas un integrācijas ietvars: modelēšanas paņēmieni un visaptverošas integrētas rīku ķēdes skaidri definētiem lietošanas gadījumiem.
- Gudra, kooperatīva un atvērta CPS: kiberfizisko sistēmu projektēšanas metodes, kas reāllaikā spēj reaģēt uz dinamiskām un sarežģītām situācijām, vienlaikus saglabājot vadības, sistēmas drošības, privātuma, uzticamības, energoefektivitātes un veicamās funkcijas, kā arī pievēršoties drošībai un privātumam “pēc noklusējuma” visos līmeņos.
Lietu interneta attīstība, kas iestrādāta viedajās vidēs un platformās, kas veido “visu” tīmekli, ir identificēta kā viena no nākamajiem lielajām lietām, kas atbalstīs sabiedrības pārmaiņas un ekonomisko izaugsmi. Lielākais izaicinājums ir pārvarēt vertikāli orientēto slēgto sistēmu, arhitektūru un lietojumu jomu sadrumstalotību un virzīties uz atvērtajām sistēmām un platformām, kas atbalsta vairākas lietojumprogrammas. Šī tēma aptver vairākas IKT problēmas (viedo sistēmu integrācija, kiberfiziskās sistēmas, viedie tīkli, lielie dati) un apvieno dažādas vispārīgas IKT tehnoloģijas (elektronika, bezvadu tīkli, mazjaudas skaitļošana, adaptīvās un kognitīvās sistēmas) vairākos lietojumu apgabalos (piemēram, enerģētika, inteliģentas transporta sistēmas, vides monitorings un loģistika).
Viedā automatizācija un robotika ir vitāli svarīga ražošanai un saistīto pakalpojumu uzturēšanai. Robotiem arvien vairāk tiek piešķirtas mācīšanās un adaptācijas spējas, kurām būs plaša ietekme uz visām nākotnes IKT sistēmām plašā produktu un pakalpojumu klāstā. Robotika ir ļoti plaša gan attiecībā uz tehnoloģijām, gan ar to saistītajām disciplīnām. Pētījumi aptver starpdisciplīnu un inovātīvas darbības, piemēram, tehnoloģiju nodošanu, izmantojot soļupieeju (use-case), un nozares un akadēmiskās vides savstarpējās mijiedarbības mehānismus. Pirmskomerciālie iepirkumi nodrošina turpmāku prototipa izstrādi un stimulē rūpnieciskās un pakalpojumu robotikas ieviešanu. Robotu izvietošanai ir svarīgi, lai būtu sistēmu izstrādes procesi (no prasību analīzes līdz testēšanai un apstiprināšanai) un lai izmantotu paņēmienus un tehnoloģijas sistēmu projektēšanai, arhitektūrai, integrācijai, sistēmas sistēmu, modelēšanai un zināšanu inženierijai, kas ir piemērojami visos pasaules tirgos.
Ātra IKT tehnoloģiju attīstība kopā ar to izmantošanu eksponenciāli rada jaunus draudus, neaizsargātību un riskus. Arvien pieaug vienprātība, ka mūsdienīgā pieeja IKT drošībai kļūst novecojusi. Uzdevums ir atrast risinājumus, kas garantē pilnīgu drošību, kas iztur progresu visā tās atbalstītās lietojumprogrammas darbības laikā, neatkarīgi no uzbrucēju aparatūras vai skaitļošanas iespēju uzlabojumiem. Galvenie pētniecības pasākumi attiecas uz šādām tēmām:
- Drošība pēc dizaina pilnīgai (end-to-end) drošībai. Dizaina drošības modeļi tiek izstrādāti un pārbaudīti, lai nodrošinātu pilnīgu drošību visos IKT sistēmas aparatūras un programmatūras slāņos, kā arī lietojumprogrammu un biznesa pakalpojumos.
- Kriptogrāfija. Kriptogrāfijas rīki lietojumprogrammu drošai saistīšanai ar programmatūru, programmaparatūru un aparatūras vidi ar iespēju pielāgot lietotos kriptogrāfijas primitīvus vai bez tā.
Šīs tēmas aktivitātes veicina lielo datu izaicinājumu, risinot fundamentālās izpētes problēmas, kas saistītas ar analītisko iespēju mērogojamību un atsaucību (piemēram, datu ieguve un vizualizācija). Īpaša uzmanība tiek pievērsta nozares apstiprinātām, lietotāja definētām problēmām, piemēram, prognozēm, kā arī stingriem uzraudzības un mērīšanas procesiem. Pētījums aptver šādas tēmas:
- Jaunas datu struktūras, algoritmi, metodika, programmatūras arhitektūras un optimizācijas metodoloģijas datu analīzei, datu kvalitātes novērtēšana un uzlabošana, prognozēšanas un vizualizācijas uzdevumu veikšanai ārkārtīgi plašā mērogā un ar dažādiem strukturētiem un nestrukturētiem datiem (transporta joma, kā prioritārā joma).
- Izteikti eksperimentālie protokoli un statistiskās jaudas analīzes, lai aprakstītu izmantojamības validācijas eksperimentus piedāvātajām
Virtuālā realitāte, ko var dēvēt par visaptverošu multimediju vai datorsimulētu dzīvi, atēlo vidi, kas simulē fizisko klātbūtni vietās reālajā pasaulē vai iedomātajās vidēs/pasaulēs un ļauj lietotājam mijiedarboties ar to. Virtuālā realitāte mākslīgi rada sensoro pieredzi, kas var ietvert redzi, dzirdi, tausti, ožu un pat garšu. Pētījumi aptver šādas tēmas:
- 3D virtuālās realitātes modeļi pilsētu atjaunošanai un plānošanai un transporta jomas projektiem.
- 3D virtuālās realitātes apmācības lietojumprogrammas, kas ļauj profesionāļiem veikt apmācību virtuālā vidē, lai pilnveidotu savas prasmes bez reālās neveiksmes sekām
Aviācija ir vitāli svarīga mūsu sabiedrībai un ekonomikai. Tā nodrošina mobilitāti iedzīvotājiem un kravu pārvadājumus starp Eiropas reģioniem un ārpus tās. Pētījumi aptver šādas tēmas:
- Uz nosacījumiem balstīta veselības pārvaldība, aizstājot plānotās pārbaudes un tādējādi samazinot uzturēšanas izmaksas un palielinot drošību un lidmašīnu pieejamību, paātrinot novatorisko un esošo sensoru tehnoloģiju integrāciju, uzlabojot datu analīzes metodes un veicinot veselības jutīguma standartus dažādās sistēmās un struktūrās, izstrādājot un apstiprinot vairākas sensoru tehnoloģijas sistēmās un struktūras un attiecīgo regulatīvo šķēršļu novēršana.
- Autonomas, inteliģentas un pašattīstošas sistēmas (piemēram, attālināti pilotētas un bezpilota lidaparātu sistēmas kritiskās infrastruktūras uzraudzībai).
- Stingrāki, rentablāki risinājumi visam dzīves ciklam, pamatojoties uz jaunām metodoloģijām un tehnoloģijām, lai uzlabotu gaisa transporta sistēmas drošību
Inteliģentās transporta sistēmas (ITS) ir pagrieziena punkts, lai panāktu universālu transporta redzējumu gan pasažieru, gan preču transportam kopējā tirgū, pamatojoties uz IKT izmantošanu. Pētījumi aptver šādas tēmas:
- Multimodālas, pārrobežu satiksmes pārvaldība, informācijas un plānošanas sistēmas pasažieru un / vai citu lietotāju apkalpošanai.
- Pieejamo pakalpojumu klāsta analīze katrai saskarnei, ņemot vērā prasību un uzvedības atšķirības starp dažādām lietotāju grupām.
- Jaunā(-o) jēdziena(-u), piemēram, mobilitātes kā pakalpojuma, veiksmes un neveiksmes faktoru (tehnoloģisko, ekonomisko un sociokulturālo) noteikšana, īpašu uzmanību pievēršot faktoriem pēc kā lietotāju pieņemšana lēmumu.
- Nepieciešamā ietvara noteikšana (normatīvais, tehnoloģiskais, finanšu utt.), lai atbalstītu jaunu pakalpojumu ieviešanu, tostarp nepieciešamās privātā un valsts sadarbības prasības.
- Dzīvotspējīgu biznesa modeļu identificēšana un izstrāde, kas būs piemēroti nākotnes tirgus prasību ieviešanai.
- To pasākumu identificēšana un apstiprināšana, kuri veicinātu sociāli atbildīgu ceļošanas uzvedību un uzlabotu plānošanu (piemēram, izmantojot integrētu vairākveidu bez papīra biļetes).
- Pakalpojumu iedrabināšana, kuru pamatā ir atbilstoša piekļuve datiem un to koplietošana, izmantojot transportlīdzekļa resursus un divvirzienu V2V, V2I, I2I un neaizsargātu ceļu lietotāju savienojamību sarežģītās pilsētas vidēs.
- Pārmoduālās integrācijas un pārrobežu sadarbspējas potenciāla demonstrēšana un apstiprināšana.
- Galveno darbības rādītāju (KPI) ieviešana ITS veiktspējas novērtēšanai un mērīšanai, kā arī ieguvumu / ietekmes novērtēšanai.
Plašais transporta modelēšanas pielietojums ir saistīts ar pasažieru transporta kustību, pilsētas satiksmes analīzi, stratēģisku kravu tīkla plānošanu utt. Transporta modelēšanas sarežģītību nosaka milzīgais lietotāju skaits un stohastiskie procesi transporta sistēmās. Pētījumi aptver šādas tēmas:
- Mikro, makro un mezzo līmeņa satiksmes modeļu izstrāde.
- Transporta infrastruktūras modeļu izstrāde.
- Metodiku un procedūru izstrāde un ieviešana, lai atbalstītu satiksmes simulācijas izmantošanu, īpaši par kalibrēšanas un validācijas tēmām.
- Metodoloģiskās pieejas saskaņošana valsts ceļojumu apsekojumiem (saistīta ar protokolu, anketas noformējumu, mainīgo definīciju utt.).
- Jaunās paaudzes tranzīta piešķiršanas modeļi ar viedo transporta sistēmu lietojumprogrammām.
Kravu pārvadājumu loģistika ir nozares sektors, kas atbild par preču un informācijas plūsmu pārvaldīšanu starp ražošanas punktu un tirdzniecības vai izmantošanas vietu, lai apmierinātu klientu un patērētāju prasības. Loģistika koncentrējas uz kravu pārvadājumu operāciju plānošanu, organizēšanu, vadību, kontroli un izpildi. Loģistikas nozarē kurā jāpastāv labām sadarbības spējām, kurā ir sparpnozaru un dinamisku kravas maršrutu apmaiņu, ir nepieciešams izmantot tādus IST sasniegumus kā lietu internets, lielos datus, jaunāko satelītu navigācijas infrastruktūru un inteliģentās transporta sistēmas visām uzņēmējdarbības vajadzībām. Pētījumi aptver šādas tēmas:
Plānošana un dati
- Identificēt iespējas palielināt apstrādājamo kravas datu (piemēram, sūtījumi, apjomi, statuss, galamērķis utt.) pieejamību, ņemot vērā drošību, privātumu, datu īpašumtiesības un datu koplietošanas politiku.
- Algoritmu izstrāde, lai palielinātu gan slodzes koeficientus, gan optimizētu plānoto piegādes maršrutu, pamatojoties uz modulāro kravas vienību, transportlīdzekļa vai konteinera un visu nepieciešamo galamērķu specifikācijām.
Dinamiski maršrutēšanas un biznesa modeļi
- Notikumu pārvaldības sistēmu izstrāde, kas rada redzamību un pārredzamību un ļauj reāllaikā pārvaldīt izņēmumus, lai ātrāk pārveidotu satiksmi un palielinātu caurlaidību.
- Biznesa modeļu izstrāde dinamiskiem transporta pakalpojumiem (piemēram, krava tika automātiski pārslēgta starp baržu un vilcienu, jo kravas automašīna saskārās ar satiksmes sastrēgumiem un kavējās).
Savietojamība un viss savienojumā
- Vienkāršu savienošanas rīku izstrāde, kas ļauj maziem un vidējiem uzņēmumiem integrēt piegādes ķēdi ar zemām izmaksām, piedāvājot divvirzienu komunikāciju un nodrošinot efektīvu viņu piegādes ķēdes daļas plānošanu un sniedzot atsauksmes citām ieinteresētajām personām.
- Vienkāršu un rentablu sensoru vai viedierīču (IoT, ITS) integrēšana piegādes ķēdes datu pārvaldības rīkos.
- Savstarpējas izmantojamības saskaņošana starp piegādes ķēdes partneriem, ļaujot ērti koplietot informāciju un radīt uzticību multimodālā transporta sarežģītībai. Risinājumi sasaista publiskās un privātās ieinteresētās puses.
Zemes virsslāņu radars (GPR) ir droša, progresīva, nesagraujoša un neinvazīva attēlveidošanas tehnika, ko efektīvi izmanto saliktu konstrukciju pārbaudei un diagnostikai, kas ietekmē visu inženiertehnisko un transporta infrastruktūras (SETI) darbu dzīves ciklu. GPR nodrošina zemas virsmas un struktūras augstas izšķirtspējas attēlus, izmantojot platjoslas elektromagnētiskos viļņus. Tas ir ātrs un lēts risinājums salīdzinājumā ar citām izmeklēšanas metodēm un spēj veikt zondēšanu līdz dažiem desmitiem metru, atkarībā no sistēmas īpašībām un zemes apstākļiem. Pētījumi aptver šādas tēmas:
- Protokoli un vadlīnijas dažādiem lietojumiem, lai efektīvi piemērotu GPR CETI.
- Jauns GPR dizains: daudzstatiska sistēma ar īpašu programmatūru un kalibrēšanas procedūrām, kas spēj konstruēt reāllaika joslu 3D augstas izšķirtspējas attēlus no izpētītajām vietām.
- Uzlabotas elektromagnētiskās izkliedes un datu apstrādes metodes. Uzlabot izpratni par attiecībām starp ģeofizikālajiem parametriem un CEIT vajadzībām.
- Bezmaksas programmatūras izlaišana struktūru un infrastruktūru pārbaudei un uzraudzībai, apbedīto objektu lokalizācijai, formas rekonstrukcijai un noderīgo parametru novērtēšanai.
Daudzi novatoriski risinājumi ilgtspējīgai pilsētas mobilitātei ir izstrādāti vai tiek izstrādāti dažādos sociālos, ekonomiskajos un ģeogrāfiskajos apstākļos. Pētījums aptver šādas tēmas:
- Satiksmes un ceļa izvairīšanās: plānošana un atrašanās vietas politika; novatoriskas pieprasījuma pārvaldības pieejas, vienlaikus nodrošinot iedzīvotājiem, uzņēmumiem un organizācijām minimālu piekļuves līmeni; mazāk no automašīnas atkarīgs dzīvesveids.
- Esošās infrastruktūras un transportlīdzekļu optimizācija: tas var ietvert autostāvvietu, sabiedriskā transporta un ceļa izmantošanas cenu noteikšanu; palielināt slodzes koeficientus un padarīt pēdējo posmu efektīvāku pilsētas kravu pārvadājumos; integrācija starp pilsētas kravu un pasažieru transporta tīkliem atbilstošā pilsētas un transporta plānošanas pārvaldībā; novatoriska pasažieru transporta līdzekļu izmantošana; plānošana, lai palielinātu pilsētas transporta sistēmas noturību pret ārkārtējiem laika apstākļiem.
- Multimodālo mezglu un termināļu optimizācija pasažieriem un kravām; sistēmu, (ilgtspējīgu) režīmu un “mobilitātes kā pakalpojuma” integrācija, efektīvāka pārsūtīšana; rajonu pārveidošana; daudzfunkcionāla vietas izmantošana transportlīdzekļiem.
- Atbalsts modālai pārejai uz efektīvākiem režīmiem: palielināta kājāmiešana un riteņbraukšana; mobilitātes vadība un informētība par ceļošanu; palielināta sabiedriskā transporta pievilcība; jaunas koordinācijas un pakalpojumu koncepcijas.
- Prioritāri noteikto teritoriju raksturlielumu analīze attiecībā uz telpiskām, demogrāfiskām un sociālekonomiskām īpašībām un to faktoru noteikšana, kas ietekmē mobilitāti un pieejamību.
- Jaunu, efektīvu, iekļaujošu, pieejamu un pieejamu mobilitātes risinājumu un sabiedriskā transporta modeļu identificēšana un / vai izstrāde, izmantojot arī IT lietojumprogrammas (piemēram, sociālos medijus, uz lietotnēm vērstus pakalpojumus utt.).
- Analizējot atšķirības starp dažādām ceļošanas motivācijām (atpūta, bizness) un ar to saistīto ceļojuma laika vērtību un pārbaudot, cik lielā mērā IKT lietojumprogrammu, piemēram, wifi savienojumu (piemēram, vilcienos, kuģos), izplatība mēdz samazināt uztvertās ceļa laika izmaksas privātie un korporatīvie ceļojumi.
Stingru un mērķim piemērotu digitālo tehnoloģiju izstrāde un integrācija ar mācībām ir izšķiroša, lai veicinātu izglītības tehnoloģiju tirgu un jauninājumus. Tam nepieciešama nozares vadīta pieeja ciešā sadarbībā ar akadēmiskajām aprindām, lai definētu ietvarus un sadarbības spējas prasības digitālās mācīšanās (tostarp neformālās mācīšanās) ekosistēmas pamatelementiem, kas izstrādā un integrē rīkus un sistēmas, kas tiek piemērotas (piem. adaptīvā mācīšanās, paplašinātās izziņas tehnoloģijas, emocionālā mācīšanās, mikro mācīšanās, uz spēlēm balstītas mācības un / vai virtuālās vides / virtuālās pasaules reālās dzīves mācīšanās situācijām). Pētniecības darbības ir vērstas uz novatoriskām mācīšanās tehnoloģijām, savstarpējas izmantojamības standartu pamatiem un dažādu komponentu integrēšanu viedā mācību vidē. Tie apvieno dažādas tehnoloģijas (piemēram, mobilo, paplašināto realitāti, dabiskās mijiedarbības tehnoloģijas, simulāciju, spēles) un atbalsta interaktīva izglītības satura un pakalpojumu komponēšanu, atkārtotu izmantošanu un izplatīšanu, kā arī novērtēšanas un atgriezeniskās saites funkcijas.
Pētniecības un inovācijas darbības nodrošina profesionāļus ar jauniem rīkiem, lai modelētu, analizētu un vizualizētu milzīgu datu daudzumu, no kuriem iegūt lielāku vērtību, saprātīgi izmantot no dažādiem avotiem iegūtus datus un radīt, piekļūt, izmantot un atkārtoti visa veida digitālais saturs.
IKT rīki un tehnoloģiskās inovācijas ir būtiskas radošajām nozarēm un to konkurētspējai. Tie paplašina radošās iespējas un uzlabo efektivitāti visās nozarēs. Uzņēmumu konkurētspēju stimulē uz reālu MVU pieprasījumu orientētu IKT lietojumprogrammu izstrāde. Tas tiek darīts, efektīvi izveidojot un paplašinot dinamiskas individuālas tehnoloģiskās ekosistēmas radošo industriju vajadzībām un veicinot apmaiņu starp radošo industriju MVU un TSI kā IKT inovatīvu risinājumu nodrošinātāju. Pētniecības pasākumi atbalsta radošo industriju MVU, lai piesaistītu jaunās IKT tehnoloģijas (piemēram, 3D, paplašinātā realitāte, uzlabotas lietotāja saskarnes, vizuālā skaitļošana) novatorisku produktu, rīku, lietojumprogrammu un pakalpojumu ar augstu komerciālu potenciālu izstrādei. Jaunu tehnoloģiju un rīku izpēte atbalsta uzņēmumus radošajā procesā, sākot no idejas koncepcijas līdz ražošanai
Galvenā uzmanība tiek pievērsta tādu pamatjēdzienu kā identitāte, privātums, attiecības, kultūra, reputācija, motivācija, atbildība, uzmanība, drošība un taisnīgums attīstības izpētei, jo robežas starp bezsaisti un tiešsaisi daudzos veidos ir izplūdušas. Pētījumi sniedz jaunas zināšanas par to, kā indivīdi un kopienas strādā, domā, mācās, izturas un mijiedarbojas jaunajās hiper savienotajās vidēs, un par to, kā šīs jaunās norises ietekmē cilvēku priekšstatus par sevi, pakalpojumiem, uzņēmējdarbību un pārvaldību.
Biznesa inteliģence (BI) ir metožu un rīku kopums neapstrādātu datu pārveidošanai par jēgpilnu un noderīgu informāciju biznesa analīzes vajadzībām. BI tehnoloģijas spēj apstrādāt lielu daudzumu nestrukturētu datu, lai palīdzētu identificēt, attīstīt un citādi radīt jaunas stratēģiskas biznesa iespējas. Pētījumi aptver šādas tēmas:
- Biznesa inteliģences lietojumprogrammu un analīzes analīze.
- Labākā biznesa izlūkošanas prakse.
- Datu noliktavas un datu ieguves stratēģijas biznesa inteliģencei.
- Analīzes par biznesa analīzes procesu un lēmumu pieņemšanas atbalstam.
- Metrika un to efektivitāte biznesa inteliģences analīzēs.
- Organizācijas kultūra un tās ietekme uz biznesa inteliģenci.
- Saikne starp zināšanu pārvaldību un biznesa inteliģenci.
- Biznesa informācijas izmantošana drošības analīzei un krāpšanas atklāšanai.
