2024. gada 12. decembrī Centrālā finanšu un līgumu aģentūra piešķīrusi valsts atbalstu astoņiem pētniecības projektiem SIA MASOC KC īstenotā projekta Nr. 2.2.1.3.i.0/1/24/A/CFLA/007 ietvaros divos pētniecības virzienos.
1. Automatizētu inženiersistēmu ražošanas tehnoloģijas
Pētniecības projekts D.1.1 “Vēja turbīnu apkopes robotisko risinājumu vadības daļēja automatizācija”
Pētniecības projekta īstenotājs: SIA “Aerones Engineering”
Vēja enerģija ir kļuvusi par galveno atjaunojamās enerģijas avotu Eiropā, un tās nozīme turpinās pieaugt, ievērojot Eiropas Zaļā kursa mērķus. Lai maksimāli palielinātu vēja turbīnu efektivitāti un samazinātu ekspluatācijas izmaksas, SIA “Aerones Engineering” – pasaules līderis robotizētu vēja turbīnu apkopē – attīsta inovācijas robotikas jomā. Uzņēmums izstrādājis uz vinčām balstītu robotu risinājumu, kas ļauj precīzi un energoefektīvi veikt turbīnu lāpstiņu apkopi un remontu. Tomēr, ņemot vērā dažādus ārējos faktorus, piemēram, turbīnu augstuma atšķirības un vinču izkārtojuma ierobežojumus (reljefs, mežainas teritorijas, blakus esoši ceļi, u.c.), ir nepieciešama automatizācija pašreizējai robotu vinču vadības sistēmai, lai tā darbotos un robotu varētu nopozicionēt reāllaika atrašanās vietā, koordinātu sistēmā telpā.
Pētniecības projekta mērķis ir izstrādāt automatizētu un digitāli vadāmu vinču sistēmu, kas ļaus precīzāk kontrolēt robotu pozīciju un uzlabot darba efektivitāti, izmantojot pozicionēšanos reāllaikā – koordinātu sistēmā. Tiks izstrādāti jauni kinemātikas algoritmi, kas pielāgos koordinātu sistēmu reālajam vinču izvietojumam. Šie uzlabojumi samazinās kļūdu iespējamību, paātrinās apkopi un uzlabos pakalpojumu kvalitāti. Rezultātā SIA “Aerones Engineering” spēs nostiprināt savas pozīcijas kā līderis robotizētu risinājumu izstrādē un pakalpojumu sniegšanā vēja enerģijas sektorā gan Eiropā, gan pasaulē.
Projekta galvenās aktivitātes ietver vinču vadības sistēmas uzlabošanu un eksperimentālo izstrādi, lai izstrādātu daļēji automatizētu vinču sistēmu, kas kontrolē un pārvieto SIA “Aerones Engineering” vēja turbīnu lāpstiņu diagnostikas un apkopes robotus. Plānotais darbs ietver vadības koncepta dizainu un tehnisko prasību izstrādi, automatizācijas scenāriju izpēti, koordinātu sistēmas un lokalizācijas metožu izpēti, kinētikas (vēja, inerces, citu svārstību) integrāciju, precizitātes pārbaudi, kā arī jaunas lietotāja saskarnes un vinču lokalizācijas ierīces izstrādi, lai nodrošinātu efektīvu un drošu robota darbību reālās dzīves apstākļos.
Galvenais projekta rezultāts ir izstrādāts un reālās dzīves apstākļos testēts daļēji automatizēts uz vinčām balstīts vēja turbīnu apkopes robots, kas būs gatavs sērijveida ieviešanai. Tas ļaus efektīvāk, drošāk un precīzāk veikt turbīnu apkopi, samazinot manuāla darba apjomu un uzlabojot uzturēšanas procesu efektivitāti.
Pētniecības projekts D.1.2 “Mākslīgā intelekta vadība multifunkcionālās iekārtās un sagādes ķēdēs”
Pētniecības projekta īstenotājs: SIA “ROBOEATZ” un SIA “Mitigate”
Pētniecības projekta mērķis ir izstrādāt modulāru un digitālu produktu sagādes ķēdes un ražošanas optimizācijai, procesu paātrināšanai un izmaksu samazināšanai, izmantojot mākslīgā intelekta sniegtās iespējas. Produkts ietvers vairākas sadaļas, no kurām daļa koncentrēsies uz sagādes ķēdi un daļa uz inženiersistēmu veiktspējas uzlabošanu.
Pētniecības projektā paredzēts izveidot mākoņservisā balstītu informācias sistēmu, kas optimizētu dažādu robotizēto sistēmu darbību, uzlabojot to automatizāciju komandu ķēdi, darbību izpildes ātrumu un sakārtojot izejmateriālu novietojumu. Projekta mērķis ir izveidot funkcionālu sistēmu, kas būtu piemērojama arī dažādās darbības sfērās ar kompleksu loģistiku – ražošanas, distribūcijas, piegādes, noliktavas un arī “zaļo loģistiku” un daļēji vai pilnībā automatizētu ražošanu vai apstrādi.
Pētniecības projektā tiks izstrādāts integrētu piegāžu ķēdes optimizācijas risinājums, kas balstīts uz modernām ģeogrāfiskās informācijas sistēmām (GIS) un mākslīgā intelekta tehnoloģijām. Pētījuma ietvaros tiks veikta piegādes punktu un starpposmu maršrutu optimizācija, izmantojot GIS sistēmas, kas nodrošinās precīzu un dinamisku maršrutu plānošanu. Pētniecības projekta risinājums iekļaus pieprasījuma prognozēšanas metodes, kuras balstīsies uz periodiskiem pieprasījuma datiem un citiem būtiskiem faktoriem, piemēram, sezonalitāti un tirgus tendencēm.
Pētniecības projekts D.1.3 “Digitāli pārvaldīta un dažādiem uzdevumiem pielāgojama dažādu robotmanipulatoru un cilvēku sadarbības platforma un prototips”
Pētniecības projekta īstenotājs: SIA “PERUZA” un SIA “ELIGENT”
Pētniecības projekta mērķis ir veikt izpēti un izstrādāt prototipu pēc iespējas universālākam digitalizācijas un mijiedarbošanās mezglam, kas apvieno vairākas uzņēmuma funkcijas vienā pārvaldāmā un automatizētā veidolā un risina uzņēmuma ražošanas un noliktavu uzdevumus, pielietojot dažādu veidu robotus, kas darbojas kopā ar cilvēkiem.
Galvenās aktivitātes rūpnieciskajā pētījumā:
- Tiks pētīti vairāku industriju ražošanas un preču loģistikas uzņēmumu iekšējie procesi, meklējot un definējot uzņēmumiem kopīgo, ar mērķi noteikt iespējamo universālāko risinājumu datu akumulēšanai un lēmumu pieņemšanai, ko var pārnest starp uzņēmumiem un to uzdevumiem.
- Plānots definēt veidu, kā apvienot iegūtos datus ar ražošanas procesiem un to tehniskajiem iekārtu risinājumiem, kas dos iespēju orķestrēt to mijiedarbību un sasaisti starp ražošanas posmiem.
Galvenās aktivitātes eksperimentālajā izstrādē:
- Tiks izstrādāts prototips dažādu iekārtu datu akumulācijai, apstrādei un automatizācijas pārvaldībai (lēmumu pieņemšana, darba uzdevumu sagatavošana un izsūtīšana u.tml.). Prototips iekļaus sevī dažādu iekārtu, kā piemēram, autonomie transporta roboti, humanoīdi, droni, robotmanipulatori, mašīnredzes un mašīnmācīšanās risinājumi, integrāciju kopējā risinājumā. Plānotais risinājums ļaus sasaistīt individuālās ražošanas iekārtas vai stacijas vienā nepārtrauktā darba plūsmā, ļaujot uzdevuma izpildē sadarboties robotiem un cilvēkiem.
- Tiks izstrādāts modulārs programmnodrošinājuma risinājums iekārtu un datu integrācijai.
- Izveidoto prototipa risinājumu plānots validēt ražošanas uzņēmumā.
Pētniecības projekts D.1.4 “Intelektuāla industriālo iekārtu vadības digitalizācija”
Pētniecības projekta īstenotājs: SIA “FONONS”
Pētniecības projektā paredzēts veikt pētījumu dažādu izgatavotāju un tipu industriālo iekārtu (saspiesta gaisa kompresoru stacijas, ūdens sūkņu sistēmas, aerācijas iekārtas) vadības sistēmu iespējām, izmantojot jaunākā digitālās tehnoloģijas un izstrādāt jaunu universāli pielāgojamu vadības risinājumu ar mākslīgā intelekta pielietojumu lai paaugstinātu produktivitāti un efektīvāku resursu izmantošanu, samazinot CO izmešu apjomu.
Pētījuma mērķis: dažādu izgatavotāju un paaudžu industriālo iekārtu automatizācijas risinājuma izstrāde.
Eksperimentālās izstrādes rezultātā tiks izstrādāts jauns algoritms un tehnoloģiskais risinājums inteliģentai industriālo iekārtu automatizācijai (saspiesta gaisa kompresoru stacijas, ūdens sūkņu sistēmas, attīrīšanas u.c. iekārtu vadība) un veikta tehnoloģijas validācija.
Pētniecības projekts D.1.5 “3D un līnijskenēšanas kameras izstrāde koksnes defektu automātiskai marķēšanai”
Pētniecības projekta īstenotājs: SIA “ZIPPY VISION”
Pētniecības projekta mērķis ir izstrādāt inovatīvu kombinētu 3D un līnijskenēšanas kameru, kas spētu vienlaikus iegūt gan vizuālo, gan 3D informāciju, kā arī identificēt koksnes īpašības, piemēram, šķiedras virzienu un sveķainību. Kameras sistēma balstās uz lāzera triangulācijas tehnoloģiju un vadāmu LED gaismu, kas ļauj precīzi analizēt koksnes struktūru. Lai nodrošinātu ātru un efektīvu datu apstrādi, tiks izmantoti FPGA procesori, kas ļauj veikt attēlu apstrādi kamerā reāllaikā, tādējādi uzlabojot skenēšanas ātrumu un precizitāti.
Papildus tam pētniecības projektā tiks veikts pētījums par lielo mākslīgā intelekta (MI) modeļu izmantošanu koksnes defektu atpazīšanā un marķēšanā. Šo modeļu pielietošana ļaus automatizēt un paātrināt defektu marķēšanas procesu, uzlabojot atpazīšanas precizitāti un ļaujot efektīvi apstrādāt lielus datu apjomus. Pētījuma ietvaros plānots izstrādāt datu sagatavošanas automatizācijas sistēmu, kas apvieno MI modeļus ar esošajām tehnoloģijām, lai nodrošinātu augstas kvalitātes rezultātus un veicinātu SIA “Zippy Vision” konkurētspēju kokmateriālu apstrādes nozarē.
2. Transporta tehnoloģijas
Pētniecības projekts D.3.1 “Pasažieru vilciena ūdeņraža iekšdedzes dzinēja kontroles sistēma”
Pētniecības projekta īstenotājs: SIA “DiGas”
Pētniecības projekta mērķis ir izpētīt un izstrādāt pasažieru vilcieniem piemērotu ūdeņraža iekšdedzes dzinēja kontroles sistēmu, ar kuras palīdzību tiks nodrošināta visu pārējo ūdeņraža pārbūves komplekta apakšsistēmu automatizācija.
Lai sasniegtu pētījuma mērķi, SIA “DIGAS” 15 mēnešu laikā īstenos divas rūpnieciskā pētījuma aktivitātes un trīs eksperimentālās izstrādes aktivitātes. Rūpniecisko pētījumu aktivitāšu ietvaros tiks veikta pasažieru vilciena dzinēja konstrukcijas un ar ūdeņradi saistīto parametru izpēte un analīze, un attiecīgās tehnoloģijas koncepcijas un tehniskā dizaina izstrāde. Šo aktivitāšu rezultātā iegūtās zināšanas kalpos par pamatu eksperimentālajai izstrādei, kuras rezultātā tiks izstrādāts pilna mēroga ūdeņraža dzinēja kontroles sistēmas prototips. Tas tiks uzstādīts uz ūdeņradi pārbūvētā pasažieru vilciena, ļaujot to testēt un demonstrēt reālā dzelzceļa vidē. Visu piecu aktivitāšu rezultātā ūdeņraža dzinēja kontroles sistēma tiks attīstīta no TLR 4 uz TRL7, to plaši demonstrējot uz pirmā Eiropā pārbūvētā ūdeņraža pasažieru vilciena ar iekšdedzes dzinēju.
Pētniecības projekts D.3.2 “FPV Dronu (UAV) aparatūras un programmatūras izstrāde un lokalizācija (liela darbības rādiusa/daudzrotoru)”
Pētniecības projekta īstenotājs: SIA “DK UNITY”
Pētniecības projekta mērķis – veikt pētījumu par pieejamo lokālo komponenšu efektivitāti un tehniskajiem parametriem, izstrādāt piemērotāko un efektīvāko Pirmās personas skatījuma (FPV) daudzrotora bezpilota lidaparātu (BPLA) FPV lielrādiusu/daudzrotoru dronu risinājumu un programmatūru, piemeklējot efektīvākos, tai skaitā izmaksu ziņā ražošanas risinājumus, lai radītu pēc iespējas tehniski un ekonomiski efektīvu risinājumu, kas varētu apmierināt tirgus pieprasījumu un celtu komersantu konkurētspēju.
Pētniecības projekta ietvaros sasniedzamie rezultāti:
- SIA “DK UNITY” izstrādāta tehnoloģija, ar kuru tiktu pilnveidots tehnoloģisks risinājums BPLA esošajai komplektācijai (tai skaitā karkasa risinājums, dzinēji, propelleri) ar uzlabotu aerodinamiku, energoefektivitāti, kā arī samazinātas izmaksas, paaugstināta ražošanas efektivitāte.
- Elektroniska ātruma kontroliera un lidošanas kontroliera optimizācija un lokalizācija.
- Dronu zemes stacijas izstrāde, kas kontrolēs bezpilota lidaparātu lidojumus jebkurā diapazonā. Nemanāmi izveidos misijas, iestatīs maršrutus un vadīs dronu(-us) no attāluma. Interfeiss nodrošinās arī datu pārvaldību, video straumēšanu un integrāciju ar trešo pušu sistēmām.
- Izstrādāta daudzkanālu, daudzfrekvenču, vadības komunikācija – uzlabota lidojuma un pārraides attālumu/stabilitāti/kvalitāti/traucējumu samazināšana/aizsardzība pret iekārtas slāpēšanu.
- Jaunas programmatūras izstrāde un dronu automatizācija – autonomas drona darbības un objektu atpazīšana, dronu grupas savstarpēja komunikācija.
- Latvijā un/vai Ukrainas Aizsardzības kontaktgrupas valstīs pieejamo BPLA komponenšu izpēte un tālāka lokalizācija, samazinot ražošanas riskus, kas saistīti ar drošām un stabilām piegādēm, tai skaitā ar starptautiskām sankcijām saistītos riskus.
Būtiskākie uzlabojumi pētniecības projekta rezultātā:
- Autonomija – izstrādātas tehnoloģijas, kas nodrošinās lielāku BPLA autonomiju un samazinās cilvēkresursu iesaisti, uzlabos informācijas/datu apmaiņu ar BPLA. Tāpat nepārtraukti tiks saņemta informācija no drona, par tā saņemtajiem datiem (video, foto, u.c.)
- Liela attāluma lidojumi – tiks palielināts lidojuma attālums un ilgums, kas sasaistē ar tā autonomiju un, ņemot vērā tā kvalitatīvo aprīkojumu, ir būtisks uzlabojums militārajā nozarē.
- Palielināts lokālo (Latvijas) komponenšu un materiālu ražotāju loks, kur tas nav iespējams nodrošinot UDCG valstu alianses ražotāju piedāvājumu. Samazinot ražošanas riskus, dos iespēju dronus ražot lielākā apmērā un paildzināt to izmantošanas laiku un efektivitāti, un samazinot sankciju riskus.
- Izmaksu samazināšana – uzlabojot kopējo veiktspēju, izmantojot aprīkojumu un komponentes, kas ir pieejamas un pielāgojams gala patērētāja vajadzībām, būtiski palielina gan kopējo ražošanas efektivitāti, gan iespējamo gala patērētāju interesi.
Sasniedzot izvirzītos pētniecības projekta mērķus, gala produkts būtu ar ievērojamiem uzlabojumiem, kas būtiski ietekmētu tā veiktspēju, energoefektivitāti, izmantošanas iespējas militārajā nozarē, kā arī pētniecības projekta laikā iegūtās zināšanas un izstrādātās tehnoloģijas varētu tikt izmantotas dronos, kas ir paredzēti citiem mērķiem.
Pētniecības projekts D.3.3 “Daudz pielietojumu BPL platformas izveide”
Pētniecības projekta īstenotājs: SIA “TEMESO”
Pētniecības projekta pamata mērķis ir izstrādāt jaunu, digitāli pilnveidotu produktu, kas ietver uz jau izstrādāta bezpilota lidaparāta (BPL) bāzes testēt sistēmas un veikt nepieciešamās pārbūves, lai izstrādātu jaunu multifunkcionālu BPL platformu, kas būtu ar būtiski palielinātu lidaparāta autonomiju un digitālajiem risinājumiem.
Pētniecības projekts atbilst digitālu produktu izstrādei, jo tā ietvaros tiek pilnveidota BPL sensoru sistēma un vadības kontroliera sistēma, kas ietver virkni digitālu risinājumu un uzlabo tā autonomiju. Autonomijas uzlabošanai paredzēts strādāt pie inerciālas navigācijas sistēmas integrēšanas BPL.
Pētniecības projekta gaitā paredzēta pētījuma rezultātu publicēšana vai izplatīšana vismaz divos zinātniskos rakstos vai konferencēs, kas indeksēti Web of Science, SCOPUS, ERIH (A vai B) ScienceDirect vai Elsevier datubāzēs.
Projekts “MASOC KC atbalsts digitālu produktu izstrādei” (Nr. 2.2.1.3.i.0/1/24/A/CFLA/007) līdzfinansēts Latvijas Atveseļošanas un noturības mehānisma plāna 2.2. reformu un investīciju virziena “Uzņēmumu digitālā transformācija un inovācijas” 2.2.1.3.i. investīcijas “Atbalsts jaunu produktu un pakalpojumu ieviešanai uzņēmējdarbībā” ietvaros.
