Detail předmětu

Inteligentní systémy

FIT-SINAk. rok: 2020/2021

Inteligentní řídicí systémy. Hierarchické řízení, holonické a agentní systémy. Komunikační infrastruktura pro domotiku a průmyslovou automatizaci. PLC, aplikace softcomputingu. Komunikace subsystémů v rámci IoT. SCADA. Distribuované řídicí systémy. Inteligentní budovy a Smart Home. Smart Cities a inteligentní doprava. 

Okruhy otázek pro zkoušku:

  1. Základní principy CPS a inteligentního řízení.
  2. Modelování a programování řídicích systémů.
  3. PLC a SCADA.
  4. Distribuované řidicí systémy.
  5. Principy a architektury IoT, protokol MQTT.
  6. Rekonfigurovatelné systémy.
  7. Softcomputing v řízení, fuzzy regulátor.
  8. Reinforcement learning a adaptivní agent.
  9. Inteligentní budovy a technologie pro BAS.
  10. Inteligentní dopravní systémy.

Aktualizováno 2020.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Garant předmětu

doc. Ing. Vladimír Janoušek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav inteligentních systémů (UITS)

Výsledky učení předmětu

Schopnost modelovat a navrhovat inteligentní (smart) systémy a jejich řízení s využitím soudobých postupů a technologií.
Studenti získají přehled o principech, architekturách  a metodách návrhu smart systémů různých typů za použití soudobých technologií.

Prerekvizity

Základy teorie systémů a simulace.
Jakékoliv případné další speciální znalosti mohu studenti využit při realizaci individuálního projektu.

Způsob a kritéria hodnocení

  • Individuální projekt
  • Prezentace projektu

Podmínky zápočtu:
  • Minimálně 7 bodů za projekt.
  • U zkoušky se požaduje minimálně 30 bodů.

Učební cíle

Seznámit studenty s principy, architekturami a metodami návrhu inteligentních řídicích systémů.
Předmět je vhodný pro studenty všech specializací, vyučovaných na FIT.

Doporučená literatura

Automatizace. http://www.automatizace.cz/
Cassandras, C. G.,  Lafortune, S.: Introduction to discrete event systems, Springer, 2008.
David, R., Alla, H.: Petri Nets and Grafcet: Tools for Modelling Discrete Event Systems, Prentice Hall, 1992, ISBN-10: 013327537X, ISBN-13: 978-0133275377
Mehta, B.R., Reddy, Y.J.: Industrial Process Automation Systems: Design and Implementation, Elsevier, 2015, ISBN 978-0-12-800939-0
Přibyl, P., Svítek, M.: Inteligentní dopravní systémy, Nakladatelství BEN, Praha 2001, ISBN 80-7300-029-6
Russel, S., Norvig, P.: Artificial Intelligence, a Modern Approach, Pearson Education Inc., 2003, ISBN 0-13-080302-2
Valeš, M.: Inteligentní dům. Brno, Vydavatelství ERA, 2006.
Zeigler, B.P.: Theory of Modeling and Simulation, Academic Press; 2 edition (March 15, 2000), ISBN 978-0127784557

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MGM , 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
    obor MBI , 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
    obor MBS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MIN , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    obor MIS , 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
    obor MMI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MMM , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    obor MPV , 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
    obor MSK , 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program MITAI magisterský navazující

    specializace NISY , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace NADE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NBIO , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NCPS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NEMB , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NHPC , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NGRI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NIDE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NISD , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NMAL , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NMAT , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NNET , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NSEC , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NSEN , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NSPE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NVER , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
    specializace NVIZ , 0 ročník, zimní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Vladimír Janoušek, Ph.D.

Osnova

  1. Úvod. Inteligentní a distribuované řídicí systémy a aplikace.
  2. Systémy a modely. Hierarchické řízení, holonické a agentní systémy.
  3. Prvky a architektury inteligentních a distribuovaných řídicích systémů, IoT.
  4. Komunikační infrastruktura pro domotiku a průmyslovou automatizaci.
  5. Komunikace subsystémů v rámci IIOT.
  6. PLC a SCADA. Programování PLC.
  7. Distribuované řídicí systémy (DCS). Návrh a programování DCS.
  8. Aplikace softcomputingu v řídicích systémech - fuzzy řízení, reinforcement learning. 
  9. Návrh distribuované řídicí aplikace, aplikace multiagentního přístupu.
  10. Inteligentní budovy a Smart Home.
  11. Smart cities a inteligentní doprava. 
  12. Případová studie.
  13. Shrnutí, závěr.

    Aktualizováno 2020.

Projekt

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Vladimír Janoušek, Ph.D.

Osnova

  • Individuální projekt - realizace distribuovaného inteligentního řízení v simulovaném prostředí. Aplikační oblastí může být Smart Home, dopravní telematika, Smart Manufacturing apod.