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

5

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.