Zakład Modelowania i Symulacji IMM (
kontakt) prowadzi prace z zakresu modelowania i symulacji komputerowej procesów produkcyjnych i biznesowych, przy czym szczególnym przedmiotem zainteresowań badawczych jest spójność i integracja modeli. Drugim kierunkiem prac są metody i systemy
e-treningu, służące do zdalnego nabywaniu przez szkolonych umiejętności operacyjnych, przy użyciu symulacji komputerowej z wykorzystaniem grafiki 3D oraz technologii gier komputerowych.
Modelowanie i komputerowa symulacja procesów produkcyjnych i biznesowych
Tworzenie komputerowo-operowalnych modeli - co umożliwia m.in. komputerową symulację - procesów występujących w środowisku produkcyjnym, biznesowym, a także naturalnym, jest bardzo pomocne przy restrukturyzacji czy automatyzacji tych procesów. Pomaga w określeniu "wizji i misji" zamierzonej restrukturyzacji/automatyzacji, umożliwia jednoznaczny i ścisły (na potrzebnym w danym etapie poziomie ogólności) opis systemu "jaki jest" oraz systemu docelowego i wreszcie ścieżki dojścia z tego pierwszego do drugiego. Możliwe jest symulowanie skutków, m.inn. w dziedzinie czasu i kosztów, przyjmowania poszczególnych rozwiązań, eliminowanie zbytecznych strumieni informacji i czynności/stanowisk związanych z ich przebiegiem. Komputerowe modele mogą być użyte do wygenerowania oprogramowania systemu (przy zastosowaniu odpowiednich narzędzi - w sposób automatyczny) oraz w sterowaniu zautomatyzowanym procesem. IMM dysponuje narzędziami programowymi do modelowania metodami IDEF i UML. Metody IDEF (Integration DEFinition) zostały wprowadzone w latach 1980 w przemyśle lotniczym i zbrojeniowym USA, w latach 1990 znormalizowane (FIPS Publication 183 oraz 184) i są obowiązujące także obecnie w zamówieniach Ministerstwa Obrony (Department of Defense) USA. Posiadane narzędzia umożliwiają, zgodne z w/w normami, modelowanie procesu w aspekcie występujących w nim funkcji oraz gromadzonej i wykorzystywanej informacji. Metody - a właściwie język UML (Unified Modeling Laguage), w terminologii polskiej Ujednolicony Język Modelowania, powstał w latach 2000 jako standard OMG (Object Management Group); OMG jest międzynarodowym konsorcjum non-profit przemysłu komputerowego, istniejącym od 1989, zajmującym się głównie tworzeniem standardów. Aktualny standard UML to specyfikacja 2.0 z roku 2005. UML jest zorientowany na tworzenie oprogramowania systemów. Posiadane narzędzia umożliwiają tworzenie przydatnych do tego celu 13 rodzajów diagramów, ujmujących tyleż aspektów modelowanych procesów.
Spójność i integracja modeli komputerowych
W obecnej praktyce modelowania rzeczywistość przedsiębiorstwa czy biznesu jest na ogół przedstawiana za pomocą zbioru modeli reprezentujących poszczególne aspekty tej rzeczywistości. Modele aspektowe są wyrażane przy użyciu różnych formalizmów. Pojawia się więc problem jak zapewnić koherencję modeli aspektowych danego obiektu modelowanego i jak uzyskać integrację tych heterogenicznych modeli. Szczególnym przedmiotem zainteresowań badawczych IMM są problemy spójności i integracji modeli aspektowych przedstawianych w formalizmach IDEF (Integration DEFinition) i UML (Unified Modeling Language). Istnieje wiele odrębnych narzędzi programowych do tworzenia zarówno modeli IDEF jak i UML, jednak narzędzia te są zorientowane tylko na tworzenie modeli aspektowych a nie na tworzenie modeli zintegrowanych; nie oferują żadnego mechanizmu kontrolowania czy zintegrowane modele są konstruowane poprawnie. Poszukiwanie kryteriów weryfikacji do zastosowania w takich mechanizmach jest przedmiotem naszych prac badawczych. Mogą być przy tym wyróżnione dwie grupy kryteriów: kryteria poprawności odnoszące się do tego czy modele są konstruowane logicznie i niesprzecznie, oraz kryteria zgodności odnoszące się do tego czy modele dostatecznie wiarygodnie i ściśle opisują modelowany system.
e-trening
e-learning polega na zdobywaniu wiedzy online.
e-trening - który będzie pewnym rozszerzeniem e-learningu - ma polegać na zdalnym nabywaniu umiejętności operacyjnych. Symulacja komputerowa z wykorzystaniem grafiki 3D, technologia gier komputerowych, jak również 3D Internet są niezbędnymi środkami do opracowania metodologii e-treningu i zbudowania skutecznych aplikacji. Poprzednikami rozwiązań
e-treningu są np. symulatory lotu używane do treningu pilotów, jak również symulatory stosowane w treningu wojskowym - specjalizowane systemy, przeznaczone do szkolenia raczej niewielkich grup wysoko wyspecjalizowanego personelu. Jednak można oczekiwać, że w bliskiej przyszłości pojawi się większe zapotrzebowanie na e-trening, spowodowane m.inn. przez rozwój w dziedzinie robotów usługowych. Roboty usługowe nie są, ani nieprędko będą urządzeniami całkowicie autonomicznymi, lecz będą operowane przez użytkowników. Będzie to dotyczyło robotów stosowanych w ochronie zdrowia i medycynie (w zdalnej chirurgii przede wszystkim), jak również robotów inspekcyjnych i ratowniczych. Metody
e-treningu będą użyteczne również w innych dziedzinach, zarówno w treningu operatorów różnych typów maszyn jak i w treningu personelu wykonującego czynności obsługowe i serwisowe. Zastosowanie
e-treningu co najmniej na pewnych poziomach w cyklu szkolenia stworzy możliwość opanowania potrzebnych umiejętności operacyjnych w szkoleniu na skalę masową, w sposób ekonomiczny, bez wydłużania czasu szkolenia. Podobnie jak w przypadku e-learningu, systemy e-treningu umożliwią obsługę dużej liczby szkolonych rozproszonych geograficznie, korzystanie przez nich z kursów dostępnych 24 godziny na dobę i dostosowanie tempa szkolenia do indywidualnych możliwości. Jest prawdopodobne, że okaże się przydatna i zostanie wprowadzona standaryzacja szkoleń i certyfikacja umiejętności (znakomite rezultaty ECDL European Computer Driving Licence mają duże znaczenie dla rozwoju takiej certyfikacji).
