Thesis supervisor: Dániel Varró
Location of studies (in Hungarian): Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék Abbreviation of location of studies: MIT
Description of the research topic:
Egy kiberfizikai rendszer számítási, kommunikációs és vezérlési komponensek és különféle természetű (mechanikai, elektronikus, stb.) fizikai folyamatok egymással szoros kapcsolatban rendszeréből áll, amely egy szociális vagy szervezeti környezetbe ágyazódik. Kiberfizikai rendszerekről beszélünk a kritikus beágyazott területektől kezdve számos alkalmazási területen (például Smart Metering, Smart Home, Smart Cities, Smart Factory, Smart Energy). A kiberfizikai rendszerek elmélete és gyakorlata elsődlegesen azokat az általános elveket és módszereket kutatja, amelyek függetlenek az egyes alkalmazásterületektől.
Egy kiberfizikai rendszer tervezésének és analízisének központi kihívásai a dinamizmus (pl. új szolgáltatások és erőforrások megjelenése), az idő vagy éppen a konkurencia kezelése, mindezt egy folyamatosan változó környezetben működő, hálózatba szervezett számítási és fizikai komponensekből felépülő rendszerben. A kiberfizikai rendszerek tervezése különösen összetett feladat, mert a tervezési döntésekhez szükséges információk jelentős része csak működés közben (futási időben) áll rendelkezésre.
A kritikus rendszerek tervezése során gyakran alkalmazott tervezésitér-felderítés feladata olyan tervek (modellek) felkutatása, amelyek megfelelnek a tervezési kényszereknek, és optimálisak valamilyen célfüggvény szempontjából. Egymással ellentétes hatású célfüggvények optimalizálása esetén számos, a mesterséges intelligencia területéről ismert technikát használnak fel a tervezési tér felderítése során. Kiberfizikai rendszerek esetén azonban további nehézséget jelent, hogy a tervezési kényszerek sem csupán egy rendszerállapotra, hanem egy trajektóriára vonatkoznak (pl. temporális logikai formulák), az egyes állapotátmenetek pedig végrehajtási szabályok alapján történhetnek. Végezetül további probléma a tervezési tér (kényszerek, célfüggvények, paraméterek) állandó változása is.
A jelölt által elvégzendő kutatómunka a metaheurisztikus módszerek felhasználását célozza dinamikusan változó tervezésitér-felderítés problémák inkrementális megoldási módszerét szolgáltatva az alábbiak szerint:
• Metaheurisztikus módszerek felhasználása többcélfüggvényű, szabály alapú tervezésitér-bejárásra, ahol a célfüggvények a modelleken kívül függhetnek a végrehajtási szabályok aktiválási környezetétől is
• Dinamikus tervezési tér bejárási technikák kidolgozása, melynek keretében a tervezési tér felderítésének a feladata folyamatosan változik (új kényszerek, célfüggvények, szabályok, stb.)
• Inkrementális tervezési tér bejárási módszerek megalkotása, ahol egy korábbi megoldásból kiindulva, trajektória-kényszereket is figyelembe véve inkrementálisan kell egy új, optimális tervet kidolgozni szabályalkalmazások által.
A doktori témához kötődően az Université de Montréal egyetemmel közös kutatási projekt 2014. decemberi benyújtása várható. A téma szorosan illeszkedik az Embraer repülőgépgyártó vállalat által finanszírozott, tervezési tér felderítés témájában 2015-től folytatódó együttműködéshez is.
Required language skills: angol Further requirements: A téma feldolgozásához elengedhetetlen az angol nyelv ismerete, valamint jó modellezési és matematikai készségek.
Number of students who can be accepted: 1
Deadline for application: 2015-01-05
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Login
