Detail předmětu

Inteligentní systémy

SIN Ak. rok 2021/2022 zimní semestr 5 kreditů

Aktuální akademický rok

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. Modelování a návrh řídicích systémů.
  2. PLC a SCADA.
  3. Distribuované řidicí systémy.
  4. Principy a architektury IoT, MQTT.
  5. Programování řídicích systémů: IEC 61499, Node-Red, ROS, PowerDEVS.
  6. Rekonfigurovatelné a agentní systémy řízení.
  7. Softcomputing v řízení, fuzzy regulátor, neuronové sítě.
  8. Reinforcement learning a adaptivní agent.
  9. Inteligentní budovy.
  10. Inteligentní dopravní systémy.

Aktualizováno 2021.

Garant předmětu

Janoušek Vladimír, doc. Ing., Ph.D. (UITS)

Koordinátor předmětu

Zbořil František, doc. Ing., CSc. (UITS)

Jazyk výuky

česky

Zakončení

zkouška (písemná)

Rozsah

  • 26 hod. přednášky
  • 26 hod. projekty

Bodové hodnocení

  • 70 bodů závěrečná zkouška (písemná část)
  • 30 bodů projekty

Zajišťuje ústav

Ústav inteligentních systémů (UITS)

Přednášející

Janoušek Vladimír, doc. Ing., Ph.D. (UITS)

Cvičící

Janoušek Vladimír, doc. Ing., Ph.D. (UITS)

Stránky předmětu

Získané dovednosti, znalosti a kompetence z 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.

Cíle předmětu

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

Proč je předmět vyučován

Předmět propojuje teoretické znalosti z oblastí modelování systémů a metod umělé inteligence s technologiemi, používanými v praktické realizaci řízení inteligentních (smart) systémů.

Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti

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

Literatura studijní

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

Osnova přednášek

  1. Úvod. Inteligentní a distribuované řídicí systémy a aplikace.
  2. Systémy a modely. Hierarchické řízení, holonické a agentní systémy, CPS.
  3. Prvky a architektury inteligentních a distribuovaných řídicích systémů, PLC, SCADA, DCS, IoT.
  4. Komunikační infrastruktura pro domotiku a průmyslovou automatizaci.
  5. Komunikace subsystémů v rámci IIOT, MQTT.
  6. Distribuované řídicí systémy (DCS). Modelování a programování DCS, IEC61499.
  7. Programování DCS, Distributed Node-Red, ROS.
  8. Aplikace softcomputingu v řídicích systémech - fuzzy řízení, reinforcement learning. 
  9. Rekonfigurovatelné a agentní systémy řízení.
  10. Inteligentní budovy a Smart Home.
  11. Smart cities a inteligentní doprava. 
  12. Případová studie.
  13. Shrnutí, závěr.

    Aktualizováno 2021.

Osnova ostatní - projekty, práce

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

Průběžná kontrola studia

  • Individuální projekt
  • Prezentace projektu

Podmínky zápočtu

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

Zařazení předmětu ve studijních plánech

Nahoru