Умная система

Smart Systems - это системы (обычно компьютерные системы или электронная система ), которые способны включать и выполнять функции зондирования , применения и управления для анализа ситуации, основанного на полученных данных и выполнения решений в предсказательном или адаптивном виде , тем самым выполняя, тем самым выполняя, тем самым выполняя умные действия. В большинстве случаев интеллект /«интеллектуальность» системы можно отнести к автономной работе на основе управления замкнутым циклом , управления ресурсами и сетевых возможностей.

Характеристики

Умные системы обычно состоят из разнообразных компонентов:

Датчики для получения сигнала
Элементы, передающие информацию в командования и контроля единицу
Командные и контрольные подразделения, которые принимают решения и дают инструкции на основе имеющейся информации
Компоненты, передающие решения и инструкции
Приводы , которые выполняют или вызывают необходимое действие

Разработка

Многие умные системы развивались из микросистем . Они объединяют технологии и компоненты из технологии микросистем (миниатюрные электрические, механические, оптические и жидкости) с другими дисциплинами, такими как биология, химия, нанонаук или когнитивные науки .

Есть три поколения интеллектуальных систем:

Smart Systems первого поколения: устройства распознавания объектов , мониторинг состояния драйвера и многофункциональные устройства для минимально инвазивной хирургии
Умные системы второго поколения: активные миниатюрные искусственные органы, такие как кохлеарные имплантаты или искусственная поджелудочная железа , современные системы управления энергопотреблением и сети экологических датчиков
Интеллектуальные системы третьего поколения: объедините технические «интеллектуальные» и когнитивные функции, чтобы они могли обеспечить интерфейс между виртуальным и физическим миром

Проблемы

Основной проблемой в технологии Smart Systems является интеграция множества разнообразных компонентов, разработанных и произведенных в очень разных технологиях и материалах. Основное внимание уделяется проектированию и производству совершенно новых рыночных продуктов и услуг для специализированных приложений (например, в области медицинских технологий), а также для применения на массовом рынке (например, в автомобильной промышленности).

В промышленном контексте и при подчеркнуте сочетание компонентов с целью объединения их функциональных и технических способностей в совместимую систему, используется термин «интеграция интеллектуальных систем». Этот термин отражает промышленные требования и особую проблему интеграции различных технологий, размеров компонентов и материалов в одну систему.

Системный подход требует интегрированного проектирования и производства и должен объединить междисциплинарные технологические подходы и решения ( сходящиеся технологии ). Таким образом, производственные компании, а также исследовательские институты сталкиваются с проблемами с точки зрения специализированного технологического ноу -хау, квалифицированного труда, инструментов дизайна и оборудования, необходимых для исследований, проектирования и производства интегрированных интеллектуальных систем.

Область приложений для интеллектуальных систем

Умные системы решают экологические, социальные и экономические проблемы, такие как ограниченные ресурсы, изменение климата, старение населения и глобализация. По этой причине они все чаще используются в большом количестве секторов. Ключевыми секторами в этом контексте являются транспорт, здравоохранение, энергия, безопасность и безопасность, логистика, ИКТ и производство.

Среда

С точки зрения экологических проблем, интеллектуальных решений для управления энергопотреблением и распределения, интеллектуального контроля над электрическими дисками, интеллектуальной логистикой или энергоэффективного управления объектами, к 2020 году может сократить глобальные выбросы на 23%, а эквивалент 9,2 GT CO ₂ E Полем

Автомобильный сектор

В автомобильном секторе интеллектуальная интеграция систем станет ключевым фактором для предварительных систем и предсказательных функций помощи водителю, чтобы достичь цели плана действий по безопасности дорожного движения, чтобы вдвое сократить количество смертей от дорожного движения к 2020 году. Кроме того, интеллектуальные системы считаются фундаментальными Для устойчивой и энергоэффективной мобильности, например, гибридного и электрического тяги.

Интернет вещей

Smart Systems также значительно способствует разработке будущего Интернета вещей , поскольку они обеспечивают интеллектуальные функции для повседневных объектов, например, для промышленных товаров в цепочке поставок или продуктах пищевых продуктов в цепочке поставок пищевых продуктов. С помощью активной технологии RFID , беспроводных датчиков, чувств в реальном времени и возможности реагирования, энергоэффективности, а также функциональности сетевой связи объекты станут умными объектами. Эти умные объекты могут поддерживать пожилых людей и инвалидов. Тесное отслеживание и мониторинг пищевых продуктов может улучшить поставку продуктов питания и качество. Умные промышленные товары могут хранить информацию об их происхождении, пункте назначения, компонентах и использовании. И утилизация отходов может стать действительно эффективным индивидуальным процессом утилизации .

Armatix разработал пистолет , который использует RFID -активные наручные часы для функционирования.

Здравоохранение

В секторе здравоохранения технология Smart Systems приводит к лучшим диагностическим инструментам, к лучшему лечению и качеству жизни для пациентов, одновременно снижая затраты на системы здравоохранения. Основными разработками в этом секторе являются умные миниатюрные устройства и искусственные органы, такие как искусственная поджелудочная железа или кохлеарные имплантаты .

Например, Lab-on-a-chip устройства имеют биохимические датчики, которые обнаруживают специфические молекулярные маркеры в жидкостях или ткани тела. Они могут включать в себя несколько функциональных возможностей, таких как взятие образцов, подготовка образцов и предварительное обработку обработки, обработка данных и хранение, имплантируемые системы, которые могут реабсорбировать организмом после использования, неинвазивными датчиками на основе трансдермальных принципов или устройств для адаптации Введение лекарств. В здравоохранении интеллектуальные системы часто работают автономно и в сетях, потому что эти системы могут обеспечить мониторинг, диагностику, диагностику в реальном времени, взаимодействие с другими устройствами и общение с пациентом или врачом.

Смотрите также

Ссылки

Ахры, Г., «Умные материалы и интеллектуальные системы для будущего» , Канадский военный журнал , 08/2000
Европейская комиссия ИКТ Программа работы 2007-08 [1]
Европейская комиссия ИКТ Программа работы 2009-10 [2]
Гесснер, Томас, изд. (2008). Интеграция Smart Systems 2008: 2 -я Европейская конференция и выставка по вопросам интеграции миниатюрных систем - MEMS, MOEMS, ICS и электронных компонентов, Барселона, Испания, 9-10 апреля 2008 года . Берлин: VDE-VERLAG. ISBN 978-3-8007-3081-0 .
Гесснер, Томас (2007). Интеграция Smart System 2007 Париж, Франция 27. - 28.03.2007; с CD-ROM . Berlinoffenbach: Vde-Verl. ISBN 978-3-8007-3009-4 .
Гесснер, Томас (2013). Интеграция интеллектуальных систем . Berlinoffenbach: Vde-Verl. ISBN 978-3-8007-3490-0 .
Meyer, G. et al.: Advanced Microsystems для автомобильных приложений 2009 - Smart Systems для безопасности, устойчивости и комфорта, Springer 2009
Интернет в 2020 году-дорожная карта для будущего, 2008 [3]
Стратегическая статья «Умные системы для полного электромобиля», 2008 [4]
Varadan, VK: Справочник по интеллектуальным системам и материалам , Inst of Physics Pub, London 2005
Wadhawan, VK: Smart Struultures , Oxford University Press 2005
Мейер, Гереон; и др. (2018). Усовершенствованные микросистемы для автомобильных приложений 2018: интеллектуальные системы для чистых, безопасных и общих дорожных транспортных средств . Берлин: Спрингер. ISBN 978-3-319-99762-9 .

Внешние ссылки

Европейская технологическая платформа в области интеллектуальной интеграции (Eposs)
- Eposs Strategic Research Sakda 2017
- Продукция демонстрации Smart Systems Integrated®
Интеграция Smart Systems 2009 - Европейская конференция и выставка
Умные системы для чистых, безопасных и общих дорожных транспортных средств - 22 -й Международный форум по передовым микросистемам для автомобильных приложений (AMAA 2018)