Digitālo inovāciju centrs

Sākums > Digitālo inovāciju centrs

EDI DIH

EDI Rīgā, Latvijā, ir bezpeļņas valsts zinātniskais institūts, kas dibināts 1960. gadā. Pašlaik EDI specializējas viedo iegulto kooperatīvo sistēmu (SECS) izstrādē šādās pētniecības jomās: Īpaši precīza notikumu laika mērīšana, Tālizpēte un kosmosa datu apstrāde, Robotika un mašīnuztvere, Signālu apstrāde un iegultais intelekts, Viedie sensori un lietu internets. Tā kā EDI ir visaugstāk novērtētā zinātniskā institūcija Latvijā inženierzinātņu un tehnoloģiju jomā, kurā strādā vairāk nekā 90 pētnieku, mums ir unikāla perspektīva, pieredze un spēja sniegt ieguldījumu globālu problēmu risināšanā.

Mūsu misija ir uztvert pasauli un veidot labāku nākotni, radot jaunas zināšanas, izstrādājot inovatīvas tehnoloģijas un demonstrējot to praktisko nozīmi reālajā dzīvē.

Mūsu mērķis ir kļūt par starptautiski atpazītu un atzītu Pētniecības un Tehnoloģiju Organizāciju (Research and Technology Organization (RTO)) un izmantot mūsu SECS kompetences viedās mobilitātes, industrija 5.0, viedās veselības, digitālās dzīves un kosmosa jomās, strādājot šādos pētniecības virzienos:

  • Īpaši precīza notikumu laika mērīšana;
  • Tālizpēte un kosmosa datu apstrāde;
  • Robotika un mašīnuztvere;
  • Signālu apstrāde un iegultā inteliģence;
  • Viedie sensori un lietu internets.

Mūsu mērķi atbilst LR un ES attīstības politikas izaicinājumiem un mērķiem (piemēram, inovatīvu risinājumu radīšana nozares digitalizēšanai, lai palielinātu tās konkurētspēju; uz datiem balstītas digitālās dzīves uzlabošana, lai nodrošinātu sabiedrības labsajūtu; inovatīvu IKT tehnoloģiju izstrāde un tehnoloģiju pārnese, lai nodrošinātu uz zināšanām balstītas ekonomikas izaugsmi u.c.). Vairāk te.

Redzot, ka mūsu kompetences un izstrādātās tehnoloģijas varētu izmantot uzņēmumi (īpaši ražošanas uzņēmumi), 2017. gadā EDI pieteicās un tika apstiprināts iekļaušanai Digitālo inovāciju centrā (DIH) – Viedās specializācijas platformā ar nosaukumu “EDI DIH”. Tas bija izšķirošs brīdis EDI, jo kopš tā laika EDI ir bijis (vai joprojām ir) iesaistīts 6 DIH iniciatīvās: EDI DIH, divos Apvārsnis 2020 projektos (TRINITY DIH un DIH-World), SCoDIHNet un 2 Eiropas DIH. Lielākoties tas ir pateicoties mūsu pieredzei un pieejamai mūsdienīgai pētniecības un testēšanas infrastruktūrai (tostarp dažādām testa vidēm, prototipēšanas rīkiem, augstas veiktspējas datoru serveriem, projektēšanas un simulācijas rīkiem, mērījumu iekārtām u. c. (vairāk skatīt šeit)). Tas viss ir ļāvis mums palīdzēt desmitiem uzņēmumu izstrādāt jaunas vai pārveidot esošās tehnoloģijas, produktus un pakalpojumus, kā arī palielināt produktivitāti un kvalitāti, samazināt izmaksas, izveidot jaunu tirgu utt.

EDI DIH piedāvātie pakalpojumi

Zemāk redzamajā tabulā ir norādīts tipisks EDI DIH pakalpojumu piedāvājums. Pakalpojumi, kas saistīti ar cilvēku darbu, parasti maksā no 40 līdz 100 EUR/h (ieskaitot papildu izmaksas), plus citas tiešās izmaksas, kā, piemēram, materiāli, sastāvdaļas, moduļi, ceļa izdevumi (ja piemērojams) utt., kas ir atkarīgs no konkrētā gadījuma. Turklāt, ja nepieciešams, var rasties ar konkrētu intelektuālā īpašuma tiesību (IĪT) izmantošanu saistītas izmaksas, bet to precizē sarunās ar klientu, jo izmaksas par konkrētu IĪT izmantošanu ir ļoti atšķirīgas – sākot ar dažiem simtiem euro līdz pat desmitiem vai simtiem tūkstošu euro. Attiecībā uz piekļuvi infrastruktūrai (modernām pētniecības un izstrādes un testēšanas iekārtām) cena ir atkarīga no konkrētu infrastruktūras objektu uzskaites vērtības un individuāliem aprēķiniem, pamatojoties uz īpaši izstrādātu procedūru. Cena parasti svārstās no 100 līdz 1000 euro nedēļā (ieskaitot telpu un komunālos pakalpojumus).

Tabula: Tipisku EDI DIH pakalpojumu piedāvājums

IZMĒĢINĀT PIRMS INVESTĒŠANAS
Stratēģiskais atbalsts pētniecībai, attīstībai un inovācijai (piemēram, mentorings, konsultācijas).
Līguma izpēte (piemēram, specifiska pētniecības un izstrādes (R&D) (galvenokārt TRL3-6), tehnoloģiju koncepcijas formulēšana, PoC sistēmas).
Tehniskais atbalsts mēroga palielināšanai (piemēram, prototipu izveide, koncepcijas apstiprināšana).
Testēšana un validācija (piemēram, HW testēšana pret triecieniem, vibrāciju, temperatūras un mitruma svārstībām utt.).
Infrastruktūras nodrošināšana (piemēram, piekļuve jaunākajām R&D un testēšanas iekārtām un infrastruktūrai).
EDI tehnoloģiju izmēģināšana pirms investēšanas (piemēram, pirms licencēšanas testējiet EDI tehnoloģiju moduļus savā lietojumprogrammā).
ATBALSTS INVESTĪCIJU ATRAŠANAI
Atbalsts piemērotas finansēšanas programmas atrašanai (piemēram, konsultācijas par dažādiem finansēšanas mehānismiem, instrumentiem un programmām, vispiemērotāko rīku ieteikumi, līdzdalības prasības u.c.).
Stratēģiskā un uzņēmējdarbības attīstība (piemēram, konsultācijas par tehnoloģisko procesu uzlabošanu, ieguldīšanas iespējām, digitālā brieduma tests u. c.).
Palīdzības iespējas un akseleratora atbalsts (piemēram, piekļuve pamata infrastruktūrai un mājas piedāvājumam, piekļuve infrastruktūrai un tehnoloģiskajām platformām).
INOVĀCIJU EKOSISTĒMA UN TĪKLU VEIDOŠANA
Ekosistēmas izpēte, iesaistīšanās un pārvaldība (piemēram, tendenču novērošana, tehnoloģiju un trešo pušu izpēte, ekosistēmas kartēšana, ekosistēmas pārvaldība, tīklu veidošana, pasākumi un iniciatīvas…).
Projektu ekosistēmas koordinācija (piemēram, iespēju apzināšana, konsorciju veidošana, priekšlikumu izstrāde…).
PRASMES UN MĀCĪBAS
Mācības (piemēram, vadītāju kursi, lekcijas, uzņēmuma vajadzībām pielāgotas mācības klātienē, e-mācības).

EDI DIH infrastruktūra

EDI ir unikāla mūsdienīga infrastruktūra, kas atbalsta vietējos un starptautiskos MVU. Piemēram, EDI ir vairāk nekā 100 mezglu heterogēns sensoru tīkls un bezvadu tīkla testēšanas iekārta, kas izvietota 7 stāvu ēkā, lai verificētu un pētītu sensoru tīklu un bezvadu tīklu protokolus. Turklāt uz vietas ir pieejami 50 mobilie mezgli izvietošanai uz vietas (piemēram, klientu organizācijās). Turklāt EDI ir WSN aparatūras prototipu testēšanas stends EDImote, kas izstrādāts, ņemot vērā prototipu veidošanas elastīgumu, veiktspējas uzraudzību un aparatūras un programmatūras atkļūdošanas palīdzību (ļaujot ātri izveidot prototipus praktiski jebkurai aparatūrai). Ir pieejamas arī augstas veiktspējas darbstacijas skaitļošanai, signālu apstrādei, vizualizācijai un projektēšanai (Matlab, Simulink, Labview, Quartus, Tanner Tools Pro u. c.). PCB projektēšanas un simulācijas rīki Altium Designer un ātrās prototipēšanas sistēmas (LPKF ProtoMat-S62, LPKF MiniContac-RS, Xytronic-IR620 Preheater, Unox termiskās iekārtas) daudzslāņu PCB projektēšanai. Laboratorijas iekārtas: spektra analizatori līdz 20 GHz (piemēram, ROHDE&SCHWARZ-FSU8), arbitrāru viļņu formas signālu ģeneratori (piemēram, Agilent-N6031A), digitālie osciloskopi līdz 50 GHz (piemēram, 25GSPS Tektronix DPO70604), jaukto signālu osciloskopi (piemēram, Tektronix MSO4104, Tektronix MSO4032), pārnēsājamie spektra analizatori un osciloskopi utt. Visbeidzot EDI ir augstas veiktspējas dators (HPC) ar desmitiem Nvidia GPU, vibrāciju un triecienu testēšanas platforma, klimata testēšanas kamera, profesionāla infrasarkanā/termiskā kamera, profesionāls 3D printeris, automatizēta braucošu automobiļu platforma utt. Skatiet detalizētāk šeit.

Tirgus nozares

  • Lauksaimniecība, medniecība un mežsaimniecība
  • Rūpniecība
  • Būvniecība
  • Transports, uzglabāšana un sakari
  • Kosmosa nozare
  • Izglītība
  • Veselība un sociālais darbs
  • Citi tirgi

TRL fokuss

  • TRL2 – Formulēta tehnoloģijas koncepcija un/vai lietojums
  • TRL3 – Analītisks un eksperimentāls kritiskās funkcijas un/vai raksturīgās koncepcijas pierādījums
  • TRL4 – Sastāvdaļu un/vai maiņplākšņu validācija laboratorijas vidē
  • TRL5 – Sastāvdaļu un/vai datora plates validācija atbilstošā vidē
  • TRL6 – Sistēmas/apakšsistēmas modeļa vai prototipa demonstrācija attiecīgajā vidē
  • TRL7 – Sistēmas prototipa demonstrācija darbības vidē

Pakalpojumu piemēri

AI/ML/NN rīki ātrai uz redzi balstītu robotu sistēmu izstrādei
Mērķis: Rūpniecisko procesu automatizācija, kuros iesaistīts liels skaits objektu ar neprognozējamu atrašanās vietu/pozīciju.

Apraksts. Daudzos rūpnieciskajos procesos tiek veiktas darbības ar lielu skaitu dažādu objektu. Šāda veida procesus ir grūti automatizēt, jo dažkārt nav iespējams iepriekš noteikt šo objektu atrašanās vietas (piemēram, ja objekti ir haotiski izvietoti kādā konteinerā). Lai atrisinātu šo problēmu, mēs integrējam 3D un 2D datorredzes risinājumus ar robotizētām sistēmām objektu noteikšanai, lokalizācijai un klasifikācijai. Eksperimentos 2D un 3D informācijas iegūšanai mēs izmantojam Microsoft Kinect V2 dziļuma sensoru. Objektu noteikšanai un klasifikācijai mēs izstrādājam algoritmus, kas balstīti uz mākslīgajiem neironu tīkliem. Viens no uz mākslīgo neironu tīkliem balstītu metožu izaicinājumiem ir nepieciešamība pēc liela marķētu datu apjoma. Mēs pētām metodes, kā šāda veida datus ģenerēt procedurāli, lai šādus datus dažādiem objektiem varētu radīt daudz ātrāk, samazinot manuālā darba apjomu, kas ļautu ātrāk pielāgot šo metodi dažādiem scenārijiem.

Ieguldījums ražošanas operativitātes palielināšanā. Nodrošinātie algoritmi un metodes, kas balstās uz mākslīgajiem neironu tīkliem, ļaus ģenerēt marķētus datus par dažādiem objektiem daudz ātrāk, samazinot manuālā darba apjomu un ļaujot ātrāk pielāgot sistēmu, kas spēj veikt nejauši izkritušu objektu noteikšanu, atpazīšanu, klasifikāciju un paņemšanu ar robotizētu roku dažādiem scenārijiem. Lasiet vairāk: https://projects.tuni.fi/trinity/.

Liela mēroga (100 mezglu) EDI WSN testa vide
EDI bezvadu sensoru tīklu (WSN) testa vide ir vairāk nekā 100 mezglu heterogēna sensoru tīkla un bezvadu sensoru tīkla testa stends, kas ir izvietots 7 stāvu ēkā (iekšpusē un ārpusē) sensoru tīklu un bezvadu tīklu protokolu validācijai un pētniecībai. Turklāt uz vietas ir pieejami 50 mobilie mezgli, kurus var izmantot, piemēram, izvietošanai transportlīdzeklī. Iespējas. IEEE 802.11a/b/g/n/p, IEEE 802.15.4 un citu protokolu testēšana (atkarībā no WSN mezgla); pilnībā pārkonfigurējami maršrutētāji; visa tīkla attālināta pārprogrammēšana; enerģijas mērīšanas un attālinātas sensoru mezglu atkļūdošanas iespējas, izmantojot pielāgotu adapteri; kontrole un pārvaldība, izmantojot OMF vai arī vienkāršu tīmekļa saskarni.

Superaugstas stabilitātes impulsu ģenerators ar ļoti mazu trīci
Impulsu ģenerators ar ārkārtīgi augstu stabilitāti un plašu frekvenču diapazonu. Tas ir realizēts divās modifikācijās: ar NIM signāla izeju un LVTTL signāla izeju (tāpēc tos iespējams izmantot kopā ar notikumu taimeriem). Ģeneratora perioda stabilitāte diapazonā līdz 25000 ns ir mazāka par 1 ps (RMS). Lielākam diapazonam ir nepieciešams atskaites signāls. Ģeneratora lietojumi ietver mērīšanas sistēmu testēšanu (piemēram, notikumu taimeri), kalibrēšanu utt.

Universāls notikumu taimeris, kas nodrošina īpaši augstu mērījumu izšķirtspēju
Kopā ar Eventech Ltd ir izstrādāts notikumu taimeris, kas spēj mērīt atsevišķus impulsus ar 3 ps izšķirtspēju (RMS) un maksimālo mērīšanas ātrumu līdz 20 MHz. Ir pieejamas dažādas taimera modifikācijas (ar lielāku mērīšanas ātrumu, bet mazāku izšķirtspēju). Notikumu taimeri tiek izmantoti SLR (Sattelite Laser Ranging) sistēmās, un tiem ir potenciāls LIDAR, 3-D skenēšanas, Laser Link sakaru sistēmās.

SIKA – Pētījumi par silīcija kristālu audzēšanas tehnoloģiskā procesa matemātiskā modeļa izstrādi, izmantojot attēlu apstrādes metodes
Klients: KEPP EU (silīcija metalurģija)

Klienta vajadzības. Izpētīt silīcija kristāla augšanas procesa matemātiskā modeļa maināmo parametru nozīmi un kristāla diametra stabilitāti, izmantojot attēlu apstrādes metodi, mērot silīcija kristāla diametru un elektronstaru lielgabala jaudu.

Piedāvātais risinājums. Izstrādāts silīcija kristālu augšanas procesa matemātiskais modelis, kas balstīts uz izveidoto attēlu apstrādes algoritmu un kas veic silīcija kristālu lietņu diametra mērījumus. Sīkāk: https://www.youtube.com/watch?v=-HOTtb6l3J8.

Operētājsistēma MansOS un konfigurācijas rīks “Seals for embedded systems”
EDI ir pieredze iegulto sistēmu operētājsistēmu un programmatūras izstrādē. MansOS un Seals ir īpaši izstrādātas mazjaudas un skaitļošanas ziņā vājām ierīcēm. Operētājsistēmu var modificēt atkarībā no īpašām prasībām un vajadzībām (tostarp pielāgot bezvadu sensoru tīkliem). Iespējamie lietojumi ir datu iegūšana un apkopošana no apkārtējās vides, rūpniecisko procesu uzraudzība u. c. Sīkāka informācija: http://mansos.edi.lv.

UWB uztvērējs ar augstu jutību
UWB (Ultra Wide Band) uztvērējs ar jutību 15mkV (RMS). Salīdzinājumam: Geozondas UWB uztvērēji nodrošina jutību aptuveni 75mkV (RMS) tādos pašos apstākļos. To var izmantot vāju signālu mērījumiem daudzos rūpnieciskos un zinātniskos pielietojumos, kā arī UWB radaru lietojumiem (objektu lokalizācijai, pazemes komunikāciju meklēšanai utt.).

Papildu informācija

2019. gada 1. janvārī EDI uzsāka savu pirmo DIH projektu – H2020 IA projektu “Digitālās tehnoloģijas, viedā robotika un paaugstināta kiberdrošība ātrākai ražošanai” (TRINITY) (16 partneri no 10 valstīm ar kopējo budžetu ~ 25 miljoni EUR), kura mērķis ir izveidot daudzdisciplīnu un sinerģisku vietējo digitālo inovāciju centru (DIHs) tīklu, kas sastāv no pētniecības centru, uzņēmumu un universitāšu grupām, kas aptver plašu tematu loku un kas var veicināt ātras ražošanas kocepta attīstību, kur viedā robotika ir kā dzinējspēks, bet digitālie rīki, datu privātums un kiberdrošības tehnoloģijas, kā atbalstīta rīki modernu robotisku sistēmu ieviešanai ražošanas procesos. Tas bija izšķirošs solis, jo nodrošināja īpašu finansējumu un komandu EDI DIH turpmākai attīstībai. Dr. Kaspars Ozols kā projekta vadītājs no EDI puses kopā ar pētnieku komandu varēja sagatavot specializētus tehnoloģiju aprakstus/tehnoloģiju moduļus, lietošanas pamācības mācību materiāliem un darbsemināriem, izveidot sadarbības tīklu, publicēt mūsu piedāvājumu specializētā mājaslapā/katalogā, strādāt pie biznesa plāna, organizēt finansējuma konkursus MVU un faktiski palīdzēt tiem ieviest piedāvāto tehnoloģiju utt. Šajā konkrētajā projektā pārvaldība ir balstīta uz projektiem, un sadarbība ar uzņēmumiem galvenokārt tiek veidota, izmantojot organizētos atklātos konkursus.

2020. gada 1. jūlijā EDI uzsāka savu otro DIH projektu – H2020 IA projektu “DIH-World – DIH izvēršanas un gatavības paātrināšana Eiropas MVU digitalizācijas labā” (DIH-world) (41 partneris no 26 valstīm ar kopējo budžetu ~8m EUR), kura mērķis ir paātrināt progresīvu digitālo tehnoloģiju ieviešanu Eiropas rūpniecības MVU visās nozarēs un atbalstīt tos ilgtspējīgu konkurences priekšrocību veidošanā un globālo tirgu sasniegšanā, stiprinot reģionālo DIH kapacitāti, jo īpaši nepietiekami pārstāvētajos reģionos visā Eiropā. Tā kā šajā projektā EDI DIH ir samērā neliels budžets, ar nepilnu slodzi tajā piedalās tikai viens cilvēks (Dr. Kaspars Ozols), kura mērķis ir veicināt informētību par EDI DIH, izstrādāt ilgtspējīgu biznesa plānu un tīklu, paātrināt mūsu pakalpojumu sniegšanu, pieslēdzoties DIH katalogam, nodrošināt seminārus, atbalstīt MVU digitalizācijā utt.

2021. gadā EDI kopā ar īpašām komandām iesniedza divus nacionālos pieteikumus Eiropas DIH (E-DDIH), kurus abus apstiprināja nacionālās aģentūras, un ir plānots iesniegt pilnus projektu pieteikumus Eiropas Komisijai. Panākuma gadījumā mēs sagaidām, ka tas būs otrais lielais solis EDI DIH attīstībā, jo mums patiesi rūp tehnoloģijas un to izmantošana uzņēmumos, lai stiprinātu to (un arī ES) konkurētspēju, palīdzētu pārveidot produktus un pakalpojumus, pavērtu jaunas uzņēmējdarbības iespējas, ļautu ieviest jaunas inovācijas, palielinātu produktu un pakalpojumu kvalitāti un elastību, optimizētu ražošanas procesus un samazinātu izmaksas, dotu iespēju darbiniekiem utt. Lai to panāktu, EDI brīvprātīgi piedalās dažādās rūpniecības asociāciju, klasteru un tīklu aktivitātēs, konsultē jaunuzņēmumus, piedalās izglītības procesā un konsultē uzņēmumus tehnoloģiju jautājumos. Mēs plānojam turpināt un pat paplašināt savu darbību, lai sasniegtu iepriekšminētos mērķus, un E-DIH sniegs iespēju piesaistīt papildu specializētus cilvēkresursus, lai vēl vairāk paplašinātu savu darbību.

Pagājušajā gadā EDI ir komercializējis 5 tehnoloģijas (pārdevis vai licencējis intelektuālā īpašuma tiesības) uzņēmumiem, un nākamajā gadā mēs plānojam komercializēt vēl vismaz 5 tehnoloģijas. Tas ir iespējams, pateicoties EDI pētniecības komandu centībai, viņu radošumam, atvērtībai pieņemt nozares radītos izaicinājumus, elastībai un vēlmei veicināt inovācijas.

EDI izmantos savu vairāk nekā 400 starptautisko partneru tīklu – īpaši lielos, kā arī mazos un vidējos uzņēmumus – lai atbalstītu to pētniecības un attīstības darbības.

Noderīgas saites