Fejlesztés

A Számítógépes Optimalizálás Tanszék ipari projektjei

1. Egy piacvezető magyar építőipari cég megbízásából megvizsgáltuk azt, hogy a különböző profilú, 18 méter hosszú fémrudakból hogyan kell az előre adott hosszúságú és darabszámú félkész termékeket levágni úgy, hogy minimális veszteség képződjön. Feladat volt továbbá a képződő maradék darabszámának csökkentése is (raktározási gondok miatt). A kidolgozott új algoritmus több mint 1%-kal jobbnak bizonyult, mint a korábban alkalmazott. Tekintettel a kapcsolódó milliárdos éves anyagköltségre, a két fő néhány hónapnyi munkája komoly hasznot hoz. A javasolt algoritmus, tudomásunk szerint, bekerült a cég gyártásvezérlő rendszerébe és azóta is használják, valamint árulják az ezt megvalósított programot.
    
2. A világ két legnagyobb repülőgépgyártójának egyike azt vizsgálta, hogy milyen szögben kell összeragasztani a repülőgépfal rétegeit úgy, hogy rögzített merevség és töréssel szembeni ellenállás mellett minimális súlya, illetve minimális költsége legyen négyzetméterenként. A feladat egy 5-10 dimenziós nagyon összetett nemlineáris optimalizálási problémára vezetett, amelynek korlátozó feltételei is bonyolult nemlineáris jellegűek voltak. A lehetséges megoldások halmaza lehetett nem egyszeresen összefüggő: előfordulhatott benne lyuk is, stb. Az igazi gondot azonban az jelentette, hogy a szokásos közelítő eljárásokkal kapott megoldások minél jobb célfüggvényértéket adtak, annál nagyobb volt az esélye annak, hogy a gyártás során nem egészen pontosan megvalósított javasolt szerkezet megsértette valamelyik feltételt, és így a biztonsági kockázat nőtt. A feladat megoldására több emberévnyi munkával kidolgoztuk a toleranciával való optimalizálás módszertanát.
    
3. Egy állami alapkutatási pályázat támogatásával egy nagyméretű projekt végrehajtásában vettünk részt (más egyetem mellett, egy nagy hazai vagyonkezelő céggel együtt) kritikus szállítmányok ütemezési és vezérlési feladatai megoldásában. Az online algoritmus képes műholdas kapcsolat, vonalkódos és rádiós azonosító eszközök segítségével a szállítmány olyan útvonalának megadására dinamikusan változó körülmények között is, amely biztonságos célbajuttatást tesz lehetővé.
    
4. Az Európai Űrügynökség megbízásából osztrák partnerekkel vizsgáltuk a bizonytalan információk kezelésének egy új fogalma (cloud) alkalmazhatóságát űrutazási tervezési feladatok megoldásában. A cél a tapasztalati adatok olyan hatékony összegzése, amely alapján a különféle küldetések előírás szerinti teljesülése valószínűségét javítani lehet. A kulcs a ritkán bekövetkező események előfordulási gyakoriságnak jobb becslése.
    
5. A dinamikus rendszerek megbízható vizsgálata terén szerzett tapasztalatainkat gyakorlati feladatok megoldására is használjuk. Ennek keretében vegyipari gyártósorok tervezéséhez a végbemenő reakciók fixpontjai és separatrixai verifikált meghatározásával lehetőség nyílik olyan berendezések tervezésére, amelyek a kémiai folyamatoknak a fentieken alapuló optimális vezérlését kihasználva a korábbiaknál jobb költség-hatékonysággal működtethetők megbízhatóan.
    
6. Egy belga cég azzal a feladattal keresett meg bennünket, hogy adjunk meg neki egy olyan táblázatot, amely az euro-raklap méretéhez meghatározza, hogy arra milyen méretű vödörből fér el n darab. A problémát az motiválja, hogy a nyomtatási festékeket forgalmazó cég nem pontosan rakodott raklapjai a kamionra pakolás közben a raklapról kilógó festékes vödröket úgy nyomták meg, hogy azok fedele levált, és a drága termék kárt okozott, ráadásul hiányosan érkezett a megrendelőhöz. Közelítő megoldásokat adtunk a szóba jöhető darabszámokra.
    
7. Auditációhoz szükséges termelés szimulációnak megvalósítása történt a makói Gumiművek Phoenix Hungária Kft részére.
    
8. A makói ContiTech Fluid Automotive Hungary Kft részére az extruder sor gyártásütemezés automatizálása és hatékonyabbá tétele. A projekt keretében elkészült több automatikus ütemezési algoritmus, melyek kb. 5%-kal hatékonyabbnak bizonyultak a gyárban korábban alkalmazott ütemezéssekkel szemben.
    
9. Egy szegedi hő- és légtechnikával foglalkozó cég megbízásából olyan mesterséges intelligencia alapú eljárást fejlesztettünk, mely képes a berendezéseikben kialakuló hibákat előre jelezni. A készülékeket felszereltük rezgésmérőkkel, melyekből érkező adatok a központban láthatóak és kielemzésük automatikusan megtörténik. Ezzel az eszközzel a kritikus helyeken (pl. műtők) lévő eszközeik állapota folyamatosan nyomon követhető és a szükséges intézkedések még a hibák bekövetkezése előtt megtehetők.
    
10. Az Európai Űrügynökség megbízásából olasz partnerekkel megvizsgáltuk, hogy az űrszondák pályáinak tervezése során használt optimalizálót hogyan lehet hatékonyan szétosztani elszórt gépek hálózatára. Az általunk javasolt rendszer egy pletyka alapú információ megosztáson alapult, mellyel sokkal hatékonyabban tudták alkalmazni a rendelkezésükre álló erőforrásokat.
     
11. Alkalmazást készítettünk a LED közvilágítási lámpatest prototípusának kifejlesztéséhez a VEMONT Kft. részére. Az elkészült alkalmazással képesek voltunk olyan költséghatékony lámpatestek megtervezésére, melyek a jogszabályban foglalt szükséges előírásokat teljesítik. Magyar és nemzetközi szabadalom is létrejött a megoldásra.
     
12. Egy magyaroszági céggel, a BME-vel és a Bay Zoltán kutatóintézettel közösen egy eCall (automatikus segélyhívó gépjárművekben) berendezés fejlesztésében vettünk részt. A szegedi részleg feladata a gépjárműben telepítendő eszköz szoftveres fejlesztése, az eszközökön létrejött adatok jogi vizsgálata, illetve az eszköz telepítése során létrejött felhasználói szerződések előkészítése volt.
     
13. Egy magyarországi stancoló formák gyártásával foglakozó cég a gyártáselőkészítés részleges automatizálásával bízott meg minket. A feladat során a terveken szereplő „támasztó gumik” automatikus feldarabolása volt a feladat, miközben a felvágott részeknek a gumi alapanyagból optimálisan kivághatónak kellett lenniük. Továbbá figyelemmel kellett lenni arra, hogy a későbbiekben a gyártás során a kirakás is könnyen megvalósítható legyen.
     
14. A Minero IT-vel közös projekt keretében egy autóokosító eszköz fejlesztése volt a cél. Az eszköz képes volt az OBD és a CAN buszon megjelenő adatokból a rendellenes viselkedések feltérképezésére.
     
15. A Hód Mezőgazda Zrt.-vel közös projektben a hazai alapanyaggal táplált nagytejű szarvasmarhák takarmányozásában a lecitin újszerű alkalmazását vizsgáltuk a pálmazsír kiváltása mellett. A statisztikai vizsgálatokon felül elkészítettünk egy olyan mikroszimulációs rendszert, mellyel képesek voltunk megvizsgálni a különböző változtatások tehenészetre gyakorolt hatásait, a kísérletek valódi végrehajtása nélkül.
     
16. A brachyterápia a sugárkezelés egy formája, amelyben a sugárforrást egészen közel juttatjuk a daganatos szervhez. A források elhelyezése egy adott rács hálózaton történő optimalizálási feladat, mely során több feltételt kell kielégíteni, mind a gyógyítandó, mind a védendő szervek részére. Olyan új optimalizáló eljárást javasoltunk, mely a korábbinál több lehetőséget kínál a sugárforrás választása során.
     
17. A SZKT számára elkészítettünk egy olyan mikrószimuláció alapú alkalmazást, mellyel képes volt megvizsgálni, hogy a szegedi tömegközlekedésre milyen hatással lesz a különböző jegyár rendszereknek.
     
18. A SZTE Fizika Intézetével közösen egy edzést támogató eszközt fejleszettünk. Ez lézer sugarak segítségével támogatja sportolók, pl. focisták támadási stratégiáinak betanulását.
     
19. Egy piacvezető magyar építőipari cég részére a betonelemek gyártásütemezését optimalizáltuk. A cég jelenlegi kézi ütemezése helyett az alkalmazás automatikusan ütemezi a gyártandó elemeket a megadott feltételek és célok mentén.