E-book details

Informatyczne projekty badawczo-rozwojowe w perspektywie Przemysłu 5.0

Informatyczne projekty badawczo-rozwojowe w perspektywie Przemysłu 5.0

Andrzej Kamiński

Ebook

Strategiczna rola technologii ICT (ang. Information and Communication Technologies) w modernizacji, automatyzacji i informatyzacji przedsiębiorstw produkcyjnych uzasadnia potrzebę realizacji projektów badawczo-rozwojowych ukierunkowanych na opracowanie nowej generacji systemów i platform informatycznych.
Literatura przedmiotu obejmuje szerokie spektrum pozycji dotyczących problematyki zarządzania projektami, w tym projektami informatycznymi oraz badawczo-rozwojowymi. Brakuje jednak publikacji, która przedstawiłaby zagadnienia związane z przygotowaniem i realizacją prac badawczo-rozwojowych, uwzględniając specyfikę branży ICT, a także możliwości praktycznego zastosowania rezultatów tych prac w krajowych przedsiębiorstwach produkcyjnych w perspektywie Przemysłu 5.0.
Ambicją autora jest wypełnienie tej luki.
Warto podkreślić, że nowa perspektywa Unii Europejskiej zakłada promowanie i finansowe wsparcie projektów mających na celu rozwój zaawansowanych technologii cyfrowych oraz informatyzację przemysłu.
Celem głównym rozprawy jest opracowanie metodyki zarządzania projektami badawczo-rozwojowymi w branży ICT oraz jej weryfikacja na przykładzie autorskiego projektu systemu informatycznego, wspomagającego zarządzanie wolnymi mocami produkcyjnymi w ramach sieci przemysłowych.

Rozprawa jest przeznaczona dla:

  1. Zespołów specjalistów, którzy będą zajmować się opracowaniem nowych programów w ramach perspektywy "Fundusze Europejskie dla Nowoczesnej Gospodarki";
  2. Przedsiębiorców, którzy będą przygotowywać wnioski o dofinansowanie prac badawczo-rozwojowych oraz powiązane z nimi studia wykonalności projektów;
  3. Beneficjentów, którzy będą realizować projekty w ramach programów wpisujących się w strategię Przemysłu 5.0, m.in.: kierowników projektów, kierowników zespołów, audytorów, członków komitetów sterujących i rad naukowych projektów;
  4. Zespołów ekspertów, którzy będą dokonywać oceny formalnej i merytorycznej wniosków o dofinansowanie projektów;
  5. Studentów i doktorantów kierunków o profilu techniczno-menedżerskim m.in.: inżynieria produkcji, informatyka gospodarcza, zarządzanie badaniami i rozwojem.

Wprowadzenie 9

Cel i zakres tematyczny 9

Teza rozprawy 17

Układ tematyczny 19

1. Rola technologii ICT w perspektywie Przemysłu 5.0 23

1.1. Cyfrowa transformacja przedsiębiorstw 24

1.2. Komputerowa integracja produkcji 29

1.2.1. Cel i zakres informatyzacji procesów produkcyjnych 29

1.2.2. Systemy informatyczne wspomagające techniczne przygotowanie produkcji 35

1.2.3. Systemy informatyczne wspomagające operacyjne zarządzanie produkcją 38

1.2.4. Zintegrowane systemy informatyczne wspomagające kompleksowe zarządzanie przedsiębiorstwem przemysłowym 43

1.3. Korporacyjne centra danych i przetwarzanie w chmurze obliczeniowej 48

1.4. Komputerowe wspomaganie procesów informacyjno-decyzyjnych 50

1.4.1. Systemy Business Intelligence 50

1.4.2. Perspektywy rozwoju – technologie Big Data 57

1.5. Sztuczna inteligencja i wirtualna rzeczywistość w diagnostyce, monitorowaniu i symulacji procesów produkcyjnych 58

1.6. Konsolidacja danych przemysłowych na przykładzie holdingu spożywczego 61

1.7. Podsumowanie 77

2. Zarządzanie projektami badawczo-rozwojowymi w branży ICT 79

2.1. Inicjatywy projektowe w organizacjach – definicja, próba klasyfikacji 79

2.2. Metodyka zarządzania projektami badawczo-rozwojowymi w branży ICT 86

2.2.1. Koncepcja innowacji 90

2.2.2. Badania podstawowe 92

2.2.3. Badania przemysłowe 94

2.2.4. Eksperymentalne prace rozwojowe 96

2.2.5. Prace wdrożeniowe 99

2.2.6. Komercjalizacja 100

2.2.7. Kryteria horyzontalne 103

2.2.8. Kryteria technologiczne 105

2.3. Prace rutynowe związane z kastomizacją oprogramowania standardowego 113

2.4. Prace badawczo-rozwojowe związane z opracowaniem algorytmu planowania procesów produkcyjnych z wykorzystaniem sieci neuronowych 115

2.5. Opis eksperymentu – badania przemysłowe i prace rozwojowe na przykładzie projektu VMS 123

2.6. Podsumowanie 128

3. Koncepcja innowacji – projekt rozproszonego systemu wspomagającego zarządza-

nie wolnymi mocami produkcyjnymi dla grupy partnerów przemysłowych 131

3.1. Wolne moce produkcyjne – definicja, elementy składowe, metody pomiaru 132

3.2. Charakterystyka przedmiotu badań – wirtualnej linii produkcyjnej 138

3.3. Charakterystyka projektu Virtual Manufacturing System 148

3.3.1. Cel i zakres projektu 148

3.3.2. Model konceptualny wirtualnego konsorcjum przemysłowego 153

3.3.3. Innowacyjność projektu. 156

3.3.4. Mapa technologii i program prac badawczo-rozwojowych 163

3.4. Podsumowanie 170

4. Badania przemysłowe i eksperymentalne prace rozwojowe związane z budową systemu wspomagającego sterowanie produkcją w ramach sieci przemysłowej 173

4.1. Transakcyjność w przetwarzaniu operacji gospodarczych 174

4.2. Blockchain – rozproszony łańcuch bloków 176

4.2.1. Charakterystyka technologii 176

4.2.2. Modele gospodarcze systemów klasy Blockchain 180

4.2.3. Architektura systemów klasy Blockchain 187

4.2.4. Koncepcja zastosowania technologii Blockchain na potrzeby współpracy przedsiębiorstw w ramach konsorcjum przemysłowego 190

4.2.5. Wnioski – ocena możliwości zastosowania technologii Blockchain  w  modelu publicznym i prywatnym na potrzeby sieci przemysłowej 199

4.3. SOA – orkiestracja usług sieciowych 202

4.3.1. Charakterystyka technologii 202

4.3.2. Metoda komputerowego wspomagania sieci przemysłowej 203

4.3.3. Architektura rozproszonego systemu wspomagającego sterowanie produkcją 211

4.3.4. Sterowania przepływem zasobów w wirtualnych liniach produkcyjnych 214

4.4. Podsumowanie 224

5. Badania przemysłowe i eksperymentalne prace rozwojowe związane z budową platformy analityki przemysłowej 227

5.1. Zintegrowane systemy zarządzania jako wyznacznik koncepcji Przemysłu 5.0 228

5.2. Diagnostyka systemów produkcyjnych – cel, zakres, metody badawcze 232

5.3. Charakterystyka metod jakościowych i ilościowych stosowanych w analityce przemysłowej 239

5.4. Wnioski – wyznaczenie kierunków dalszych prac badawczych 252

5.5. Metoda komputerowego wspomagania procedur analityki przemysłowej 257

5.6. Architektura platformy wspomagającej analitykę przemysłową 264

5.6.1. Technologia Business Intelligence 266

5.6.2. Technologia systemów eksperckich 277

5.7. Podsumowanie 284

6. Zakończenie 287

6.1. Wnioski i eksplikacje dotyczące realizacji informatycznych przedsięwzięć projektowych w perspektywie Przemysłu 5.0 287

6.2. Perspektywy wdrożenia i komercjalizacji rezultatów projektów badawczo-rozwojowych 293

6.3. Wyznaczenie kierunków dalszych prac 294

Bibliografia 299

Spis tablic i rysunków 315

  • Title: Informatyczne projekty badawczo-rozwojowe w perspektywie Przemysłu 5.0
  • Author: Andrzej Kamiński
  • ISBN: 978-83-8156-643-8, 9788381566438
  • Date of issue: 2025-07-17
  • Format: Ebook
  • Item ID: e_4iyv
  • Publisher: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej