teCniCALL
®
Čtvrtletník Českého vysokého učení technického v Praze
II 2009
Umělá inteligence a robotika Když roboti pomáhají nemocným strana 20
I kybernetika může být bio strana 22
O bezpilotních letadlech a Pentagonu strana 14
Rozhovor s Milošem Čermákem strana 4
inzerce
Kariérní kurzy na ČVUT
Plakat_A6_land_2.indd���1
Komunikační systémy a sítě Kurz je možné termínově přizpůsobit zájemcům. Jsou prováděny formou e-learningu s možností konzultace (kurz lze studovat on-line dle individuálních časových možností). Kurzy jsou zaměřeny na rozšíření znalostí v oblasti komunikačních technologií a sítí. Jsou vhodným pokračováním kurzu Základy telekomunikační techniky. Kurz je tvořen jednotlivými moduly, které si zájemce může vybrat ve skladbě podle svého uvážení. Materiály ke studiu jsou dostupné na www.lg.cvut.cz. Je možno detailně studovat následující témata: Sítě Ethernet a TCP/IP, Digitální účastnické přípojky, Optické přenosové sítě, Hovorová komunikace v klasických a IP sítích, Bezdrátové sítě. Kontaktní osoba: Ing. Jiří Vodrážka, Ph.D. Tel.: 224 352 103 E-mail: vodrazka@fel.cvut.cz Místo konání: Fakulta elektrotechnická ČVUT, Technická 2, 166 27 Praha 6 (případné konzultace) Cena: 1000,- Kč za modul 2
léto 2009
teCniCALL
Angličtina pro manažery a MBA Speciální jazyková výuka je zaměřena na problematiku Business English v těsné návaznosti na manažersky orientovaná témata. Lze ji doporučit zájemcům o MBA, studentům a absolventům manažersky zaměřených programů, aktivním manažerům a zájemcům o ekonomickomanažerské pracovní pozice, kteří chtějí zlepšit svůj projev v anglickém jazyce. Kontaktní osoba: PhDr. Monika Hřebačková Tel.: 224 359 135-6 E-mail: jaspex@muvs.cvut.cz Místo konání: Masarykův ústav vyšších studií ČVUT, Horská 3, Praha 2 Cena: 34 500,- Kč (cena je uvedena bez DPH) Termín konání: září 2009 – leden 2010
18.5.2009���16:37:19
Efektivní prezentace v angličtině Jasně, přesvědčivě a s jistotou, navíc anglicky. Situací, kdy potřebujete prezentovat či vystupovat před lidmi, pohotově reagovat a dobře zapůsobit, je spousta. Prezentační dovednosti využíváte po celý život. Stejně tak angličtinu. Kontaktní osoba: PhDr. Monika Hřebačková Tel.: 224 359 135-6 E-mail: jaspex@muvs.cvut.cz Místo konání: Masarykův ústav vyšších studií ČVUT, Horská 3, Praha 2 Cena: 10 500,- Kč (cena je uvedena bez DPH) Termín konání: září 2009 – leden 2010 (3 × 2 dny)
Editorial / tiráž
Vážení čtenáři,
teCniCALL
®
technika se stále více přibližuje svým uživatelům a stává se jejich rovnocenným partnerem. Tento příklon techniky k člověku ale v žádném případě neznamená odklon od matematických a fyzikálních základů inženýrství. Naopak deklaruje, že díky pokračujícímu výzkumu začínají být technickými (matematickými a fyzikálními) prostředky analyzovány a řešeny procesy a systémy, které byly dříve vyhrazeny biologům, sociologům, lékařům a psychologům. Druhým podstatným rysem dnešního inženýrství je smazávání hranic mezi jeho disciplínami.
II 2009
Umělá inteligence a robotika Když roboti pomáhají nemocným strana 20
I kybernetika může být bio strana 22
O bezpilotních letadlech a Pentagonu strana 14
Rozhovor s Milošem Čermákem strana 4
TecniCall 2/2009
V oblasti dopravy můžeme pozorovat ve svých vlastních automobilech nárůst počtu, ale i komplexnosti různých automatizačních systémů, které zřejmě v dohledné době vytlačí řidiče od volantu do role pasažéra volícího trasu cesty, podobně jako se to již stává pilotům a strojvedoucím. Zatímco technické systémy dnes běžně vydávají jedno chybné rozhodnutí na 1 000 000 000 správných, u člověka bývá tento poměr 1 : 1000!
Vydavatel, adresa redakce Rektorát ČVUT Zikova 4, 166 36 Praha 6 IČO: 684 077 00 www.tecnicall.cz tecnicall@cvut.cz Datum vydání 31. květen 2009 Periodicita čtvrtletník
Současné pokroky v oblasti umělé inteligence, robotiky, automatizace konstrukčních prací, počítačového vidění nebo inteligentních senzorických sítí dovolují výzkumníkům navrhovat systémy, které v mnoha ohledech i předbíhají sci-fi literaturu. Bylo by proto jistě škoda, kdyby nedokonalost komunikace mezi akademickou a komerční sférou zabránila přenášet tyto skvělé výsledky do praxe. Samo ČVUT je přitom v mnoha těchto oblastech na skutečně světové úrovni. Určitý problém lze spatřovat v nedostatku odvahy komerční sféry poptávat skutečně špičková řešení, přestože je naše pracoviště jsou schopna nabídnout či vytvořit.
doc. Dr. Ing. Tomáš Brandejský Zástupce proděkana pro vědu a výzkum Fakulty dopravní ČVUT v Praze
Čtvrtletník Českého vysokého učení technického v Praze
Náklad 4500 kusů Cena zdarma Evidenční číslo MK ČR E 17564 Šéfredaktor Mgr. Andrea Vondráková vondrako@vc.cvut.cz Editorka Alexandra Hroncová hroncova@vc.cvut.cz Redakční rada Ing. Marie Gallová Fakulta stavební ČVUT marie.gallova@fsv.cvut.cz Mgr. Natálie Šeborová Fakulta elektrotechnická ČVUT seborova@fel.cvut.cz
V tomto čísle TecniCallu naleznete celou řadu příspěvků, které toto nepřetržité směřování techniky k řešení problémů praktického života dokumentují a jistě stojí za přečtení, ať již pojednávají o možnostech formalizace konstruktérských znalostí, automatizaci konstrukčních prací, počítačovém vidění, nové konstrukci přesných obráběcích strojů, nebo o dolování znalostí z rozsáhlých databází.
Ing. Libor Škoda Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT Libor.Skoda@fjfi.cvut.cz Ing. Zdeněk Říha, Ph.D. Fakulta dopravní ČVUT riha@fd.cvut.cz Ing. Ida Skopalová Fakulta biomedicínského inženýrství ČVUT skopalo@vc.cvut.cz Jan Klepal Masarykův ústav vyšších studií ČVUT klepal@muvs.cvut.cz doc. RNDr. Květoslava Lejčková, CSc. Rektorát ČVUT, odbor pro vědeckou a výzkumnou činnost lejckova@vc.cvut.cz Ing. Ivan Šiman, CSc. Fakulta strojní Ivan.Siman@fs.cvut.cz
Obsah
Jiří Horský Fakulta architektury jiri.horsky@fa.cvut.cz
Kariérní kurzy na ČVUT v Praze
2
Data-mining pomáhá nejen internetovým prodejcům
17
Editorial
3
Integrované inženýrství urychluje a automatizuje návrh
18
Rozhovor s Milošem Čermákem
4
Bezpečnost na síti
19
Na ČVUT vznikla Fakulta informačních technologií
6
Když roboti pomáhají nemocným
20
Assessment centrum nanečisto
6
Inteligentní systémy dnes dokážou řídit letový provoz
21
Styling & Make-up Kateřina Matásková
Skupina ČEZ dává prostor mladým talentům
7
Mechatronický výzkum vylepšuje obráběcí stroje
22
Fakulta dopravní pomáhá s bezpečností v tunelové dopravě
8
Rozhovor s prof. Ing. Jiřím Bílou, DrSc.
24
Inzerce Alexandra Hroncová hroncova@vc.cvut.cz
Věda a umění – umění a věda
8
Cisco Networking Academy
28
Nová budova ČVUT v Dejvicích
9
Společnost atx podporuje vědu i hokej na ČVUT
30
Vesmír je zahalen tajemstvím, tvrdí vědci
9
Osmdesát tisíc a zahraniční stáž za sto tisíc korun...
30
Oázy uprostřed Antarktidy
10
Techmania science centrum přibližuje vědu a techniku
31
Výstava „Vize pro dopravu v Praze“ má úspěch
12
Nový studijní program pro nadané studenty
32
O bezpilotních letadlech a Pentagonu
14
VZLÚ partnerem ČVUT ve výzkumu a vzdělávání
33
Úschovna pro nápady a znalosti inženýrů
16
Vědecké konference na ČVUT v Praze
34
Korektor Jan Štěpánek 4dudek@gmail.com Design Marek Prchal
Distribuce ČVUT v Praze Fotograf David Neugebauer neufoto@email.cz Tisk K&A Advertising Titul Tomáš Müller www.temujin.cz Přetisk článků je možný pouze se souhlasem redakce a s uvedením zdroje.
léto 2009
teCniCALL
3
Host TecniCallu Alexandra Hroncová ì hroncova@vc.cvut.cz
„Vynálezce v dnešní popkultuře mladých lidí chybí,“ říká novinář Miloš Čermák, se kterým jsme hovořili o nástupu počítačů v Čechách, technicky nadaných dětech a jeho studiu na ČVUT. S autorem internetových sloupků v Reflexu, který publikuje i v řadě dalších médií, jako jsou Lidové noviny, a hlavně na vlastním blogu Extra.cz, jsme hovořili i o jeho manželce Sentě, která je mezinárodní marketingovou ředitelkou působící ve firmě Hewlett-Packard a s níž se potkal na ČVUT. Nastoupil jsem v roce 1986 a studoval jsem technickou kybernetiku. V té době se na katedře kybernetiky otevírala jednou za dva roky specializace Biokybernetika a já jsem se tam dostal. Byla to specializace, kdy se teorie řízení uplatňuje v lékařských vědách. Měli jsme ve studijním plánu základy biologie a anatomie. Dneska to velmi rád zdůrazňuji, že jsem vystudoval obor s názvem Biokybernetika – zní to velmi chytře a navíc je v tom názvu oboru módní předpona bio-.
Vy i vaše manželka Senta jste absolventy Fakulty elektrotechnické ČVUT. Proč jste se přihlásili na techniku? Manželka na tento dotaz s oblibou odpovídá, že její otec, který je mimochodem také kybernetik a který dokonce vystudoval na stejné fakultě i katedře, jí doporučil studium kybernetiky z toho důvodu, že si tam najde manžela. Já jsem na ČVUT ovšem nešel s tím, že bych si tam našel manželku. (smích)
Kdy jste nastoupil na ČVUT a co jste přesně studoval? 4
léto 2009
teCniCALL
Studoval jste tedy v době převratu… To ano, já jsem vlastně z půlky komunistický inženýr a z půlky kapitalistický. (smích) Během mého studia se sice změnil režim, ale na předmětech se to nijak neprojevilo. Vypadly dějiny dělnického hnutí nebo politická ekonomie, ale to byla stejně jen jedna bizarní hodina týdne. V tom byla výhoda toho, když člověk za minulého režimu studoval techniku. Ale svoje studium na ČVUT považuji za převratové i z toho důvodu, že jsem zažil nástup a šíření osobních počítačů a později pak internetu. Do Čech se začala dovážet první „xtéčka“, která byla ještě bez hardisku. Pamatuju si, že spolužáci, kteří byli o dva roky starší a nastoupili na ČVUT v roce 1984 nebo 1985, programovali tím způsobem, že si vše napsali nejdříve na papír, pak si to nechali vyděrovat a pak se to teprve v počítači spustilo. To byl hrozný proces.
Můj ročník programoval už normálně na počítačích v programovacím jazyce Turbo Pascal v počítačové učebně, která byla na tu dobu skutečně výborně vybavená. To, co mě ve škole z velké části nebavilo, jako třeba silnoproud nebo elektrické obvody, vyvažovalo to programování. Když ten program pak fungoval a byl odladěný, pociťoval jsem pocit intenzivního štěstí. (smích)
V roce 1986 nebylo programování a počítače denní záležitostí v Čechách. Měli jste počítačovou výuku už na střední škole? Mě vždycky hodně bavila matematika a programování. Já jsem v té době hodně psal a právě programování mi připomínalo psaní. Na počítače jsem tenkrát vůbec nenahlížel jako na věc, která změní svět, což se pak ovšem stalo. Ale nebudu tvrdit, že jsem byl takový vizionář, abych to předvídal. Už když jsem byl na základce a na gymplu, tak se doma hrály na osmibitových počítačích typu Atari nebo Sinclair hry a slušovické IQ151 se používaly i ve škole. Doma jsem počítač neměl, ale ten ze třídy, kdo ho měl, byl největší frajer a chodilo
se k němu domů hrát. Neuvědomovali jsme si, že by počítače mohly být nějak důležité nebo sloužit k širší zábavě. To mi došlo až později. Takže pro studium na ČVUT jste se rozhodl z toho důvodu, že vás bavilo programování… To nebylo o rozhodnutí, mě prostě nic lepšího nenapadlo. Já jsem chtěl být vždycky kosmonaut nebo spisovatel. Ten kosmonaut postupem času padnul, protože jsem hodně vyrostl. (smích) Kromě psaní mě bavila ještě matematika a fyzika, absolvoval jsem všemožné matematické a fyzikální olympiády. Takže když jsem se později rozhodoval, kam půjdu studovat, hledal jsem něco mezi novinařinou a technologiemi. Líbila se mi představa psát do novin třeba zrovna o kosmonautice. Anebo že naopak vystuduji technickou školu a budu se tomu věnovat jako spisovatel. Říkal jsem si, že bych to mohl dělat tak nějak jako Páral, který byl také inženýr a vždycky jednou za pár let vydal nějaký bestseler. (smích) Každopádně, nechtěl jsem jít na žádnou humanitní školu, protože v té době se tam bylo těžké dostat a a to stuium pak bylo navíc velmi ovlivněné ideologicky. ČVUT pro mě znamenalo jedinou pragmatickou cestu, s počítači to až tolik nesouviselo. Matematika mi šla, takže jsem neměl žádné obavy, že bych tu školu nezvládl. Všem klukům nám tehdy hrozila taky vojna, člověk někam jít musel a technika mi připadala prostě nejlepší. To je zajímavé, co říkáte, protože přesně tohle řešíme velmi intenzivně na ČVUT i my – dilema dnešních středoškoláků, jestli je lepší studovat vysokou školu technického, nebo humanitního směru. Snažíme se na ně zapůsobit tak, aby si uvědomili výhody technického vzdělání, o které v současné době klesá zájem. Životní styl dnešních teenagerů je jiný než jejich vrstevníků před 15 či více lety. My, jako technická univerzita, nemáme moc možností tento styl ovlivnit, my se do něj musíme strefit. Jaký je váš názor na tuto problematiku?
Máte pravdu v tom, že dneska je to skutečně těžké. A je to skutečně zvláštní, že technika není pro dnešní -náctileté příliš přitažlivá. Mám pocit, že stále ubývá mladých lidí, kteří by se s technikou zcela identifikovali. Naše generace to měla usnadněné tím, že jsme měli rádi sci-fi a hodně jsme četli, jako třeba Arthura C. Clarka nebo Raye Bradburyho. Tam byl vždycky nějaký inženýr nebo vynálezce, který představoval toho hrdinu, který něco vymyslí a něco vyřeší. Tento prvek v dnešní popkultuře mladých lidí chybí, nehledě na to, že dnešní středoškoláci zoufale málo čtou. Přitom by člověk řekl, že právě s nástupem internetu zájem o techniku vzroste. Drtivá většina mladých lidí dnes tráví většinu svého času na sociálních sítích, řada z nich píše své blogy, věnuje se online aktivitám všeho druhu a nezbývá čas na to, číst Rowlingovou, natož Clarka, který je pro dnešní teenagery neznámým jménem. Myslíte si tedy, že nástup internetu paradoxně dnešní studenty středních škol od technického vzdělání vzdaluje? Internet skutečně moc nepomohl. Počátkem 90. let internet souvisel s programováním a s tím, že někdo dělá něco chytrého. Pamatuju se, jak jsem jako malý kluk toužil po programovatelné počítačce Texas Instruments TI59, a vůbec mě nenapadlo, že by mohl sloužit k zábavě. Dnes je ale situace taková, že
se počítače od techniky jakoby osvobodily, takže i ty děti, které jsou technicky nadané, využívají svůj potenciál maximálně k tomu, aby si něco na síti vyhledaly, setkávaly se se svými vrstevníky a vytvářely si na síti své profily. Je to pro ně jen brána do jiného světa, takže je samozřejmě ani nenapadne, že počítač má něco společného s technikou a že by ji mohli studovat.
Já se domnívám, že ovládání počítače a internetu na nějaké pokročilejší úrovni představuje dnes pro -náctileté přímo sociální nutnost. To je pravda, dneska už všechny děti toto zvládají, všechny se s tím narodily. Jsou zároveň mistry v tom, jak dosáhnout co největšího výsledku za co nejmenšího úsilí. Já si myslím, že technika a technické vzdělávání má jedinou šanci v tom, že musí být hodně atraktivně prezentována jako něco nového, jako dobrodružství. Ono to tak skutečně je.
Miloš Čermák Český novinář na volné noze. Působil v Lidových novinách (šéfkomentátor 2003–2005) a časopise Reflex (redaktor 1992–2003). Je spoluautorem postmoderního komixu Hana a Hana. Pro Českou televizi připravoval např. pořady Zavináč, Bez obalu, Letem světem. Od roku 2001 je na částečný pracovní úvazek členem katedry žurnalistiky FSV UK. Vystudoval kybernetiku na Fakultě elektrotechnické ČVUT. Jeho adresa na sociální síti Facebook je http://www.facebook.com/milos.cermak
léto 2009
teCniCALL
5
Aktuality Mgr. Andrea Vondráková ì vondrako@vc.cvut.cz
Na ČVUT vznikla Fakulta informačních technologií Akademický senát ČVUT schválil 22. dubna vznik nové, v pořadí již osmé fakulty ČVUT. Tato fakulta se bude specializovat na studium IT a činnost zahájí v září. V bakalářském studiu informatiky by na fakultě mělo již v zimním semestru studovat 500 posluchačů. V Praze půjde o vůbec první fakultu podobného zaměření. Na ČVUT byla do této chvíle výuka v oblasti IT realizována jen na katedře počítačů Fakulty elektrotechnické. „Důvodem založení fakulty byl souběh několika významných okolností,“ říká prof. Ing. Pavel Tvrdík, CSc. „ČVUT jako nejvýznamnější technická univerzita v Česku má ve svém dlouhodobém záměru zařazenou informatiku jako jeden z prioritních směrů rozvoje. Je také nutné reflektovat, že informatika se ve 21. století stala uznávaným
samostatným VŠ oborem v oblasti výzkumu i vzdělávání.“
Další informace o nové fakultě je možné nalézt na www.fit.cvut.cz/
Projekt vytvoření fakulty podpořilo v průběhu minulého roku několik významných ICT firem (Asicentrum, Comguard, Fujitsu Siemens Computers, IBM, HP, Microsoft, O2, Oracle, Sabris, Sun Microsystems, T-Mobile) a sdružení SPIS. „S těmito a dalšími firmami budeme připravovat modely oboustranně prospěšné spolupráce,“ doplňuje prof. Tvrdík. Výuka na fakultě bude probíhat v bakalářském studijním programu. Magisterské programy se připravují k akreditaci. Program byl navržen s přihlédnutím k celosvětově uznávaným doporučením Computing Curricula zpracovaným ACM a IEEE Computer Society a je srovnatelný s kvalitními programy významných evropských univerzit.
foto Tisková
konference ke vzniku fakulty za účasti rektora ČVUT prof. Václava Havlíčka a bývalé ministryně pro informatiku Ing. Dany Bérové Jednou z priorit nové fakulty je systematická spolupráce s průmyslem, a to nejen z oblasti ICT.
Veronika Lobreisová ì lobreisova@vc.cvut.cz
Assessment centrum nanečisto Dne 7. 4. 2009 proběhl workshop Assessment centrum nanečisto (AC), který pořádalo Kariérní centrum ČVUT s poradenskou firmou Ernst & Young (EY). Studentům se věnoval čtyřčlenný tým odborníků v čele s Ivou Guthovou, manažerkou HR. Seminář proběhl v sídle společnosti na Karlově náměstí a zúčastnilo se jej 32 studentů ČVUT. Na začátku semináře se studenti seznámili s tím, co je AC, jak funguje a proč jej firmy používají pro výběr svých zaměstnanců. Druhá část se týkala praktických úkolů. Prvním byl test všeobecných znalostí v angličtině a byl zaměřen na logické a matematické myšlení. Studenti dostali vzápětí výsledky a mohli si zkontrolovat své odpovědi. Další praktickou částí byla týmová hra. Ve čtyřech skupinách si studenti vyzkoušeli, jak co nejrychleji a nejefektivněji spolupracovat na zadaném úkolu. Ve skupině se okamžitě projevily charaktery studentů tím, že si každý vzal určitou část úkolu. Skupina měla svého pozorovatele z EY, od kterého dostali i zpětnou vazbu. „Nej6
léto 2009
teCniCALL
více jsem ocenil vstřícné jednání zaměstnanců firmy, kteří s námi obě části semináře rozebrali, ochotně nám odpověděli na naše otázky a poradili, jak v přijímacím řízení naostro uspět,“ uvedl Pavel Trojánek ze 3. ročníku Fakulty elektrotechnické ČVUT. Pavla Horáková z 5. ročníku Fakulty stavební ČVUT k tomu dodala, že je ráda za tuto zkušenost. Nyní ví, co si pod pojmem AC představit, a nemá z něj strach.
ných ukázkách předvedli, co by nás na AC mohlo potkat. Nejde vůbec o technické znalosti, ale o to, jak člověk odpovídá potřebám firmy,“ uvedl Radim Roška ze 4. ročníku Fakulty elektrotechnické ČVUT. Iva Guthová s kolegy z Ernst & Young zhodnotili setkání se studenty ČVUT jako velice příjemné. „Zejména jsme ocenili jejich zapojení a zájem o zadané téma, jejich otevřený a komunikativní přístup,“ dodává.
Z dotazníků, které účastníci vyplnili, vyplynulo, že workshop byl pro všechny užitečný. Studenti ocenili praktickou možnost vyzkoušet si testy a týmové hry. „Během omezeného času nám vysvětlili, co to je AC, a na reál-
Kariérní centrum ČVUT plánuje spolupráci s EY i v dalších semestrech. Více informací o Kariérním centru ČVUT najdete na www.kariernicentrum.cz
partnerstvĂ RNDr. Olga JĂĄnskĂĄ ĂŹ olga.janska@cez.cz
romana kvÄ›toĹˆovĂĄ, mba ĂŹ romana.kvetonova@cez.cz
Skupina ÄŒEZ dĂĄvĂĄ prostor mladĂ˝m talentĹŻm TalentovanĂ absolventi ĹĄkol znamenajĂ pro Skupinu ÄŒEZ velmi cennĂ˝ zdroj potenciĂĄlnĂch zamÄ›stnancĹŻ, a proto jim naĹĄe spoleÄ?nost vÄ›nuje stĂĄle vÄ›tĹĄĂ pozornost. Pro mladĂŠ talenty, kterĂŠ chtÄ›jĂ najĂt svoje uplatnÄ›nĂ na pozicĂch expertĹŻ a v budoucnu i manaĹžerĹŻ, pravidelnÄ› organizujeme rozvojovĂ˝ program ÄŒEZ Potentials, a to jiĹž od roku 2005. nĂĄ znalost AJ. SplnÄ›nĂ tohoto profilu je dobrĂ˝m pĹ™edpokladem pro ĂşspěťnĂŠ absolvovĂĄnĂ vĂ˝bÄ›rovĂŠho Ĺ™ĂzenĂ, jehoĹž souÄ?ĂĄstĂ jsou testy zaměřenĂŠ na analytickĂŠ a kreativnĂ schopnosti a Assessment centrum. V souladu s personĂĄlnĂm plĂĄnem pro pĹ™ĂĹĄtĂ obdobĂ bude letos kladen vÄ›tĹĄĂ dĹŻraz na technickĂŠ vzdÄ›lĂĄnĂ uchazeÄ?ĹŻ.
ÄŒEZ POTENTIALS SP[WPKPWâ QSPHSBN 4LVQJOZ è&;
Po absolvovĂĄnĂ programu
skupina ÄŒez
XXX DF[ D[
UchazeÄ?ĹŻm nabĂzĂme aktivnĂ zapojenĂ do klĂÄ?ovĂ˝ch projektĹŻ pod vedenĂm zkuĹĄenĂ˝ch manaĹžerĹŻ, plnÄ›nĂ dĹŻleĹžitĂ˝ch individuĂĄlnĂch ĂşkolĹŻ, prĂĄci v tĂ˝mech nejlepĹĄĂch odbornĂkĹŻ. Vedle tÄ›chto aktivit prochĂĄzejĂ jednoroÄ?nĂm rozvojovĂ˝m programem, zaměřenĂ˝m na odbornĂĄ ĹĄkolenĂ, kouÄ?ink, ĹĄkolenĂ mÄ›kkĂ˝ch dovednostĂ, jazykovĂŠ kurzy, projektovĂ˝ management a exkurze do vĂ˝robnĂch jednotek. SouÄ?ĂĄstĂ programu jsou takĂŠ pravidelnĂĄ setkĂĄnĂ s top managementem spoleÄ?nosti, kde majĂ moĹžnost zĂskat ucelenÄ›jĹĄĂ pĹ™ehled o Ä?innostech jednotlivĂ˝ch divizĂ. ZodpovÄ›dnost za trainee program neleŞà pouze na HR a garantovi, kterĂ˝ je po celou dobu hlavnĂ oporou a tutorem, ale i na samotnĂŠm ĂşÄ?astnĂkovi, kterĂ˝ mĂĄ plnÄ›nĂ programu nastaveno jako jeden z individuĂĄlnĂch cĂlĹŻ hodnocenĂ.
Kdo jsou ÄŒEZ Potentials? Mezi zĂĄkladnĂ kvalifikaÄ?nĂ kritĂŠria hodnocenĂĄ pĹ™i vĂ˝bÄ›rovĂŠm procesu patĹ™Ă: ukonÄ?enĂŠ VĹ vzdÄ›lĂĄnĂ, 0–2 roky relevantnĂch pracovnĂch zkuĹĄenostĂ, schopnost rychle se orientovat a uÄ?it novĂ˝m vÄ›cem, dobrĂŠ komunikaÄ?nĂ a prezentaÄ?nĂ dovednosti, zdravĂŠ sebevÄ›domĂ, proaktivita, cĂlevÄ›domost a vĂ˝bor-
Na zĂĄkladÄ› vyhodnocenĂ programu majĂ ĂşÄ?astnĂci moĹžnost setrvat na stejnĂŠ pozici a pokraÄ?ovat v zapoÄ?atĂ˝ch projektech.
LetoĹĄnĂ roÄ?nĂk V souÄ?asnĂŠ dobÄ› pĹ™ipravujeme program ÄŒEZ Potentials pro rok 2009/2010. NĂĄborovĂĄ kampaĹˆ bude spuĹĄtÄ›na v kvÄ›tnu na vysokĂ˝ch ĹĄkolĂĄch, internetovĂ˝ch portĂĄlech a v dalĹĄĂch mĂŠdiĂch. V prĹŻbÄ›hu Ä?ervna a Ä?ervence probÄ›hne vĂ˝bÄ›rovĂŠ Ĺ™ĂzenĂ s tĂm, Ĺže vĂtÄ›znĂ uchazeÄ?i budou mĂt moĹžnost nĂĄstupu 1. 10. 2009. BliŞťà informace naleznete na naĹĄich internetovĂ˝ch strĂĄnkĂĄch www.cez.cz v sekci KariĂŠra / Trainee program.
absolvovat. CenĂm si zpĹŻsobu spoluprĂĄce, snahy pĹ™edat zkuĹĄenosti a otevĹ™enost, coĹž je danĂŠ spĂĹĄe atmosfĂŠrou ve firmÄ› neĹž mou ĂşÄ?astĂ na programu. Ing. Pavla HrdliÄ?ky – ĂşÄ?astnĂka programu (JadernĂĄ elektrĂĄrna TemelĂn) V Ä?em vidĂte nejvÄ›tĹĄĂ pĹ™Ănos programu ÄŒEZ Potentials z hlediska startu vaĹĄĂ kariĂŠry? Program nabĂzĂ moĹžnost absolvovat ĹĄkolenĂ a rozvojovĂŠ programy, kterĂŠ běŞnĂ˝ zamÄ›stnanec v plnĂŠm rozsahu nedostane. Je to obrovskĂ˝ skok v sebepoznĂĄnĂ a uvÄ›domÄ›nĂ si, Ä?eho chcete v ĹživotÄ› dosĂĄhnout. NavĂc mĂĄte moĹžnost se setkat s nejvĂ˝znamnÄ›jĹĄĂmi osobnostmi Skupiny ÄŒEZ. Ing. Michala Soukupa ĂşÄ?astnĂka programu (divize Obchod) Jak je program vnĂmĂĄn vaĹĄimi kolegy a nadĹ™ĂzenĂ˝mi? Moji kolegovĂŠ program vnĂmajĂ tak, Ĺže absolvuji nÄ›co zajĂmavĂŠho navĂc. Moji nadĹ™ĂzenĂ ke mnÄ› pĹ™istupujĂ rovnocennÄ› jako k ostatnĂm kolegĹŻm a mĂŠ aktivity v rĂĄmci programu respektujĂ.
Zeptali jsme se... Ing. Terezy KuncovĂŠ – ĂşÄ?astnice programu (divize Investice) ProÄ? vĂĄs nabĂdkou trainee programĹŻ oslovil prĂĄvÄ› ÄŒEZ a jak nĂĄroÄ?nĂ˝ byl vĂ˝bÄ›r? ÄŒEZ se stĂĄvĂĄ vĂ˝znamnĂ˝m a ŞådanĂ˝m zamÄ›stnavatelem na trhu prĂĄce. ZajĂmavou zkuĹĄenostĂ bylo uĹž samotnĂŠ vĂ˝bÄ›rovĂŠ Ĺ™ĂzenĂ. RozhodnÄ› neĹĄlo srovnat s pohovory, kterĂŠ jsem absolvovala pĹ™edtĂm. I v pĹ™ĂpadÄ›, Ĺže bych nebyla mezi vybranĂ˝mi, nepovaĹžovala bych Ä?as strĂĄvenĂ˝ nÄ›kolikahodinovĂ˝mi testy za ztracenĂ˝ a doporuÄ?ila bych vĹĄem nÄ›co podobnĂŠho lĂŠto 2009 teCniCALL
7
Aktuality Mgr. Andrea Vondráková ì vondrako@vc.cvut.cz
Fakulta dopravní pomáhá s bezpečností v tunelové dopravě společnosti Eltodo v Praze. Založení laboratoře předcházela dlouhodobá neformální spolupráce mezi oběma vysokými školami a společností Eltodo. Její vznik má evropský význam, jelikož čeští odborníci se aktivně účastnili přípravy evropské směrnice, která sjednocuje bezpečnostní standardy pro dopravu v tunelech.
foto Na
činnosti laboratoře se budou podílet týmy odborníků ČVUT, Žilinské univerzity a společností Eltodo dopravní systémy a Eltodo EG 28. dubna byla slavnostně otevřena společná laboratoř tunelových systémů, na jejíž činnosti se bude podílet ČVUT v Praze, Žilinská univerzita a společnost Eltodo. Cílem spolupráce je optimalizace a trvalé zvyšování bezpečnosti tunelových systémů v České republice a na Slovensku. Pracoviště se nachází v prostorách
Aktuálním projektem, na němž laboratoř pracuje, je zpracování komplexní analýzy rizik dopravy v tunelech. „Bez znalosti rizik a příčin velkých havárií je sebelepší technologie k ničemu,“ uvedl prof. Ing. Pavel Přibyl, CSc., odborný garant projektu z Fakulty dopravní ČVUT. „K haváriím s vážnými následky dochází periodicky. To souvisí s tím, že po vlně zvyšování bezpečnosti, v návaznosti na vážnou havárii,
přijde období relativního klidu. Pozornost dispečerů opadne a poleví se v dodržování předpisů, až nakonec dojde k další havárii.“ Pro potřeby laboratoře poskytne společnost Eltodo kromě materiálního vybavení a výpočetní techniky také simulátor pro trénink tunelových dispečerů, který sama vyvinula. „Jsem rád, že můžeme ve společné laboratoři pracovat. Znamená to pro nás velkou podporu a fandovství ze strany praxe,“ dodává ke vzniku společného pracoviště děkan Fakulty dopravní ČVUT prof. Ing. Petr Moos, CSc.
Ing. Roman Berka, Ph.D. ì berka@fel.cvut.cz
Věda a umění – umění a věda 21. dubna uvedlo portugalské velvyslanectví ve spolupráci s Portugalským centrem Institutu Camões v Praze a Institutem Intermédií Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze přednášku portugalského umělce Leonela Moury. Během přednášky umělec prezentoval výtvarné práce robotů schopných kreslit. Přednáška a následná diskuse se týkaly vztahu umění a vědy. Na univerzitách ve světě existuje řada pracovišť, která jsou úspěšná v oblasti výzkumu a zároveň se jim daří propojovat kreativní procesy umělců s výzkumnými aktivitami. Pokud se sejde vědec s umělcem a oba jsou ochotni věnovat čas a své myšlenky k pronikání do neznámého prostředí svého kolegy, dochází k symbióze, jejímž výsledkem jsou často nové postupy a metody, které svým významem zasahují do řady oblastí, s nimiž původní záměr neměl nic společného. Řada umělců využívá produktů vědy jako výrazových prostředků a svými experimenty tyto prostředky staví do nových, mnohdy až netradičních kontextů. Velmi atraktivní a evokující oblastí pro umělecké projekty je umělá inteligence a robotika. Leonel Moura ve svých prezentacích představuje malé mobilní roboty navržené tak, aby byly schopny autonomního výtvarného projevu. V roce 2003 se proslavil generací „kreslících robotů“ („painting robots“) schopných autonomně vytvářet 8
léto 2009
teCniCALL
originální umělecká díla. Jeho robot RAP (Robotic Action Painter) z roku 2006 byl sestaven pro stálou expozici Amerického přírodovědněhistorického muzea v New Yorku. Tento robot je schopen velké tvořivosti a originality, dokáže rozhodnout, kdy je dílo hotové, a podepsat jej. ISU (Robot básník, „The Poet Robot“), taktéž z roku 2006, vytváří obrazové kompozice z písmen, slov a barevných skvrn ve stylu lettrismu a konkrétní poezie. V roce 2007 Leonel Moura slavnostně otevřel Robotarium v lisabonské části Alverca, první zoo věnovanou robotům a uměle vytvořenému životu. Leonel Moura se kromě robotiky věnuje architektuře, je autorem rozsáhlé reflexe o kreativitě, inovaci a městě. Více informací o umělci lze nalézt na www.leonelmoura.com
foto Leonel
Moura se také angažuje v oblasti podpory vzdělávání v EU a byl jedním z devíti vyslanců Evropského roku, kteří se sešli v lednu v Praze pod záštitou českého předsednictví v Radě EU.
Aktuality Mgr. Andrea Vondráková ì vondrako@vc.cvut.cz
Nová budova ČVUT v Dejvicích bu nového objektu ČVUT. Bude se jednat o největší investici za posledních pětadvacet let. Budova vyroste na pozemku vymezeném ulicemi Kolejní a Bechyňova, současnou Fakultou architektury a parkem I. Gándhíové v těsném sousedství Národní technické knihovny na Praze 6.
tor pro výstavbu a investiční činnost ČVUT. Zajímavé budou úplně prosklené chodby, odkud bude vidět do učeben žáků i do pracoven učitelů. Podzemní garáže pojmou 320 aut. V nadzemních patrech budou převážně učebny a posluchárny, ty největší až pro 300 studentů.
bude střídmá a svým vzhledem zapadne mezi okolní objekty, postavené v osmdesátých a devadesátých letech.
Nová budova ve tvaru písmene L bude sloužit pro studenty Fakulty architektury a nově vzniklé Fakulty informačních technologií ČVUT. Dokončena bude v rekordním čase osmnácti měsíců. Zprovozněna tak bude studentům pro akademický rok 2010/11.
Dne 19. května 2009 byly podepsány smlouvy o dílo na zhotovení stavby a třístranné smlouvy na zhotovení prováděcí dokumentace mezi ČVUT v Praze, sdružením Metrostav – VCES a VPÚ Deco, které odstartovaly stav-
„Budova je navržena jako univerzální prostor pro výuku technických oborů,“ uvedl doc. Ing. Miloslav Pavlík, CSc., prorek-
Architektonický návrh profesorky Aleny Šrámkové vyšel vítězně ze soutěže 35 týmů a vybrala jej komise složená z významných architektů. Sama autorka k němu dodává: „Stavět školu příštím stavitelům není snadné. Dům školy by měl být jednoduchý, aby nepřekážel složitým myšlenkám. Chtěli bychom, aby nová budova byla rozumná, trošku chudší, aby vedla žáky ke skromnosti a aby nic nepředstírala.“
foto Budova
Mgr. Andrea Vondráková ì vondrako@vc.cvut.cz
Vesmír je zahalen tajemstvím, tvrdí vědci Ve dnech 5. až 7. května proběhla v budově New York University in Prague mezinárodní vědecká konference o matematické fyzice a elementárních částicích, která byla poctou profesoru Niederlovi k jeho 70. narozeninám. Konferenci pořádala Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT, Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i., Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy v Praze a Ústav jaderné fyziky AV ČR, v. v. i. „Žijeme ve fascinující době, v době, kdy dochází k zásadnímu přetavení našich představ a poznatků o struktuře a mechanismech fungování celého vesmíru. Hlavně v posledních 10 letech se totiž překvapivě ukazuje, že jen asi 5 % vesmíru má strukturu a chová se tak, jak jsme si představovali. Zbytek, tedy asi 95 % celého vesmíru, je zahalen tajemstvím. Skládá se z tzv. temné hmoty, která tvoří asi 23 % celého vesmíru, a tzv. temné energie, která tvoří zbývajících 72 %,“ řekl prof. RNDr. Čestmír Burdík, DrSc., hlavní organizátor konference. Setkání vědců mělo za cíl dát přehled našich současných znalostí o vesmíru i výhledů do budoucna, a to teoretických i experimentálních. Nedávný obrovský pokrok techniky a technologií umožňuje pozorovat a přesně měřit některé jevy, o nichž jsme dříve netušili. Na konferenci
zaznělo třicet referátů od nejpovolanějších vědců (vedoucích výzkumu z CERN, SÚJV Dubna, z laboratoře v Berkley a dalších) i špičkových teoretiků a expertů na rozvoj nových matematických prostředků. Třídenní konferenci navštívilo asi 140 účastníků z 15 zemí. ČR zastupoval např. nejcitovanější český teoretik prof. Petr Hořava, který působí v Berkley, Dr. Martin Schnabl, jediný český vědec, který dostal „Nejvyšší cenu EU pro mladé badatele z Evropy,“ a řada osobností z ČVUT, UK, AV ČR, Slezské univerzity i dalších. Konference ukázala, že po spuštění částicového srážeče LHC v CERN můžeme reálně očekávat odhalení tajemství temné hmoty, a to asi do deseti let. Temná energie, která je zodpovědná za zrychlující se rozpínání celého vesmíru, zůstane však patrně dále problémem.
foto Jiří
Niederle přebírá z rukou RNDr. Alice Valkárové Fyzikální medaili 1. stupně České fyzikální společnosti JČMF
léto 2009
teCniCALL
9
Reportáž Olga Bohuslavová ì olga.bohuslavova@gmail.com
Linda Nedbalová ì lindane@natur.cuni.cz
Oázy uprostřed Antarktidy Česká výzkumná stanice Johanna Gregora Mendela se nachází na ostrově Jamese Rosse ve Weddellově moři u východního pobřeží Antarktického poloostrova a je v provozu od konce roku 2006. Díky spolupráci Masarykovy univerzity, která realizovala stavbu vědecké antarktické stanice, s Nadací ČVUT Media Lab vznikla myšlenka společného projektu, jehož výsledky by sloužily k efektivnějšímu získávání a využití elektrické energie v podmínkách antarktické stanice. V letech 2007–2009 jsme měly obě možnost zúčastnit se dvou vědeckých expedic na ostrov Jamese Rosse. S polárními a horskými oblastmi jsme již měly zkušenost v podobě pobytu ve švédském Abisku (OB) či terénního výzkumu v Tatrách (LN). S realizací české výzkumné stanice v Antarktidě vzrostl náš zájem o účast na bádání v této extrémní, ale krásné krajině.
Hlavním vědeckým tématem na ostrově Jamese Rosse je výzkum tzv. antarktických oáz, což jsou odledněné oblasti, které jsou v letní sezoně většinou bez sněhové pokrývky a díky dobré dostupnosti vody v kapalném stavu se zde rozvíjí bohatý život. Expedice se pravidelně účastní biologové, meteorologové, geologové, glaciologové a geomorfologové, kteří zde realizují náročný vědecký program. Naší specializací v týmu biologů byla ekologie lišejníků v extrémním prostředí meset –
10
léto 2009
teCniCALL
stolových hor (OB), respektive limnologie – výzkum jezer (LN). Zahájili jsme dlouhodobý pokus, díky kterému bude možné ověřit míru ovlivnění lišejníkových společenstev klimatickými změnami. Tento experiment spočívá v instalaci experimentálních komor s otevřeným vrcholem – OTC (Open Top Chamber) na lokality v bezprostřední blízkosti stanice a na blízkých stolových horách. OTC je v podstatě malý otevřený plexi skleník (viz foto), který zde využíváme k simulaci klimatických změn a sledování reakcí lišejníků. Pro tyto účely jsou v OTC instalovány senzory, které měří po celý rok jednou za hodinu teplotu a vlhkost. Jedná se o metodu vyzkoušenou v řadě polárních oblastí, kde se používá pro simulaci vlivu klimatických změn jak na vegetaci vyšších rostlin, tak na mechy a lišejníky. Asi nejznámějším koordinovaným výzkumem byl tzv. ITEX (International Tundra Experiment), kdy více států v arktické oblasti realizovalo dlouhodobý pokus se stejným designem v různém prostředí a následně srovnávalo dosažené výsledky. Limnologický výzkum jezer zahrnoval řadu aktivit od mapování výskytu jezer přes studium batymetrie (rozložení
hloubek), chemismu jezerní vody a zejména oživení jezer. Na ostrově Jamese Rosse můžeme odlišit dva typy jezer: mělká jezera, která v létě vždy rozmrzají, a jezera hluboká, jejichž ledová pokrývka může dosahovat tloušťky až dva metry. V jezerech se vyvíjejí často nápadně barevná společenstva sinic a řas, řada druhů je endemických, tj. vyskytují se pouze v Antarktidě. Protože v antarktických jezerech nenajdeme ryby, jsou na vrcholu potravního řetězce korýši. Zajímavostí je, že žábronožka Branchinecta gaini je se svojí délkou těla zhruba 1,5 cm největším sladkovodním živočichem Antarktidy. Na základě prvních výsledků lze shrnout, že studovaná jezera představují cenný soubor ekosystémů pro studium diverzity organismů, jejich šíření a ekofyziologických vlastností v extrémním prostředí. Stanice Johanna Gregora
a ventilaci, spotřeba velkých i malých spotřebičů a celková spotřeba paliva v generátorech za sezonu. Koordinace výzkumu v terénu a měření na stanici byla někdy problematická, přesto se podařilo získat cenná data, na jejichž vyhodnocení se pracuje. Pro lepší obraz energetických charakteristik stanice se ve sběru dat pokračovalo i v roce 2009. Možnost účastnit se antarktické expedice pro nás byla nesmírně cennou zkušeností jak z profesionálního, tak z lidského hlediska. Doufáme, že výsledky našeho výzkumu přispějí alespoň malou měrou k rozšíření znalostí o extrémním prostředí Antarktidy a budou využitelné i pro optimalizaci provozu české vědecké stanice.
Mendela je koncipována pouze na letní provoz se zaměřením na maximální využití obnovitelných zdrojů energie. K budově stanice náleží devět technických kontejnerů, každý z nich je vybaven větrnou elektrárnou. Část stanice a také jeden z kontejnerů jsou pokryty solárními panely, pomocí nichž se na stanici ohřívá voda. Dle dohody s ČVUT bylo v roce 2008 zahájeno měření řady veličin, sledovány byly zejména tyto údaje: výkon větrných elektráren a rychlost větru, napětí akumulátorů, spotřeba el. energie na ohřev vody, rozvod tepla, klimatizaci léto 2009
teCniCALL
11
projekty Mgr. Andrea Vondráková ì vondrako@vc.cvut.cz
Výstava „Vize pro dopravu v Praze“ má úspěch 4. března se prvním návštěvníkům otevřela výstava Fakulty dopravní ČVUT „Vize pro dopravu v Praze“ v Sále architektů Staroměstské radnice. A k nemalé radosti jejích autorů se těší velkému zájmu. Hned první víkend uvítala 2500 návštěvníků. Do konce dubna výstavu vidělo 17 000 lidí. Autoři výstavy mají radost nejen z počtu návštěvníků, ale i z pozitivních ohlasů v návštěvní knize. systém města utvářel. Klíčové pro Prahu bylo období mezi 9. a 14. stoletím, kdy se evolučně vyvinul základ Prahy – tj. Staré Město a Malá Strana – a dále došlo k založení Nového Města Karlem IV. Současnou podobu město začalo dostávat v období průmyslové revoluce, jejíž důsledky vedly na konci 19. století ke zboření pražských hradeb. Praha se poté mohla dál nerušeně rozrůstat až do dnešní podoby. „Zájem o výstavu nás nesmírně těší a to se týká i komentovaných prohlídek a doprovodných přednášek, které v rámci výstavy pořádáme. Někteří tráví na výstavě dlouhý čas. Jsme rádi i za zájem médií,“ říká za organizátory Ing. Zdeněk Říha, kurátor výstavy. foto
Slavnostní vernisáž se uskutečnila 3. března a účastnil se jí primátor hlavního města Prahy MUDr. Pavel Bém a za ČVUT rektor prof. Václav Havlíček a děkan Fakulty dopravní prof. Petr Moos, který vyzdvihl dobrou spolupráci s Útvarem rozvoje hlavního města Prahy, bez které by výstava nevznikla. Přítomní mohli na vernisáži obdivovat letecké velkoformátové fotografie významných dopravních staveb Davida Neugebauera, které expozici vhodně doplňují. Je na nich z ptačí perspektivy možné vidět například Barrandovský most, novou stanici metra Střížkov, Vyšehradský tunel, Masarykovo a Hlavní nádraží a další stavby. Výstava podle Zdeňka Říhy vypráví příběh pražské dopravy od poloviny 19. století do poloviny století jedenadvacátého. Její důležitou součástí je pohled do historie, tedy na to, jak se vůbec 12
léto 2009
teCniCALL
„Zápletkou našeho příběhu je vznik individuální automobilové dopravy a její eskalace na konci dvacátého století. Praha a především její historické centrum není na velké intenzity dopravy stavěná, a proto se dále zabýváme vším, co by pomohlo dopravu v naší metropoli usměrnit do přijatelné podoby, ať už je to zkvalitnění veřejné dopravy, nebo dostavba silniční sítě – tedy Městského a Pražského okruhu,“ dodává Zdeněk Říha. Děkan Fakulty dopravní prof. Petr Moos k tomu řekl: „Výstava reaguje na současnou situaci v pražské dopravě, která je z pohledu individuální dopravy stále ještě velmi problematická. Tak zvaná kongesce, tedy zácpy, jsou v době dopravní špičky běžným jevem. Proto rád využívám pražskou městskou hromadnou dopravu. O MHD v Praze hovoří evropští dopravní odborníci s velkým respektem a dávají ji za příklad. Dobře fungující systém metra, hustá síť kolejové dopravy i poměrně dobře rozvinutá síť autobusových linek ovlivňuje pozitivně atraktivitu hlavního města.“
Fakulta dopravní ČVUT pořádá k výstavě i doprovodné přednášky, které se hlavním tématům věnují více do hloubky. Mezi ně patří historie pražské dopravy, architektura dopravních staveb a jejich městotvornost, budoucnost prostoru Masarykovo nádraží – Florenc, modernizace železniční trati Praha – Kladno, nové železniční spojení (městský železniční tunel). Mezi přednášejícími se objevili např. doc. arch. Patrik Kotas nebo Mgr. Pavel Fojtík z archivu Dopravního podniku hl. m. Prahy.
Na otázku, co je hlavní prioritou Prahy z hlediska dopravy, prof. Petr Moos odpovídá: „Jako prvořadý úkol vidím dokončit vnější, tak zvaný Pražský okruh, aby zejména tranzitní doprava obcházela městskou síť.“ foto
foto Výstavu
si prohlédl i primátor MUDr. Pavel Bém
Historické tramvaje doplnil i model tramvaje T15 For City, kterou na výstavu zapůjčil její autor Patrik Kotas. V následujících deseti letech by jich Dopravní podnik hl. města Prahy měl koupit 250 ks s cílem postupně nahradit tramvaj typu T3, která je v současné době pro Prahu charakteristická. foto
Hlavní nádraží v současné době prochází rekonstrukcí. Jejím cílem je na ně přivábit i občany, jejichž prioritou není cestování, ale např. nákupy nebo posezení v kavárně. Prostor kolem Národního muzea a Hlavního nádraží by měl být v následujícím desetiletí upraven do přívětivější podoby poté, co bude magistrála v tomto úseku svedena pod zem. foto
Dodnes tato část centra nese hlavní dopravní zátěž, ať už to jsou ulice Legerova a Sokolská, nebo Ječná, Žitná a Resslova. Ke změně by mělo dojít až po dokončení Městského okruhu, který by měl část dopravních intenzit svést mimo město. foto
léto 2009
teCniCALL
13
rozhovor Mgr. Andrea Vondráková ì vondrako@vc.cvut.cz
O bezpilotních letadlech a Pentagonu Rozhovor s doc. Dr. Ing. Michalem Pěchoučkem, M.Sc., z katedry kybernetiky, vedoucím Centra agentních technologií ČVUT
foto Centrum
pod vedením doc. Pěchoučka spolupracuje se společnostmi, jako je Denzo Automotive, Cadance Design Systems, Rockwell Automation, gedas/T-Systems nebo CERTICON. Jaké je možné využití agentních technologií? Agentní technologie jsou výpočetní metody a softwarové postupy, které umožňují vývoj speciálních systémů umělé inteligence, tak zvaných multiagentních systémů. Tyto systémy reprezentují společenství nezávislých a volně spolupracujících programů, které mohou být stejné nebo různé. Kooperují spolu, soutěží a vyjednávají. Odborníci používají tyto systémy primárně pro modelování a rozhodování ve velmi komplexních rozhodovacích systémech. Příkladem může být robotický fotbal, kde spousta malých robotků spolu hraje fotbal a musí se dorozumívat, plánovat, musí být schopni 14
léto 2009
teCniCALL
nějaké komplikované akce. Dalším příkladem inteligentního systému je řízení letového provozu a bezpilotních letadel. Přibližte nám bezpilotní letadla… Jsou to letadla, která nemají pilota. V dnešní době jsou bezpilotní letadla běžný armádní prostředek a primárně jsou používána pro průzkumné účely. Armáda sbírá pomocí takovýchto prostředků informace o protivníkovi nebo o neznámém terénu. To, co zajímá naše pracoviště, není řízení letadla. Neděláme autopiloty, ale plánovače. Chceme posílit autonomii a nezávislost daného letounu, aby nepotřeboval pozemního pilota. Hlavním té-
matem pro nás je, jak uspořádat a organizovat velké množství malých nezávislých autonomních letounů tak, aby se nesrazily, aby byly schopny vykonávat kolektivní let nezávisle na člověku. Pokud něco najdou, aby se uměly samy přeorganizovat, přerozdělit si práci, nebo když se jeden letoun porouchá a spadne, aby ostatní věděly a dokázaly najít jiný model spolupráce a jiný kolektivní let. Na této problematice jste začali pracovat sami od sebe, nebo až na základě poptávky trhu? Asi deset let spolupracujeme s americkým národním letectvem Air Force. V okamžiku, kdy jsme od nich dostali zakázku vyzkoumat možnosti použití
agentních technologií pro úlohy řízení bezpilotních letounů, trvala naše výzkumná spolupráce šest let. Američané financovali náš základní, tedy teoretický výzkum. Poté, co si mysleli, že úroveň výsledků je pro ně zajímavá, nás pověřili vyvinutím demonstrátoru a softwarového prototypu scénáře. Tehdy nás začali brát jako seriózní partnery. Jak vidíte další spolupráci s USA? Naše spolupráce s Pentagonem není jenom na bezpilotních letounech. Děláme ještě například síťovou bezpečnost. Pravda je, že Američané nám dávají velkou volnost v tom, jak se orientovat v tématech, která nám zadají. V současné době investuje Air Force do bezpilotních letounů méně než v minulosti a velký zájem projevila americká armáda. Ukazuje se, že bezpilotní systémy potřebují více než Air Force. Převzali štafetu a financují nyní náš výzkum v problematice, v plánování kolektivního letu při taktických operacích. Lze mluvit o trendech v oblasti bezpilotních leteckých technologií? V současnosti se objevuje zcela nový trend, a to zkoumat, nakolik se dají využívat v obydleném civilním prostoru, například ke sledování aut. Využití bezpilotního řízení nevidím jako reálnou aplikaci civilního letectví a pro řízení letadel, která nesou lidi. Na druhou stranu se bezpilotní letouny uplatňují velmi často v záchranných misích, kde je třeba získávat informace velmi rychle, například o šířícím se požáru a podobných věcech. Jak eliminujete selhání, jde přece o počítač… V umělé inteligenci je spousta metod pro verifikaci programů, kde jde jak formálně, tak experimentálně prokázat, že nelze dosáhnout nebezpečných stavů. A co hackeři nebo jiné nebezpečí? Na naší katedře jsou veškerá data v naprostém bezpečí i vůči hackerům. Reagujeme na nejnovější poznatky, které se o útocích publikují. Veškerá práce,
kterou děláme pro Pentagon, je veřejná. Za deset let naší spolupráce s Pentagonem jsme nebyli požádáni, abychom pracovali s utajenou informací. Je to proto, že naše práce je výzkumného charakteru. Kvalita výzkumu se pozná podle toho, že ho je jednak ochoten někdo platit a že má úspěch v mezinárodní výzkumné komunitě. Proto je potřeba neustále publikovat. Američané nám možnost publikovat a hovořit o své práci dopřávají. I licenční práva k výsledkům naší práce jsou ve vlastnictví ČVUT. Američané mají pouze přístup k výsledkům. Systém AgentFly, který jsme vyvinuli pro americké národní letectvo, je nyní v patentním řízení v USA a zadavatelem patentu je ČVUT. Američané mají pouze exkluzivní licenci a právo využívat výsledky, ale nemůžou ho přeprodávat. To může jen ČVUT. A to se už podařilo. ČVUT má štěstí, že se mu podařilo prodat neexkluzivní výzkumnou licenci systému AgentFly známé britské zbrojovce BAE Systems. Kolik lidí pracuje v Centru agentních technologií? V současné době máme pětadvacet lidí. Jsou to doktorandi a výzkumní pracovníci. Abychom mohli řešit špičkové projekty, musíme mít špičkové odborníky. Snažíme se, aby i platy byly co nejvíce konkurenceschopné vzhledem k tomu, co se nabízí v komerční sféře. Mimo jiné nabízíme i tvůrčí svobodu na akademické půdě. Odborník se může rozhodovat, kam se bude jeho práce vyvíjet. Spolupracujeme s kapacitami v určitém oboru a to každého obohatí.
Od září 2009 se na Fakultě elektrotechnické otevírá pro studenty možnost studovat program Otevřená informatika, jehož jste garantem. O čem bude? Na co byste středoškoláky nalákal? Otevřená informatika je koncipována jinak než většina programů na ČVUT. Budujeme poměrně malý program, kde bychom chtěli koncentrovat výběrové studenty informatiky. Letos se nám přihlásilo do bakalářského studia necelých sedm set studentů a máme kapacitu přibližně pro dvě stě studentů. Jedním z hlavních lákadel je fakt, že otevřená informatika je alternativa proti masové výuce. Dalším lákadlem je důraz na maximální volitelnost a konfigurovatelnost studia. Povinné předměty jsou doplněny prostorem pro volitelné předměty, pomocí nichž si bude moct student realizovat například ze světa známé minor- specializace. Může tak například vzniknout kombinace major-informatika a minor-management. Struktura povinných bakalářských předmětů byla navržena tak, aby odpovídala standardům GRE-CS. Rovněž plánujeme nabízet nepovinný kurz „Příprava na GRE“. Absolventi pak budou připraveni nastoupit na prestižní magisterské informatické programy na světových univerzitách. Celý rozhovor s doc. Michalem Pěchoučkem najdete na www.tecnicall.cz
doc. Dr. Ing. Michal Pěchouček, M.Sc. vystudoval kybernetiku na Fakultě elektrotechnické ČVUT a umělou inteligenci na University of Edinburgh. Pracuje jako vedoucí Centra agentních technologií (ATG) při ČVUT FEL a zástupce vedoucího katedry kybernetiky. Působil na několika zahraničních univerzitách, např. v Edinburghu, State University of New York v Binghamtonu nebo na kanadské University of Calgary. V současné době spolupracuje s institucemi, jako je například Carnegie Mellon University nebo Imperial College. Centrum ATG, které vede, bylo oceněno mnohými cenami, například Hlavní cenou inženýrské akademie za rok 2007. V oblasti agentních technologií spolupracuje s americkou armádou, námořnictvem, letectvem, ale i agenturami NASA nebo FAA, ATG a průmyslem. léto 2009
teCniCALL
15
téma prof. Ing. Michael Valášek, DrSc. ì Michael.Valasek@fs.cvut.cz
Úschovna pro nápady a znalosti inženýrů Na odboru mechaniky a mechatroniky Fakulty strojní ČVUT vyvinuli odborníci v rámci Evropského projektu CLOCKWORK postupy a software pro úschovu, znovupoužití a sdílení znalostí, které vznikají při inženýrském navrhování. Dříve ztrácené znalosti jsou uchovány a znovupoužity.
foto Softwarová
implementace znalostní podpory inženýrského návrhu v EC projektu Clockwork Správa znalostí, tzv. knowledge management, je považována za důležitou oblast péče o majetek firmy, které znalosti jejích zaměstnanců tvoří. Není však jasné, jak v praxi vhodně postupovat. Na jedné straně je nutné znalosti zaměstnanců zachytit a bez jejich aktivního přístupu to nelze, na druhé straně každý úkon navíc může zaměstnance odradit od provádění úschovy znalostí. Je proto třeba zvolit vhodný postup, který staví z většiny na existujících implicitních neformálních znalostech a jen z části užívá formalizované znalosti. Tento problém na příkladu vytváření simulačních programů dynamických systémů řešil IST FP6 Evropský projekt CLOCKWORK, který měl řadu partnerů od universit (The Open University, Loughborough, Ljubljana, Kaiserslautem, ČVUT) po průmyslové podniky (Intec, Elotherm). Vytvořený postup byl po skončení projektu zobecněn na ČVUT pro obecné inženýrské navrhování. 16
léto 2009
teCniCALL
Obecný hierarchický model inženýrského navrhování z předchozích projektů byl použit pro vytvoření modelu znalostní podpory inženýrského navrhování. Přitom je velmi podstatné, že většina znalostí je neformální a je obsažena v dokumentech, které přirozeně vznikají při navrhování – většinou to jsou modely vytvořené pro danou etapu návrhu. Ty jsou pak doplněny formalizovanými znalostmi pomocí sémantického indexování z ontologií (tj. odborných slovníků) inženýrské práce. Ukázalo se, že návrh lze popisovat jako posloupnost transformací mezi jednotlivými etapami návrhu, kterým říkáme návrhové světy. Je třeba přidat jen malé množství formalizovaných znalostí spolu se systematickým postupem úschovy dokumentů s neformálními znalostmi a celé velké množství znalostí je uchováno a je přístupné jak návrhářiautorovi, tak jeho kolegům. Velmi důležité je, aby přidávání formálních znalostí návrháře vůbec nenamáhalo, nejlépe aby bylo přirozeným krokem jeho postupu. Jinak každý systém pokoušející se formalizovat navrhování neuspěje, protože návrháři nechtějí být ve svém postupu zdržováni. Přechod a vazba mezi inženýrskými modely a jejich znalostním popisem jsou dosaženy sémantickým indexováním pomocí specializovaných ontologií. Tento model byl již přímo implementován v rámci EU projektu Clockwork a je experimentálně testován. Hlavní užití je pro úschovu a znovupoužití znalostí při inženýrském navrhování.
Tento model je dále velmi vhodný pro podporu komunikace místně nebo firemně oddělených návrhových týmů. Konečně je tento model užitečný pro znalostní podporu tzv. opatrné spolupráce firem, které musejí ve spolupráci vyvinout společný výrobek na trh, ale současně nechtějí přijít o své znalosti a ztratit tak místo na trhu. Experimenty ukázaly, že navržený postup úschovy znalostí je pro inženýrské navrhování dostatečně úsporný, aby návrháře při práci neodradil a současně uchoval všechny podstatné znalosti. Ty již nebudou ztráceny a znovu objevovány.
foto Znalostní
podpora komunikace v geograficky rozděleném návrhovém týmu
téma Ing. Filip Železný, Ph.D. ì zelezny@fel.cvut.cz
Data mining pomáhá nejen internetovým prodejcům Data mining je vyhledávání souvislostí v datech. Třeba data o všech objednávkách zákazníků v internetovém obchodě. Když je jich hodně, nemusí si prodejce při pohledu do transakcí všimnout některých nákupních zvyklostí zákazníků. Například že ti, kteří zakoupili jakýkoliv dětský hudební nástroj, většinou přibrali i špunty do uší. Kdyby si obchodník tohoto nákupního vzoru byl vědom, nabídl by obě položky společně. Šťasten by byl on i zákazník. Pojmem data mining se označuje i obor informatiky zabývající se vývojem algoritmů schopných samočinně vzory v datech vyhledávat. Důležitou roli v něm hrají techniky statistiky a umělé inteligence, zejména strojového učení. Česky je data mining nazýván vytěžováním dat či dobýváním znalostí z dat. V současné době je užíván např. v bioinformatice k analýze velkých množství dat o aktivitě genů měřených DNA čipy. Na základě těchto dat mohou dataminingové algoritmy dokonce navrhovat hypotézy o tom, jaké funkce určité geny v daných tkáních a situacích zastávají, a těmito hypotézami pak měřená data zpětně vysvětlovat. Současné dataminingové algoritmy umějí obvykle těžit jen z velmi prostých forem dat. V uvedeném příkladě internetového obchodu by se jednalo o jednoduché množiny společně zakoupených položek zboží. Druhý (biologický) příklad už by byl složitější. Má-li algoritmus konstruovat hypotézy o aktivitě genů, měl by vzít v úvahu i relevantní údaje, jako je geometrická struktura produktů daných genů (tj. bílkovin) nebo soustavy reakcí, kterých se účastní. Takové informace už musíme vyjádřit komplikovanějšími prostředky, např. grafy, diferenciálními rovnicemi či formulemi predikátové logiky. Ve výzkumné skupině Inteligentní datová analýza (IDA) tvoříme algoritmy schopné těžit právě z takových netriviálních forem dat. Jejich využití ale není omezeno jen na biologická data. Složité datové struktury včetně pravidlově popsaných funkčních principů jsou charakteristické i pro popis technických
systémů. Nejčastější technikou počítačového uchování informace jsou v současnosti relační databáze. Data rozprostírající se v několika databázových relacích už tvoří strukturu, kterou konvenčními dataminingovými nástroji bezprostředně analyzovat nelze, a je třeba na ně zaútočit zmíněnými pokročilejšími prostředky. Ty se často označují jako techniky relačního data miningu. Nejpokročilejší metodou pro relační data mining je induktivní logické programování (ILP), které pro popis složitých dat a výsledných vzorů používá silných prostředků relační logiky. Přední postavení naší skupiny ve výzkumu dokládá nejen naše publikační činnost, ale i fakt, že nám byla vloni svěřena organizace 18. mezinárodní konference o ILP, která proběhla s velkým úspěchem. Po teoretické stránce navrhujeme algoritmy strojového učení a ILP, na nichž staví nástroje relačního data miningu. V tomto směru máme prvotřídní výsledky publikované ve špičkových impaktovaných mezinárodních časopisech, jako je Machine Learning Journal, a konferencích. Pokud jde o aplikace, zaměřujeme se nyní na analýzu genomických dat. Vyvíjíme veřejně využitelný webový nástroj XGENE.ORG, umožňující biologovi či bioinformatikovi analyzovat data genové exprese pocházející z vícera různých organismů. S aplikacemi data miningu se snažíme proniknout i do průmyslu. Byli jsme partnerem v evropském projektu SEVENPRO, v jehož rámci náš tým vytvořil software pro těžení
častých strukturních vzorů v inženýrských návrzích CAD. V základním výzkumu je naším hlavním partnerem slovinský institut Jožef Stefan, obdoba AV ČR. Spolupracujeme na výzkumných projektech a společně organizujeme tématické workshopy a konference. V oblasti biomedicínských aplikací data miningu spolupracujeme několik let s oddělením transplantace kostní dřeně Minnesotské univerzity v Minneapolis. Publikovali jsme společně několik výzkumných prací týkajících se vytěžování dat genové exprese. Máme velký zájem o navázání spolupráce s průmyslovým partnerem. Ideálním by byla firma pracující s velkým množstvím složitě strukturovaných dat, jako jsou popisy technických soustav, procesů, omezujících podmínek, z nichž lze potenciálně vytěžit užitečnou znalost. Tou mohou být třeba pravidla předpovídající selhání systému na základě měřených parametrů.
foto Uživatelské
rozhraní XGENE.ORG: volba vhodných microarray vzorků z databáze NCBI GEO léto 2009
teCniCALL
17
téma prof. Ing. Michael Valášek, DrSc. ì Michael.Valasek@fs.cvut.cz
Integrované inženýrství urychluje a automatizuje návrh Pracovníci Odboru mechaniky a mechatroniky Fakulty strojní ČVUT se dlouhodobě zabývají modelováním a zlepšováním postupů inženýrského návrhu. Řada výzkumů je soustředěna kolem výzkumu postupů integrovaného inženýrství pro urychlení času přípravy výrobku pro uvedení na trh. Práce konstruktéra je dnes již běžně podporována počítačem, který vykonává rozsáhlé výpočty, náročné kreslení, úschovu dokumentace. Vedle těchto činností však konstruktér provádí řadu úvah a rozhodnutí založených na jeho znalostech a zkušenostech. Podporou lidských úvahových činností se zabývá umělá inteligence a znalostní inženýrství. Jejich spojení s tradičními výpočty není jednoduché a stále není dořešené. Dosavadní pokusy plně algoritmicky popsat inženýrské navrhování, a tak i lidskou tvořivost byly zatím vždy neúspěšné, a z tohoto důvodu je potřeba i nadále zkoumat postupy inženýrského navrhování. Ukázalo se, že obecně je užitečné sestavit model inženýrského navrhování, analyzovat jeho vlastnosti, zlepšit jeho průběh a výsledky na vytvořeném modelu a pak aplikovat v praxi. Tento postup byl mnohokrát úspěšně aplikován. Přitom vytvářené modely mohou postihovat různá hlediska popisu inženýrského navrhování. Obecně lze inženýrské navrhování popsat hierarchickým modelem opakujícího se návrhového postupu pro každý konstrukční prvek (komponentu, modul). Největší část inženýrského navrhování tvoří konfigurační navrhování, které lze popsat jako parametrické tím, že možné struktury spojení konstrukčních prvků jsou uspořádány do zvláštní třídy, která je popsána nějakými parametry. Důležitým modelem inženýrského navrhování je proto model konfiguračního, resp. parametrického navrhování. Model tohoto navrhování můžeme znázornit návrhovou sítí, která popisuje postup, závislosti a omezení 18
léto 2009
teCniCALL
přiřazování hodnot parametrům. Pomocí modelu návrhové sítě lze však existující postup návrhu analyzovat a modifikovat pro jeho zlepšení, které většinou představuje urychlení nalezení řešení návrhu. Toto urychlení lze využít přímo v podobě zkrácení času uvedení na trh. Například analýzou a modifikací systému oprav návrhové sítě pro konfiguraci výtahu bylo dosaženo 50% urychlení nalezení řešení návrhu. Jiným velmi účinným postupem je rozklad návrhové sítě a návrhového prostoru hierarchicky do ostrůvků, kde je mnohonásobná vzájemná závislost parametrů mezi sebou a mezi ostrůvky je závislost jen sporadická. Tento postup byl užit pro návrh obráběcích strojů (např. Tri joint 900H) a umožnil mnohonásobně zvýšit počet zkoumaných návrhových variant, a tak nalézt podstatně lepší řešení. Další použití modelů konfiguračního návrhu v podobě návrhové sítě umožňuje automatizovat jeho provádění. Ukázka této aplikace v případě navrhování automobilů představuje systém Colin. Hierarchicky nejvyšší úroveň návrhové sítě s asi 2000 parametry je poskytuje realistický výsledek automatizovaného návrhu automobilu až po geometrickou úroveň. Uvedené výsledky ukazují, že původní velmi abstraktní teoretické výzkumy inženýrského navrhování nakonec přinášejí velmi cenné praktické výsledky, které mohou znamenat pro české podniky strategické výhody na globálních trzích.
foto Návrhová
síť jako model konfiguračního navrhování
foto Příklad
nalezení ostrůvků v návrhové síti
foto Historický
model Lotusu jako výsledek optimálního návrhu v systému Colin
Téma Ing. Matrin Rehák ì rehakm1@fel.cvut.cz
Umělá inteligence pro bezpečnost na počítačové síti Výzkum katedry kybernetiky Fakulty elektrotechnické ČVUT se v oblasti počítačové bezpečnosti zaměřuje především na využití principů a metod umělé inteligence pro zabezpečení počítačových sítí.
tují obsah komunikace na přítomnost známých útoků, ale snaží se predikovat vlastnosti síťového provozu na základě pozorování z minulosti.
foto Schéma
systému CAMNEP Jedná se zejména o problematiku detekce útoků v síťovém provozu, kdy je cílem odhalit útoky vůči počítačům či celým sítím výhradně pomocí analýzy komunikace, bez nutnosti instalace detekčního programu na klientské stanice či servery. Většina existujících řešení se zaměřuje na odhalování známých útoků v obsahu komunikace, podobně jako antivirové programy analyzují soubory na disku počítače. Tato metoda ale není dlouhodobě udržitelná vzhledem k dramatickému nárůstu počtu variant virů, wormů a dalšího škodlivého softwaru.
Pokud se některý z prvků sítě začne chovat neočekávaně, může to být známkou probíhajícího útoku. Unikátní řešení odborníků spočívá v tom, že dokáže samostatně integrovat názory několika nezávislých algoritmů behaviorální analýzy, a tak radikálně snížit jejich chybovost, neboť při přímém nasazení jsou tyto algoritmy téměř nepoužitelné kvůli vysoké míře falešných poplachů. Využitím několikastupňového algoritmu fúze dat byla chybovost snížena bez jakýchkoliv nároků na operátora řešení. Další výhodou je široká dostupnost vstupních dat pro systém, který zpracovává data ve formátu CISCO NetFlow/IPFIX, která jsou poskytována řadou routerů a switchů, stejně tak jako specializovanými sondami. Tato data nenesou informaci o obsahu komunikace, ale jen o zdrojovém a cílovém bodu, objemu přenesených dat a další souhrnné údaje pro každé spojení.
Nový druh se dnes objevuje asi každé dvě vteřiny, a všechny existující varianty není možné cíleně vyhledávat. Jejich odhalení je rovněž spojeno s analýzou obsahu probíhající komunikace, která je z právního hlediska problematická.
Výzkum je na katedře kybernetiky financován U.S. Army RDECOM-CERDEC. Jeho výsledky jsou k pravidelně publikovány na mezinárodních konferencích a v odborných recenzovaných časopisech. Kromě financování je s vybranými zahraničními pracovišti nastavena spolupráce na dílčích otázkách, které se týkají výzkumu. Testování prototypu a případné uvedení do praxe je plánováno v nejbližší době.
Katedra kybernetiky a její experti se orientují na odhalování útoků pomocí behaviorální analýzy. To znamená, že netes-
V současné době je systém provozován v nepravidelném testovacím provozu na akademických sítích. S jeho po-
mocí již bylo odhaleno několik významných bezpečnostních incidentů. Konkrétně se ČVUT a jeho partnerům pomocí systému podařilo odhalit aktivitu související se šířením viru Confiker, který byl nejaktivnější na počátku tohoto roku. Řešení, které vyvíjíme, není samostatně postačující pro kompletní zabezpečení sítě, ale vhodně doplňuje existující postupy díky své schopnosti odhalit nové a zatím nepopsané útoky nebo útoky, které obešly stávající ochranné technologie a pronikly do vnitřní sítě. Jeho nasazení se předpokládá v prostředích s vysokým rizikem, tedy zejména ve státní správě, finančním sektoru, sektoru distribuce energie či v sítích telekomunikačních operátorů.
foto Zobrazení
provozu souvisejícího se šířením malwaru v jedné z komponent systému
léto 2009
teCniCALL
19
Téma Mgr. Andrea Vondráková ì vondrako@vc.cvut.cz
Když roboti pomáhají nemocným Oblast robotiky a umělé inteligence patří i na Fakultu biomedicínského inženýrství ČVUT. Odborníci se zabývají v rámci výzkumu mimo jiné řízením otevřených kinematických řetězců prostřednictvím biologických signálů člověka. Jedná se například o řízení paže robota, protézy ruky, invalidního vozíku apod. zvyšováním úspěšnosti klasifikace různých úloh, výzkumem umělých neuronových sítí a jejich využitím v aplikacích. Jedná se o různé statistické analýzy včetně predikcí časových řad. Zajímavých výsledků dosáhli v poslední době, kdy navrhli nový, velmi jednoduchý a přitom úspěšný klasifikátor, jehož technická realizace je předmětem patentové ochrany. Výstupy výzkumu jsou především nové klasifikační algoritmy, které jsou využitelné v řadě oblastí. Z hlediska zaměření fakulty hlavně v oblasti biomedicínského inženýrství.
foto Na
polohovací lůžko můžeme pohlížet jako na robotický systém, přičemž jeho řízení může být realizováno pomocí biosignálů. „Domníváme se, že náš výzkum je unikátní ve způsobu řízení koncového bodu daného kinematického řetězce, např. robotické paže, pomocí biosignálů vznikajících v důsledku svalové aktivity, snímaných z povrchu těla,“ uvedl Ing. Zoltán Szabó, Ph.D., vedoucí katedry biomedicínské informatiky. Osoba, která řídí daný systém, nemusí mít představu o kinematice řetězce. Tedy jak natočit jednotlivé klouby robotické paže, aby koncovým bodem dosáhla požadované polohy. Řídí přímo koncový bod vůči sobě jako středu souřadnicového systému. Výhodou tohoto řešení je, že při řízení robotické paže s více stupni volnosti je řízení mnohem pohodlnější pro uživatele a polohování jednotlivých kloubů za vás nastaví počítač. Zařízení s tímto technickým řešením lze využít jako součást asistivní technologie pro řízení kinematických struktur u hen20
léto 2009
teCniCALL
dikepovaných osob. Jedná se o pomocnou ruku u lůžka pacienta, vlastní polohovací lůžko pacienta anebo u dětí v rehabilitační medicíně přípravek umožňující formou hry trénování koordinace a posilování svalů s možností objektivního posouzení pokroku v rehabilitaci. V současné době odborníci z katedry biomedicínské informatiky dokončili prototyp zařízení realizujícího řízení pomocí biosignálů vznikajících v důsledku svalové aktivity a mají přihlášený užitný vzor se žádostí o zápis na Úřadě průmyslového vlastnictví. „Vývoj realizovali ve vlastní režii. Samozřejmě bychom rádi navázali spolupráci s firmami a institucemi, které by nám pomohly implementovat vyvinuté zařízení do praxe,“ dodává Ing. Szabó. V oblasti umělé inteligence se členové katedry zabývají zejména
Klasickými úlohami, kde je možné využít výsledky výzkumu, jsou klasifikace dat, jejich statistická analýza a predikce časových průběhů. Jako konkrétní příklady lze uvést predikce spotřeby plynu, predikce vývoje dešťových srážek, z oblasti klasifikace pak třídění kvality výrobků nebo klasifikace úrodnosti apod. Katedra biomedicínské informatiky se také podílí na řešení výzkumného záměru Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy České republiky s názvem „Transdisciplinární výzkum v oblasti biomedicínského inženýrství II“ na Fakultě biomedicínského inženýrství ČVUT. Řada uvedených problémů je řešena ve spolupráci s Ústavem informatiky AV ČR nebo Ústavem experimentální botaniky AV ČR. „Další spolupráci bychom určitě uvítali. Máme zkušenosti z oblasti statistického vyhodnocování dat, regrese, klasifikace, predikce, adaptivních a učících se systémů a podobně,“ říká Ing. Szabó.
Téma Mgr. Andrea Vondráková ì vondrako@vc.cvut.cz
Inteligentní systémy dnes dokážou řídit letový provoz Tým odborníků na katedře kybernetiky Fakulty elektrotechnické ČVUT se pod vedením Ing. Davida Šišláka zabývá v oblasti řízení letového provozu algoritmy pro automatickou detekci a řešení kolizí v letových koridorech.
foto Plánování
letových tras nad kontinentální částí USA „V oblasti bezpilotních letounů jsou naše aktivity zaměřené převážně na inteligentní systémy poskytující robustní řízení skupiny bezpilotních letounů plnících zadaný úkol, například autonomní monitoring rozsáhlých požárů v jinak nepřístupných oblastech,“ uvedl Ing. Šišlák. „Námi vyvíjené algoritmy se nespoléhají na centralizované řízení, ale jsou implementovány distribuovaným způsobem na jednotlivých letounech, kdy při poruše na některém z letounů nedojde ke zhroucení celého systému.“ Pokročilost vytvářených řídicích algoritmů ilustruje i fakt, že tyto plně autonomní letouny mohou operovat také v oblastech, které nejsou vyhrazeny pouze jim, jako například v letovém prostoru, v němž se vyskytuje také pilotovaný provoz (civilní letadla, letadla dopravující hasicí látky atd.), aniž by došlo k ohrožení jejich posádek. Bezpilotní letouny automaticky predikují možné pohyby těchto pilotovaných letadel a plánují své operace tak, aby nehrozila srážka. Během výzkumu na katedře kybernetiky byl vytvořen softwarový prototyp AgentFly. Tento systém nabízí velmi věrnou simulaci letového provozu a umožňuje ověřovat vlastnosti
řídicích algoritmů ještě před tím, než jsou použity v praxi. Další velmi významnou oblastí výzkumu je aplikace automatického řízení v doméně řízení pilotovaných letů operujících v takzvaném instrumented flight rules (IFR) režimu, tj. letouny řízené z pozemních center letového provozu.
systémů, které byly vytvořeny přímo na půdě katedry. Dalším důležitým výstupem je již zmiňovaný softwarový prototyp AgentFly, jehož licenci již zakoupila například britská BAE Systems. Další zajímavou aplikací tohoto prototypu je jeho experimentální nasazení americkým úřadem pro civilní letectví FAA.
„V této oblasti se zabýváme problematikou detekce střednědobých kolizí, která umožní letovým operátorům s předstihem odhalit problematická místa, kde je potřeba řešit hrozící kolize,“ říká Ing. Šišlák. Dále je ověřována také možnost plně automatizovaného řízení těchto letů v jejich střední části, tj. mezi dvěma koncovými oblastmi (letišti). Ověřuje se, kolik vzniklých zpoždění a vyšší spotřeby leteckého paliva (a tedy vyššího znečištění) z důvodu tohoto zpoždění se dá eliminovat aplikací takových automatizovaných algoritmů, které lépe využívají daný letový prostor.
Vedle podpory výzkumu z výzkumných záměrů MŠMT je několik projektů financováno americkými výzkumnými agenturami v oblasti obranného průmyslu, například U.S. Air Force, U.S. Army CERDEC. Během aktivní vědecké spolupráce s britskou BAE Systems byly vyvinuty a ověřovány nové autonomní algoritmy. Ve spolupráci s americkým úřadem pro civilní letectví FAA se ověřuje aplikace v oblasti plánování letového provozu. Nyní se vyjednává o spolupráci v této oblasti s Robotics Institute na Carnegie Mellon University v Pittsburghu.
Výzkum v oblasti bezpilotních letounů je na katedře kybernetiky naprosto unikátní. Všechny vyvíjené algoritmy jsou ověřovány v systému AgentFly, poskytujícím velmi přesnou simulaci letového provozu. „Kromě našich vlastních algoritmů jsme takto schopni testovat také algoritmy vytvářené jinými pracovišti a ověřovat výpočetní a komunikační nároky algoritmů v různých situacích,“ doplňuje Ing. Šišlák. Výzkumem v této oblasti začal ve druhé polovině roku 2005, kdy tým pracoval na prvním projektu týkajícím se této problematiky. Nejedná se však o izolovanou aktivitu. V rámci těchto projektů odborníci vychází z předchozích výzkumných aktivit skupiny.
„Pokud jde o spolupráci s institucemi a firmami v České republice, zatím se nám nepodařilo rozběhnout žádnou aktivní spolupráci v oblasti bezpilotních letounů ani v oblasti řízení letového provozu,“ dodává Ing. Šišlák.
foto Řízení
bezpilotních letounů v nepřístupné oblasti
Významným výsledkem výzkumu je podaný patent inteligentních léto 2009
teCniCALL
21
téma Mgr. Andrea Vondráková ì vondrako@vc.cvut.cz
I kybernetika může být bio Biokybernetika neboli biologická kybernetika je aplikací kybernetiky v přírodních vědách, například ve fyziologii, ve farmakologii nebo v neurovědách. Hraje klíčovou roli v systémové biologii. Na ČVUT v Praze se biokybernetice věnují již více než pět let odborníci v Gerstnerově laboratoři ve výzkumné skupině BioDat katedry kybernetiky na Fakultě elektrotechnické pod vedením doc. Ing. Lenky Lhotské, CSc. „Ve výzkumné skupině BioDat se soustředíme zejména na výzkum pokročilých metod zpracování biologických dat a signálů s cílem získat znalosti, které mohou pomoci lékařům při jejich rozhodování,“ říká doc. Lenka Lhotská.
foto Měření
EKG a EEG
Kybernetika se jako nadřazený obor biokybernetiky zabývá studiem regulačních systémů. Studuje zpětné vazby černých skříněk a odvozených konceptů, jako jsou komunikace a řízení v živých organismech, strojích a organizacích, včetně samoorganizace. Soustředí se například na otázky, jak digitální či mechanické zařízení nebo biologický organismus zpracovává informace, reaguje na ně a mění se. Co se za těmito charakteristikami prakticky skrývá? Fyziologie zkoumá funkce orgánů a jejich systémů v živých organismech. Biokybernetika umožňuje tyto orgány a systémy simulovat na počítači. Pomáhá tak odhalovat regulační funkce organismu, ať jde o adaptaci na změnu teploty a vlhkosti prostředí, nebo reakci na cizorodý prvek v organismu v podobě virů nebo léků. Neurovědy se zabývají výzkumem naší mozkové činnosti. Biokybernetika přispívá nejen modely a simulacemi, ale také zpracováním informací, které můžeme získat z naměřených elektrických signálů (EEG) z povrchu hlavy či pomocí zobrazovacích metod, jako jsou magnetická rezonance a počítačová tomografie. 22
léto 2009
teCniCALL
„V této oblasti máme dvě velká témata. Jedním je znalostní podpora rozhodování v kardiologii, kde se vedle zpracování různých typů záznamů srdeční činnosti – standardní ambulantní 12svodové EKG, holterovské EKG, mnohasvodové EKG, intrakardiální elektrogramy, kardiotokogramy – zabýváme i vhodnými typy vizualizace procesu zpracování, explicitním vyjádřením znalostí extrahovaných z dat a návrhem znalostních systémů. Druhým tématem je zpracování elektroencefalografických a polygrafických signálů v neurologii, kde se soustředíme na zpracování dlouhodobých záznamů, jejichž hodnocení je pro lékaře hlavně časově velmi náročné.“ Jde zejména o záznamy s epileptickými projevy a záchvaty, spánkové záznamy dospělých a novorozenců. Podobně jako u kardiologických témat je i v tomto případě velmi důležitá vizualizace jednotlivých fází zpracování signálů. V obou velkých oblastech využívají vědci z ČVUT ke zpracování pokročilé metody umělé inteligence, hlavně z oblasti strojového učení a optimalizačních metod využívajících evolučních přístupů. O kvalitě výsledků skupiny BioDat svědčí i úspěšné prezentace na významných mezinárodních konferencích a přijaté časopisecké články. Navíc vyvíjené softwarové nástroje jsou postupně přetvářeny do programů, které mohou být využity lékaři v rámci
jejich výzkumu i v praxi. „Co se týče přímého praktického využití v medicíně, tak to je složitější otázka. Pokud lékaři používají námi vyvíjené nástroje ve výzkumu, tak tam není podmínkou absolvovat složitou proceduru klinického testování. Ve chvíli, kdy by programy měly být přímo využity při diagnostice či léčbě, tak je nutné tuto proceduru podstoupit,“ doplňuje doc. Lhotská. Veškerý výzkum skupiny BioDat je realizován v rámci projektů, například programu Informační společnost, mezinárodních projektů EU nebo dvoustranných programů. Hlavními partnery odborníků z ČVUT jsou v oblasti fyziologie lékaři z Fyziologického ústavu 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy, v kardiologii lékaři ze Všeobecné fakultní nemocnice Praha a IKEM a v neurologii lékaři z Neurologického oddělení Fakultní nemocnice Na Bulovce. „Náš výzkum by byl nemyslitelný bez velmi úzké spolupráce s lékaři. Bez nich bychom si jen tak hráli se signály či jinými daty,“ uzavírá doc. Lhotská.
Téma prof. Ing. Michael Valášek, DrSc. ì Michael.Valasek@fs.cvut.cz
Mechatronický výzkum vylepšuje obráběcí stroje Na Odboru mechaniky a mechatroniky Fakulty strojní ČVUT vyvinuli odborníci v rámci výzkumného projektu funkční model konceptu obráběcího stroje s novými vlastnostmi. Sliding Star je paralelní experimentální stroj s nadbytečným počtem pohonů a používá se k testování řídicích algoritmů a pro implementaci on-line kalibrace. podstatné zlepšení mechanických vlastností obráběcích strojů pro růst jejich produktivity. „Použitím paralelních kinematických struktur vzniká namáhání tahem nebo tlakem a všechny pohony mohou být umístěny nepohyblivě na rámu stroje. Zkracuje se tím délka řetězců se sčítanými chybami,“ uvedl prof. Ing. Michael Valášek, DrSc., vedoucí Ústavu mechaniky, biomechaniky a mechatroniky Fakulty strojní ČVUT.
foto Pareto
množina mechanických vlastností obráběcích strojů na trhu Úspěšný výzkum v oblasti paralelních kinematických struktur používaných v konstrukci obráběcích strojů a robotů v reakci na pokroky v technologii obrábění zaznamenává pracoviště již několik let. Před dvaceti lety produktivita technologie obrábění, zvláště HSC (High Speed Cutting), předstihla produktivitu obráběcích strojů. Způsobila tak, že přestaly vyhovovat obráběcí stroje standardní konstrukce se sériovou kinematickou strukturou, která využívá řetězec rotačních a translačních pohybů. Rámy takto konstruovaných strojů jsou namáhány ohybem způsobeným těžkými pohybujícími se pohony. Navíc se v sériovém řetězci sčítají nepřesnosti. Průlomový stroj, který na počátku 21. století prokázal, že obě uvedené nevýhody mohou být odstraněny, byl Trijoint 900 H. Tento nový horizontální obráběcí stroj byl vyvinut firmou Kovosvit MAS, a. s., Sezimovo Ústí ve spolupráci s ČVUT v Praze. Jako první obráběcí stroj na světě přinesl
Trijoint 900 H vznikl jako zvláštní případ nového konceptu obráběcích strojů, tak zvaných redundantních paralelních kinematik. To znamená, že platforma nesoucí obráběcí stroj je podepřena více rameny a těchto ramen s pohony je více, než má platforma stupňů volnosti. Koncept redundantních pohonů odstraňuje podstatné problémy paralelních kinematik. To znamená, že nedochází k singulárním polohám, podstatně roste tuhost, dynamika, zvyšuje se kinematická přesnost a umožňuje on-line kalibraci.
shrnuje prof. Valášek. „Tradiční kaskádní řízení redundantně poháněných struktur selže z důvodu vzájemného přetahování nadbytečných pohonů. Pro odstranění tohoto přetahování byly vyvinuty úpravy řídicích algoritmů. Jejich funkčnost na reálném stroji bylo nutné ověřit.“ Vědci tak dnes mohou průmyslové praxi nabídnout konstrukci a zařízení redundantně poháněných paralelních kinematických struktur. Dalším cílem odborníků je zkoumat on-line kompenzaci teplotních deformací pomocí samokalibrace za chodu stroje, možnost překonání první vlastní frekvence obráběcího stroje pomocí přímého měření polohy vřetene, možnost on-line určení deformací konstrukce paralelní kinematické struktury z nadbytečných měření a další.
Koncept redundantně poháněné paralelní kinematické struktury Sliding Star je jednou z patentovaných variant Trijointu. Ukázalo se, že Sliding Star dosahuje trojnásobné tuhosti oproti dnešním obráběcím strojům, a to při ekvivalentní dynamice, která je u Trijointu. „Cílem našeho výzkumu bylo demonstrovat na funkčním modelu s tuhostmi a hmotnostmi srovnatelnými s reálnými obráběcími stroji, že dnešním průmyslovým řídicím systémem lze řídit, a to s pomocí upravených algoritmů redundantně poháněné paralelní struktury. Užitím nadbytečného měření lze stroj samokalibrovat bez vnějšího artefaktu,“
foto Sliding
Star byl vystaven i na Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně v roce 2008 léto 2009
teCniCALL
23
rozhovor Mgr. Andrea Vondráková ì vondrako@vc.cvut.cz
„Používáme umělou inteligenci pro modelování vlivu činnosti mozku na chod srdce,“ říká prof. Ing. Jiří Bíla, DrSc., z Ústavu přístrojové a řídicí techniky Fakulty strojní ČVUT. Jak se dostala umělá inteligence ke strojařům? Přes téma automatizace inženýrských prací, které v osmdesátých letech představovalo posun v oblasti softwaru i hardwaru pro inženýry, zejména pro konstruktéry. V této oblasti leželo i podtéma automatizace syntézy technických systémů, které bylo soustředěno na výzkum speciálních matematických a formálních metod. Zaměřili jsme se na formální metody konceptuálního navrhování a metody softwarové podpory řešení návrhových problémů. Kam se u vás poté vyvíjel výzkum umělé inteligence?
foto Prof. Ing. Jiří
24
léto 2009
teCniCALL
Bíla, DrSc.
Téma výzkumu formálních metod konceptuálního navrhování technických systémů jsme nikdy neopustili. Částečně jsme na něm pracovali v rámci výzkumného záměru Prostředky a metody integrovaného strojního inženýrství. Objevila se ale témata nová, která přes teorii řešení problémů s automatizací syntézy souvisela, ale byla namířena do jiných aplikačních oblastí. Z těchto témat bych jmenoval například kvalitativní modelování špatně popsatelných systémů a tak zvaných zlých problémů. Co jsou špatně popsatelné systémy a zlé problémy? Kde je možné se s nimi setkat v praxi?
Jsou to systémy, pro které nelze udělat slušný model, protože nelze udělat definitivní formulaci. Při použití klasických přístupů pořád něco chybí a žádný konec není absolutní. A s řešením zlých problémů je to podobné. Takovým případem byl problém navádění destilační kolony po odstávce do provozního režimu. Naváděcí manévr prováděl lidský operátor. Řídicí smyčky byly odstaveny a běžela jen technologie a měření. Model skutečné průmyslové destilační kolony je složitý a v době navádění je její chování nepředvídatelné. Pro tuto aplikaci jsme postavili konzultační expertní systém. Ten operátora informoval, ve které fázi navádění
je, jak v navádění pokračovat, co se může stát, a dále mu umožňoval provést rychlé simulační experimenty, tak zvané what/if, tedy co se stane, když… V malém to sloužilo dobře, ve velkém se naštěstí nic nestalo. Naváděcí proces nikdy nezkolaboval. Pro nás bylo velkým přínosem, že jsme se naučili pracovat jako znalostní inženýři, získávat a formalizovat informace od expertů, a konečně i vývoj softwarového produktu nás značně poznamenal. Podobnou práci jsme dělali až při syntéze modelu řízení procesů v automobilovém tunelu Mrázovka Praha. Můžete jmenovat další zajímavé projekty z oblasti umělé inteligence? Silně nás ovlivnil projekt Modelování transportu kyslíku v krevním oběhu. Nebyl přímo určen pro prostředky umělé inteligence, ale nakonec nás tam zavedl. Bylo to biomedicínské téma, ale ze strojařského hlediska se dalo nahlížet na srdce jako na speciální pumpu napojenou na složitou a adaptivní potrubní síť. Vlastnosti tohoto systému jsme ale zkoumali spolu s Fyziologickým ústavem 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy. Věří lékaři klinickým závěrům inženýrů? Spíše ne. My jsme ale nechtěli dělat klinické závěry. Ani dnes si ještě netroufáme předložit prostředky pro podporu diagnostiky krevního oběhu, přestože je to náš cíl. Ale v průběhu projektu jsme použili prostředky umělé inteligence pro modelování a simulaci vlivu činnosti mozku na charakteristiky chodu srdce
a to se osvědčilo. Později jsme nasadili neuronové sítě na detekci chaosu v signálech HRV (Heart Rate Variability) a EKG. Na toto téma byly na našem ústavu obhájeny tři doktorské práce. Poslední disertace byla obhájena v roce 2007 a byla odměněna 1. cenou Nadace Siemens. Výhodou tohoto tématu je přirozená měřitelnost výsledků. Nemusíte čekat, až vám uveřejní článek v impaktovaném časopise. Stále sledujeme výsledky dosažené ve světě. Myslím, že nejsme pomíjitelní. Dnes už máme silnější neuronové sítě složené ze speciálních jednotek. Cíl zůstává stejný: systém pro podporu prediktivní diagnostiky stavu kardiovaskulárního systému. Na předložení takového systému budeme potřebovat ještě dva roky. A další projekty mimo oblast biomedicíny? Velice zajímavý projekt, který jsme řešili s českou firmou, byl vývoj systému pro pokročilé validování provozních dat. Při jeho implementaci byly použity opět neuronové sítě s jednotkami HONNU. Šlo o složité energetické systémy s mnoha vstupy a výstupy, s mnoha vnitřními vazbami a s neměřitelnými proměnnými. Systém byl vyvinut, předán k používání a měl by být nasazen do praxe. Ačkoli použité informační technologie jsou pro praxi složité a my slyšíme autentické „proboha, jen ne vědu“, ve skutečnosti vytváří exaktní kritéria korektnosti vztahu mezi prodejci a odběrateli energie. A to je velmi praktické a žádoucí. Jiná zajímavá témata jsou například vývoj speciálního regulátoru pro řízení mikro-
tronu, malého poloprovozního reaktoru, nebo vývoj neuronových regulátorů pro systémy spalování biomasy. Kdyby vám někdo nabídl atraktivní projekt z oblasti umělé inteligence pro řešení ve spolupráci s firmou nebo podnikem, byli byste schopni sestavit schopný výzkumný tým? Naše skupina v ústavu je počtem malá. My sice problém otevřeme, ukážeme, jak je řešitelný a že lze v řešení pokračovat, ale to už „po nás jdou“ skupiny silnější. Tak tomu bylo v České rafinérské, v případu tunelu Mrázovka, v případě monitorování areálu Herbertov v jižních Čechách, ale i v řadě případů dalších. Jedině téma kardiovaskulárního systému odolává, protože to nenese momentálně žádné peníze a protože to představuje mj. hádání se s doktory. Mých jedenáct doktorandů obhájilo, od roku 1990, doktorské práce v oblastech souvisejících s umělou inteligencí. Z nich dva zůstali na akademické půdě. Tady by mohla odpověď na vaši otázku skončit. Ale připočítám-li současné doktorandy a připočítám-li ty, kteří byli schopní, ale práci z nějakého důvodu nedokončili, dostanu se na trochu vyšší počet. Asi by pomohli i naši absolventi zaměstnaní v jiných oblastech, zainteresovaní studenti a absolventi mých kolegů, eventuálně ze spřátelených ústavů jiných univerzit… No, nevím. Víc než tři sta lidí do zítra neseženu.
INZERCE
Přečtěte si všechna dosavadní vydání a články, které se nevešly, objednejte si TecniCall nebo se zúčastněte ankety na www.tecnicall.cz léto 2009
teCniCALL
25
Plynárenství je perspektivou pro celý život Konec jedné éry i začátek zcela nové zažil v plynárenství vedoucí provozu podzemního zásobníku plynu Háje Vítězslav Borovička. Jeho profesní život může inspirovat každého, kdo má rád techniku a hledá v práci uspokojení. V plynárenství pracujete už třicet let. Proč jste si je zvolil? Vystudoval jsem chemicko-technologickou školu a pak prošel několika chemickými podniky. Nejdéle jsem působil v Kralupech, kde se na počátku 70. let otevírala nová rafinerie ropy. Byl to v té době velmi moderní provoz řízený počítačem. Pak jsem se přestěhoval do Prahy a nastoupil do plynárny v Měcholupech. Z moderní rafinerie ke svítiplynu, tedy k produktu, který už byl v té době na ústupu... Napadlo by vás tehdy, že v plynárenství zůstanete dodnes? To tedy opravdu ne. Pokládal jsem to nejdřív za jakousi přestupní stanici. Začal jsem jako mistr a nakonec jsem postupně prošel všemi funkcemi až na tu nejvyšší. Bohužel jsem také musel být u toho, když se plynárna rušila, protože výroba svítiplynu byla ukončena na jaře roku 1996. Když jsem do plynárny nastoupil, měl jsem povědomí pouze o špinavých uhelných provozech, a tak jsem byl překvapen, jaká moderní a složitá technologie se v plynárenství využívá. Zaujalo mne to a už jsem zůstal. Jak to bylo s náhradou svítiplynu zemním plynem? Jak rostla spotřeba, bylo zřejmé, že ji nelze klasickým způsobem uspokojit. Zásadní změnou pro další rozvoj plynárenství v Československu bylo zahájení výstavby tranzitního plynovodu v roce 1971 a zahájení dodávek zemního plynu z tehdejšího SSSR do Československa. Záměnu plynů ale nešlo udělat ze dne na den. Svítiplyn, pro který byly vybudovány rozvodné sítě
v podzemních chodbách, ale v těch případech jde o bývalé uhelné doly, kde je možno plyn skladovat pouze při nízkém tlaku. V Hájích je ložiskový tlak plynu 10 MPa a to se ještě připravujeme na zvýšení o čtvrtinu současného provozního tlaku, což zvýší jeho skladovací kapacitu a umožní jeho vyšší využití.
a technologická zařízení, se nahrazoval postupně. Řadu let proto existovaly současně sítě na zemní plyn i svítiplyn. V Praze byla zahájena záměna svítiplynu na sídlišti Hloubětín v roce 1974 a trvala až do roku 1996. Kam jste odešel z plynárny? V době ukončení výroby svítiplynu probíhala výstavba podzemního zásobníku plynu v Hájích u Příbrami. Protože měcholupská plynárna byla součástí podniku Transgas, byl můj přechod celkem jednoduchý. V Hájích se dokončoval výrub podzemní uskladňovací části, připravovala výstavba tlakových zátek a na povrchu byly zahájeny stavební práce na objektech pro montáž technologie. U toho jsem byl vlastně od začátku, což bylo ideální, protože jsem mohl kontrolovat a ovlivňovat výstavbu. Háje byly budovány jako špičkový zdroj plynu pro zásobování Prahy a středních Čech v zimním období. V současnosti jsou využívány celoročně. Byl to první zásobník plynu toho typu v České republice? Podzemní zásobník Háje byl vytvořen hornickou činností, tj. vyrubáním systému podzemních chodeb s uskladňovacím prostorem 620 000 m³ v žulovém masivu za účelem uskladňování plynu. Z tohoto pohledu je tento zásobník jediný na světě. Sice existují zásobníky, které uskladňují plyn
Jak se skladuje zemní plyn? Na rozdíl od elektřiny lze zemní plyn skladovat. Je to velká výhoda, která přispívá k větší bezpečnosti zásobování spotřebitelů a ke krytí potenciálních výpadků v dodávkách.
jeho výstavbě byly využity prostory vytěženého uranového dolu, ale vlastní skladovací prostor pro zemní plyn vznikl ražením a těžením žulového masivu z podzemí.
V ČR vlastní skupina RWE šest zásobníků plynu v lokalitách Dolní Dunajovice, Háje, Lobodice, Štramberk, Třanovice a Tvrdonice s celkovou uskladňovací kapacitou 2,3 mld. m3 zemního plynu. V létě se do nich zemní plyn ukládá (vtlačuje) a v zimě čerpá. Výjimečnou pozici mezi nimi má zásobník plynu v Hájích u Příbrami. Uveden do provozu byl v roce 1998 a je unikátní nejen v rámci republiky, ale celé Evropy. Při
Pro představu o velikosti tohoto díla uveďme, že na celkové vzdálenosti asi 1350 metrů je vyrubána soustava chodeb s profilem 12–15 metrů, která měří celkem 45 kilometrů. Dvě dopravní štoly, které při stavbě zajišťovaly přístup do prostor zásobníku, uzavírá tlaková uzávěra. Podzemní skladovací prostor je s nadzemní částí spojen pěti vrty, kterými se plyn jak vtlačuje, tak i těží.
Musíte kvůli tomu měnit technologii? S tím už se počítalo při výstavbě, takže nemusíme. Rozhodující bylo ověřit, zda je masiv dostatečně těsný a vyšší tlak udrží. Zvýšení tlaku předcházel nezávislý audit prováděný skupinou expertů, jehož výsledkem bylo vytvoření souboru návrhů a opatření. Jedním z nich pak je, že se nad zásobníkem vyvrtají čtyři dvousetmetrové vrty, kde se bude monitorovat zavodnění skalního masivu nad zásobníkem. Pukliny v žulovém masivu nad podzemním uskladňovacím prostorem jsou dotěsňovány právě tlakem vody. Jaké profese se uplatňují v provozu plynárenského zásobníku? Týká se to hlavně údržby, kde strojní a zámečnické profese zastřešují inženýři strojaři. Uplatní se také elektrotechnici. Spolupracujeme s vysokými školami na řešení různých problémů, jako je například složení určitých kondenzátů, tvorba hydrátů nebo zlepšení sušení plynu. Vlastní výzkumné pracoviště totiž nemáme. V dnešní době je hitem liberalizace plynárenského trhu, nezdá se vám, že se na provozní podniky poněkud zapomíná? Skutečně se nyní mluví především o obchodování s plynem, ale v plynárenství je dobrá šance uplatnění nejen pro ekonomické profese. Dobré perspektivy tu mají i techničtí specialisté. Obchod je důležitý, ale bez trubek a zásobníků by si žádný zákazník nakoupeným plynem nezatopil.
Moderní historie plynárenství 1971
Založení národního podniku Tranzitní plynovod Praha
1972
Zahájení tranzitu zemního plynu z Ruska (SSSR) přes území Československa
1994
Dokončení rozdělení tranzitní soustavy na českou a slovenskou část
1996
Konec používání svítiplynu v Čechách
1997
Uzavřena dohoda o dovozu zemního plynu z Norska
1998
Založen státní podnik Transgas
2001
Transformace státního podniku Transgas na akciovou společnost
2002
RWE Gas AG se stala majoritním akcionářem Transgas, a.s.
2006
Vznik RWE Transgas Net
2007
Dokončení liberalizace plynárenského trhu v ČR, tj. i domácnosti si mohou volit svého dodavatele zemního plynu
Tradiční obor s moderní tváří Plynárenské společnosti ve všech regionech ČR s výjimkou jižních Čech a Prahy se před několika týdny sloučily pod jednu značku. Nové logo RWE se nyní především díky televizním reklamám s andělem a projektu Šetřím energii dostává do povědomí veřejnosti. Sjednocení značek plynárenských společností je jednou z nejviditelnějších změn – kromě otevření trhu konkurenci –, kterou spotřebitelé zemního plynu v posledních letech zažívají. Plynárenství v českých zemích má však mnohem delší tradici: loni oslavilo 160. výročí vzniku. Po větší část té doby v něm ovšem kraloval svítiplyn, který se na našem území vyráběl až do roku 1996. Zemní plyn byl v Československu objeven již v roce 1901, kdy byl poprvé navrtán na jižní Moravě v hloubce 217 metrů spolu s naftou. Rozhodujícím krokem v našem plynárenství však bylo vybudování 790 km dlouhého plynovodu propojujícího plynovodní systémy SSSR a Československa v letech 1965–1966. V roce 1967 byl uveden do provozu první mezistátní plynovod Bratrství a zahájeny dodávky zemního plynu ze SSSR. Na základě dohody mezi vládami bývalého SSSR a ČSSR o přepravě zemního plynu přes území Československa do jižní, střední a zá-
padní Evropy byl založen k 1. dubnu 1971 podnik Tranzitní plynovod jako součást Českého plynárenského podniku. Československo tak získalo reálnou příležitost získat větší množství plynu za ekonomicky přijatelných podmínek. Byla zahájena výstavba tranzitní soustavy, a to ve čtyřech etapách. Přepravní kapacita se postupně zvýšila na 80 miliard m3 přepraveného plynu za rok. Tranzitní plynovod dodnes spolehlivě plní své funkce.
plynárenská, Středočeská plynárenská, Východočeská plynárenská a Západočeská plynárenská) 21. dubna 2005.
Téměř 4000 obcí, což představuje skoro 94 % obyvatelstva ČR, je napojeno na zemní plyn.
Od 1. ledna 2006 provozuje přepravní soustavu společnost RWE Transgas Net. Vznikla rozdělením RWE Transgas neboli právním unbundlingem, který od dokončení liberalizace trhu garantuje všem obchodníkům rovnoprávné podmínky pro přepravu zemního plynu. Celková rezervovaná přepravní kapacita soustavy Transgas Net pro zahraniční zákazníky činí přibližně 44 miliard m3 za rok. Tranzitní systém tvoří přibližně 2460 km plynovodů velkých průměrů a slouží také k dovozu plynu pro český trh.
V roce 1998 byl založen státní podnik Transgas. Jeho součástí byly všechny tranzitní plynovody, vysokotlaké vnitrostátní přepravní plynovody a šest podzemních zásobníků plynu. V roce 2001 byl transformován na akciovou společnost a v prosinci téhož roku vláda rozhodla o prodeji státního podílu v Transgasu a v regionálních distribučních společnostech koncernu RWE.
V současnosti pro tuzemské zákazníky přepravuje okolo 9 miliard m3 plynu ročně. Je ohraničen třemi mezinárodními stanicemi – Lanžhot na hranici se Slovenskem a Hora Sv. Kateřiny na hranici s Německem, stanice Waidhaus leží na německém území. Na systém tranzitních plynovodů navazuje vnitrostátní soustava, která má 1183 kilometrů plynovodů.
Poprvé pod značkou silné energetické skupiny RWE se představil RWE Transgas společně se šesti regionálními distribučními společnostmi (Jihomoravská plynárenská, Severočeská plynárenská, Severomoravská
Plynofikace v České republice je vysoká. Napojeno je téměř 4000 obcí, což představuje skoro 94 % obyvatelstva republiky. Téměř 99 % plynu se dováží, z toho tři čtvrtiny z Ruska a jedna čtvrtina z Norska.
ENERGIE PRO VAŠI KARIÉRU SPECIALISTÉ PRO ENERGETIKU, PLYNÁRENSTVÍ A IT ANALYTICI PRO OBCHOD, MARKETING, PORTFOLIO MANAGEMENT, FINANCE OBCHODNÍCI PRO PÉČI O ZÁKAZNÍKY V CELÉ ČR
Požadavky – Vysokoškolské vzdělání, směr ekonomie, matematika, IT, energetika, technologie plynárenství – Aktivní znalost angličtiny, němčina vítána – Znalost MS Office, Excel na pokročilé úrovni – Zkušenost s rozvojem a implementací SW nástrojů výhodou – Vhodné pro absolventy – pracovní zkušenost v průběhu studia vítána
– Orientace na detail, analytické a strategické myšlení, pečlivost – Smysl pro týmovou práci – Flexibilita Nabízíme – Zajímavou práci v mezinárodním prostředí stabilní společnosti Aktuální informace o pracovních příležitostech – nabídkách na: www.rwe.cz
inzerce
projekty Ing. Karol Kniewald ì kkniewal@cisco.com
Cisco Networking Academy – modelová spolupráce akademické a privátní sféry Žijeme ve světě, který je čím dál více propojen a kde pod tlakem globální ekonomiky roste poptávka po technicky vzdělaných lidech. Program Cisco Networking Academy poskytuje odborné znalosti z oblasti informačních technologií více než 500 000 studentů z více než 165 zemí z celého světa ročně. Studenti programu Networking Academy mají možnost zapojit se do efektivního a inovativního studijního procesu, který je podpořen online výukovými materiály nejvyšší kvality, neustálým vzděláváním lektorů, praktickými cvičeními, interakcí mezi lektorem a studentem a mezi studenty samotnými. Tyto prostředky zaručují stejný stupeň kvalifikace a stejnou kvalitu vzdělání, bez ohledu na to, kde na světě student v programu studuje.
foto Vyhlášení
výsledků v kategorii družstev středních škol a předávání cen vítězům NAG 2009 partnery soutěže v Hradci Králové
O programu Cisco Networking Academy Program vznikl v roce 1997 jako partnerství mezi společností Cisco a vzdělávacími, obchodními, státními a komunitními organizacemi po celém světě s cílem vychovávat IT profesionály. Školicí program používá e-learningový model jako kombinaci webových a instruktorských školení spolu s praxí v laboratorním prostředí. Jeho cílem je naučit studenty, jak navrhnout, vytvořit 28
léto 2009
teCniCALL
a udržovat počítačové sítě. Již devátý rok napomáhá program v České republice zvyšovat odbornou úroveň v oblasti síťových technologií. Networking Academy momentálně funguje v 66 akademiích, z toho 95 % jich je na středních a vysokých školách. Aktuálně v programu studuje přes 6500 studentů a k dnešnímu dni bylo jeho prostřednictvím vyškoleno více než 1800 síťových odborníků na úrovni certifikace CCNA. Za dobu existence programu bylo v ČR celkově proškoleno 190 lektorů. Cisco v rámci spolupráce se školami poskytuje vzdělávací materiály, metodologii a své technologie. Společně s dalšími partnery, jako jsou Intercom Systems, Panduit, Fluke Network, LSG Group, Linksys a CELN, pak také zabezpečuje podpůrné aktivity a optimální prostředí pro praktické studium v laboratořích, které je nedílnou součástí programu.
Integrace kurzů Networking Academy do studijních programů vysokých škol Celý vzdělávací systém v rámci Networking Academy programu je rozdělen do několika etap. Vzdělávání v každé etapě je organizačně rozděleno do studijních kurzů – tematicky zaměřených na problematiku síťových technologií. Na základě předepsaného plánu studia v průběhu každého kurzu studenti absolvují stanovený počet předběžných testů a závěrečný
test, který se skládá z teoretické i praktické části. Po osvojení síťových kurzů CCNA (4 kurzy) mají studenti možnost pokračovat v druhé etapě studia čtyř kurzů CCNP. V případě integrace programu do studijních programů na vysokých školách se průběh studia nijak zvlášť neliší od běžné prezenční formy. Několik vysokých škol vyučuje kurzy CCNA ve verzi Exploration v rámci akreditovaných bakalářských programů. Kurzy jsou zařazeny do výuky jako volitelné a umožňují studentům většinou druhých a třetích ročníků rozšířit si vzdělání v oblasti síťových technologií s důrazem na praktické dovednosti. Svým obsahem rozšiřují stávající učivo povinných kurzů z oblasti počítačových sítí vyučovaných na příslušné škole. Kurzy CCNA Exploration a později CCNP je možné v průběhu jednoho univerzitního semestru částečně kombinovat, měnit jejich pořadí nebo kombinovat jejich počet tak, aby byly co nejlépe využity při výuce. Student po absolvování každého semestru dostane certifikát o absolvování kurzu s popisem znalostí. Po ukončení příslušných kurzů se může účastník kurzů přihlásit ke zkoušce pro získání průmyslové certifikace CCNA, resp. CCNP. Tuto zkoušku však neprovádí škola, ale nezávislá certifikační centra.
foto Talentovaní
studenti se sjíždí na soutěž Networking Academy Games, probíhající zpravidla v březnu na FEL ČVUT v Praze, z různých SŠ a VŠ ČR
CCIE inkubátor – studentská vstupenka do světa IT profesionálů Stipendijní program CCIE inkubátor představuje fungující model spolupráce privátního a akademického segmentu při rozvoji lidských zdrojů na trhu s IT profesionály. Cílem stipendijního programu je nabídnout studentům takový program, který vhodně doplní formální akademické vzdělání o praktické zkušenosti a návyky, které studentům/absolventům pomohou k lepšímu uplatnění v praxi. Stipendijní program se skládá ze tří nedělitelných částí. Student získá zkušenosti z práce na projektech, dále teoretické znalosti, profesionální certifikace a v neposlední řadě může své znalosti aplikovat v průběhů technologických seminářů. Základem stipendijního programu je částečný pracovní úvazek přímo ve firmě Cisco nebo u některého ze systémových integrátorů, kteří spolupracují s firmou Cisco. Tento pracovní úvazek je typicky uzavírán na jeden až dva dny v týdnu, kdy student dochází do zvolené firmy, kde je mu poskytnut prostor ke studiu a postupně je podle schopností a nabývaných znalostí zařazován
do projektů. Toto zařazení začíná stínováním zkušenějších kolegů s postupným přebíráním jednodušších samostatných úkolů. Všem stipendistům je poskytnuto zdarma studium CCNP. Tento program nabízejí vybrané Cisco Networking Akademie jako nadstavbové studium a za normálních podmínek na komerční bázi. Toto studium má 4 kurzy, z nichž každý je zakončen zkouškou. Úspěšným absolvováním celého programu získá student osobní certifikát CCNP. Všichni stipendisté jsou zváni každý měsíc na jednodenní semináře organizované přímo v prostorách společnosti Cisco, kde jim jsou poskytnuty informace o vybraných technologiích a jejich typickém nasazování v praxi. Součástí jsou praktické ukázky a možnost odzkoušení v laboratoři.
Networking Academy program na Fakultě elektrotechnické ČVUT v Praze Počátkem roku 2000 byla na ČVUT slavnostně otevřena první akademie jako společný projekt Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze a sdružení CESNET. Od svého vzniku přispívá tato akademie významnou mírou k rozvoji
programu Networking Academy nejen v Praze a regionu, ale i na celonárodní a mezinárodní úrovni. Mimo standardní výuku studentů akademie spoluorganizuje další aktivity zaměřené na studentskou i lektorskou komunitu, jako je již zmiňovaný CCIE inkubátor nebo soutěž Networking Academy Games. Cílem soutěže NAG je umožnit studentům škol prezentovat své znalosti a dovednosti z oblasti počítačových sítí, které získávají díky studiu v programu Cisco Networking Academy. Soutěž je organizována pro jednotlivce i družstva studentů středních a vysokých škol a pomáhá ocenit nejlepší, podnítit zájem o další studium síťových technologií a vyhledávat talenty. Vítězové letošního ročníku soutěže, která probíhala rovněž na FEL v březnu 2009, byli oceněni na konferenci Cisco Expo 2009 v Praze hodnotnými dary a možností reprezentace ČR na prestižních mezinárodních soutěžích (např. červen 2009 v Bratislavě pro region EE, NetAcad NetRiders s mimořádnou výhrou cesty do společnosti Cisco Systems v San Franciscu, USA, Euroskills 2010 v Portugalsku). Více o programu a soutěži NAG najdete na www.cisco. com/web/learning/netacad a www.netacad-games.cz léto 2009
teCniCALL
29
Partnerství Ing. Ilona Prausová ì prausova@vc.cvut.cz
Společnost atx podporuje vědu i hokej na ČVUT kteří se budou podílet na vývoji zajímavých projektů. „Zároveň je to pro nás i otázkou prestiže, spolupracovat s tak významnou univerzitou,“ uvedl Ing. Vránka.
foto Z
exkurze studentů do lakovny TPCA řízené systémy atx Spolupráce vysokých škol a soukromé sféry má přínos pro obě strany. Společnosti atx přináší kvalitní odborníky a Fakultě strojní ČVUT dala unikátní laboratoř. „Nedostatek odborníků byl v naší společnosti jedním z nejvíce omezujících faktorů po celou dobu jejího rozvoje,“ řekl Ing. Tomáš Vránka, vedoucí pražské pobočky společnosti atx – automation. Úzká spolupráce s ČVUT by tak měla společnosti pomoci získat nové odborníky,
atx spolupracuje zejména s Ústavem přístrojové a řídicí techniky na Fakultě strojní ČVUT a s katedrou elektrických pohonů a trakce na Fakultě elektrotechnické ČVUT. Zájem ale pokrývá i řadu dalších kateder, jako například katedry kybernetiky a další pracoviště. A o jakou formu spolupráce se jedná? „Snažíme se vyjít vstříc požadavkům jednotlivých pracovišť,“ doplňuje Ing. Vránka. „Ať se již jedná o technické vybavení laboratoří v podobě výpočetní techniky, nebo spolupráce na odborné úrovni – exkurze, zadávání diplomových prací a technická pomoc s jejich realizací.“ Bylo vytvořeno i několik pracovišť, která
slouží k výuce. atx je zároveň dlouholetým sponzorem reprezentačního hokejového výběru ČVUT. Hokejisté ČVUT se každoročně účastní domácích i zahraničních turnajů (Finsko, Itálie, Německo, ...), kde se pravidelně umísťují na předních místech. atx – technická kancelář pro komplexní automatizaci, s. r. o., je ryze česká soukromá společnost, která byla založena v roce 1991. Po celou dobu své existence se zabývá průmyslovou automatizací. Dnes se zhruba 150 jejích odborníků podílí na vývoji projektů po celém světě. atx je tak jedním z nejvýznamnějších českých systémových integrátorů.
Ing. Jana Borowiecka ì jana.borowiecka@skoda.cz
Osmdesát tisíc a zahraniční stáž za sto tisíc korun pro vítěze! Společnost ŠKODA HOLDING, a. s., ve spolupráci s Nadací ČVUT Media Lab i v tomto roce vyhlásila soutěž o nejlepší diplomové a doktorské práce. A protože práce, které byly do této soutěže přihlášeny v minulém roce, byly na velmi dobré technické a odborné úrovni, a my věříme, že ty letošní budou stejně zdařilé, rozhodla se nadace udělit zvláštní, prémiovou cenu pro vítěze kategorie Diplomová práce. Pro vítěze této kategorie nadace zorganizuje a uhradí tříměsíční stáž na renomovaném vědeckovýzkumném pracovišti na akademické půdě či v průmyslové sféře v České republice nebo v zahraničí dle výběru vítěze s nákladovým limitem sto tisíc korun. A co všechno musíte udělat proto, abyste byli do soutěže zařazeni a zahraniční stáž i finanční odměna mohly být vaše?
30
léto 2009
teCniCALL
Stačí vyplnit přihlášku a tu pak odeslat na adresu: MOVO, s. r. o. Ing. Jana Borowiecka personální ředitelství Železniční 7 326 00 Plzeň Termín pro zaslání přihlášek do soutěže je 20. červen 2009. Termín pro doručování diplomových a doktorských prací je 29. červen 2009. Více informací, včetně přihlášky, najdete na www.skoda.cz
foto Předávání
cen vítězným studentům probíhá každoročně na půdě Betlémské kaple za účasti generálního ředitele ŠKODA HOLDING a zástupce Nadace ČVUT Media Lab
partnerství Mgr. Tomáš Moravec ì tomas.moravec@techmania.cz
Techmania science centrum přibližuje vědu a techniku Science centra jsou moderní instituce, jejichž cílem je popularizovat vědu a techniku a napomáhat ke zvyšování vzdělanosti regionální veřejnosti. Ve střední a východní Evropě se začala objevovat zhruba v 90. letech a v současnosti představují významný fenomén v oblasti odborného vzdělávání. Nyní má své science centrum i Česká republika a není náhodou, že se tak stalo v Plzni, tedy v jenom z nejprůmyslověji orientovaných měst u nás. ŠKODA HOLDING, a. s., ve spolupráci se Západočeskou univerzitou otevřela v listopadu 2008 Techmanii, která se od té doby stala nepřehlédnutelným hráčem na poli regionálního vzdělávání. V čem je koncept Techmanie, potažmo science center, novátorský? Především jej nelze srovnávat s klasickým konceptem „statického“ technického muzea. Science centra jsou interaktivní, hravá, jejich úkolem je zprostředkovat vědu a techniku „kontaktním“, resp. zábavným způsobem. Návštěvníci jsou přímo vybízeni k tomu, aby se jednotlivých exponátů dotýkali, hráli si s nimi a objevovali tak fyzikální, optické a jiné principy, na jejichž základě fungují. V tomto duchu umožňuje například zdejší expozice „MáToHáček“ prostřednictvím více než čtyř desítek hlavolamů a vědeckých hraček zájemcům z řad nejširší veřejnosti dozvědět se zábavnou formou mnohá fakta o fyzikálních zákonech. Podobně i hostující nizozemská expozice „Copyright Nature“ upozorňuje na přírodní zákonitosti a principy, které si lidé během uplynulých staletí dokázali osvojit a využít pro svou činnost. V celé Techmanii mají návštěvníci k dispozici školené odborníky z řad vysokoškolských studentů, jejichž úkolem je předvést
foto Naše
programová manažerka Monika Kovandová nad jedním z interaktivních exponátů Edutoria (exponát demonstruje vlastnosti elektromagnetického pole)
foto Van
de Graafův generátor, který používáme mj. k demonstraci statické elektřiny. a srozumitelně vysvětlit, jak jednotlivé exponáty fungují. Činnost science centra se však neomezuje jen na stálé či sezonní expozice a doprovodné programy, ale odehrává se na mnoha úrovních, a to od vlastní prezentace vědy a techniky až po akademické aspekty. Techmania usiluje i o zkvalitnění výuky odborných předmětů na základních a středních školách. Nabízí jim proto konkrétně zaměřené programy (z oblasti mechaniky, fyziky, optiky apod.), které umožní realizovat některé aspekty výuky žáků a studentů přímo v science centru. Výuka např. fyziky by se už neodehrávala v krátkých hodinových úsecích, ale v podstatě blokově, přičemž by konkrétní učební látka mohla být probrána více do hloubky a s lepšími technickými možnostmi. Škola by už také nemusela nakupovat
drahé přístroje pro laboratorní výuku, protože kantoři i žáci by je měli k dispozici právě v Techmanii. Středoškolákům Techmania dále nabízí stipendijní programy. Univerzitní studenti zase mohou získat praxi v oboru a otevírají se jim i možnosti kvalifikované pomoci při realizaci svých bakalářských či diplomových prací. Science centra jsou tedy instituce zabývající se na plný úvazek popularizací vědy a techniky. Chcete-li se o jejich činnosti dozvědět více, navštivte www.techmania.cz. Anebo ještě lépe – udělejte si výlet přímo do Plzně.
léto 2009
teCniCALL
31
Partnerství Ing. Jana Borowiecka ì jana.borowiecka@skoda.cz
Nový studijní program pro nadané studenty Společnost ŠKODA HOLDING, a. s., spolu s Ústavem automobilů, spalovacích motorů a kolejových vozidel Fakulty strojní ČVUT se dohodly na rozšíření výuky pro zvlášť nadané studenty v oboru Kolejová vozidla. Po jednáních, která probíhala v měsících dubnu a květnu, se obě společnosti domluvily a v září startuje doplňující vzdělávací program. Technologie výroby KV Získání základních znalostí z technologie výroby kolejových vozidel a jejich komponent
Příslušenství KV Prohloubení znalostí z navrhování příslušenství kolejových vozidel a interiérů KV
Výpočetní metody a zkoušení KV Aplikace moderních výpočetních metod při projektování kolejových vozidel – nelineární systémy – odezva systému + vlastní frekvence, hmotné kontinuum (ohybové kmitání skříní) - vlastní frekvence, náhodné procesy, odezvy KV na náhodné buzení, stabilita jízdy KV, MKP–aplikace, Simpack a Adams Rail, prohloubení znalostí zkoušení kolejových vozidel a vyhodnocování zkoušek s ohledem na TSI a EN
foto Tříčlánková
modulární tramvaj ForCity Praha, vyvinutá ve společnosti ŠKODA TRANSPORTATION Program je určen studentům od čtvrtého do šestého ročníku, kteří mají zájem rozšířit své znalosti v oboru Kolejová vozidla, a to v oblastech konstrukce, technologie a výpočetních metod. Mimo zvýšení úrovně odborných znalostí studentů bakalářského a navazujícího magisterského studia nad rámec běžných studijních osnov je cílem rozšířeného studia usnadnit nalezení zaměstnání v daném oboru a umožnit rychlejší adaptaci absolventa do řešení konkrétních projektů technické praxe. Společnost ŠKODA HOLDING, a. s., vybraným studentům tohoto programu nabídne nejen zaměstnání, ale v průběhu studia i stipendium. A nyní to hlavní – předměty, o které si můžete rozšířit výuku a po jejich zdárném ukončení si připsat i nějaké ty kredity:
Základy konstrukce KV Seznámení studentů se základními pojmy a názvoslovím konstrukčních skupin KV, výklad jejich základní funkce
Základy trakční mechaniky Prohloubení znalostí pro trakční výpočty a navrhování pohonů kolejových vozidel
Předmět
léto 2009
teCniCALL
rozsah výuky
hodin týdně
hodin v semestru
před.
cvič.
2
0
2
26
2
1
3
39
2
0
2
26
3
1
4
52
4
2
6
72
4. ročník zimní semestr - 13 týdnů výuky 221 3008 ZKKV Základy konstrukce KV letní semestr - 13 týdnů výuky 221 2019 ZTM Základy trakční mechaniky KV 5. ročník zimní semestr - 13 týdnů výuky 221 3021 TEKV Technologie výroby KV letní semestr - 13 týdnů výuky 221 2021 PŘKV Příslušenství KV 6. ročník zimní semestr - 12 týdnů výuky 221 1040 ZKV Zkoušení a výpoč. metody KV
32
Zájemci o tento program se mohou hlásit e-mailem na adrese: jana.borowiecka@ skoda.cz nebo přímo na ČVUT u prof. Ing. Ladislava Rusa, DrSc. (ladislav.rus@fs.cvut.cz).
partnerství Ing. Ilona Prausová ì prausova@vc.cvut.cz
VZLÚ partnerem ČVUT ve výzkumu a vzdělávání Spolupráce výzkumných ústavů a univerzit se dnes zaměřuje jednak na podporu vzdělávacích funkcí a dále pak na rozvoj výzkumných aktivit. Výzkumný a zkušební letecký ústav, a. s., (VZLÚ) dlouhodobě spolupracuje s ČVUT v mnoha oblastech letectví, zejména pak v aerodynamice, pevnosti konstrukcí a v oblasti povrchových ochran. Útvar Pevnost konstrukcí ve VZLÚ spolupracuje v rámci ČVUT zejména s Ústavem letadlové techniky a Ústavem mechaniky, biomechaniky a mechatroniky, a to ve třech rovinách:
Podpora výuky Pro studenty jsou jednou až dvakrát ročně pořádány návštěvy a exkurze na pracovištích Pevnosti konstrukcí VZLÚ. Dále jsou to nepravidelné exkurze na vyžádání pro studenty zahraničních „partnerských“ škol. Patří sem i jednorázové akce vybraných účastníků obou ústavů z řad studentů i pedagogického sboru, např. účast na pevnostních zkouškách vybraných leteckých konstrukcí, na kterých se škola nějakou formou podílí (např. pevnostní zkoušky ultralehkých konstrukcí – ČVUT + LAA) nebo plánovaná účast vybraných studentů a pedagogů na Training Workshopu na oblast Structural Health Monitoring, který pořádá VZLÚ v rámci evropského projektu CESAR. Ústavy ČVUT jsou zvány a účastní se dnes již pravidelného semináře „Nové poznatky v oblasti materiálů, technologií, zkoušek a aplikací kompozitů v leteckém průmyslu ČR“, který každoročně pořádá VZLÚ.
Individuální příprava VZLÚ se podílí na individuální přípravě vybraných studentů ČVUT v průběhu jejich studia dvěma formami. Jednak je to zadáním a vedením diplomových projektů včetně poskytnutí konzultací, literatury, měřicí techniky apod., dále pak umožněním zaměstnání studentů na částečný úvazek v konečné fázi jejich studia, v minulosti zejména v oblastech lomové mechaniky, únavy a aeroelasticity.
Měření modelu letounu v nízkorychlostním aerodynamickém tunelu VZLÚ foto
Společná účast v národních projektech VaV Útvar Pevnost konstrukcí ve VZLÚ a ČVUT v minulosti vzájemně spolupracovaly na několika větších výzkumných projektech podporovaných ministerstvem průmyslu a obchodu. Spolupráce probíhala na projektu TANDEM, později FOREMADE. Předpokládá se, že spolupráce ve výzkumných projektech podporovaných MPO bude pokračovat v rámci nově podávaných projektů „TIP“. VZLÚ a ČVUT se společně přihlásily do projektu vedeného Aerem Vodochody s označením „Demonstrátor kompozitové řídicí plochy velkého dopravního letounu podle předpisu CS-25“. V oboru aerodynamiky se pracovníci VZLÚ podílí na výuce studentů Fakulty strojní ČVUT. Studentům jsou umožněna praktická cvičení v aerodynamických laboratořích VZLÚ i provádění experimentálních částí diplomových a doktorských
projektů. Mladší pracovníci útvaru aerodynamiky VZLÚ jsou často současně doktorandy ČVUT. Oblast aerodynamiky a pevnosti letadel není jedinou oblastí spolupráce. Oblast povrchových úprav a ochran patří již řadu let také mezi velmi frekventované oblasti spolupráce mezi VZLÚ a Fakultou strojní ČVUT. VZLÚ aktivně přispívá k vzdělávacím činnostem formou odborných přednášek, a to jak pro posluchače fakulty, tak i v rámci kurzů a seminářů pořádaných zejména Centrem technologických informací a vzdělávání (CTIV) na Fakultě strojní ČVUT. Spolupráce probíhá i v oblasti zkoušek a analýz materiálů a povrchových úprav při řešení praktických úloh, například 2D a 3D analýzy povrchů. Výzkum kombinující antikorozní vlastnosti povlaků s nízkým koeficientem tření je předmětem společně podaného nového projektu v rámci výše zmiňovaného programu TIP. léto 2009
teCniCALL
33
Kalendář akcí
Vědecké konference na ČVUT v Praze červen–srpen 2009 10. června 2009 Workshop doktorandů oboru Systémové inženýrství ve stavebnictví a investiční výstavbě Na workshopu budou doktorandi prezentovat výsledky svého výzkumu s ohledem na své zamýšlené doktorské disertační práce. Kontaktní osoba: doc. RNDr. Ing. Jaroslav Klvaňa, CSc. E-mail: klvana@fsv.cvut.cz Místo konání: Fakulta stavební ČVUT v Praze (místnost B 575), Thákurova 7, Praha 6 Webové stránky: http://kix.fsv.cvut.cz 14.–18. června 2009 Fyzikální týden 2009 Fyzikální týden je určen fyzikálně na-daným a motivovaným studentům, kteří uvažují o studiu na přírodovědných oborech vysokých škol. Cílem této akce je umožnit hlubší pochopení teoreticky vykládané látky pomocí demonstrací vybraných fyzikálních jevů, seznámit zájemce s formou vědecké komunikace a některými tématy vrcholného výzkumu v České republice. V průběhu akce mají studenti možnost připravit si vlastní malý projekt a vyzkoušet si, co obnáší týmová spolupráce a veřejná prezentace projektu. Tradičně je pořádán pro cca 200 studentů středních škol České republiky na Katedře fyziky FJFI ČVUT v Praze. Kontaktní osoba: Ing. Vojtěch Svoboda, CSc. E-mail: svoboda@fjfi.cvut.cz Místo konání: Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT, Břehová 7, Praha 1 Webové stránky: http://fyztyd.fjfi.cvut.cz 18.–20. června 2009 XVIII. mezinárodní kolokvium Integrovatelné systémy a kvantové symetrie Konference zaměřená na intergrabilní systémy a symetrie v matematické fyzice. Věnuje se teorii reprezentací kvantových grup, nekomunikativní geometrie a jejím aplikacím v teoretické fyzice. 34
léto 2009
teCniCALL
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Čestmír Burdík, DrSc. E-mail: burdik@kmlinux.fjfi.cvut.cz Místo konání: Praha Webové stránky: http://www.km.fjfi.cvut.cz/intsystems/ 28. června – 2. července 2009 IWORID 2009 Mezinárodní konference „11th International Workshop on Radiation Imaging Detectors“ Konference proběhne v Betlémské kapli ČVUT za očekávané účasti asi 150 vědců a techniků z celého světa, od Koreje a Japonska přes Evropu a Severní Ameriku až po Austrálii a Nový Zéland. Kontaktní osoba: Ing. Stanislav Pospíšil, DrSc., Ing. Jan Jakůbek, Ph.D. E-mail: stanislav.pospisil@utef. cvut.cz, jan.jakubek@utef.cvut.cz Místo konání: Praha, ČVUT, Betlémská kaple Webové stránky: http://www.iworid2009.cz 3.–8. srpna 2009 XVI International Congress on Mathematical Physics Celosvětově nejvýznamnější setkání matematických fyziků, pořádané International Association of Mathematical Physics v tříletých intervalech. Mezi plenárními řečníky bude i nositel Nobelovy ceny za fyziku Steven Weinberg. Kontaktní osoba: prof. Ing. Edita Pelantová, CSc. E-mail: edita.pelantova@fjfi.cvut.cz Místo konání: Clarion Congress Hotel, Praha Webové stránky: http://www.icmp09.com 24.–28. srpna 2009 SBS and Phase Conjugation Workshop 2009 Čtvrtý ročník mezinárodního workshopu věnovaného výzkumu a aplikacím stimulovaného Brillouinova rozptylu (SBS) a rovněž pomocí SBS realizovaného procesu fázové konjugace elektromagnetických vln. Předcházející tři workshopy se konaly postupně v Jižní Koreji, Německu a Číně.
Kontaktní osoba: doc. Ing. Milan Kálal, CSc. E-mail: kalal@fjfi.cvut.cz Místo konání: Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT, Břehová 7, Praha 1 Webové stránky: http://sbs2009.fjfi.cvut.cz 26.–29. srpna 2009 37th Annual Meeting of the European Radiation Research Society Mezinárodní konference věnovaná otázkám molekulární, experimentální a klinické radiobiologie, radioekologii, problémům radiační ochrany a nejnovějším poznatkům v radioterapii. Záštitu nad akcí má rektor ČVUT, prof. Ing. Václav Havlíček, CSc. Kontaktní osoba: prof. MUDr. Leoš Navrátil, CSc. E-mail: leos.navratil@volny.cz Místo konání: Praha, hotel Diplomat Webové stránky: http://www.err09.org 17.–18. září 2009 5. mezinárodní konference Fibre Concrete 2009 Záměrem konference je vytvořit platformu pro diskuse o nových poznatcích v oblasti teorie i navrhování vláknobetonů. Prezentuje výsledky experimentálního výzkumu, vývoje nových materiálů, rozvoje nových návrhových metod a jejich zavádění do projekční praxe. Součástí konference jsou ukázky úspěšných aplikací a realizací vláknobetonu v konstrukcích. Konference je určena širokému okruhu odborníků z oblasti vývoje, výzkumu, technologie a výroby betonu, ale i projektantům, technologům a podnikatelům ve stavebnictví. Kontaktní osoba: Ing. Vladimíra Vytlačilová E-mail: vladimira.vytlacilova@fsv.cvut.cz Místo konání: konferenční sál Masarykovy koleje ČVUT, Thákurova 1, Praha 6 Webové stránky: http://concrete.fsv.cvut.cz/fc2009/
10
JIŽ LET VEDEME ELEKTŘINU NEJVYŠŠÍHO NAPĚTÍ 220 / 400 kV
Akciová společnost ČEPS je provozovatelem přenosové soustavy České republiky. ČEPS přenosovou soustavu řídí a rozvíjí jako součást evropské elektrizační sítě. ČEPS zajišťuje všem účastníkům trhu s elektřinou rovné a transparentní podmínky pro přístup k přenosové soustavě. ČEPS zajišťuje rovnováhu mezi výrobou a spotřebou elektrické energie v každém okamžiku. ČEPS, a.s., Elektrárenská 774/2, 101 52 Praha 10, tel.: +420 211 044 111, fax: +420 211 044 568, e-mail: ceps@ceps.cz www.ceps.cz