Проект „Подобряване на научноизследователския капацитет и качество за международна разпознаваемост и устойчивост на ТУ-София“

 

НАЦИОНАЛЕН ПЛАН ЗА ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ И УСТОЙЧИВОСТ

Стълб 1 „Иновативна България“

Компонент 2 „Научни изследвания и иновации“

Инвестиция C2.I1 „Програма за ускоряване на икономическото възстановяване и трансформация чрез наука и иновации“

Процедура: BG-RRP-2.004 - „СЪЗДАВАНЕ НА МРЕЖА ОТ ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКИ ВИСШИ УЧИЛИЩА В БЪЛГАРИЯ“

Проект „Подобряване на научноизследователския капацитет и качество за международна разпознаваемост и устойчивост на ТУ-София“

Краен получател : Технически университет – София

Бюджет: 27 999 999 лева

Срок за изпълнение: 42 месеца

Цел на проекта: Проектът е насочен към петте стратегически за Технически университет – София области: Дигитализация, свързаност и информационна сигурност; Интелигентни системи и изкуствен интелект. Индустрия 4.0; Мехатроника, чисти технологии, кръгова икономика и управление на ресурсната ефективност; Нови технологии за зелена енергия и енергийна ефективност; Инженерни технологии за здравословен живот. Целта е да се повиши качеството на научните изследвания в петте стратегически за ТУ – София области, научната дейност да се фокусира към международна видимост и интеграция с водещи институции и научни мрежи, да се издигне престижът и социално-икономическата роля на ТУ – София в обществото, активно сътрудничество и подпомагане на бизнеса и съществен принос за постигане на устойчив икономически растеж и повишаване на качеството на живот в страната чрез подготовка на висококвалифицирани специалисти.

Предвижда се водещите научни групи, които ще бъдат финансирани по проекта, да работят  върху следните теми:

Научна група „Мехатроника, чисти технологии, кръгова икономика и управление на ресурсите“ - прогнозно управление на риска в областта на енергетиката, транспорта и човешкото здраве чрез моделиране на поведението на елементи, машини и системи с помощта на софтуери за моделиране и изследване (CAD/CAE технологии), както и използване на алгоритми за изкуствен интелект; изследвания на вибрациите и акустичния шум в и около машините и съоръженията, както и прогнозиране и управление на техните стойности във времето и пространството. Фокусът е върху създаване на интелигентни системи за прогнозиране и управление на риска по отношение на вибрациите и акустичния шум, генерирани от обектите.

Научна група „Интелигентно дигитално инженерство и автоматизация“ - развитие и изследване на дигитални близнаци, симулация на продукти и процеси, изкуствен интелект и анализ на данни, усъвършенствано моделиране на сложни системи (тестово производство, преобразуване и съхранение на зелена енергия), анализи на надеждността и прогнозиране, роботизирани решения за индустриални приложения, системна интеграция и оптимизация; изследвания на процесите на развитие, идентификация и валидация при създаването на иновативни продукти, процеси и системи, както и постигане на висока степен на прогнозиране на поведението и надеждността им с възможно най-голямо съкращаване на времето за развитие на нови продукти и процеси и при максимална икономическа ефективност.

Научна група „Бъдещи комуникационни мрежи и технологии за тактилни приложения Фокусът е върху три основни направления : интерактивни системи в реално време; стратегии и архитектури за смесени физически и виртуални светове; 6G и тактилен интернет. Специфични предизвикателства за осигуряване на изключително ниска латентност, комуникации за нови приложения, изискващи обмен на големи обеми от данни, като разширена реалност, свръхнадеждна комуникация машина към машина и взаимодействие между човек и машина, включително и всеки друг вид обработка и предаване на данни с незабележимо забавяне във времето с цел създаването на интерактивни системи в реално време.

Научна група „Нови технологии за зелена енергия и възобновяеми енергийни източници“ Фокус са инсталациите за добив и съхранение на водород, за екологично чиста електроенергия в различни по мащаб индустриални обекти; системи за интелигентно (смарт) управление на хладилни, топлинни, осветителни системи и хладилни системи, захранвани от възобновяеми енергийни източници, в т.ч. слънчева и ветрова енергии; възможности за съхранение и интелигентно управление на енергията, произведена от ВЕИ и използвана в системите за отопление, вентилация, климатизация и хладилни уредби в индустриални обекти; възможности за изграждане на микро зарядна електрическа станция, захранвана от ВЕИ, с демонстрационна цел за зареждане на транспортни средства.

Научна група „Моделиране на полупроводникови устройства“ - моделиране на полупроводникови устройства, структури, елементи, схеми и системи (device modeling);  моделиране (схемно, компактно, поведенческо, физическо, технологично) на микроелектронни и наноелектронни устройства и структури; оптично характеризиране на тънки слоеве и отлагане на проводящи слоеве; предлагане на полупроводникови решения за системи за управление на батерии (BMS) с приложение в системите за съхранение на енергия.

Научна група „Наземни и аерокосмически радиокомуникации“ - изследвания на разпространението на електромагнитните вълни Земя-Космос в перспективни честотни обхвати, влиянието на климата и космическото време върху радиокомуникациите; перспективни космически и наземни радиокомуникационни системи, включително клетъчни мрежи от следващи поколения, разширяване и приложение на такива усъвършенствани системи в други области на науката и индустрията; потенциални приложения за отбрана и сигурност; изследвания и разработки на радарни и геолокационни системи за наземни и космически приложения, комуникация и контрол на дронове, оптични комуникации и разпространение на електромагнитни/светлинни вълни, с резултати, които могат да се разширят до приложения за медицина, човешко здраве и качество на живот, 6G комуникации, транспорт, екология и други.

Научна група „Наука за данните и киберсигурност“ - разработване на иновативни софтуерни услуги и инструменти за анализ на големи масиви от данни чрез прилагането на методи и алгоритми за машинно обучение и дълбоко обучение за събиране и съхранение на различни данни от структурирани и неструктурирани източници, обработка, моделиране и анализ на данни, осигуряване на достъп до данни чрез подходяща визуализация; разработване на иновативни методи за наблюдение и анализ на данни и приложение на статични и динамични методи за откриване на проблеми и уязвимости на системно и приложно ниво с използване на машинно обучение и дълбоко обучение; разработване на иновативни методи за киберзащита на IoT мрежи, ефективни високопроизводителни методи за децентрализирани и разпределени изчисления с блокчейн технологии и машинно обучение.

Научна група „Биомедицинско инженерство“ - синтез, моделиране и изследване на сензорни носими (wearable) структури с висока чувствителност и селективност при взаимодействие с целеви биомаркери; изследване на: равномерността, плътността и адхезионната здравина на нанопокритията, отложени върху различни видове гъвкави носители; химичните и морфологичните промени във функционалния материал при контакт с моделни експлоатационни среди (изкуствена пот, слюнка, дезинфектанти и др.); хардуерни и софтуерни реализации за регистриране и обработка на сигналите от сензорните структури; верификация на сензорите чрез измервания в реални условия.

Научна група „Устойчивост на електроенергийните системи“ - изследване на интелигентни мини, микро и нано мрежи за устойчиви електроенергийни системи (ЕЕС) с цел да се осигурят теоретично доказани, изпитани в лабораторна и реална среда, концепции за управление на ЕЕС. Фокус върху концепциите за работа на интелигентни микро, мини и наномрежи при различни управляващи сигнали и подходи за ангажираност на активни потребители, както и решения за гъвкавост на товара и съхранение на електрическа енергия, схеми за динамично ценообразуване и електроенергийни пазари, като се разглежда локалната и глобална устойчивост на променливотокови (AC), Постояннотокови (DC) и смесени AC+DC мини, микро и наномрежи и системи. Изследвания върху пилотни и демонстрационни системи, които да валидират направените анализи, да покажат предимствата и недостатъците на изследваните решения и същевременно да илюстрират приложението на научноизследователските разработки.

Научна група „Интелигентни системи и технологии в транспорта и индустрията“ - разработване на интелигентна, cloud-базирана разпределена система за измерване и управление на автомобилния трафик, разработване на IoT- базирани решения и интелигентни сензорни системи за измерване на физиологични параметри, интегрирани в системи за наблюдение и подпомагане на водачи на автомобили; алгоритми и системи за интелигентно управление на индустриални роботи, алгоритми и системи за интелигентно управление на мобилни роботи и автономни транспортни средства; моделиране и изследване на процеси и показатели на автомобили с електрически, хибридни и конвенционални задвижвания и източници на енергия; комплексни аеродинамични изследвания на въздухоплавателни средства.

Научна група „Развитие на нови материали и покрития, адитивни технологии и Мултиматериали“ - изследвания в сферата на технологиите за повърхностно обработване на изделия като ефективен метод за повишаване на твърдостта, износоустойчивостта, корозионната защита и способността на работните повърхнини да понасят големи циклични натоварвания.

Научна група „Автоматизирани системи с изкуствен интелект“ - прилагане на принципите на изкуствения интелект при изграждане на интелигентни системи в редица конкретни инженерни приложения (напр. мобилни роботи, медицински изображения, доставка на продукти); изследване на супервайзорни и несупервайзорни методи на машинното самообучение в рамките на задачи за класификация, регресия и групиране; техники и архитектури на машинно и дълбоко самообучение, като например изкуствени невронни мрежи, като обещаващи подходи за анализ на широкомащабни данни.

Научна група „Надеждност в микроелектрониката“ - изследване, моделиране, проектиране и характеризиране на различни аспекти на надеждността на полупроводникови устройства, структури, електрични схеми и системи. Надеждността в микроелектрониката е очакването интегралните схеми да изпълняват предвидените в спецификацията им функции при дадени експлоатационни условия, през целия им експлоатационен живот. От двата механизма за възникване на откази - стареене и единични събития - научната група ще се занимава с единични събития в резултат на поява на електромагнитните смущения (EMI) в експлоатационната среда. Това е най-често срещаният (около 70%) тип единично събитие на отказ. Моделиране на надеждност (разработване на симулационни TCAD модели и компактни модели за прогнозиране на надеждността в модерни полупроводникови устройства); проектиране за надеждност (решения за подобряване на надеждността, вкл. разработване на устройства и схеми за защита от електромагнитни смущения); анализ на отказите (изучаване на микроелектронните повреди в резултат от EMI събития); тестване и характеризиране на микроелектронни устройства за надеждност.

Изпълнението на проекта създава необходимите условия за подобряване на изследователския капацитет чрез привличане на млади и талантливи изследователи, за повишаване на квалификацията и специфичната експертиза на установените учени, както и за подобряване на работната среда.

Формирани са научни групи, чиято работа по проекта ще доведе до надграждащо развитие на съществуващия експертен и изследователски капацитет, ще повиши общественото доверие към науката и обществения статус на учените и изследователите. За ръководители на някои от научните групи са привлечени водещи чуждестранни учени с високи постижения и опит. Планира се тези групи не само да провеждат качествени научни изследвания, но и да се превърнат в ядра на засилено международно сътрудничество, за осъществяване на научен, технологичен и културен трансфер в стратегическите за ТУ – София области.

Информация за проекта е публикувана на адрес: https://pressoffice.tu-sofia.bg/site/preview/1813