Autonominės sistemos šiandien jau keičia ne tik transporto ar logistikos sektorius, bet ir nacionalinio saugumo sampratą. Dronai, autonominiai robotai ir dirbtiniu intelektu (DI) grįstos platformos tampa svarbia civilinės infrastruktūros bei gynybos dalimi, o technologinė konkurencija tarp JAV, Kinijos ir Europos skatina valstybes vis daugiau investuoti į savas kompetencijas. Ekspertai sako, kad Lietuva šioje srityje turi realaus potencialo tapti regiono lydere.
VILNIUS TECH Transporto ir logistikos kompetencijos centro direktorius doc. dr. Viktor Skrickij akcentuoja, kad dronai ir kitos autonominės platformos naudojamos ne tik transporto ir logistikos sektoriuose, bet ir gynyboje. Karas Ukrainoje ypač išryškino autonominių sistemų reikšmę – bepiločių platformų vaidmuo šiandien neapsiriboja vien civiliniu transportu, o autonominės technologijos tampa vis svarbesnės nacionalinio saugumo kontekste.
„Karas Ukrainoje parodė, kokią reikšmę turi dronai ir kitos bepilotės platformos – jos naudojamos stebėjimui, logistikai, medicininei evakuacijai ir kitoms pavojingoms užduotims, kurios žmogui būtų rizikingos“, – sako jis.
Anot mokslininko, autonominės technologijos tampa ne tik transporto, bet ir nacionalinio saugumo klausimu.
„Tokios sistemos padeda vykdyti užduotis pavojingiausiose fronto zonose ir saugoti žmonių gyvybes. Todėl mūsų sukaupta patirtis leidžia kurti dvigubos paskirties sistemas ir jų komponentus – nuo medžiagų iki valdymo algoritmų“, – pažymi pašnekovas.
VILNIUS TECH universitetas autonominių transporto sistemų srityje dirba daugiau kaip dešimtmetį.
Pasak jo, būtent dvigubos paskirties technologijos tampa viena svarbiausių krypčių, kur susijungia transporto inžinerija, DI ir gynybos poreikiai.
Jo vertinimu, tinkamai išnaudojusi turimas inžinerines kompetencijas, mokslo potencialą ir augančią gynybos technologijų ekosistemą, Lietuva turi galimybę tapti viena iš autonominių sistemų srities lyderių regione. Pavyzdžiui, svarbiu žingsniu laikomas LR Švietimo, mokslo ir sporto ministerijos skirtas 8 mln. Eur finansavimas VILNIUS TECH kartu su partneriais kuriamam Autonominių sistemų kompetencijų centrui „ComARC“.
„Centre planuojame plėtoti pasaulinio lygio, į praktinį taikymą orientuotus tyrimus. Tai yra gera galimybė Lietuvai kurti pažangius, aukštos pridėtinės vertės sprendimus, svarbius tiek ekonomikai, tiek nacionaliniam saugumui“, – sako V. Skrickij.
Pašnekovas pabrėžia, kad Lietuva turi svarbų pranašumą – dėl santykinai mažo dydžio šalis gali greičiau sujungti mokslo, verslo ir valstybės institucijų pajėgumus bei efektyviau testuoti naujas technologijas.
„Po 5–10 metų Lietuva galėtų tapti regiono lydere, kuriant ir testuojant dvigubos paskirties autonomines sistemas – nuo bepiločių orlaivių ir antžeminių robotų iki autonominės logistikos bei valdymo algoritmų sprendimų“, – tikisi V. Skrickij.
Jo teigimu, svarbiausia išlaikyti kryptį: nuosekliai investuoti, sudaryti sąlygas bandymams, stiprinti universitetų, verslo ir valstybės bendradarbiavimą bei mokslinius tyrimus greitai pritaikyti praktikoje.
Vyksta technologinės lenktynės
Pasak mokslininko, autonominių sistemų plėtrą šiandien formuoja ne tik technologijos, bet ir geopolitinė konkurencija. V. Skrickij sako, kad Europa autonominių sistemų ir DI srityje konkuruoja su JAV bei Kinija, todėl technologinis suverenitetas tampa strateginiu prioritetu.
„Technologinis suverenitetas – tai galimybė patiems kurti, suprasti, valdyti bei kontroliuoti kritines technologijas: algoritmus, ryšio sistemas, duomenis ir programinę įrangą. Autonominio transporto sistemų atveju tai ypač svarbu, nes tokios sistemos priima sprendimus realiuoju laiku ir veikia fiziniame pasaulyje“, – sako jis.
VILNIUS TECH Transporto ir logistikos kompetencijos centro direktorius doc. dr. Viktor Skrickij.
Vis dėlto, Europa šiuo metu daugelyje autonominių sistemų ir DI sričių dar vejasi technologijų lyderes JAV ir Kiniją, kurios intensyviai investuoja į autonominių platformų vystymą, duomenų infrastruktūrą ir DI sprendimų komercializavimą. Anot mokslininko, jeigu Europa nesugebės stiprinti savo technologinių kompetencijų ir kurti kritinių technologijų savarankiškai, jai kyla rizika iš technologijų kūrėjos tapti tik jų naudotoja.
„Lietuvai, dėl geopolitinės situacijos, tai dar svarbiau, nes tokios sistemos tampa reikšmingos ne tik transporto, logistikos, bet ir gynybos sektoriuose. Jos gali veikti ten, kur žmogui pavojinga, jos nepavargsta ir gali nuolat apdoroti didelius duomenų srautus bei reaguoti nedelsiant. Turime gebėti šias technologijas ne tik įsigyti, bet ir kurti, pritaikyti, vertinti bei saugiai naudoti“, – akcentuoja doc. dr. V. Skrickij.
DI keičia galimybes
Vienas svarbiausių autonominių sistemų proveržio veiksnių yra DI. Pasak VILNIUS TECH vyresniojo mokslo darbuotojo dr. Eldar Šabanovič, DI leidžia geriau spręsti aplinkos suvokimo, objektų atpažinimo, trajektorijų prognozavimo ir sprendimų priėmimo uždavinius.
„DI keičia ir požiūrį į valdymą: dalis sprendimų vis dažniau grindžiama ne vien iš anksto aprašytomis taisyklėmis, bet elgesiu, išmoktu iš duomenų“, – sako jis.
Vis dėlto, su galimybėmis atsiranda ir naujų iššūkių.
„Didžiausias iššūkis – užtikrinti, kad DI sistema elgtųsi patikimai, nuspėjamai ir saugiai sudėtingose ar retose situacijose. Dirbant su autonominiu transportu nepakanka, kad algoritmas gerai veiktų daugeliu atvejų – reikia įrodyti, kad jis saugiai veiks ir ribinių scenarijų metu. Todėl čia labai svarbu paaiškinamumas, duomenų kokybė, testavimas, validavimas, kibernetinis saugumas ir funkcinė sauga“, – pažymi mokslininkas.
Jis apibendrina, kad autonominių sistemų vystymui, be DI, daug įtakos turi didelio našumo skaičiavimo platformos, ryšio technologijos, kibernetinis ir funkcinis saugumas bei patikimi valdymo algoritmai.
Jau veikia praktikoje
Nors visiškai autonominis transportas daugeliui vis dar siejasi su ateities vizijomis, dalis autonominių sprendimų jau dabar naudojami kasdienėje infrastruktūroje ir transporto sistemose. E. Šabanovič teigia, kad geriausiai matomas autonominio transporto sistemų pavyzdys – pažangios vairuotojo pagalbos sistemos automobiliuose.
VILNIUS TECH vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Eldar Šabanovič.
„Adaptyvi greičio palaikymo sistema, eismo juostos palaikymas, automatinis stabdymas ar parkavimas – tai dar nėra visiškai autonominis transportas, bet šios funkcijos suteikia dalinį autonomiškumą, kai transporto priemonė tam tikras funkcijas atlieka be nuolatinio vairuotojo įsitraukimo“, – paaiškina jis.
Aukštesnio autonomiškumo sistemos šiandien jau naudojamos teikiant robotaksi paslaugas JAV ir Kinijos miestuose. Tuo metu autonominės platformos vis plačiau taikomos logistikoje, sandėliuose, uostuose ir žemės ūkyje, kur gali atlikti pasikartojančias bei tiksliai apibrėžtas užduotis be nuolatinio žmogaus įsitraukimo.
„Autonomija pirmiausia plėtojama ten, kur aplinka yra labiau kontroliuojama arba aiškiai apibrėžta – logistikoje, sandėliuose, krovos procesuose, žemės ūkyje. Tokiose srityse lengviau užtikrinti sistemos patikimumą ir saugumą“, – aiškina dr. E. Šabanovič.
V. Skrickij sako, kad autonominės transporto sistemos iš esmės keičia patį požiūrį į transportą.
„Autonominės transporto sistemos yra programiškai apibrėžtos transporto platformos, kurios, pasitelkdamos jutiklius, ryšio sistemas, duomenų apdorojimą ir DI algoritmus, sprendžia aplinkos suvokimo, sprendimų priėmimo ir judėjimo valdymo uždavinius. Nuo tradicinių transporto sprendimų jos skiriasi tuo, kad žmogus nebėra vienintelis ar pagrindinis sprendimų priėmėjas“, – nusako jis.
Pasak pašnekovo, nuo tradicinių transporto sistemų, kurias daugiausia valdo žmogus, autonominis transportas skiriasi tuo, jog tai – duomenimis, programine įranga ir automatizuotu sprendimų priėmimu grįsta sistema.
Jungiasi į tarptautinius tinklus
Siekdama stiprinti kompetencijas autonominių sistemų srityje, Lietuva aktyviai įsitraukia į tarptautinius tyrimų ir inovacijų tinklus. VILNIUS TECH universitetas autonominių transporto sistemų srityje dirba daugiau kaip dešimtmetį ir šiandien dalyvauja tarptautiniuose bei nacionaliniuose projektuose. Tarp jų – „Horizon Europe“ ir „Horizon 2020“ projektai MOCO, ePIcenter, OWHEEL ir CLIMAFlux, taip pat nacionalinis conTROLL projektas.
VILNIUS TECH ne tik perima gerąją tarptautinę patirtį, bet ir pats formuoja tyrimų kryptis, prie kurių įgyvendinimo prisideda partneriai iš Europos, Japonijos, Pietų Korėjos ir kitų technologiškai išsivysčiusių šalių.
„Iš pradžių dažniau vystėme kitų partnerių pasiūlytas idėjas ir buvome atsakingi už atskirus uždavinius, vėliau pradėjome vadovauti darbo paketams, o šiandien jau patys siūlome idėjas, buriame tarptautines komandas ir koordinuojame projektus“, – apie progresą pasakoja V. Skrickij.
Anot jo, jau yra sprendimų, prie kurių dirbo universiteto mokslininkai, pasiekusių serijines transporto priemones.
„Tai leidžia vykdyti pasaulinio lygio tyrimus ir ruošti aukštos kvalifikacijos specialistus. Tuo pačiu kuriame vertę – sprendimai taikomi transporte, logistikoje, geležinkeliuose ir kitose sistemose“, – vardija jis.
Keičiasi specialistų profilis
Autonominių sistemų plėtra keičia ir tai, kokių kompetencijų reikia šiuolaikiniam transporto inžinieriui.
E. Šabanovič sako, kad vien mechanikos žinių jau nebeužtenka – kuriant autonomines sistemas reikia programavimo, automatinio valdymo, signalų apdorojimo, DI, duomenų analizės, kibernetinio ir funkcinio saugumo kompetencijų.
„Svarbiausia – gebėti visa tai jungti į vieną patikimą transporto sistemą“, – pabrėžia jis.
Pasak pašnekovo, šiuolaikiniams inžinieriams būtina suprasti ne tik mechaninę transporto priemonės dalį, bet ir elektroniką, programinę įrangą bei algoritmus, valdančius jos elgesį.
Rinkai reikia specialistų, kurie išmano ne tik pačią transporto priemonę, bet ir visą ekosistemą: duomenis, infrastruktūrą, ryšį, saugą, vartotojo poreikius bei reguliacinius reikalavimus.
V. Skrickij pasakoja, kaip į šiuos pokyčius reaguoja ir universitetas: „Ilgą laiką naujas kompetencijas integravome į esamas transporto inžinerijos studijų programas, tačiau pokyčių tempas tapo toks didelis, kad vien to nebepakanka. Todėl šiuo metu kuriame naują studijų programą, kuri leis kryptingiau rengti specialistus šiuolaikinio transporto transformacijai – nuo pažangių transporto sistemų ir elektrinių pavarų iki autonomiškumo bei valdymo algoritmų.“
