Realizácia excelentného digitálneho centra pre Fakultu baníctva, ekológie, riadenia a geotechnológií (FBERG) Technickej univerzity v Košiciach

Fakulta baníctva, ekológie, riadenia a geotechnológií (FBERG) Technickej univerzity v Košiciach nadväzuje na odkaz Banskej akadémie v Banskej Štiavnici, ktorý siaha do 18. storočia. V súčasnosti fakulta zastáva významné miesto medzi európskymi banskými akadémiami. Vedecko-výskumná činnosť fakulty je zameraná na oblasť základného a aplikovaného výskumu, ktorý v plnej miere odráža potreby našej spoločnosti. Ide napríklad o skúmanie hlbinnej stavby Karpát, problémov životného prostredia spojených s hydrogeologickými a inžiniersko-geologickými faktormi, problematiku svahových deformácií a iných geohazardov, ako aj ochranu podzemných vôd, či metódy sanácie ekologických havárií. Veľký dôraz sa kladie aj na výskum globálnych zmien, vrátane klimatických pomerov.

FBERG chce využiť už existujúce dáta a moderné technológie na podporu prebiehajúcich a budúcich výskumov, a tým posunúť kvalitu výskumu na vyššiu úroveň. V prvom, nami zrealizovanom kroku išlo o vybudovanie technologickej základne, ktorá naplnenie tohto cieľa umožní.

Objem dát, ktoré FBERG zozbierala počas svojich výskumov už nie je možné ľudsky efektívne spracovávať. Preto je nevyhnutné na ďalšie výskumy zapojiť moderné technológie.

V rámci projektu sme postavili laboratórium, ktoré sa zaoberá virtuálnou realitou, rozšírenou realitou a umelou inteligenciou. Vzniklo tak „excelentné digitálne centrum“ so systémom hardvérových a softvérových prvkov, upravených pre potreby výskumu v konkrétnych oblastiach, ktoré sú navzájom modulárne prepojené a tvoria jeden komplexný celok.

Digitálne centrum je funkčným prepojením jeho základných vrstiev:

• Digitálny HUB je univerzálny databázový systém umožňujúci ukladanie a správu dát celého systému.
• fBERG HUB obsahuje špecializované softvérové nástroje. Tieto nástroje komunikujú s virtuálnym a digitálnym HUBom, a tak vytvárajú unikátnu platformu pre tvorbu riešení spojených s výskumom a vývojom FBERG v oblastiach:
  • trhacie práce
  • alternatívne zdroje energie
  • flow & industry 4.0
  • 3D mapovanie objektov a javov
  • geoturizmus
  • záchranárska a požiarna technika
• Virtuálny HUB je nadstavba pre virtualizáciu procesov spojených s výskumom a vývojom jednotlivých výskumných oblastí. Virtuálny HUB slúži napríklad na simuláciu procesov spojených s dopravou a presunom materiálov.

Pozrite si video nášho riešenia https://www.youtube.com/watch?v=Ny9y3B5QFxI&t=12s 

Špecializované softvérové nástroje otvárajú nové možnosti výskumu a vývoja FBERG v oblastiach uvedených vyššie ale aj ďalších, využiteľných v budúcnosti. S využitím virtuálnej reality FBERG môže vytvárať pokročilé 3D simulácie, ktoré prispievajú k efektívnejšiemu riešeniu reálnych situácií.

Jedným z konkrétnych príkladov je využitie laboratória na modelovanie efektivity umiestnenia solárnych panelov. Vytvorená simulácia ponúka optimálne rozmiestnenie panelov s docielením želanej efektivity, pričom berie do úvahy  údaje o skutočnej orientácii, rozmeroch konkrétnych budov a intenzite slnečného žiarenia počas roka. Ďalším praktickým využitím je mapovanie podzemných priestorov s obmedzenou možnosťou geologického/speleologického skúmania.

Podarilo sa nám:

• Postaviť základný kameň pre nové využitie dostupných dát na FBERG.
• Skĺbiť dostupné moderné technológie pre reálne použitie formou  3D simulácií a optimalizácií. 
• Vytvoriť digitálne pracovisko na svetovej úrovni s kapacitou 6 pracovných staníc, jedným simulačným kreslom a centrálnym zobrazovacím panelom.

Projekt sa realizoval v spolupráci so spoločnosťou EdgeCom a je príkladom synergickej spolupráce oboch firiem.

 „Všetky dáta, ktoré naša fakulta má za roky a roky výskumu, môžeme teraz použiť na úplne inú kvalitu výskumu, a to digitalizáciou. Vzniká tak nová FBERG, alebo "New FBERG", ako sme si tento projekt nazvali.“

Dr. h. c. prof. Ing. Michal Cehlár, PhD., dekan FBERG