„Néhány éve még tudományos fantasztikumnak tűnt, amin ma már mérnökként dolgozunk”

Az egész emberiséget behálózó okos eszközök összekapcsolásának rendszerén dolgozik a nemrég rangos elismeréssel jutalmazott villamosmérnök.

„Nagy meglepetésként ért a kitüntetés, amely nem csak e téma fontosságának és az egyéni teljesítményemnek elismerése, hanem a tanszéki oktatók és hallgatótársak alkotta kutatócsapaté is, akikkel közösen dolgozunk a jövőt formáló mérnöki fejlesztéseken. Nagyszerű érzés, hogy egy ilyen kiemelkedő szakmai közösség áll mögöttem” – vallotta Hegedűs Csaba, a Villamosmérnöki és Informatikai Kar (VIK) villamosmérnök mesterszakán végzett szakember, a Távközlési és Médiainformatikai Tanszék óraadója, aki megkapta a Pro Progressio Alapítvány OTDK hallgatói ösztöndíját.

„Kiemelkedő informatikai problémaként tekintünk okoseszközeink különböző beágyazott rendszerek segítségével történő összekapcsolására, és arra, hogy néhány éven belül megvalósítsuk a globális elérhetőséget. A mérnökök egyik legfontosabb feladata az eszközök, a szoftverek, a különböző egyedi programozási nyelvek és technológiák közös alapjának és együttműködésének kialakítása” – foglalta össze szakmai tevékenységének lényegét a fiatal díjazott. Elmondta: kutatási területe az IoT (Internet of Things, azaz a Dolgok Internete); ezzel összefüggésben olyan architekturális megoldások kidolgozásán munkálkodik, amelyeket az ipar különböző területein alkalmazhatnak a berendezések széleskörű, és akár távoli elérhetőségének, valamint hálózati összeköttetéseinek létesítésére. A műegyetemi villamosmérnök több TDK-dolgozatot is készített a témában: 2016-ban a BME házi fordulójában a hálózattervezés és szimuláció szekciójában első helyezést ért el, továbbá a legjobbnak bizonyult a 2017-es OTDK informatika tudományi csoportban az infokommunikációs és hálózati infrastruktúrák tagozaton (dolgozatának címe: „Kiberfizikai berendezések együttműködése egy szolgáltatás-orientált architektúrában” – szerk.).

Tudományos munkáját az OTDT-bizottság kiemelkedőnek tartotta 2017-ben is, és a Pro Scientia Aranyéremmel jutalmazta a hallgatót, majd az eddigi elismerések mellett kutatási tevékenységéért, kiemelkedő tanulmányi eredményéért és előremutató pályázati programért szintén tavaly elnyerte az Új Nemzeti Kiválóság Program (ÚNKP) ösztöndíját. Pályázati témája az „IoT rendszerek együttműködésének kérdései és megoldásai”. (A XXXIII. OTDK után Pro Scientia Aranyéremmel kitüntetett diákokról, és a Mestertanár Aranyéremmel díjazott oktatókról a bme.hu is tudósított egy korábbi cikkében – szerk.).

A Pro Progressio Alapítvány 2011-ben hirdette meg először az OTDK hallgatói ösztöndíjat. Az elismerésben azok a műegyetemi hallgatók részesülhetnek, akik a kétévente megrendezett OTDK konferencián elért eredményük alapján Pro Scientia Aranyérmet kaptak.

A díjazottakra az Egyetemi Tudományos Diákköri Bizottság kari elnökei tesznek javaslatot az OTDK rendezésének évében. A felterjesztésnek tartalmaznia kell a hallgató szakmai életrajzát és a végzett tevékenységének rövid összefoglalását. Az ösztöndíj odaítéléséről a Kuratórium dönt, az átadó ünnepséget az adott év decemberében tartják.

(A XXXIII. OTDK után kitüntetett műegyetemi oktatók és hallgatók névsora a bme.hu korábbi cikkében olvasható, egy másikban pedig a XXXIV. OTDK előkészületeiről írtunk azzal összefüggésben, hogy a megnyitó ünnepségnek, továbbá a Műszaki Tudományok Szekciónak és a Kémiai és Vegyipari Szekciónak a Műegyetem ad majd otthont – szerk.)

Hegedűs Csaba olyan globálisan összekapcsolódó és együttműködő eszközök, továbbá felhő alapú rendszerek modelljén dolgozik, amelyben minden virtuálisan és emberi beavatkozás nélkül, önszerveződően történik. A hatalmas kihívásokkal kecsegtető kutatási területen új piaci igényeknek megfelelve a szakemberek egyedülálló és még kezdeti fázisában létező elméleteket, elgondolásokat próbálnak a gyakorlatba is átültetni.

„A napjainkban zajló, negyedik vagy másnéven digitális ipari forradalom (Ipar 4.0) a hetvenes-nyolcvanas években végbement fejlődési ciklust váltja le. A vállalatoknál viszont az alkalmazott régi technológiák jelentős részéhez még ma is mereven ragaszkodnak, pedig a lassan elavulttá váló módszerek több pénzbe kerülnek, és mind nagyobb emberi ráfordítást igényelnek. E költségek csökkentésére megoldást nyújthat a berendezések minél szélesebb körű elosztott automatizálása, ami az okoskészülékek teljes hálózati bekapcsolásával valósítható meg” – érvelt a kutatott fejlesztési lehetőségek mellett az ifjú tehetség. Utalt arra is, hogy az ipari alkalmazási területeken egyszerre várják el a rugalmasságot és a dinamikus közös munkát, miközben ragaszkodnak a hagyományos tervezési és üzemeltetési eljárásokhoz. Egy teljes mértékben gépek által irányított gyártósor víziójával szemléltette az elmondottakat: a robotizált rendszerben minden előállításért felelős eszközt a világhálóra csatlakoztatnak, amelyek képesek a külső vezérlés nélküli működésre, például önmaguk szervizelésére (előre jelzik a karbantartás esedékességét és megrendelik a javítandó alkatrészeket). „A biztonság és a hatékony erőforrás-megosztás mellett az újfajta technológiák, valamint architektúrák kialakítása nehéz feladat, ezen túl a pontos szabályozás és az alapelvek is még tisztázásra szorulnak” – részletezte a rendszerrel szemben támasztott követelményeket.

A díjazott fiatal villamosmérnök több, a témához kapcsolódó európai uniós projektben is részt vett, az „Arrowhead Keretrendszer” fejlesztésében az ipari automatizálás terén a teljes együttműködés megteremtése érdekében. A célok megvalósításának öt kiemelt területe: az ipari termelés és feldolgozóipar, az okos városok, az elektromobilitás, az energiatermelés és a villamosenergia-piac automatizálása. Hegedűs Csaba a hároméves, mára lezárult munka folytatásaként megvalósuló „Productive 4.0”, valamint a „MANTIS” programban is közreműködik. Utóbbiban (amelyben több iparági szereplő, köztük présgépek, földgáz alapú energiatermelés vagy speciális járművek – targoncák – gyártói képviseltetik magukat) az ipari esettanulmányok kivitelezésével foglalkozik. A kitüntetett főként a rendszer együttműködési problémáit keresi a kapcsolódási dimenziók felfedezésével, valamint a jogosultságok és rendszerbeállítások kezelésével. Egy további feladatként a társaival okos vasúti váltók rendszerének kialakításán is dolgozik a vasúti sínek állapotának online megfigyelése céljából.

A kutató tudományos munkájának újabb szemléltetésére a városokban használt elektromos autók töltési rendszerének esettanulmányát mutatta be. „E járművek töltéséhez nagyteljesítményű áramhálózat szükséges. Egy olyan rendszer megalkotására lenne igény, amelyben egy felhőrendszer segítségével a sofőr információt kap arról, hogy a gépkocsi akkumulátorának töltését – annak sajátosságait figyelembe véve – költséghatékonyan, hol és mikor érdemes elvégezni. Ez a döntés-előkészítő jellegű folyamat számos cég és szolgáltató közötti dinamikus együttműködést feltételezi a háttérben, a végfelhasználótól elrejtve.” (A folyamatot a cikk mellett látható ábra szemlélteti – szerk.)

Együttműködő rendszerek és szolgáltatások az elektromobilitásban

A piaci szereplők hozzáállása a zöldmezős újításokhoz kettős: míg egyesek üdvözlik a változásokat, és támogatják a fejlődést, addig vannak olyan gyártók, amelyek aggodalmukat fejezték ki a biztonságtechnika terén felvetett kérdések, az emberi beavatkozás nélküli döntéshozatal, a rugalmasság és nyitottság kettőssége miatt – hangsúlyozta a BME óraadója. Úgy fogalmazott: „a keletkezett dilemma feloldása gyakran visszaveti a tudományos eredmények előrehaladását, ám mérnökként a feladtunk erre megoldást találni”.

„Hegedűs Csaba az infokommunikációs hálózatok és szolgáltatások szakirány hallgatójaként került a tanszékünkre, szakmai tudásával, önállóságával és lelkesedésével azonnal felhívta magára a figyelmet” – méltatta tanítványát Varga Pál, a VIK Távközlési és Médiainformatikai Tanszék egyetemi docense, aki több nemzetközi kutatás-fejlesztési projektben dolgozott együtt a diákkal. A közös munka eredménye több sikeres TDK- és OTDK-dolgozat, valamint számos nemzetközi konferenciaelőadás, folyóiratcikk és könyvfejezet lett.

„Hozzáállásával nagyon jól megtestesíti az ideális fiatal kutató-mérnököt, mert egyénileg és csapatban is hatékonyan dolgozik, működő rendszereket épít, mindent megtesz az eredményei publikálásáért, ráadásként még az oktatásban is részt vesz” – mondta az oktató, hozzáfűzve, hogy úgy tudja: egykori növendéke él majd a posztgraduális képzés nyújtotta szakmai fejlődési lehetőségével.

A díjazott szakember örömét fejezte ki, hogy már nagyon fiatalon tapasztalatot szerezhetett több nemzetközi kutatás részeseként. Tervei szerint továbbra is szeretne tudást átadni a Műegyetemen; jelenleg infokommunikációs alapszakos tantárgyak gyakorlatain és laborfoglalkozásokon találkozhatnak vele a diákok. Úgy fogalmazott: „még friss emlékeim vannak arról, milyen érzés az iskolapadban hallgatóként ülni. Ezt az érzést oktatóként sem felejtettem el, és igyekszem átérezni, hogyan lehet közérthetően és érdekesen átadni a tananyagot már az alapoktól kezdve”.

TZS - GI

Fotó: Takács Ildikó

Illusztráció: Hegedűs Csaba