Nemzetközi mércével is kimagasló tudományos és innovációs tevékenységéért kapott magas rangú szakmai elismerést a Gépészmérnöki Kar egyetemi docense.

„Őszinte örömmel és meglepetéssel fogadtam a díjat, amely számomra egyet jelent a magyarországi műszaki élet legjelentősebb szakmai kitüntetésével. A Gábor Dénes-díjjal a gyakorlati alkalmazás terén elért kutatási eredményeket méltatja a tudományos társadalom, emiatt különösen nagy megtiszteltetés számomra, hogy pályatársaim méltónak találtak engem és eddigi munkásságomat az elismerésre” – nyilatkozta a bme.hu-nak Váncza József, a BME Gépészmérnöki Kar (BME GPK) Gyártástudomány és -technológia Tanszék egyetemi docense, valamint az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat (ELKH) Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézet (SZTAKI) Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutatólaboratórium vezetője, aki a mesterséges intelligencia műszaki alkalmazásainak kifejlesztéséért, különös tekintettel fejlett robotikai alkalmazások, intelligens vezérlések és okos energetikai rendszerek kialakítására, az ember - robot együttműködés, továbbá a kooperatív és fenntartható termelés magas szinten kimunkált szempontjaira Gábor Dénes-díjban részesült. (A nyertesek névsorát nyilvánosságra hozták, ám pandémiás helyzetre való tekintettel a díjazottak májusban vehetik az elismerést.)

Váncza Józsefet villamosmérnök édesapja hivatástudata inspirálta pályaválasztásában: a Műegyetem Villamosmérnöki Karára jelentkezett, majd 1984-ben szerzett diplomát a BME-n. Ezt követően kutatóként kezdett dolgozni az MTA SZTAKI-nál, és már szakmai pályája kezdete óta intenzíven foglalkoztatta a mesterséges intelligencia és a gépipari automatizálás, valamint e két terület összekapcsolásában rejlő lehetőségek. A díjazott szakember a diploma megszerzése után ugyan kutatólaborban folytatta tudományos pályáját, ám továbbra sem szakadt el a Műegyetemtől: a GPK Gyártástudomány és -technológia Tanszékének munkatársaival gépipari automatizálás témájában dolgoztak együtt. Vendégoktatóként immáron 3 évtizede tanít a Műegyetemen, ahol e tanszék egyetemi docense lett.

Váncza József társalapítója az MTA SZTAKI Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutatólaboratóriumnak (EMI), később laborvezető-helyettese, majd 2015-től a vezetője lett. A kutatóműhelyben olyan csúcstechnológiai témákban zajlanak kutatások, mint a kiber-fizikai rendszerek, amelyek a környező világgal, annak fizikai kapcsolataival is intenzív kapcsolatban állnak, továbbá kiszolgálják és hasznosítják az interneten elérhető adatelérési és adatfeldolgozási szolgáltatásokat. A laboratórium helyet ad különböző kiber-fizikai gyártó- és logisztikai rendszerek tervezésével, irányításával és működésük elemzésével kapcsolatos vizsgálatoknak is. „Alkalmazásorientált kutatóként elsősorban valós ipari problémák megoldásával foglalkozunk a kutatólaborban. Többek között energetikai és egészségügyi témákkal, ember-gép kollaborációs robotikával, elosztott intelligencia megvalósításával, sorrendtervezéssel, elosztott intelligenciájú multiágens rendszerekkel, és személy szerint intenzíven foglalkozom a fenntartható és versenyképes gyártás, a körkörös gazdálkodás dilemmájával, valamint az erőforrások hatékony menedzselésének feltérképezésével is. Utóbbi témánál például olyan lehetséges elméleti és gyakorlati megoldásokat dolgozunk ki, amelyeknél törekszünk a közös erőforrások gazdaságos és kooperatív felhasználására, a velük kapcsolatos lehetséges kockázatok és hasznok megosztására egyaránt” – foglalta össze az aktívan folytatott kutatások irányait a Gábor Dénes-díjjal kitüntetett kutató. Váncza József szerint a versenyképes és fenntartható gyártás egy nagyon izgalmas téma, amely számos lehetőséggel kecsegtet, ám emellett ugyanannyi megválaszolatlan kérdést és bizonytalanságot is felvet. „A jövőnk múlhat azon, hogy feléljük-e erőforrásainkat vagy képesek leszünk a valódi kompromisszumra, és a mérnöki, műszaki ismereteket segítségül hívva megoldás találunk az erőforrások szűkösségére” – hívta fel a figyelmet véleménye szerint a klímaváltozás mellett ugyanolyan fontos globális kérdésre az elismert szakember. Hozzátette, az emberiség különböző csoportjainak már csak az eltérő földrajzi elhelyezkedésük miatt különböző lehetőségei vannak az erőforrások beszerzésére. „Fontos, hogy a társadalmi igényeket úgy elégítsük ki, hogy mindenkinek jusson elegendő ezekből az erőforrásokból, méghozzá úgy, hogy e közben ne zsigereljük ki a Földet, a természetet. Ehhez olyan szabályok megalkotására van szükség, amelyek a gazdasági szereplőket a kooperáció irányába terelik úgy, hogy közben megőrzik versenytárs szerepüket. Az informatika még sok új technológiai lehetőséget rejt. A jelen és jövő generációinak egyik nagy kérdése, hogy időben felfedezzük-e a lehetőségeket, és tudjuk-e ezeket az előnyünkre, az előttünk lévő dilemmák feloldására fordítani. A helyzet nem reménytelen, ám még sok a kutatók előtt feltáratlan terület és megválaszolandó kérdés” – fejtette ki az őt foglalkoztató tudományos témáról Váncza József.

Aktuálisan futó projektjeiről is kérdeztük az interjúban a díjazott szakembert: ezek között említette azt az egészségügyi témájú kutatást, amelyben az egyéni igényekhez igazított gyógymód technológiai alapjait elemzik, ehhez a gyártórendszerek világából kölcsönzik az alapelgondolást: bioreaktorokban szaporított sejtek segítségével a személyre szabott rákkelezés okos menedzselésének lehetőségeit vizsgálják.

Kutatótársaival aktívan dolgozik többek között az ember-robot kollaboráció és ipari környezetben megvalósuló munkavégzés lehetőségein. A közelmúltban új módszereket fejlesztettek ki robotok gesztusvezérlésére 3D kamera által generált pontfelhő alkalmazásával; a robot és a kamera kalibrációjára; továbbá új megközelítést javasoltak szerelési folyamattervezésre a kombinatorikus optimalizálás és a geometriai következtetés kombinációjával. Részben Váncza József és kutatótársai eredményeinek köszönhetően mára az ember-robot együttműködés az ELKH SZTAKI egyik stratégiai kutatási témájává vált.

A Gábor Dénes-díjas szakember és kutatócsoportja egy európai FP7 K+F projekt keretében kifejlesztett lézeres robotos távhegesztő cellák automatizált konfigurációját és azok offline programozását támogató rendszerét alkalmassá tette arra, hogy segítségével az autóiparban sorozatos teszteket hajtsanak végre. Technológiai tervezés témakörében társaival megoldást dolgoztak ki a szerelési feladatok lehető leghatékonyabb sorrendezésére és erőforrásokhoz rendelésére úgy, hogy a terv minden fontos technológiai, geometriai, stabilitási stb. követelményt kielégítsen. Váncza József másfél évtizede részt vesz a SZTAKI és a Hitachi Yokohama Research Laboratory kutatási együttműködésben is. A közös kutatómunka már több szabadalomhoz vezetett, amelyet a Hitachi a lift üzletágában a gyakorlatban is alkalmaz. A díjazott kutató egyik kezdeményezője és máig aktív résztvevője annak a projektnek, amelyben egy intelligens, energia-pozitív közvilágítási rendszert alkottak meg. A megvalósításban a mesterséges intelligencia legmodernebb tanulómódszereit alkalmazták az energiaigények és a napelemekkel történő termelés előrejelzésére. Az adatokat rendszeresen egy terhelés-kiegyenlítési modellben rendelték egymáshoz úgy, hogy a rendszer használatának összköltsége a lehető legkevesebb legyen. A számításokhoz és adattároláshoz felhő alapú technológiát alkalmaztak. Az elkészült kiber-fizikai rendszert Műszaki, Fizikai és Anyagtudományi Kutató Intézetében (MFA) telepítették, Csillebércen.

Váncza József jelenleg kutatott témái sorából kiemelte az ember-gép közötti fizikai kapcsolat tényleges fejlesztés előtti megjelenítését digitális ikermodell segítségével, amely segítheti a tervező- és kivitelező mérnököket a lehetséges hibák minél korábbi felderítésében, a virtuális modell és a valóság közötti összhang biztosításában. A műegyetemi oktató projektvezetőként aktívan támogatja a GPK leendő, ipar 4.0 témákkal foglalkozó laboratóriumának kialakítását. A „G” épületben várhatóan egy éven belül elkészülő kutatóműhelyében is téma lesz a digitális ikermodell; adatgyűjtésre és gépek vezérlésére alkalmas ipari internetet is kiépítenek, és itt kap helyet egy gyártó- és logisztikai mintaműhely is.

A díjazott szakember a tudományos munkája mellett oktat is: „elsősorban kutató vagyok, ám az oktatás segít abban, hogy tisztábban, több oldalról is lássam a munkám során alkalmazott fogalmakat. A fiatalokkal közös munka üdítő, frissen tart, másrészt örömmel veszek részt az oktatásukban, hiszen ők a jövő. Pályájukat, karrierjüket pedig nagymértékben meghatározza az a tudás, amit a jelenben kapnak az oktatóiktól” – vallotta Váncza József, aki az egyetemi honlapnak adott interjúban a fiataloknak szóló tanácsát is megfogalmazta. „Szerencsés vagyok, amiért olyan környezetben és magas színvonalú elvárások között kezdtem pályámat, amely igényességet várt el tőlem, emellett megtanított arra is, hogy soha ne adjam lejjebb a színvonalat, a minőség legyen az etalon. Fontos megőrizni a(z) (ön)kifejezés precizitását, a pontos és jó stílusú fogalmazást. Egy mérnöknek mindig kíváncsinak kell lennie a siker érdekében: a rendelkezésre álló eszközöket nemcsak használni kell, hanem meg kell ismerni és meg is kell érteni a belső történéseket, a működést és a lényeget. Azt javaslom a fiataloknak, hogy ameddig van lehetőségük, ássanak egy téma mélyére, ám ne vesszenek a részletekben. Legyenek pragmatikusak, és ha szükséges, adják fel a kutatást, és inkább tegyenek meg mindent azért, hogy a feladatot határidőre teljesítsék. Ez az alkalmazói igény egy jó szakember ismérve, amelyre a mai fiatal generáció szerencsére nagymértékben nyitott” – zárta a bme.hu-nak adott interjút Váncza József.

TZS-HA

Fotók forrása: Váncza József, Sebestyén László