4.
Munka és költségterv
A projekt leírása és részfeladatai A. táblázat. A projekt leírása A projekt címe: Ambiens Intelligenciára Épülő Ipari Alkalmazások Kutatás-Fejlesztése Magyar-Német Együttműködésben A projekt vezetője: Prof. Dr. Gordos Géza A projekt tartalma: a) A projekt átfogó célja (1) Az ambiens intelligencia a távközlés, számítástechnika és szenzorika új interdiszciplináris paradigmája. Lényege, hogy intelligenciával, érzékelőkkel és aktuátorokkal rendelkező „AmI” rendszer-elemek (továbbiakban a távközlési terminológiából véve: csomópontok) egymással ad-hoc (spontán) kommunikációs kapcsolatot létesítenek. Ha ezt a technológiát úgy alkalmazzák, hogy a csomópontokat egy mozgó és/vagy álló objektumokból összetevődő rendszer egyes objektumaira helyezik, a rendszer viselkedése optimalizálható. Példa: járművekre helyezett „AmI” csomópontokkal elkerülhetők a járművek tömeges ráfutásos ütközései. A projekt átfogó célja az „AmI” technológia világszerte elért eredményeinek birtokbavétele, majd e technológia továbbfejlesztése, és mindezekre alapozva néhány fontos, piacképes gyakorlati alkalmazás megvalósítása és újabb alkalmazási lehetőségek feltárása. (2)
A projektben megvalósuló alkalmazások többsége (tömeges ráfutásos ütközések elkerülése, járműkonvoj sebességének szabályozása, dinamikus utastájékoztatás a tömegközlekedésben) a járművekkel kapcsolatos. E mögött az a felismerés áll, hogy Magyarország jelentős infokommunikációs és jelentős járműipari illetve forgalomirányítási kompetenciával rendelkezik. Remélhető, hogy ezen kompetenciák kapcsolatba hozása szinergiához vezet és ezáltal kitörési irányt (irányokat) nyithat a gazdaság számára, növelve ezzel az ország nemzetközi versenyképességét. (3)
A projekt egy gyártó-műhelybeli és egy sportéletből vett alkalmazás kidolgozásával illusztrálja, hogy kidolgozói az „AmI” technológiának a közlekedésen kívüli szektorokban való alkalmazhatóságát is figyelemmel kísérik.
(4)
(5) Az AmI technológia, főleg újszerűsége miatt fejlesztéseket igényel a kompetens technológiák – elsősorban az ad-hoc hálózatok, a szenzorika, az ember-gép interfész és a szoftver-technológia – területén. A projekt átfogó céljának része, hogy ezek a fejlesztések önmagukban is piacképes eredményekhez vezessenek.
b) A projekt háttere, indoklása
b1. A nemzetközi együttműködés háttere
Az ambiens intelligencia fogalma néhány éves. A jelen projekt 2004 március 11-én fogant. Ekkor a Fraunhofer Gesellshafthoz tartozó Institute Experimentelles Software Engineering, Kaiserslautern (IESE-KL), és a Technische Universität Kaiserslautern (TU-KL) kezdeményezésére Budapesten létrejött szakmai fórumon a fenti intézmények, valamint több magyar egyetem és kutatóintézet képviselői (köztük a jelen konzorcium résztvevői) elhatározták, hogy együttműködésre fognak törekedni, amelynek központi témája az ambiens intelligencia („AmI”). Szakmai elkötelezettségre és saját forrásokra alapozva a tudományos-szakmai együttműködés azonnal megkezdődött. A 2004. április 27-én kelt 10. sz. melléklet tanulsága szerint a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal (NKTH) és a német Szövetségi Oktatási és Kutatási Minisztérium (BMBF) négy magyarnémet kooperációban működő kutatóbázis-elképzelés közül az „Ambient Intelligence” témában beadottat ítélte a legjobban megalapozottnak. A fent említett fórum által felkért témavezetők (Prof. Dr. Dieter Rombach, IESE-KL és Prof. Dr. Gordos Géza, BME) közösen kidolgozott, azonos szövegű támogatási kérelmet adtak be az NKTH-hoz illetve a BMBF-hez 2004. május 28-án (A kérelem első és utolsó oldala a jelen pályázat 11. sz. melléklete). A magyar oktatási miniszter és a német BMBF minisztere által 2004 szeptember 15-i keltezéssel aláírt Közös Nyilatkozat (magyar nyelven: 12. sz. melléklet, német nyelven: 13. sz. melléklet) képezi azt a „központi felügyeleti költségvetési szervek” közötti megállapodást, amely a jelen pályázat beadásának a pályázati kiírás szerint az egyik feltétele. A közös nyilatkozat, és az annak nyomán a BMBF által kiadott sajtóközlemény (15. sz. melléklet) szerint az aláíró felek külön-külön 3 millió Eurót irányoztak elő AmI projekt támogatására. A Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Alapítványon (BZAKA) belül 2004. december 6-án kezdte meg működését az AmI projekt csoport, amely a jelen pályázat koordinátora. Az AmI csoport a Kutatási és Technológiai Információs Tanács (KTIT) által jóváhagyott pénzügyi támogatással működik. A működési költségeket a jelen konzorcium tagjaival megosztva használja fel. A magyar-német együttműködés főbb tartalmi és formai elemeit rögzíti a felek között 2004.12.22. ill. 2005.01.11-i dátummal aláírt “Collaboration Agreement” (15. sz. melléklet; érdemi magyar fordítása: 16. sz. melléklet). A jelen pályázati kiírás megjelenése után az IESE-KL, TU-KL és a pályázó konzorcium tagjai részleteiben is kialakították azt a magyar-német közös projektet (BelAmI, lásd később) amelynek egy része a jelen pályázat tárgyát képező (magyar) projekt (BelAmI_H, H: Hungary). A kétoldalúan aláírt „Addendum to the Collaboration Agreement” (17. sz. Melléklet; érdemi magyar fordítása: 18. sz. melléklet) a részletező munka három dokumentumát • „Bilateral German-Hungarian Collaboration Projekt on Ambient Inteligence Systems” = „BelAmI”; (19. sz. melléklet), 104 oldal; • „Subproject cooperation matrix” (20. sz. melléklet, érdemi magyar fordítás 21. sz. melléklet), 11 oldal; • „Application Matrix” (22. sz. melléklet, érdemi magyar fordítás 23. sz. melléklet), 1-1 oldal; a „Collaboration Agreement” függelékeként deklarálja.
Megjegyezzük hogy elkészült angol nyelven a magyar és német részfeladatok leírása is, s ezeket szükség esetén rendelkezésre bocsájtjuk. Mostani csatolásukra azért nem került sor, mert a magyar részfeladatok magyar nyelven a pályázat részét képezik (lásd 1. sz. melléklet, B. táblázatok). Megjegyezzük továbbá hogy a BelAmI (19. sz. melléklet) tartalmazza a magyar-német közös projektben résztvevő magyar és német szenior kutatók és fejlesztők angol nyelvű szakmai önéletrajzait is. A pályázati kiírás értelmében fontos, hogy a projekt nemzetközi együttműködésben valósuljon meg. Ezért az alábbiakban bemutatjuk az eddigi együttműködés főbb eseményeit: • 2004.03.11.: kontaktusteremtő fórum, Budapest; • 2004.04.27.: AmI projekt közös bemutatása az NKTH és BMBF képviselőinek, Budapest; • 2004.05.28.: Azonos szövegű támogatási kérelem benyújtása az NKTH-hoz és a BMBFhez, Budapest, Berlin; • 2004.06.04-05.: vezetői megbeszélés, 7 résztvevő, Kaiserslautern; • 2004.10.04-05.: eredménybeszámoló és projekttervező munkaértekezlet, 25 magyar és 17 német résztvevő, Budapest; • 2004.12.16-18.: három német munkatárs dolgozik a BME-TMIT és a BZAKA laboratóriumaiban a CeBIT 2005 kiállításon történő közös megjelenés előkészítésén, Budapest; • 2004.12.22. ill. 2005.01.04.: „Collaboration Agreement” aláírása Kaiserslautern, Budapest; • 2005.01.24-26.: vezetői megbeszélés, a BelAmi projekt koncepcionálása, 12 résztvevő, Kaiserslautern; • 2005.01.25-03.18.: egy magyar egyetemi hallgató dolgozik a CeBIT kiállításon történő közös megjelenésen, Kaiserslautern; • 2005.01.26-03.17.: a BelAmi projekt és a BelAmi_H (azaz a jelen pályázat tárgyát képező) projekt közös kialakítása, elektronikus levelezés útján; • 2005.03.10-18.: A BelAmi projekt (24 sz. melléklet) és az annak részét képező kerékpárcsapatot segítő rendszer erősen leszűkített változatának bemutatása a CeBIT 2005 kiállításon, Hannover; • 2005.03.18. ill. 19.: az „Addendum to the Collaboration Agreement” aláírása, Kaiserslautern, Budapest; Mint látható, a közös munka vezetői- és teljes körű munkatalálkozók, egymás laboratóriumaiban végzett munka és természetesen folyamatos és sokrésztvevős elektronikus kapcsolattartás útján valósult meg, és a hannoveri CeBIT 2005 kiállításon való megjelenéssel már publikus eredményt is hozott. b2. A projekt ipari megalapozottsága
A (magyar) projekt kialakítását a magyar-német együttműmödésen túl jelentősen befolyásolták a magyar gazdasági szféra szereplőivel lefolytatott tárgyalások is. A BZAKA AmI csoport a 2004.12.6. óta tartó rövid fennállása alatt négy típusba sorolható dokumentált kapcsolatokat alakított ki a vállalatokkal. Egyrészt hazai innovatív vállalkozásokat vont be a projektbe úgy, hogy valamely konkrét feladat egy részét a bevont vállalkozás, más részét a BZAKA illetve a konzorcium végzi, ki-ki a saját költségein (annak megfelelően, ahogy ezt a pályázati kiírás javasolja). Mindezt
„Előzetes megállapodás”-ok rögzítik. Ilyen előzetes megállapodás született az • AITIA Informatikai Rt-vel (25. sz. melléklet), • BKV Rt-vel (26. sz. melléklet). Mindkét „Előzetes megállapodás” szervesen illeszkedik a projekt szelleméhez és szerkezetéhez. Másrészt “Megállapodás” keretében a vállalatok kötelezettséget vállaltak arra, hogy most még nem konkrétan, hanem csak széles értelemben meghatározott, AmI relevanciájú témában, megadott határidővel teljesítendő, megadott összegű kutatás-fejlesztési/megbízási/szolgáltatási/támogatási szerződést kötnek a BZAKA-val. Ilyen “Megállapodás” született a • BKV Rt-vel (27. sz. melléklet), • Knorr-Bremse Fékrendszerek Kft-vel (28. sz. melléklet). A kötelezettségvállalások alapján megkötendő szerződések teljesítési határidejei a 2006. október 10. és 2008. április 10. közötti időszakra esnek és összesen 35 millió Ft bevételt fognak a BZAKA számára jelenteni. A projekt előrehaladásának figyelemmel kísérését és az adott vállalatok tevékenységi körében megszülető eredmények hasznosítására való törekvést ígérnek a BZAKA számára a • Videoton Holding Rt (29. sz. melléklet), • T-Mobile Magyarország Távközlési Rt (30. sz. melléklet) és a • ThyssenKrupp Nothelfer Kft (31. sz. melléklet) által nyújtott „Szándéknyilatkozat”-ok. Ez az érdeklődés kifejezésének általunk használt harmadik típusú dokumentuma. A projektben kidolgozandó téma általános társadalmi hasznosságára és piaci életképességére vonatkozó pozitív véleményt nyilvánított a • Magyar Biztosítók Szövetsége (32. sz. melléklet). További vállalatokkal is folytattunk biztató tárgyalásokat ám ezek dokumentálására az eddig rendelkezésre álló idő nem volt elégséges. A projekt iránti nemzetközi érdeklődést illusztrálja az a „Memorandum of Understanding” (33. sz. melléklet), amelynek egyik aláírója a University of New Hampshire, USA kutatási csoportvezető professzora. Ez a nyilatkozat az „Ambient Intelligence” és a „Homeland Security” témák egyes eredményei kölcsönös alkalmazhatóságának perspektíváját emeli ki. b3. A projekt illeszkedése nemzetgazdasági szintű koncepcióba
A projekt kapcsolatot teremt a hazai infokommunikációs, járműipari és közlekedésirányítási kompetenciák között, amelytől szinergikus hatások, és ezáltal a gazdaság számára kitörési pontok nyílhatnak, amely a versenyképességet növeli (v.ö. a)(3) ). b4. Kapcsolódás az Európai Uniós és más nemzetközi programjaihoz
Bár a BZAKA rövid fennállása alatt EU pályázatokon és más nemzetközi programokon részt venni még nem tudhatott, több munkatársa korábbi munkahelyén ilyeneknek vezetője vagy résztvevője volt.
A konzorcium egyetemi résztvevői az EU és nemzetközi pályázatok tapasztalt és sikeres szereplői. A BME-EET-n jelenleg futó, AmI-hoz kapcsolódó EU projektek: • MINAEAST(2004-2006) - Micro and Nanotechnologies going to Eastern Europe through Networking - INCO-CT-2004-510470 EU FW6 - 261.478 EUR/ 19.050 EUR-EET • REASON (2002-2004)- Research and Training Action for System on Chip Design IST-2000-30193 EU FW5 - 2.247.889 EUR/51.976 EUR-EET • PATENT(2004-2006) - Design for Micro and Nano Manufacture - 507255 EU FW6 2.167.500 EUR/kb. 400.000 EUR-EET • TERALED(2004-2006) - Kombinált termikus és Rádiómetriai mérésekre szolgáló eszközök fejlesztése teljesítmény LED-ek vizsgálatához - AGE 00045/03 34.236.000Ft/10.197.000Ft-EET BME-HIT-en jelenleg futó, AmI-hoz kapcsolódó EU projektek: • NEWCOM - Network of Excellence in Wireless Communications, 2004. jan. - 2005. dec., a projekt teljes összege: 8 M Euro, BME-HT: kb. 160.000 • NEXWAY - Network of Excellence in Wireless Applications and Technology, 2002 - 2004. • InMAR - Intelligent Materials for Active Noise Reduction, 2004. jan. - 2008. jan., a projekt teljes összege: kb. 40 M Euro, BME-HT: kb. 150.000 BME-MIT-en jelenleg futó, AmI-hoz kapcsolódó EU projektek: • IST-FP6-511764 DECOS Dependable Embedded Components and Systems(2004-2007, kb. 9 M€ teljes, 413k€ BME) integrált projekt; • IST-FP6-16004 SENSORIA Software Engineering for Service Oriented Overlay Computers, 2004-2008, kb. 8,15M€ teljes, 380k€ BME - tárgyalás alatt) FET • GVOP-3.1.1- Kötöttpályás közlekedési rendszerek konstruktív, EU-konform biztonsági minősítése (2005-2007, 73MFt teljes) BME-TMIT-en jelenleg futó, AmI-hoz kapcsolódó EU projektek: • AMBIENT NETWORKS - 1. fázis 2004. január 1 – 2005. december 31 (24 hónap); 22 millió EUR melyből 12.4 millió az EU támogatás. BME-TMIT-re jutó rész: 300.000 SzTE-IT-en jelenleg futó, AmI-hoz kapcsolódó nemzetközi projektek: •
GCC Compiler Optimization for Size and Energy (NOKIA, Finland) 50.000 EUR
•
Add Blackfin Target to the CSiBE Benchmark (Analog Devices, Inc. USA) 18.000 USD
A konzorcium célja, hogy tapasztalatai és eredményi alapján újabb EU projektekbe is bekapcsolódjon.
c) Várható eredmények
c1. Konkrét, piacképes eredmények
A projekt végrehajtása során várható, sőt elvárt konkrét eredmények két csoportba sorolhatók: I. Az első csoportba tartozó 1., 2., 3., 4. sz. részfeladatok konkrét alkalmazásokat fejlesztenek ki, melyek működését demonstrációs működési minta vagy számítógépes szimuláció mutatja be. Demonstráció készül: • ad-hoc tempomat (jármű-konvoj sebességszabályozása) • intelligens (pl. járatazonosító) buszmegálló • dialógus alapú verbális utastájékoztatás • járművezetőt a jármű egyes állapotairól ill. tulajdonságairól tájékoztató • gyártástámogatás és munkahelyi biztonság növelése • kerékpárcsapat felkészítésének és versenyzésének segítése témákban. Szimuláció készül: • ráfutásos ütközés megelőzése témában. II. A második csoportba tartozó 5., 6., 7., 8. sz. részfeladatok egyrészt létrehozzák azokat a hardver és szoftver elemeket (szenzorok, kommunikációs protokollok, robusztus beszédfelismerés, stb.) amelyeket az 1., 2., 3., 4. sz. részfeladatok alkalmazói rendszerbe integrálnak, másrészt jelentős részben ezen integrációk során szerzett tapasztalatokra alapozva továbbfejlesztik ezen szoftver és hardver elemeket. Önálló, piacképes komponenstechnológiák ill. metodikák megszületése várható az • ad-hoc hálózatok, kommunikációs protokollok • szenzorika • ember-gép interfész • könnyen adaptálható szoftver-architektúrák területén. A metodikai irányultságú részfeladatoknak az alkalmazási irányultságú részfeladatokkal való összefüggését az „Alkalmazási Mátrix” (22, ill. 23 számú melléklet) mutatja be. c2. Hasznosítható szellemi termékek
A teljes projekt „ipari” szemléletű, azaz hasznosítható szellemi termékek létrehozására törekszik. Ennek realitását a csatolt „Előzetes megállapodás”-ok, „Megállapodás”-ok, „Szándéknyilatkozat”-ok és egyéb dokumentumok (25. sz. – 33. sz. mellékletek) is alátámasztják. c3. Tudományos eredmények
A fenti területeken több nemzetközi tudományos publikáció, és mintegy 15 PhD hallgató képzése is várható.
c4. Technológiai transzfer
A fenti b. pontban említett, különböző elkötelezettségi szintű, már meglévő vállalati kapcsolatok a technológia-transzfert és ezen keresztül a gazdasági szférában történő térnyerést valószínűsítik. c5. Egy új, multidiszciplináris, technológia-transzfert is szolgáló kompetencia központ
kialakulása
A projekt eredményei minden bizonnyal újabb vállalati kapcsolatokhoz és megrendelésekhez fognak vezetni. Mindezek megalapozottá teszik azt a (jelen projekt pénzügyi táblázataiból is kiolvasható) tervet, hogy a BZAKA AmI csoport a jelenlegi 8-ról 3 év alatt kb. 23-ra növeli kutató-fejlesztői munkaerő létszámát, amely már meghaladja a kritikus tömeget, így a lineárisnál jelentősebben növekvő értékű eredmények és a gazdasági szférára is a lineárisnál erősebben növekvő mértékű ráhatás elérésére lesz képes. Ennek során a saját és egyetemi partnerei eredményeit viszi át a gazdasági szférába. c6. Indikátorok
A pályázó konzorcium tudatában van annak, hogy teljesítményének megítélésében a pályázati kiírás 14. oldalának 2.3.1 pontjában felsorolt indikátorok szerepet fognak kapni. Ezen túlmenően javasoljuk még indikátorként kezelni az alábbiakat: • az új multidiszciplináris kompetenciaközpont kialakulása, létszámnöveléssel mérve; • az 1. és 2. sz. részfeladatokhoz kapcsolódó közlekedés-biztonság és munkahelyi-biztonság olyan szakértői prognózis alapján megítélve, amely a részfeladatok kb. 75%-os kidolgozottsági stádiumában készül és ezért már megalapozottnak tekinthető; • piaci bevétel növekedésének üteme
d) Az egyes résztvevők, továbbá a külföldi partnerek és együttműködő vállalkozások szerepvállalásának bemutatása d1. Konzorciumi résztvevők
A konzorciumot a BZAKA (ill. ezen belül az AmI csoport) vezeti. Jelenleg nyolc kutató-fejlesztőt foglalkoztat, s ezt a létszámot a projekt tartama alatt mintegy 23 főre tervezi növelni. A BZAKA jelentős mértékben támaszkodik a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) és a Szegedi Tudományegyetem (SzTE) tudományos-szakmai irányítására a metodikai (5., 6., 7., 8.) részfeladatokban, míg alapvetően önálló integráló munkát végez az alkalmazás-orientált (1., 2., 3., 4.) részfeladatokban. A megvalósítások alapvetően a BZAKA gondozásával jönnek létre. A BME konzorciumi tagsága mögött négy tanszék (Elektronikus Eszközök Tanszék, Híradástechnikai Tanszék, Méréstechnikai és Információs Rendszerek Tanszék, Távközlési és Médiainformatikai Tanszék) áll. A fentieken túlmenően jelentős szerep vár a tanszékekre a
BZAKA létszámbővítésének minőségi megvalósításában, a nemzetközi kapcsolattartásban és a PhD hallgatók nevelésében. A konzorcium résztvevőinek szerepvállalását a BelAmi_H projekt egyes részfeladataiban az alábbi táblázat mutatja: Konzorciumi tag* Konzorciumi résztvevő 1. Járműközlekedés "AmI"-alapú támogatásának mintarendszerei 2. Járművezetőt segítő "AmI"-alapú mintarendszer 3. Gyártás és munkahelyi biztonság támogatása "AmI" eszközökkel 4. Kerékpárcsapat teljesítményének növelése "AmI" eszközökkel 5. Ad-hoc hálózatok "AmI" rendszerekben 6. Multimodális beszédtechnológia "AmI" rendszerekben 7. Szoftvertervezési módszerek "AmI" rendszerekben 8. Szenzorok és energiahatékonyság "AmI" rendszerekben
1. BZAKA 1. BZAKA
2. BME 2. EET
85%
3. HIT
4. MIT
6%
70%
15%
76%
12%
9% 15%
12%
65%
35%
52%
20%
28%
60%
40%
64% 37%
5. TMIT
3. SZTE 6. IT
18% 54%
8%
10%
9%
* a táblázatban szereplő adatok az elvégzendő tevékenységek alapján kerültek meghatározásra, míg az egyes részfeladatokban a felhalmozási javakkal növelt arányt és költségeket szerepeltettük. d2. Együttműködő vállalatok
Az együttműködő vállalatok konkrét szerepvállalása az 1. sz. részfeladat leírásában, illetve a velük kötött „Előzetes megállapodás” nevű szerződésekben (25. és 26. sz mellékletek) került rögzítésre. Az AITIA Rt. ill. a BKV Rt. egy kis ill. egy nagy együttműködő vállalatot reprezentál. A részfeladatoknál feltűntetett szerepükön túl a velük való együttműködés során a vállalatok egy ipar-orientált kutató-fejlesztő intézménnyel, míg a BZAKA egy kis és egy nagy vállalkozással történő gyümölcsöző kapcsolattartás területén szerez majd hasznos tapasztalatokat. d3. Külföldi partnerek
A Fraunhofer Gesellshaft IESE intézete mintegy 800 főt foglalkoztat. Közülük mintegy 15-en vesznek részt a magyar-német közös projektben, míg a Technische Universität Kaiserslautern esetében mintegy 11 fő vezető kutatót (professzort) és segítőiket foglalkoztatja az együttműködés. Ezen együttműködés és munkamegosztás igen részletes leírását tartalmazza a 19. sz. melléklet. Mintegy összefoglalásként elmondható, hogy amint az a 20. ill. 21. sz. mellékletekből kitűnik, hogy a felek által kidolgozott al-feladatok (Workpackage) mindkét irányban mintegy 20-20 helyen
kerülnek közvetlen felhasználásra egymás részfeladataiban. Ezen adatok tükrében is kiegyensúlyozott, és a BelAmi (19. sz melléklet) leírása tükrében jól megalapozott magyar-német együttműködésben valósul meg mind a magyar-német közös projekt (BelAmi) mind az annak részét és a jelen pályázat tárgyát képező magyar (BelAmi_H) projekt.
