Stratégiai Terv Összefoglaló ARTEMIS-Magyarország Nemzeti Technológiai Platform
ARTEMIS-H dokumentumok • • • •
Helyzetelemzés Fogalomkészlet Stratégiai Terv Megvalósítási Terv – Készül.
Nemzetközi trendek - Másként • Példák, analógiák képekben
Az ARTEMIS fő célkitűzései • 2014: a beágyazott rendszerek 15%-a ARTEMIS technológián alapul! • Termékbonyolultság: +25% • Költség: -15% (bázis: 2005) • Fejlesztési idő: -15% • Ráfordítás -15% • Újravalidálás, újratanúsítás költsége: -15%
Globális technológiai kihívások (1) • Iparági kultúrák – Elkülönült alkalmazási területek. • A sorozatnagysága elmarad az ideálistól.
– Szakemberképzés: • nem elég az általános műveltség, • specialisták is kellenek.
– Iparági szabványok: • csak részben harmonizáltak.
Globális technológiai kihívások (2) • Bonyolultság: elérte a kritikus fokot. – Kézi fejlesztés: jelentős hibaforrás. – Minőség- és biztonságtanúsítás: korlátozott.
Globális technológiai kihívások (3) • Hagyományos tervezési technológiák – Automatizáltsága és termelékenysége alacsony. – Sok specialistát igényelnek. – Hiány van specialistákból. – A specialistákat túl sok rutinfeladat terheli. – A fejlesztési idő túl hosszú. – Alacsony újrafelhasználhatóság.
Az ARTEMIS technológia stratégiai megközelítése (1) • Alkalmazási területektől független beágyazott elemek meghatározása – Kulcstechnológiák egységesítése – Nagy sorozatnagyság – Költségcsökkentés
• Teljes ökoszisztéma egységesítése • Fejlesztési, implementációs, integrációs, tanúsítási kultúra létrehozása (építési hasonlat)
Klasszikus ES
ARTEMIS rendszerépítés
Tesztelés, szimuláció
Automatizálás
Rendszerépítész
Nemzetközi trendek Ambiens intelligencia: életminőség Intelligens erőforrás-felhasználás, Cyber-physical systems
Az ARTEMIS technológia stratégiai megközelítése (2) • Európai ARTEMIS vízió: a tervezés és implementáció iparszerűvé tétele. • Alapja: integráció – Legjobb technikák – Egy-egy résre korlátozott kutatás – Szabványos, magas szintű komponensek – Magas fokon automatizált rendszerépítés
Az ARTEMIS technológia stratégiai megközelítése (3) • A folyamat lényege: – Kész komponensek kiválasztása és integrálása – Alkalmazás-specifikus funkciók megvalósítása HW-SW programozással – IP minél magasabb fokú újrahasznosítása – Részegység szintű integráció helyett rendszerszintézis – Fölösleges redundancia csökkentése – Federált helyett integrált rendszerek
Technológiai háttér (1) • Mikroelektronika – Katalógus- és/vagy alkalmazás-specifikus áramkörök – Programozható, általános és speciális célú hardverelemek – Specialisták művelik – Kiforrott technológia – Példát ad komplex rendszerek iparszerű tervezésére és megvalósítására.
Technológiai háttér (2) • Szoftvertechnológia – „Tömegipar” – (Rendszer)tervezési eszközök és módszerek: • Csökkentik a tervezés idő- és költségigényét, javítják a versenyképességét.
– Referenciatervek és -architektúrák • Egységesített szabályok és koncepciók által innovatív megoldások gyors létrehozását támogatják.
– A hézagmentes integráció és middleware eszközei • Az új, kompozit szolgáltatásokat egyszerű, gyors rendszerintegrációval hozzák létre.
Technológiai háttér (3) • Kommunikációs technológiák – Élenjárnak a szabványosításban. – Alkalmazásuk feltételrendszere az európai régióban alapvetően adott.
Kulcselemek és súlypontok (1) • Tervezésautomatizálás – Modellvezérelt tervezésautomatizálás • PIM = Platform Independent Model • PSM = Platform Specific Model • Szabványos leíró nyelvek
– Előnyei: • • • • • • • •
Magas fokú tervezési termelékenység Garantált implementációs minőség A szakterületi szakértelem felértékelődik. Csökken az általános, az implementációs technikákhoz kapcsolódó informatikai tevékenység súlya. Nőhet a termékekbe épített intelligencia foka. Átjárhatóvá teszi a tervelemek és az implementációs komponensek integrálását. Hordozhatóvá teszi az algoritmusokat Termékminőséget garantáló eljárások a fejlesztőrendszerekben
Kulcselemek és súlypontok (2) • Referencia architektúrák – Az IT platformokhoz hasonló egységesítés – A sajátos mérés- és szabályozástechnikai követelményeknek megfelelő paradigmát valósítanak meg. – Terv szintjén modularizáltak, hogy a megvalósított rendszer redundancia foka alacsony legyen. – Több implementációs technológia felé biztosítanak megvalósítási kijáratot. – Leírásuk és interfész-specifikációjuk támogatja a modell alapú tervezés alapján létrehozott alkalmazás hatékony hordozását. – A nem funkcionális követelmények teljesülését konstrukciójuknál fogva garantálják.
Kulcselemek és súlypontok (3) • Integráció alapú rendszerépítés – Szolgáltatás alapú integrációt támogató köztesréteg (middleware) – Statikus vagy dinamikus (plug and play) – A szolgáltatások dinamikus felderítése és futási idejű integrációja – A belső kommunikációra általános és platformfüggetlen, alkalmazásszintű adat- és információcsere protokollokat ad. – Természeténél fogva lehetőséget ad • Adaptív architektúrák kialakítására • Magasabb fokú szolgáltatásminőség és -biztonság megvalósítására
Kulcselemek és súlypontok (4) • Nyílt beágyazott rendszerek: a fizikai és az informatikai világ fúziója – Smart Environment • A beágyazott rendszerek és az internet alapú alkalmazások kombinálása • A fizikai és az információs világot integráló okos környezet
– Cyber-Physical Systems • Az NSF (USA) idén induló stratégiai kutatási terve
Szabványosítás • Kulcselem • Formális garanciák – Átjárhatóság, hordozhatóság, komponens- és rendszerintegráció – Verifikáció, minőség- és biztonságtanúsítás
• Közvetlen célok – Komponálhatóság és interoperabilitás – Újrafelhasználhatóság – Szolgáltatásminőség és -biztonság szintjének mérhetővé, garantálttá és összehasonlítóvá tétele
• Folyamatszabványok
Középtávú európai technológiafejlesztési stratégia • Biztonságkritikus beágyazott rendszerek módszerei és folyamatai – A garantáltan veszélytelen rendszerépítés támogatása
• • • •
Intelligens környezet Beágyazott számítási környezetek Beágyazott rendszerek emberközpontú tervezése Hálózatba kapcsolt beágyazott rendszerek védelme – Az integrált és kooperáló rendszerek védelme a nyitottság okozta behatolási lehetőségek, a komplexitásnövekedés és új hibahatások ellen.
• Egészségügyi rendszerek • Hatékony gyártórendszerek és logisztika • A fenntartható városi élet támogatása
Az innovációs környezet fejlesztése • • • •
Kiválósági központok KKV-kat támogató akciók Elérhető szoftverek Akadémiai tevékenység
SWOT analízis • • • •
Erősségek Gyengeségek Lehetőségek Veszélyek
SWOT: Erősségek • Originális szellemi termékek elsősorban a réspiacokon • Rendkívül erős akadémiai tudásanyag – Több hazai kutatóhely, innovatív KKV: – élvonalbeli, nemzetközileg ismert
• • • •
nemzetközileg is versenyképes KKVk. Szakemberek: nagy létszám, új technológia befogadása Néhány terület: tradicionálisan élvonalbeli oktatás A magyar felsőoktatás (néhány terület): gyors reakció a nemzetközi ipari trendekre. • A hazai informatikai kultúra: – adaptivitás és ötletesség kényszere – jelentős megújulási potenciált hordoz.
SWOT: Gyengeségek • Az új technológiák elterjedtsége minimális, az alkalmazásuk szükségessége sem tudatosult. • Az innovációs ökoszisztéma általában csak ad-hoc. • Az ipari kultúra és a szakemberek felkészültsége széles spektrumon szór. • A BSc-MSc bevezetése jelentős színvonaleséshez vezetett. • Az új technológiákra átállás jelentős költséggel jár, a hazai KKV-k esetében szinte elérhetetlenek. • A stratégiai és operatív információk késve jelennek meg hazánkban. Ez év nagyságrendű késleltetést eredményez. • A kritikus rendszerek szabványosságát tanúsító intézményhálózat, végátvevői kultúra kiforratlan. • A beágyazott ipar döntő módon egy-egy alkalmazási területre specializált és kevés az alkalmazások kivitelezésére vállalkozó „beágyazott rendszerépítési fővállalkozó”. • Kevés a specializált szolgáltatásokat nyújtó KKV.
SWOT: Lehetőségek • Formalizált specifikációtervezés: a tervezésbe közvetlenül is bekapcsolódhatnak a végfelhasználói terület specialistái. Eredmény: szélesebb alkalmazási spektrum. • Egy meglevő infrastruktúrát nem kell az alapoktól kezdve korszerűsíteni, „pótlólagos” elektronizálással közel európai színvonalúra lehet emelni. • Egy originális ötletet nagyobb globális piacon lehet elhelyezni.
SWOT: Veszélyek • Az új technológiák alkalmazása nélkül – a hazai alkalmazásfejlesztő ipar versenyhátrányba kerül – a tradicionális tervezési-implementációs kultúrák leértékelődése miatt az informatikai ipar elveszíti versenyképességét.
• Ha nem követjük a legjobb nyugati gyakorlatot, rohamos piacvesztés lesz a következménye. • A hazai beruházások mindinkább importfüggővé válnak.
Beágyazott rendszerek („ES”)
„ES” stratégia – Összesítő ábra
„ES” stratégia – Összesítő ábra
Stratégiai javaslatok 1. ARTEMIS NTP – állandósított formában való létrehozása.
2. Országos tudásintegráló központ(ok) – az akadémiai elméleti és alkalmazástechnikai tudás koncentrálására
3. Oktatás, továbbképzés – a beágyazott rendszerek iskolarendszerű és továbbképzési formáinak megújítása
4. „Beágyazott rendszerépítészi” irodahálózat – a nem informatikus területi alkalmazások támogatására.
5. High-tech szolgáltató KKV-k – az egyes speciális technológiákhoz és metodikákhoz kapcsolódóan high-tech szolgáltató KKV-k létrehozása.
Stratégiai javaslatok 1.
Stratégiai javaslatok 2.
Stratégiai javaslatok 3.
Stratégiai javaslatok 4.
Stratégiai javaslatok 5.
Megvalósítás Terv • A Stratégiai Terv alapján • Formája: akciótervek, projektjavaslatok • Nehézségek, bizonytalanságok – Kormányzati szándék? – NKTH? – Finanszírozás?
RÉSZLETEK
ARTEMIS NTP továbbvitele • NKTH/IVSZ projektként 2010.06.30-ig. • Tovább kell működtetni! – Non-profit forma – Szervezet ? – Finanszírozás ?
• Alkalmazói platformok, NTP-k, klaszterek, szakmai közösségek, fejlesztéspolitika közvetlen képviselete
ARTEMIS NTP: oktatás, továbbképzés • Meglévő tanfolyamok feltérképezése, rendszerezése, ajánlása • Tanfolyamok szervezése • Új tanfolyami anyagok készíttetése • ARTEMIS-H Akadémia: – Előadássorozat (folytatása) – „Virtuális egyetem” (új koncepció)
„Virtuális egyetem” • Egyetemi szakmérnöki színvonalú tematikus tanfolyamsorozat • Előképzettség: – Egyetemi, főiskolai diploma – Néhány éves gyakorlat a beágyazott szakmában
• Értékmérő: magas szakmai színvonal • Elfogadottság („diploma”): ARTEMIS NTP
High-tech beágyazott technikák bevezetése a KKV-kba (1) • Belépő szint: – – – –
Nyílt forráskódú elemekre épít. Korszerű paradigmákat valósít meg. Kompatibilis a szabványokkal. A KKV szektorban képzési és termelő célokra is használható. – Elsődleges feladata: • Alacsonyabb minőségi/biztonsági kategóriájú termékek számára korszerű tervezési-implementációs infrastruktúra. • Továbbvihető a professzionális megoldások felé.
High-tech beágyazott technikák bevezetése a KKV-kba (2) • Professzionális szint – Professzionális implementációs technológiák meghonosítása • Mikroelektronikai háttér: funkcionális fejlesztés • Programozható elemek: FPGA, DSP, mikrovezérlők • Szoftvertechnológiák: modellvezérelt technológia
– Szolgáltatásszerűen elérhetővé kell tenni az alkalmazásfejlesztő ipar számára. – A kiemelt minőségi és biztonsági elvárásoknak megfelelő szabványok ismerete.
„Rendszerépítész” irodák • Újfajta intézményi modell • Vállalkozás • Feladatai: – – – – – –
Nem informatika-centrikus területek támogatása Specifikáció-, követelménytervezés Implementációs platform és technológia kiválasztása Megvalósító alvállalkozói hálózat szervezése Folyamat és termék műszaki ellenőrzése Közreműködés a minőség- és biztonságtanúsításban
Tudásintegráló központ(ok) • Cél: a területileg és szervezetileg szétosztott tudás integrálása • Feladatai: – A fejlődő technológiák és szabványos folyamatok bevezetése az ipari gyakorlatba – Az iskolarendszerű és tanfolyami oktatás szervezése – Konzultáció/coaching szervezése az alkalmazók számára – A technológiai és alkalmazástervező KKV-k közvetítése a nemzetközi és hazai piac felé
„Intelligenciaipar” • Originális ötletek – Termékek réspiacok számára
• Innovatív algoritmikai megoldások – Elméleti eredmények termékbe épülve
• Minőségjavító, önköltségcsökkentő implementációs megoldások – Fejlesztési környezetbe építés
Innovációs ökoszisztéma • Heterogén kiindulási pozícióból az európai élvonalba! • Új technológiák és metodikák alapjai • Kritikus követelmény: költséghatékonyság • Szétszórt kompetenciák integrálása • Legkorszerűbb technológiák és metodikák teljes vertikumának hazai elérhetősége • Koordináció a platformok között
Akciók, projektjavaslatok, prioritások