Brněnští vědci z pracují na efektivním propojení dat z chytrých aut a budov

26. červenece 2019 3:00

Solární energie

Elektromobilu se vybíjí baterie, a tak odešle poptávku do okolních chytrých budov, které disponují solárním panelem a výkonnou nabíječkou. Budova se podle predikované spotřeby energie rozhodne, zda má pro blížící se vůz kapacitu, a navede ho k nejbližší stanici. To je jeden z příkladů spolupráce chytrých zařízení, na kterém nyní v projektu Cross-CPP pracují odborníci z FIT VUT. Zapojil se do něj i automobilový výrobce Volkswagen či česká pobočka společnosti Siemens, která se specializuje na chytré budovy.Řešení pro chytré budovyProjekt Cross-CPP propojuje a vyhodnocuje data z tzv. kyberfyzikálních zařízení, což jsou v našem případě právě automobily a chytré budovy. Disponují různými senzory, čidly, kamerami a radary, které průběžně sbírají obrovské množství dat. Snažíme se najít způsoby, jak z těchto dat vytěžit co nejvíce užitečných informací, vysvětlil Pavel Smrž, který tým odborníků z FIT VUT vede. Spolu se svými kolegy má za úkol data zpracovávat, analyzovat, šifrovat a vytvářet na jejich základě klasifikační a prediktivní modely.Ke sběru dat, navržení a otestování datové infrastruktury nyní odborníci využívají stovky běžných aut vybavených inteligentními senzory a kamerami. Volkswagen ale oznámil, že od roku 2025 bude vyrábět pouze elektrická auta. Další aplikace se pak budou týkat propojení informací o konkrétních elektromobilech - jejich aktuálním stavem baterie a časem dojezdu - s chytrými budovami a zastávkami, které budou mít k dispozici nabíjecí stanice, popsal Smrž. Chytré budovy budou disponovat predikčními modely toho, kolik solární energie v následujících hodinách vyrobí a jak ji budou spotřebovávat - v závislosti na tom, kolik lidí v budově je a zda nyní využívají více topení či klimatizaci. Nadbytky energie pak mohou aktivně nabízet okolo jedoucím elektromobilům, dodal Smrž.Do projektu jsou zapojeni také specialisté na meteorologii. Pomocí dat získaných z aut a jejich polohy vytvářejí aplikaci pro hyperlokální předpověď počasí. Z vozidel je možné získat více než jen informace o venkovní teplotě. Pokud víme, že řidiči zapnuli mlhová světla nebo stěrače, velmi pravděpodobně je v dané lokalitě mlha nebo déšť. Jeho intenzitu dokážeme vyhodnotit na základě rychlosti stěračů, vyjmenoval Smrž zdroje, díky nimž specialisté vytvářejí velmi přesné meteorologické modely, které nyní experimentálně testují v Německu. Počasí dokážou předpovědět s přesností na sto metrů. K řidičům se tak dostane třeba tip kudy jet, aby se vyhnuli mlze.Napájení elektromobilůNadbytky energie mohou chytré budovy nabízet okolo jedoucím elektromobilům. Archiv projektu Cross-CPZ dat získaných z GPS a čidel umístěných u tlumičů aut je možné vytvářet i užitečné mapy výmolů na cestách. Jednou z hlavních priorit projektu je však ochrana dat a zabezpečení soukromí. Jakékoliv sdílení dat je chráněno přísnou legislativou týkající se ochrany osobních údajů. Řidiči tak budou mít plnou kontrolu nad tím, co a kdy chtějí sdílet. Informace o zatížení tlumičů by asi nikdo nekradl, ale údaje o poloze, ze kterých je možné vyvodit, že právě nejsem doma, případně o překračování rychlosti, mohou být citlivější, popsal rizika Smrž.V případě, že se řidič chytrého automobilu rozhodne sdílet data o své jízdě a nechat je vyhodnocovat, může získat různé benefity. Kromě přístupu k aplikacím o počasí, dopravní situaci či mapě nabíječek se do projektu Cross-CPP mohou zapojit také pojišťovny. Dlouhodobě bezpečně jezdící řidiči by mohli získat výhody ve formě slev z pojištění, objasnil Smrž. Sbíraná data by měly rozšířit také informace z chytrých zastávek, kterých je například v Jihomoravském kraji několik desítek. Měří nejen lokální teplotu, ale zaznamenávají také informace o průjezdech prostředků hromadné dopravy.Využití algoritmů strojového učeníNejvětší výzvou projektu bylo pro odborníky z FIT VUT vytvoření takových algoritmů strojového učení, které dokážou efektivně zpracovat velký objem dat, a zvládnou tak i situace, kdy svá data začne sdílet větší množství aut najednou. Staráme se o filtraci a šifrování všech dat tak, aby splňovala veškeré požadavky na anonymitu a současně byla klasifikovatelná a zpracovatelná pomocí neuronových sítí, které využívá strojové učení. Případně abychom mohli uživatelům služby umožnit různá podmíněná sdílení dat. Například jsem ochoten sdílet svou polohu auta, ale pouze tehdy, když jsou v okolí další čtyři auta - aby nebylo možné vyvodit, že jediné auto, které mohlo v určitém místě měřit teplotu, bylo to moje, popsal Smrž.Přestože IT odborníci dokážou data anonymizovat, bude podle Smrže důležité uživatelům chytrých aut možnosti sdílení dostatečně vysvětlit. V aplikacích projektu Cross-CPP si budou lidé moci vždy zvolit, zda chtějí svá data sdílet, a sdílení dat budou moci kdykoliv zcela vypnout. Je však možné, že se postupem času změní způsoby, jak budou lidé sdílení svých dat vnímat. A tak i když budeme mít k dispozici plně automatizovaná chytrá auta, někteří zřejmě upřednostní manuální řízení, aby si uchovali anonymitu, zhodnotil odborník.Projekt Cross-CPP je součástí evropského programu pro výzkum a inovace Horizon 2020 a trvat by měl do konce roku 2020. Mezinárodní týmy odborníků včetně vědců z FIT VUT mají nyní za cíl testovat, zda jsou navržené technologie pro integraci a analýzu datových toků funkční. Za další rok a půl po ukončení pilotního projektu chceme spolu se zmíněnými firmami zavést technologie do praxe v širším měřítku, uzavřel Smrž.
29.3.

Partneři

Asekol - zpětný odběr vysloužilého elektrozařízení
Ekolamp - zpětný odběr světelných zdrojů
ELEKTROWIN - kolektivní systém svetelné zdroje, elektronická zařízení
EKO-KOM - systém sběru a recyklace obalových odpadů
INISOFT - software pro odpady a životní prostředí
ELKOPLAST CZ, s.r.o. - česká rodinná výrobní společnost která působí především v oblasti odpadového hospodářství a hospodaření s vodou
NEVAJGLUJ a.s. - kolektivní systém pro plnění povinností pro tabákové výrobky s filtry a filtry uváděné na trh pro použití v kombinaci s tabákovými výrobky
E.ON Energy Globe oceňuje projekty a nápady, které pomáhají šetřit přírodu a energii
Ukliďme Česko - dobrovolnické úklidy
Kam s ním? - snadné a rychlé vyhledání míst ve vašem okolí, kde se můžete legálně zbavit nechtěných věcí a odpadů