PRIMENA NOVIH TEHNOLOGIJA U OBRAZOVANJU I U PRAKSI

Sa pozicije upravnika Laboratorije za robotiku i inteligentne sisteme upravljanja LARICS, profesor Kovačić nam je odgovorio na pitanja, koja bi trebala da nam približe aktuelnu sliku u regionu, tačnije u Hrvatskoj, kako bi i mi mogli iz iskustva suseda da preuzmemo neke dobre stvari, a neke negativne možda i da izbegnemo. Kako mogu da funkcionišu privreda i visokoškolske institucije, kako zadržati studente u zemlji, kao i još mnogo toga, pročitajte u razgovoru koji sledi.

Časopis Industrija: Da li nam možete detaljnije opisati šta tačno znači skraćenica LARICS i ko je sačinjava?

Zdenko Kovačić: LARICS je skraćenica engleskog naziva za Laboratoriju za robotiku i inteligentne sisteme upravljanja koji deluje na Fakultetu elektrotehnike i računarstva (FER) Sveučilišta u Zagrebu u okviru Zavoda za automatiku i računarsko inženjerstvo.

Reč je o istraživačkoj laboratoriji osnovanoj 1996. godine, čija su istraživanja usmerena na područja upravljanja, robotike i veštačke inteligencije s primenama letećih, hodajućih i voznih robota u industrijskim postrojenjima, medicini, poljoprivredi i drugim interdisciplinarnim područjima. Poseban akcenat u aktuelnim istraživanjima usmeren je na autonomne i kolaborativne robotske sisteme.

Laboratorija trenutno broji 24 ljudi koji učestvuju u istraživanjima što uključuje 4 profesora, 4 postdoktoranada i 16 doktoranada. LARICS koordinira i sarađuje na brojnim međunarodnim istraživačkim projektima (iz programa FP7, H2020, Horizon Evrope, ESIF), kao i projektima finansiranim iz hrvatskih izvora (MZO RH, HRZZ, HAMAG-BICRO).

Laboratorija je trajno orijentisana na saradnju s industrijom i tokom svog postojanja uspešno je sarađivala sa brojnim industrijskim partnerima iz Hrvatske i inostranstva. Prva je laboratorija na FER-u kojem je 2011. dodeljen status istraživačkog laboratorija.

Pored toga, laboratorija veliku pažnju posvećuje popularizaciji nauke i učestvuje u brojnim javnim događajima (Festival znanosti, Festival tehničke kulture, Smotra sveučilišta, Noć istraživača, Evropski tjedan robotike, Otvoreni dani FER-a i dr.).

Časopis Industrija: Koliko privreda, odnosno preduzeća mogu imati koristi od vaših usluga i šta tačno nudite zainteresovanim kompanijama?

Zdenko Kovačić: Kompanije mogu imati velike koristi od saradnje sa fakultetskim laboratorijima poput LARICS-a, a važi i obrnuto. Saradnja s industrijskim partnerima donosi puno toga, potvrdu kompetencije jedne istraživačke grupe, usvajanje organizacije istraživačkog rada koja vodi tome da isporučeni rezultat bude kvalitetan i inovativan uz poštovanje zadatih rokova.

LARICS je u prvim godinama svog delovanja isključivo sarađivao s međunarodnim industrijskim partnerima i to ga je s vremenom podiglo do nivoa spremnosti koja je potrebna da bi ta saradnja bila uspešna. Navešću kao primer saradnju s italijanskom fabrikom Evroimpianti koja je trajala skoro 20 godina (1998-2016).

Većina firmi koje ubrajamo u mala i srednja preduzeća ne mogu da priušte formiranje sopstvenih razvojnih timova i zato im je veoma važno da mogu svoje razvojne potrebe realizovati kroz saradnju sa nama. U ovom trenutku laboratorija sarađuje s industrijskim partnerima na pet vrlo različitih projekata.

Sa italijanskom fabrikom Danieli, koja je jedan od vodećih svetskih proizvođača proizvoda od gvožđa i čelika, razvijamo nadzor proizvodnje čeličnih proizvoda uz korištenje bespilotnih letelica.

LARICS je u području zračne robotike aktivan poslednjih petnaestak godina i mislim da nije neskromno reći da se ubraja među vodeće naučne laboratorije u tom području u svetu.

Kao svojevrsnu argumentaciju za ovako smelu tvrdnju naveo bih da od pet projekata iz Horizon 2020 programa na kojima LARICS sarađuje, čak četiri su iz područja zračne robotike: Autonomous UAV inspection of wind turbine blades (AeroWind), AERIAL COgnitive integrated multi-task Robotic system with Extended operation range and safety (AERIAL-CORE), Energy aware BIM Cloud Platform in a Cost-effective Building REnovation Context (ENCORE) i Twinning coordination action for spreading excellence in Aerial Robotics (AeRoTwin), gde je LARICS koordinator. Njima se mogu pridružiti još tri projekta finansirana iz evropskih strukturnih fondova: Heterogeneous autonomous robotic system in viticulture and mariculture (HEKTOR), Autonomous system for inspection and prediction of the integrity of traffic infrastructure (ASAP) i Development of a system of UAVs trained in virtual environments (virtualUAVs).

Kod autonomnih robotskih sistema mapiranje okoline i lokalizacija robota predstavljaju osnovne pretpostavke za smisleno kretanje robota. Na unapređivanju algoritama za mapiranje i lokalizaciju korištenjem LiDAR-a LARICS sarađuje s američkom kompanijom Phoenix LIDAR Systems.

S hrvatskom fabrikom Hrid-NDT laboratorija sarađuje neprekidno od 2006. godine razvijajući robotske sisteme za inspekciju delova postrojenja nuklearnih elektrana. Poslednji projekat u nizu je bio razvoj programske i upravljačke podrške dvorobotskog sistema za inspekciju reaktorske posude.

Nedavno smo potpisali Ugovor o saradnji s poliklinikom Radiochirurgia iz Zagreba na razvoju dinamičkog modela ljudskog abdomena i upravljanja robotom za radiohiruršku ablaciju. Svaki novi projekt za LARICS predstavlja novi izazov, a svaki uspešno završeni projekt otvara širom vrata za nastavak saradnji i započinjanje novih.

Kao voditelj i glavni istraživač, u poslednjih 25 godina vodio sam preko 40 projekata. To sad sa istim žarom rade i ostali kolege predavači iz laboratorija. Projekti su doprineli da fabrike u najkraćem roku preuzmu nove tehnologije i povećaju svoju konkurentnost na tržištu. Iz takvih projekata proizašli su i mnogi vrhunski mladi stručnjaci, koji su nastavljali svoj rad u partnerskim kompanijama, ili su samostalno krenuli u preduzetničke vode.

Otvaranjem sve većeg broja mogućnosti za finansiranjem istraživanja u saradnji akademskih i industrijskih partnera, kompanije lakše realiziraju svoje ideje i unapređuju svoje proizvode i usluge.

Svedoci smo uspostavljanja evropskog sistema tzv. digitalnih hubova (DIH-ova) koji trebaju kompanijama olakšati pristup tehnologijama i stručnim znanjima koje imaju vrhunske istraživačke laboratorije. LARICS aktivno sarađuje u tim aktivnostima.

Časopis Industrija: Početkom godine na sajmu Ifam i Intronika u Ljubljani, imali smo prilike da prisustvujemo i Vašem predavanju na temu robotike u agrarnoj industriji. Možete li nam malo više reći o tom, ali i projektima koji se fokusiraju ka poljoprivredi?

Zdenko Kovačić: Svi smo svesni problema koje je stvorio čovekov uticaj na klimu. Posledice globalnog zagrevanja praćene sve ekstremnijim meteorološkim pojavama (ekstremne temperature, velike suše, poplave, razorne oluje) s jedne strane i sve manji broj radne snage potrebne agrarnoj industriji u razvijenim zemljama s druge strane, otvorili su prostor za prodor specijalizovanih robotskih sistema u područje poljoprivrede.

LARICS je laboratorija koja je to vrlo dobro prepoznala pokrenuvši istraživanja na čak četiri projekta povezana uz agrar: Structured Ecological Cultivation with Autonomous Robots In Agriculture (Specularia) u kojem se fokusiramo na izgradnju sistema autonomnih letelica, mobilnih robota i inteligentnih podatnih manipulatora za kompletno posluživanje i održavanje proizvodnje hrane u staklenicima/plastenicima, Smart Biohybrid Phyto-Organisms for Environmental In Situ Monitoring (WATCHPLANT) koji se bavi iskorištavanjem biljaka prisutnih u nekom ekosistemu kao pametnih senzora stanja ekosistema, Smart and predictive agriculture for resilience to climate change (AgroSPARC) gde je cilj projekta izraditi matematičke modele različitih faza razvoja pšenice primenom veštačke inteligencije te ih koristiti za predviđanje prinosa i faze razvoja.

Tu je i projekt Heterogeneous autonomous robotic system in viticulture and mariculture (HEKTOR) koji se bavi razvojem heterogenog robotskog sistema (autonomne bespilotne letelice i mobilni manipulatori te pomorski površinski i podmorski robotski sistemi) za primene u vinogradarstvu te na morskim kaveznim uzgajalištima konzumne ribe.

Kao vođa projekta HEKTOR, imao sam veliko zadovoljstvo predstaviti najnovije rezultate projekta na Business Forumu koji je bio organizovan u okviru sajma IFAM Robotika Intronika. Moje kolege s FER-a predstavile su ostala tri projekta.

Časopis Industrija: Koji su aktuelni projekti na kojima radite pored ovih u agraru?

Zdenko Kovačić: Iz ovoga što sam već naveo, čini se da nema previše mesta za neke druge projekte, ali LARICS je uvek bio otvoren za nove smerove i trendove u robotici, pa tako na primer u saradnji s hrvatskom kompanijom Rasco radimo na projektu Environmentally friendly vehicle for cleaning public surfaces with autonomous control systems based on artificial intelligence (EKO-KOMVOZ) gde nastojimo u potpunosti automatizovati sve funkcije električnog komunalnog vozila kao pripremu za potpuno autonoman rad vozila, što je konačni cilj započetog razvoja.

Laboratorija aktivno sarađuje sa drugim istraživačkim laboratorijima u okviru istraživačkog centra izvrsnosti ZCI ACROSS te s tim u vezi je deo multidisciplinarnog projekta Advanced methods and technologies for data science and cooperative systems (DATACROSS). Laboratorija je u poslednjih desetak godina dosta radila na razvoju interakcije humanoidnih robota i ljudi, perjanica je bio projekt koji se završio 2018. godine, Autism Diagnostic Observation with Robot Evaluator (ADORE), gde smo razvili ekspertni sistem za dijagnostiku autizma kod male dece koja jako povoljno reaguju na prisutnost simpatičnih humanoidnih robota NAO i Pepper koje smo koristili u istraživanjima.

Trenutno ovu liniju istraživanja nastavljamo kroz interna istraživanja fokusirana na demonstraciju i nadzor rehabilitacijskih vežbi tokom procesa fizioterapije.

Laboratorija je i član evropske COST mreže Advancing Social Inclusion through Technology and Empowerment (a-STEP).

Časopis Industrija: Kakva je zainteresovanost mladih za Vaš smer na fakultetu?

Zdenko Kovačić: Rekao bih da je dosta dobra, ali mi bismo hteli da je ona još puno bolja. Navikli smo kroz godine da od 650 studenata koji upisuju studije na FER-u njih barem 40-50 završi na smeru automatike i robotike.

Robotika je sama po sebi zanimljiva velikom broju studenata, ali su mnogi svesni da ovaj profil studija traži savladavanje vrlo širokog spektra znanja i siguran sam da mnogi odustanu od upisa ovog profila u strahu od mogućeg neuspeha.

Kako bilo, poslednjih nekoliko godina svedoci smo prilično dramatičnih promena kod upisa studenata na Fakultet elektrotehnike i računarstva, jer broj studenata koji upisuju studije elektrotehnike konstantno opada, a broj studenata na računarstvu raste.

Veće plate i lakši pronalazak posla u IT industriji su osnovni razlozi ovakvog trenda. Ovo je prepoznato već ranije kao trend u zapadnoevropskim zemljama, a sad se manifestuje i u Hrvatskoj.

Profil Automatika i robotika je tradicionalno bio u sklopu studija elektrotehnike, ali s novim nastavnim programom premešten je u Studije informacijskih i komunikacijskih tehnologija kako bi se omogućio nesmetan upis studenata i s preddiplomskog studija elektrotehnike i s preddiplomskog studija računarstva. U ovoj prvoj godini diplomskog studija na profilu imamo 38 upisanih studenata i verujemo da će se taj broj uspešno održati i sa vremenom povećati.

Da bi se to i dogodilo, nastojimo svojim kvalitetnim radom, različitim događanjima i usmenom komunikacijom među studentima povećati njihov interes.

LARICS se u tom smislu dodatno izdvaja kao jedina naučna laboratorija na FER-u koji nekolicini najboljih studenata na profilu koji razmišljaju o bavljenju naučnim radom nudi ugovorom osiguranu novčanu stipendiju.

Časopis Industrija: Šta konkretno svršeni diplomci na Vašem smeru mogu da rade u Hrvatskoj?

Zdenko Kovačić: Najkraći odgovor bi bio da mogu raditi gotovo sve. Profil Automatika i robotika pozicioniran je u Studiju informacijskih i komunikacijskih tehnologija kako bi ga bez ikakvih ograničenja mogli upisati studenti i elektrotehnike i računarstva.

Poznato je da robotika zahteva različita znanja i često na predavanjima ističem studentima da je to jedino područje nauke koje je potpuno otvoreno prema ostalim područjima.

Široki spektar znanja koja steknu za vreme studija otvara im mogućnost nalaženja jednako tako širokog spektra poslova. Sve je više firmi u Hrvatskoj kojima je core business robotika i primene robotičkih tehnologija. Vrlo uzbudljiva mlada firma Gideon Brothers je postala značajan promoter i poslodavac za visokoobrazovane robotičke stručnjake.

Pojavljuje se i sve veći broj malih firmi koje upotpunjavaju tu poslovnu robotičku scenu. Spomenuo bih i doprinos nastavnika robotike sa FER-a, konkretno LARICS-a i Laboratorija za podvodne sisteme i tehnologije (LABUST) koji su pokrenuli dve spin-off kompanije, RoMb Technologies koja se bavi autonomnim robotskim sistemima u logistici i H2O koja se primarno bavi pomorskom robotikom. Kao posebnu zanimljivost treba istaknuti pojavu velikog broja kompanija (preko sto) koje u svom poslu koriste bespilotne letelice.

Zahvaljujući više nego solidnim temeljima programiranja, diplomirani robotičari vrlo lako nalaze posao u brojnim informatičkim firmama, kompanijama koje se bave inženjeringom, automatizacijom i zelenim tehnologijama.

Časopis Industrija: Da li je i kod vas aktuelna problematika “odliva mozgova“, odnosno da li i Hrvatska ima problem da zadrži školovan kadar u zemlji?

Zdenko Kovačić: Mislim da je ovo pitanje u Hrvatskoj već jako dugo aktuelno i problem odliva mozgova će za Hrvatsku i dalje predstavljati veliki problem.

Svaka nova generacija donosi promene u društvu pa tako i ova sadašnja. Ova sadašnja puno više ceni sebe. Oni ne čekaju da im plata za pristojan život stigne nakon dvadeset godina rada u nekoj firmi. Oni žele priliku za dokazivanjem u uređenom poslovnom sistemu koji svima pruža jednaku priliku.

Oni žele biti priznati i bolje plaćeni odmah ako bolje rade od drugih. Bore se protiv krutih i nelogičnih birokratskih prepreka koje koče brze promene i fleksibilnost. Oni žele živeti u društvu u kojem vlada pozitivna klima. Iz iskustva znamo da se u tranzicijskim zemljama poput Hrvatske ti pozitivni procesi odvijaju usporeno i nedovoljno efikasno.

I dok je tako, današnja mlada generacija gleda izvan svog dvorišta i u drugim zemljama vidi bolju priliku za sopstveni životni uspeh.

U Hrvatskoj je naučna politika i način finansiranja mladih naučnika takav da podstiče negativnu selekciju. Najboljim studentima koji bi se želeli baviti naučnim radom nude se plate koje su niže od iznosa prosečne zarade u Republici Hrvatskoj.

Takvi studenti po pravilu od nas profesora traže preporuke za vodeće evropske i američke fakultete i koledže. Mi ih naravno pišemo i gledamo kako odlaze. Da li će se nekada dogoditi da najbolji evropski studenti počnu dolaziti u Hrvatsku?

Na ovo pitanje možete se samo nasmejati, jer svi znamo odgovor.

Bez obzira na to, nedavno je pokrenuta međunarodna studija robotike na FER-u i stižu nam prvi međunarodni studenti.

Možda je to početak nekog novog trenda, priliva mozgova iz zemalja gde je situacija za visokoobrazovane kadrove još lošija.

Časopis Industrija: Da li vidite mogućnost regionalne saradnje i kakvi su odnosi sa Univerzitetima na prostoru bivše države?

Zdenko Kovačić: Kako ja to trenutno vidim, pitanje je puno kompleksnije nego što se to na prvi pogled čini. Formalno gledajući, regionalne saradnje već sada postoje, sa različitim opsegom i intenzitetom.

Sprovode se kroz mnogobrojne bilateralne projekte, projektne konzorcijume, a dosta saradnje se odvija na ličnom nivou i kroz neformalne okvire.

Nemam neki tačan uvid niti jasan osećaj koliko je i da li je regionalna saradnja ojačala, ali mogu nešto reći na temelju vlastitih iskustava.

Dok smo radili na projektu ADORE, ostvarili smo vrlo zanimljivu i uspešnu saradnju sa novosadskom firmom Alfanum i kolegom prof. Vladom Delićem sa Fakulteta tehničkih nauka iz Novog Sada.

Oni su razvili vrlo kvalitetna softverska rešenja koja smo mi u projektu ADORE koristili za prepoznavanje govora i prilagođavanje teksta u govor na hrvatskom jeziku.

To nam je omogućilo uspešno izvođenje robotskih zadataka u interakciji sa decom na njihovom maternjem jeziku.

U okviru evropske COST mreže a-STEP, bilo mi je zadovoljstvo pomoći u procesu proširenja članova mreže i na predstavnike Republike Srbije. Kroz međunarodne skupove i forume upoznao sam neke od vodećih stručnjaka robotike iz Slovenije, Bosne i Hercegovine i Srbije.

Na tim susretima redovno smo razgovarali o mogućim načinima saradnje. Jedan takav pokušaj je i projekt AeroStream iz Horizon Evrope programa, koji u svom programu među ostalima predviđa i regionalnu saradnju sa naučnicima iz BiH.

Postoje vrlo realne šanse da ovaj projekt pozitivno ocenjen od Evropske komisije bude odobren za finansiranje. Pregovori su upravo u toku. On bi bio logičan nastavak na postojeću saradnju između FER-a i ETF-a iz Sarajeva, jer dva doktoranta iz Sarajeva rade svoja istraživanja pod nadzorom prof. Stjepana Bogdana, inače suvoditelja LARICS-a.

U vezi ove teme, na sajmu IFAM ROBOTIKA INTRONIKA sreo sam neke vrhunske stručnjake iz regije, spomenuo bih posebno doajena slovenske robotike profesora Uroša Stanića, pa dr Aleksandra D. Rodića, rukovodioca Centra za robotiku na Institutu Mihailo Pupin iz Beograda, te profesora Rajka Bernika, Biotehniška fakulteta Univerza v Ljubljani.

Proveli smo dosta prijatnih trenutaka razgovarajući o mnogim stvarima, pa tako i o mogućoj budućoj saradnji.

Časopis Industrija: Da li bi države u regiji trebale da pomognu organizacije kao što je i LARICS, kako bi se lakše razmenjivala iskustva i govorilo o problemima na regionalnim sajmovima, kao što je to slučaj bio u Ljubljani početkom godine?

Zdenko Kovačić: Ne vidim da bi takva aspiracija laboratorija kao što je LARICS bila realna, a i korisna.

Nemamo takav kapacitet da bi države u regiji imale nas na radaru. A i navikli smo da sami rešavamo svoje probleme.

Međutim, ako bi na LARICS gledali kao na generički model laboratorija s ovih prostora koji teži izvrsnosti i međunarodnom priznanju na temelju objektivno postignutih rezultata naučnog rada, povezivanja s akademskim i industrijskim partnerima te pozitivnoj integraciji u sve društvene tokove kad su nauka i obrazovanje u pitanju, onda bi takva aspiracija postala legitimna.

Današnja naučna stvarnost se mahom odvija kroz projekte. Države u regiji bi trebale koordinirati svoje akcije (najčešće ih zovemo pozivi ili tenderi) u kojima treba promovisati i favorizovati saradnje s partnerima iz susednih zemalja.

Ne tako davno, i mi smo krenuli u evropsku avanturu kroz slanje prvih predloga projekata na tendere iz FP7 i Horizon 2020 programa, kao i ostalih raspoloživih izvora finansiranja, koji su rezultirali polovičnim uspehom.

No, to je jedini način da se neki laboratorij pojavi na sceni kao saradnik.

Tek tada je počeo novi trend u kojem su nas drugi partneri zvali i prihvatali u svoje konzorcijume na temelju ostvarenih rezultata i obostrano pozitivnih iskustava.

Otvorenost za saradnju je osnovno načelo opstanka i razvitka jednog naučnog laboratorija i to je bio jedan od glavnih motiva naše prisutnosti na sajmu u Ljubljani.

Ovaj intervju na kojem Vam se od srca zahvaljujem je samo još jedna potvrda da je to jedini ispravan put.