Il s’appelle FoReLab, il a été lancé à l’Université de Pise et entend développer des idées et des projets de recherche qui caractérisent l’industrie 5.0, en exploitant l’IA et l’innovation technologique
L’industrie 5.0 et la recherche ont au moins un point commun : la propension à regarder vers l’avenir. Étrange à dire : nous sommes encore en pleine Industrie 4.0. Pourquoi alors se tourner vers la prochaine version ? Car le modèle 5.0 va bien au-delà de la sphère purement productive : il a à voir avec la résilience, la centralité de la personne, la durabilité environnementale, la souveraineté numérique. Ce sont tous des concepts de la vision inspirante de FoReLab – Laboratoire de recherche tourné vers l’avenirétabli au Département d’Ingénierie de l’Information (DII) de l’Université de Pise dont il fait partie intégrante.
Emporter
Le DII est un département prestigieux. Fondée par Ugo Tiberio – père du radar italien – elle compte sur d’éminents professeurs : un exemple est Luciano Lenzini, celui qui a introduit Internet en Italie. Anna Grassellino a étudié ici, une scientifique active au Fermilab de Chicago qui dirige le projet de création de l’ordinateur quantique le plus puissant au monde.
Son niveau remarquable peut également être vu d’un autre élément. Le projet FoReLab est financé par le Ministère de l’Université et de la Recherche dans le cadre du programme “Départements d’excellence 2023-2027”, qui a vu le DII classé premier en Italie entre les départements de génie industriel et informatique. Le département de Pisan avait déjà été récompensé et financé au cours des cinq années précédentes avec CrossLab, un projet d’innovation Industrie 4.0, coordonné par le professeur Giuseppe Anastasi. Le nouveau projet départemental bénéficiera d’un financement de plus de 11 millions d’euros.
FoReLab va vers le développement de certains secteurs avec un niveau d’innovation plus élevé : à l’intérieur, il sera fait une forte utilisation des techniques d’intelligence artificielle et des solutions seront développées concernant la robotique, les matériaux intelligents et les télécommunications du futur.
Industrie 5.0 et recherche : voici FoReLab
Laboratoire de recherche tourné vers l’avenir : c’est l’acronyme FoReLab. Il veut donner toute son expression au lien entre l’industrie 5.0 et la recherche. Giovanni Stea, professeur de génie informatique et coordinateur exécutif du Lab l’a expliqué : «ces dernières années, des besoins nouveaux et imprévisibles sont apparus à l’ère de l’Industrie 4.0 : la résilience, c’est-à-dire la capacité à réagir aux chocs systémiques ; là centralité de la personne en tant qu’utilisateur et exécutant de la technologie ; là la durabilité environnementale qu’elle doit impliquer les TIC pour consommer moins ; là souveraineté numériquela capacité à nourrir une industrie indépendante, souveraine et cohérente avec certaines valeurs»
Stea a également souligné comment le paysage de la recherche a également changé ces dernières années. En témoignent les lignes de financement programmatiques du PNRR qui portent sur l’intelligence artificielle, les réseaux du futur, les technologies pour la santé et la mobilité du futur.
La Commission européenne elle-même a défini ce que devrait être l’industrie du futur, c’est-à-dire l’industrie 5.0. FoReLab veut répondre à cet objectif et le fera à travers quatre axes de recherche fondamentale qui activent des compétences déjà présentes à l’université : fiabilité intelligence artificielle et incarnée (TAEI), systèmes centrés sur l’humain (HCS), réseaux du futur (FN), smart dispositifs matériels (SMD).
Les axes de recherche du laboratoire Pisan pour l’industrie du futur
L’intention de FoReLab sera de mener des recherches de manière holistique, pouvant compter dans le département sur tous les secteurs stratégiques pour développer des axes de recherche et surtout sur la compétence des 120 professeurs actifs.
En ce qui concerne les axes de recherche, dans le cas de “l’intelligence artificielle et incarnée digne de confiance”, ils seront développés à travers IA explicable par conception et leapprentissage distribué. Dans le premier cas nous travaillerons, a expliqué le coordinateur de FoReLab :
«à la création d’approches innovantes de conception de systèmes et d’applications basées sur des modèles d’IA caractérisés par un niveau optimal de compromis entre précision et explicabilité».
Dans le cas, cependant, de laapprentissage distribué nous nous concentrerons sur le développement de modèles d’apprentissage (tels que l’apprentissage fédéré) capables de garantir l’exactitude et la protection des données.
De plus, des solutions seront développées robotique coopérative. Un autre élément fondamental sera celui concernant le développement de avatars pour les interactions homme-robot.
La ligne de recherche “système centré sur l’humain” se concentrera sur la création de capteurs portables pour des mesures non invasives: dans ce cas on s’appuiera par exemple sur l’impression 3D de dispositifs piézoélectriques bio-résorbables, capables de permettre un suivi central et périphérique du bio-signal. Nous travaillerons également sur le développement de solutions réalité augmentée avec interfaces haptiques portables: le tactile va donc faire partie de l’équipement pour créer une expérience sensible encore plus immersive et ciblée. Il y aura aussi de la place pour l’individualisation modèles informatiques, afin de repenser l’interaction homme-machine à travers la prédiction des intentions, des humeurs et des personnalités. Ne manquez pas le développement de systèmes analyse linguistique.
D’autre part, en parlant de “futurs réseaux”, l’objectif de la recherche sera de favoriser l’évolution des procédés industriels et des applications émergentes telles que la réalité virtuelle immersive, les projections holographiques, le métaverse et autres domaines innovants.
Les axes de recherche concernent également des aspects relatifs à la cyber-sécuritéai Double digitale, environnements de propagation intelligents. Parmi les domaines de recherche, il y aura également de la place pour la transmission de signaux sans fil à des fréquences comprises entre 100 GHz et 10 THz, pour la transmission de données à haut débit, créant des opportunités pour faire des réseaux sans fil une partie intégrante de l’automatisation industrielle. Il y aura également un domaine de recherche visant à transformer les infrastructures de réseau traditionnelles en architectures logicielles, leur virtualisation et leur automatisation.
Enfin, l’axe de recherche “dispositifs matériels intelligents” portera sur dispositifs et circuits bidimensionnels ainsi que jusqu’à nanodispositifs pour la récupération d’énergie. Il y aura également des activités visant à en développer de nouvelles dispositifs et capteurs implantables et biodégradables ainsi que ai métamatériaux.
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