Nutika tootmise uurimisrühm

Osakeste kiirendid on Euroopa teadusruumi peamine vara. Nende kasutamine ulatub fundamentaalteadusele pühendatud suurseadmetest paljude väiksemate kiirenditeni, mis võimaldavad röntgen- või neutronikiire kasutust eri teadusharudele. Lisaks teaduslaboritele kasvab kiirendite kasutamine kiiresti meditsiinis ja tööstuses. Hoolimata kõrgest küpsusastmest seisavad osakeste kiirendid silmitsi kriitiliste väljakutsetega, mis on seotud osakeste füüsika uurimise järgmises etapis kavandatud seadmete suuruse ja jõudluse kasvuga, rakenduslikele kiirenditele esitatavate suurenevate nõudmistega, ja ühiskonna spetsiifiliste vajadustega. Kiirendite arenduse praeguses faasis on I.FAST-i eesmärk edendada innovatsiooni kiirendipõhistes teadustaristutes, arendades uuenduslikke läbimurdetehnoloogiaid, mis on sobivad mitmetele kiirendiplavormidele, ja töötades välja tulevaste arengute strateegilised tegevuskavad. I.FAST keskendub kõrgtehnoloogilisele teadus- ja arendustegevusele, kiirendipõhiste teadusuuringute pikaajalisele jätkusuutlikkusele, eesmärgiga töötada välja toimivamad ja taskukohasemad tehnoloogiad ning vähendada kiirendite energiatarbimist, sillutades seeläbi teed jätkusuutlikele järgmise põlvkonna kiirenditele. Kaasates konsortsiumisse kuuluva 17 tööstusettevõtte kaudu (millest 12 on VKEd) tööstust kaasinnovatsioonipartneriks, loob ja hoiab I.FAST kiirendipõhiste teadusasutuste ümber innovatsiooni ökosüsteemi, mis toetab kiirendite tehnoloogia pikaajalist arengut Euroopa.Eesmärkide saavutamiseks uurib I.FAST uusi alternatiivseid kiirendikontseptsioone ja edendab võtmetehnoloogiate abil täiustatud prototüüpimist. Arenduste hulka kuuluvad muu hulgas sünkrotronvalgusallikate mõõtmete vähendamise lahendused, väiksema energiatarbimisega arenenud ülijuhttehnoloogiad, ning strateegiad ja tehnoloogiad kiirendite energiatõhususe parandamiseks.

Nutika tootmise tuumiktaristu ehk Smart Industry Centre (SmartIC) loodi Tallinna Tehnikaülikooli 2017. aastal, et koondada nutika tootmise teadus- ja arendustegevuse hajusstruktuurid (distributed infrastructure) Tallinna Tehnikaülikoolis ja Eesti Maaülikoolis mehaanika, masinaehituse, automaatika, mehhatroonika, materjaliteaduse ja -tehnoloogia ning infotehnoloogia vallas. 2018. aasta aprillis kaasati SmartIC koostöösse ka Tartu Ülikooli tehnoloogiainstituut. SmartIC on hajus teadustaristu üksus, et koostöö ja turunduse ning ühtselt määratletud teenuste kaudu suurendada märkimisväärselt nutika tootmise valdkonna teadustööd ja infrastruktuuride ristkasutamist nii Eestis (ülikoolid ja koostööpartnerid) kui ka rahvusvaheliselt (T&A koostööprojektid, rakendusuuringud rahvusvaheliste ettevõtetega nt lennunduse, autotööstuse, laevanduse jm vallas). Eesmärgiks on avada laborid võimalikult palju ka väljaspoole - era, avaliku ja kolmanda sektori koostööpartneritele.

Euroopa Komisjon propageerib digitaalstrateegia raames erinevaid algatusi. Need on suunatud erinevatele aktuaalsetele teemadele nagu digitaalsete oskuste koolitamise laiendamine, hariduse kaasajastamine kogu ELis ja digitaalsete tehnoloogiate kasutamine õppetöös. Haridusest lähtudes eeldab insenerialaste teemade nagu robootika ja automaatika õpetamine sageli juurdepääsu laborikeskkonnale, kus saab kasutada, demonstreerida ja testida erinevaid seadeldisi. Praegune COVID-19 pandeemia on aga sundinud enam kui 1,5 miljardit õpilast koju jääma ning õppima Interneti ja muude digitaalsete vahendite kaudu. Ehkki teooriatundide üleminek veebipõhisele õppele oluliselt probleeme endaga kaasa ei too, siis e-õppevahendid nagu Zoom ja Teams ei ole piisavad praktiliste tundide ja õppelaborite kogemuste asendamiseks. Mõni veebiplatvorm pakub inseneritööriistu, näiteks Autodesk TinkerCAD 3D- ja vooluringide kujundamiseks, kuid need ei asenda füüsilist laborit ja paljude teemade sisust jääb puudub, nt. robotite juhtimine ja automatiseerimine. VirLaDEE eesmärk on anda juurdepääs füüsikalistele insenerilaboritele nende digitaalsete kaksikute kaudu, mis on kättesaadavad uuenduslikul veebiplatvormil. Need virtuaalsed laborid pakuvad katsetamiseks mõeldud keskkonda, mis täiendavad olemasolevaid õppemeetodeid, pakkudes kvaliteetset ja kaasavat inseneriharidust tipptasemel virtuaalsete tehnoloogiate kaudu.