Widzimy, że współczesny inżynier często jest także menedżerem, innowatorem i zarazem twórcą nowych rozwiązań.
Spektrum działania naszego Wydziału jest obecnie olbrzymie, startując od informatyki sprzętowej poprzez software’ową w kontekście systemów i sieci komputerowych, informatyki przemysłowej, automatyki i sterowania w tym robotów, mechatroniki, aż do zagadnień dotyczących telekomunikacji, łączności w tym także bezprzewodowej mobilnej, technologii radia i telewizji, wykorzystania fal radiowych, laserów, mikrofal, satelitów, przetwarzania dźwięku i obrazu.
Mariusz Blimel: Jaka jest w skrócie historia Wydziału?
Prof. Czesław Smutnicki, Dziekan Wydziału Elektroniki Politechniki Wrocławskiej:
W 2012 roku Wydział Elektroniki obchodził 60-lecie swojego istnienia, zatem ma już ugruntowaną tradycję i doświadczenie w zakresie badań i edukacji. Powstał pierwotnie w r. 1952 jako Wydział Łączności, zyskując w r. 1968 obecną obowiązującą nazwę. Historia elektroniki, w przypadku Politechniki Wrocławskiej, jest wyjątkowa poprzez związek z wrocławskim i dolnośląskim przemysłem elektronicznym, że wspomnieć tutaj tak znane, historyczne już, polskie marki jak Elwro, Diora, Polamp. Aktualnie na Uczelni istnieją dwie jednostki podstawowe zajmujące się elektroniką, mianowicie Wydział Elektroniki o bardzo szerokim profilu naukowo-badawczym i jego potomek czyli Wydział Elektroniki, Mikrostystemów i Fotoniki, działający m.in. w zakresie wytwarzania mikro i nano- układów elektronicznych.
M.B.: Czym obecnie zajmuje się Wydział Elektroniki?
Cz.S.: Spektrum działania naszego Wydziału jest obecnie olbrzymie, startując od informatyki sprzętowej poprzez software’ową w kontekście systemów i sieci komputerowych, informatyki przemysłowej, automatyki i sterowania w tym robotów, mechatroniki, aż do zagadnień dotyczących telekomunikacji, łączności w tym także bezprzewodowej mobilnej, technologii radia i telewizji, wykorzystania fal radiowych, laserów, mikrofal, satelitów, przetwarzania dźwięku i obrazu. Podana lista nie wyczerpuje wszystkich obszarów badawczych Wydziału. Nasi pracownicy podejmują różnorodne problemy naukowo-badawcze generowane przez przemysł, rynek, administrację i zarządzanie, systemy bezpieczeństwa publicznego, życie codzienne społeczeństw, komunikację, wymianę informacji, itp. Wszyscy dostrzegamy wielkie znaczenie technologii informacyjnych i komunikacyjnych oraz elektroniki, obecnych prawie wszędzie w pracy i naszym życiu codziennym, zatem zarówno potrzeby jaki i zainteresowania w tym temacie są ogromne.
Podsumowując, na naszym Wydziale z sukcesem kształcimy studentów, kadrę naukową, zgłaszamy patenty, wykonujemy ekspertyzy, wdrażamy innowacyjne rozwiązania użytkowe oraz realizujemy aplikacje przemysłowe i projekty krajowe oraz międzynarodowe. Znaczna liczba projektów, badań i laboratoriów badawczych jest unikalna w skali krajowej i międzynarodowej.
M.B.: Jaka jest strategia rozwoju Wydziału i jakie są najważniejsze cele do zrealizowania do 2020 roku?
Cz.S.: W strategii rozwoju Wydziału zawarliśmy kilka kluczowym kierunków działań. Priorytetem jest kształcenie na jak najwyższym poziomie. Studia na Wydziale Elektroniki pozwalają zdobyć wszechstronną wiedzę w obszarze najszybciej rozwijających się współcześnie dziedzin nauki i techniki, a mianowicie: informatyki, telekomunikacji, teleinformatyki, elektroniki oraz automatyki i robotyki. Kształcenie jest dostosowane do ustawicznych i szybkich zmian technologii w tych dziedzinach, stawiając na samodzielność, kreatywność, umiejętność samorozwoju naszych studentów i absolwentów. W obszarze nauki koncentrujemy się na zdobywaniu grantów na projekty dotyczące realizacji nowych pomysłów. Mam na myśli projekty z programu Horizon 2020, w którym przemysł jest liderem. Dostrzegamy duże szanse na jeszcze bardziej intensywną współpracę z biznesem i przemysłem, w kreowaniu i wdrażaniu innowacji. Chcemy jeszcze efektywniej oddziaływać na polską gospodarkę. Ważne jest umocnienie pozycji naukowej i edukacyjnej w kraju i na świecie, rozwój kadry naukowej, habilitacje, zaangażowanie nowych ludzi do pracy na Wydziale. Kolejnymi czynnikiem są zmiany organizacyjne, które mają na celu usprawnienie funkcjonowania jednostki. Na rozwój Wydziału ma także wpływ kompleksowa informatyzacja Uczelni.
M.B.: Jakie uznanie zewnętrzne otrzymał Wydział Elektroniki?
Cz.S.: Gwarancją jakości wykształcenia są zewnętrzne oceny, a mianowicie certyfikaty Państwowej Komisji Akredytacyjnej (PKA) instytucjonalne dla całego Wydziału oraz szczególne Komisji Akredytacyjnej Uczelni Technicznych (KAUT) dla kierunków: Informatyka, Automatyka i Robotyka (kierunek wyróżniony), Elektronika i Telekomunikacja oraz Teleinformatyka.
M.B.: Wydział wypracował bardzo dobrą markę z racji kształcenia na wysokim poziomie, a jego absolwenci nie mają problemów z pracą w zasadzie na całym świecie. W jaki sposób doprowadziliście do takich efektów? Jak kształcicie?
Cz.S.: Kształcimy, dając mocne i dobre przygotowanie bazowe dla inżynierów z przygotowaniem zawodowym wykraczającym poza umiejętności stricte inżynierskie – to stanowi wartość dodaną. Nie możemy edukować wyłącznie w zakresie istniejących technologii, bowiem wiedza absolwentów w sposób bezpośredni będzie się ścigać z technologicznym postępem, który obserwujemy na świecie. Dobre kształcenie w praktyce oznacza kształcenie podstawowe o szerokich horyzontach wiedzy ogólnej i specjalistycznej. Dlatego inżynierowie z naszego Wydziału potrafią szybko adoptować się do życia zawodowego, do zmieniających się technologii, itd. Współczesny inżynier często jest także menedżerem, innowatorem i zarazem twórcą nowych rozwiązań. Wiele zależy od jego nabytych umiejętności, ale też od motywacji, czy procesu i umiejętności samokształcenia. Naszym, realizowanym z powodzeniem celem, jest zapewnienie studentom starannego wykształcenia zawodowego oraz gruntownego poznania szerokich podstaw poszczególnych dziedzin wiedzy elektronicznej i informatycznej. Rozwijamy u studentów umiejętności kreatywnego myślenia. Stymulujemy ich zainteresowania, m.in. poprzez koła naukowe, praktyki zawodowe, wymianę międzynarodową, oryginalne projekty studenckie. Doskonalimy proces samokształcenia wsparty otwartością na wiedzę, dbając o przygotowanie menedżerskie naszych studentów oraz kształcąc na bardzo wysokim poziomie w zakresie języków obcych. Dodam, że nasza infrastruktura kształcenia jest godna uwagi. Posiadamy ponad 60 laboratoriów specjalistycznych starannie wyposażonych w sprzęt renomowanych firm, co stanowi doskonałe wsparcie procesu kształcenia.
Mając na uwadze zarówno nieznane wyzwania nowego świata, błyskawicznie zmieniające się warunki życia, nowe technologie, przenikanie się dyscyplin naukowych, zmiany ekonomiczne i społeczne, a także konieczność nieustannej edukacji społeczeństwa XXI wieku, dostosowaliśmy zakres edukacji tak, aby sprostał stawianym wymaganiom. Studenci po ukończeniu studiów na Wydziale Elektroniki są w pełni przygotowani do podjęcia pracy, założenia własnej firmy używającej zaawansowanych technologii oraz rozwiązywania nieznanych dzisiaj problemów.
M.B.: Rozumiem, że absolwenci nie mają problemów z podjęciem, czy znalezieniem pracy?
Cz.S.: Co więcej, studenci naszego Wydziału często podejmują pracę zawodową już na ostatnich latach studiów. Dzięki temu orientują się w wymogach rzeczywistego rynku pracy, posiadają wiedzę na temat funkcjonowania i oczekiwań rynku. Dlatego są w stanie sprostać wyzwaniom współczesnego świata i nowoczesnych technologii. Wspomnę, że wiele lat temu Wrocław postawił na informatykę, zaś zapotrzebowanie na specjalistów z tej dziedziny w Polsce wciąż jest ogromne. W naszym regionie działają firmy, takie jak: IBM, NSN, IT Volvo, Google, HP. W IBM zatrudnionych jest ponad trzy tysiące specjalistów z obszaru informatyki. W NSN z dwóch tysięcy zatrudnionych, połowę stanowią absolwenci Politechniki Wrocławskiej, dominująco z naszego Wydziału. Ranga Wydziału Elektroniki jest wysoko notowana, atrakcyjność zawodu duża, nienasycony rynek pracy, stąd młodzi ludzie uznają nasz Wydział za właściwą ścieżkę rozwoju zawodowego i naukowego.
Nasza marka w kształceniu, badaniach i w rozwijaniu nauki jest znacząca nie tylko w Polsce, ale i zauważalna w świecie. Realizujemy rozwiązania wysokiej rangi w sferze naukowej i projektowej przy współpracy zarówno z uczelniami w Polsce, jak i za granicą. Podejmujemy działania nie tylko badawcze czy projektowe, ale także organizacyjne. Jednym z takich działań są Międzynarodowe Agendy Badawcze. Celem jest stworzenie z europejskim partnerem konsorcjum, dzięki któremu będziemy przenosić doświadczenia i najlepsze praktyki z Zachodniej Europy do Polski w zakresie organizacji, technologii itd.
M.B.: Jakie wybrane, duże i nowe, przykłady projektów badawczych może Pan wymienić?
Cz.S.: Obecnie realizujemy 180 projektów, przy liczbie pracowników naukowych około 250. Oczywiście projekty są różne, co do skali zadań, wielkości i źródła finansowania, czasokresu trwania, beneficjenta. Oceniam to jako bardzo dobry wynik, świadczący o dużej ekspansywności grantowej naszych pracowników. Pozwolę sobie podać niektóre z nich, te trwające i ostatnio zakończone, ale niewątpliwie interesujące:
Ultraszybkie lasery światłowodowe na bazie grafenu; Laserowe systemy broni skierowanej energii; Robot do telediagnostyki medycznej; Ochrona granicy państwa przy wykorzystaniu nowoczesnych metod wykrywania zdarzeń; Orbiter wokółziemski;
System antenowy pojazdów; Projekt i budowa drugiej generacji robota społecznego;
Projekt nowej generacji głowy robota; Broń obezwładniająca; Radio cyfrowe;
Broń elektromagnetyczna; Monitorowanie procesu odlewania pasma miedzi w hucie (wdrożenie).
Większość powyższych projektów finansowana jest z grantów pochodzących z NCN, NCBiR, EU, dostarczając środki przeznaczone na realizację rozwiązań zbliżonych do praktyki albo funkcjonujących już w praktyce jako prototyp. Posiadamy silne zespoły badawcze w zakresie dziedzin: robotyka, automatyka, lasery, telekomunikacja, informatyka, optoelektronika oraz zespoły zajmujących się pomiarami telekomunikacyjnymi, elektronicznymi. Dużym wsparciem jest także posiadana infrastruktura laboratoriów badawczych certyfikowanych.
M.B.: Jakie są to laboratoria?
Cz.S.: Wspomną tylko o dwóch przykładowych:
Laboratorium kompatybilności elektromagnetycznej.
Unikatowe laboratorium w skali kraju, a być może również w tej części Europy. Służy do pomiaru pola elektromagnetycznego generowanego przez różne urządzenia. Zestaw komór pozwala na pomiary parametrów obiektów o różnych wielkościach, od smartfona do samochodów i pojazdów specjalistycznych o znacznych gabarytach.
Laboratorium Automatyki Budynkowej zajmuje się edukacją i badaniami urządzeń, budynków, obiektów, które mają wewnętrzny system kontroli i sterowania. W laboratorium można sprawdzić i dowiedzieć się, jak obsługiwać czy projektować tego typu systemy.
M.B.: Jakie unikatowe projekty, związane z kształceniem, realizowane są na Wydziale?
Cz.S.: Na pewno warto wspomnieć o spektakularnym projekcie MC2, mianowicie Multipurpose Cloud Computing, czyli wykorzystania technologii realizacji obliczeń i dostępu do zasobów cyfrowych w sposób zdalny (wirtualny). Podstawowa idea wykorzystania MC2 była i jest związana z tzw. wirtualnymi praktykami studenckimi dla naszego Wydziału. W roku 2010 wprowadziliśmy je jako pierwsi na świecie, przy współpracy z IBM. Prócz certyfikatu , najlepsi studenci otrzymywali w nagrodę możliwość odbycia dłuższego stażu w wiodących ośrodkach IBM. Pomysł został w kolejnych latach powielony na innych uczelniach. Cały program MC2 Unia Europejska uznała za jeden z 10 najbardziej interesujących, nowatorskich i spektakularnych działań w zakresie edukacji i badań.
Prócz realizacji w Politechnice Wrocławskiej samodzielnego projektu edukacyjnego w zakresie obliczeń chmurowych, kontynuowana jest współpraca z IBM także w innych obszarach. Przykładowo, od kilku lat funkcjonuje w Politechnice Wrocławskiej CAS (IBM Center of Advanced Study), zaś w maju 2017 organizujemy we Wrocławiu konferencję z IBM, pod nazwą: ICAN CON, dedykowaną tematowi „cloud computing”.
Warto również wspomnieć o tym, że jako pierwsi w Polsce uruchomiliśmy w roku 2009 ViMed, tj. Wirtualne Laboratorium Symulacji Zabiegów Medycznych. Pomysł został zaczerpnięty z Arizona State University, z którym współpracujemy od lat, przy implementacji wspólnych wyników badań. Projekt polega na wykorzystaniu wirtualnej rzeczywistości do trenowania umiejętności lekarzy, np. przy przeprowadzania zabiegów laparoskopowych. Idea została powielona w wielu innych ośrodkach w kraju.
Powyższe dwa przykłady ilustrują preferowany na Wydziale mechanizm „zaszczepiania” nowych obiecujących technologii w środowisku Politechniki Wrocławskiej (PWr) dla potrzeb edukacji i badań. Warto także tutaj wspomnieć o implementowaniu aktualnie w PWr najnowszego projektu IBM o nazwie MEA University (praktyki wirtualne z określonymi umiejętnościami), z certyfikatem, dedykowanego dla studentów. Wychodząc naprzeciw wyzwaniom współczesnego świata, PWr zgłosiło jako preferencje następujące tematy: (1) bezpieczeństwo (Cyber Security) oraz (2) przetwarzanie informacji i wiedzy, w domyśle wykorzystanie systemu Watson. Watson, jest nowej generacji systemem sztucznej inteligencji takim, że w komunikacji z terminalem nie jesteśmy w stanie odróżnić, czy rozmawiamy z maszyną, programem komputerowym, czy z człowiekiem.
M.B.: Do czego jest wykorzystywany Watson?
Cz.S.: Według posiadanych przeze mnie danych obecnie głównie do diagnostyki medycznej, np.: do sugerowania terapii onkologicznej lub innych indywidualnych terapii medycznych dostosowanych do pacjenta. Nietrudno jednak sobie wyobrazić jego zastosowanie do analizy sytuacji rynków ekonomicznych, decyzji ekonomicznych i politycznych, strategii militarnych, itp.
M.B.: Na bazie czego działa Watson?
Cz.S.: W przypadku Watsona do zastosowań medycznych wiedzę systemu stanowią wszystkie artykuły z medycyny napisane w języku angielskim z kilkunastu ostatnich lat plus dostęp do danych internetowych i wyników badań pacjenta (pacjentów). Podstawą działania są sieci neuronowe z tzw. głębokim uczeniem plus moduły kognitywne dla komunikacji z użytkownikiem. System, korzystając z nabytej wiedzy, odpowiada na zadane przez człowieka pytanie. Naszym celem jest, aby studenci nauczyli się i dowiedzieli się, jak ten system działa oraz jak można go efektywnie wykorzystać do przetwarzania danych masowych.
M.B.: Jakie są Pana zainteresowania naukowe i zawodowe?
Cz.S.: Uzyskałem habilitację z dyscypliny, która się nazywa automatyka i robotyka, a pracuję na styku dziedzin informatyka i automatyka. W sensie naukowym zajmuje się algorytmami komputerowymi z zastosowaniem do systemów transportowych, do planowania produkcji, systemów magazynowych. Nazwa dziedziny to optymalizacja ze wskazaniem na optymalizację dyskretną. Kieruję Katedrą Informatyki Technicznej w Politechnice Wrocławskiej. Czuję się informatykiem, ale w połowie także automatykiem.
M.B.: Czyli Pana działalność naukowa i zawodowa jest interdyscyplinarna?
Cz.S.: Tak. Moja aktywność naukowa związana jest z publikacjami i rozwiązaniami, które tak naprawdę przeszły do historii dziedziny szeregowanie zadań, lokowanej na styku dyscyplin informatyka oraz automatyka i robotyka. Optymalizacja dyskretna, którą się zajmuję, jest wykorzystywana w obu dziedzinach. Posiadam ponad 200 publikacji, liczba cytowań według Google Scholar wynosi ok. 3000. W dziedzinie, w której pracuję ta liczba należy do jednej z większych. Kilka moich publikacji narobiło bardzo dużo „szumu” w nauce. Miło jest, gdy w tytułach innych prac zaczęło się pojawiać moje nazwisko, co oznacza, że ktoś w świecie zaczyna analizować coś, co my zrobiliśmy jako pierwsi. Aby przybliżyć tematykę, którą się zajmuję, powołam się na problem ułożenia harmonogramu zajęć dla zakładu produkcyjnego, ułożenie harmonogramu zajęć dydaktycznych, pracy personelu, planowania projektu, które są dość trudne od strony matematycznej i algorytmicznej. Tradycyjna optymalizacja powodowała, że programy komputerowe albo sobie nie radziły z problemem, bo był za duży, albo dawały bardzo kiepskie wyniki, bo nie można było tego policzyć w rozsądnym czasie. Inteligentne algorytmy przybliżone zmieniły punkt widzenia na taką optymalizację.
M.B.: Co to oznacza?
Cz.S.: Przykładowo, na rozwiązanie pewnego problemu harmonogramowani produkcji potrzeba by było około trzech tysięcy lat pracy komputera. Nikt tego nie akceptuje. W końcu ktoś znalazł metodę liczenia, która zajmowała około trzech godzin pracy peceta. My zaproponowaliśmy metodę przybliżoną, wyznaczającą to samo rozwiązanie w kilkadziesiąt sekund na PC. Przez dwa lata nie dawano wiary, że można to zrobić w tak krótkim czasie. Gdy dziś śledzę publikacje w tej dziedzinie na świecie, to w wielu miejscach znajduję się nasz pomysł powielony lub zastosowany.
M.B.: Dziękuję za rozmowę i życzę dalszych osiągnięć oraz niegasnącego zapału do pracy.
Struktura Wydziału, wykaz katedr :
Katedra Metrologii Elektronicznej i Fotonicznej;
Katedra Systemów i Sieci Komputerowych;
Katedra Telekomunikacji i Teleinformatyki;
Katedra Teorii Pola, Układów Elektronicznych i Optoelektroniki;
Katedra Akustyki i Mulimediów;
Katedra Systemów Przetwarzania Sygnałów;
Katedra Cybernetyki Robotyki;
Katedra Automatyki, Mechatroniki i Systemów Sterowania;
Katedra Informatyki Technicznej.
