Líneas de Investigación

Las Áreas de Actuación de ITI en el ámbito de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) son:

PERCEPCIÓN, RECONOCIMIENTO, APRENDIZAJE E INTELIGENCIA ARTIFICIAL

La línea de Percepción, Reconocimiento, Aprendizaje e Inteligencia Artificial centra su actividad en el diseño e implementación de técnicas de adquisición de datos de distintas tipologías (imagen, texto, voz, secuencias de datos…), la extracción de características y patrones de dichos datos aplicando algoritmos en base a un modelo y la mejora de dicho modelo mediante técnicas de interacción y aprendizaje, de forma que se mejora y ayuda al proceso de toma de decisión.

Esta línea se enfoca principal, aunque no exclusivamente, hacia el análisis de datos médicos, que facilitan el diagnóstico y la detección precoz de enfermedades y malformaciones, y el análisis y clasificación de imágenes en 3 dimensiones, que facilita la inspección industrial, el control de calidad y de llenado o la detección de defectos de fabricación, habiendo desarrollado y patentado un Sistema de Inspección y Clasificación en 3D en caída libre llamado ZeroGravity3D.

SISTEMAS DISTRIBUIDOS Y ARQUITECTURA CLOUD

La línea de Sistemas Distribuidos y Arquitecturas Cloud centra su actividad investigadora en el diseño y despliegue de sistemas y bases de datos escalables, consistentes y fiables  para permitir la construcción de aplicaciones distribuidas, que cumplan unos niveles de calidad de servicio fijados.

Cobra especial importancia en esta línea el modelo Cloud Computing, en el que ITI se centra en la investigación y diseño de patrones arquitectónicos y sus características de escalabilidad para definir modelos de servicio que faciliten el desarrollo de aplicaciones (SaaS) y automaticen su despliegue y gestión sobre las infraestructuras (IaaS) existentes, obteniendo el rendimiento necesario de las mismas para mantener los Acuerdos de Calidad de Servicio (SLA) establecidos.

Además, en esta línea se está trabajando en ingeniería de datos, abordando los retos del almacenamiento de datos estructurados y no estructurados y cuidando  la eficiencia en la búsqueda, la calidad, la seguridad y los cambios de datos a través del tiempo.

Por último, esta línea trabaja en resolver los retos de interoperabilidad entre sistemas, generando nuevos conocimientos, métodos y herramientas software que aumenten la eficiencia de los procesos entre sistemas heterogéneos tienen que interactuar.

COMUNICACIONES AVANZADAS, INFORMÁTICA INDUSTRIAL Y EFICIENCIA ENERGÉTICA

La línea de Comunicaciones Avanzadas, Informática Industrial y Eficiencia Energética centra su actividad en el diseño e implementación de soluciones de redes de comunicaciones e Informática industrial para telecontrol, tele-monitorización, sensores y eficiencia energética, abordando los retos que generan las redes heterogéneas, los sistemas inalámbricos ad hoc, los wireless sensor networks y en general el Internet de las Cosas (IoT) y el Machine to Machine (M2M).

Dentro de este ámbito se está trabajando en la caracterización del tráfico de datos generado en estos nuevos paradigmas de comunicación para dar una determinada Calidad de Servicio (QoS).

SISTEMAS DE OPTIMIZACIÓN APLICADA

La línea de Sistemas de Optimización Aplicada trabaja en el desarrollo y aplicación de técnicas de optimización para resolver problemas reales de gran complejidad.

Se realiza una aproximación cuantitativa y haciendo uso de las últimas tecnologías existentes en materia de optimización. La línea aborda tres campos principales, como son:

  • Pronósticos y planificación: Aplicación de tecnologías de optimización a la resolución de retos como Optimización de la planificación de la producción, Control de stocks o Previsión de la demanda. Entre las técnicas utilizadas destacan los Modelos estadísticos avanzados, técnicas automáticas para pronósticos, forecasting, Control de flujo, tamaño de lote, …
  • Programación de la producción: Aplicación de tecnologías de optimización a Programación y Secuenciación de la producción. Entre las técnicas utilizadas destacan el scheduling realista, multi-objetivo, cooperativo, algoritmos genéticos, meta-heurística, algoritmos iterativos, lógica difusa, …
  • Routing y logística: Aplicación de tecnologías de optimización a Optimización de la gestión de flotas, Optimización logística o Secuenciación de rutas de reparto, utilizando técnicas como Routing, teoría de grafos.

 

CYBER PHYSICAL SYSTEMS

La línea de Cyber Physical Systems (CPS) se enfoca hacia los Sistemas en tiempo real y los sistemas críticos. La rama de sistemas en tiempo real se centra en el análisis de las restricciones temporales y en la planificación de recursos, trabajando en general a nivel de Sistema Operativo y de la plataforma de ejecución para que las acciones realizadas, no sólo sean correctas sino que, además, ocurran dentro de un intervalo de tiempo determinado.

Está línea está íntimamente relacionada con los sistemas empotrados, pues muchos de los sistemas empotrados suelen tener restricciones temporales, que son requisitos no funcionales relacionados con el tiempo.

La rama de sistemas críticos (o high integrity systems), se centra en la planificación de sistemas donde los fallos de funcionamiento del software pueden causar pérdidas económicas significativas, daño físico o amenazas a la vida humana.

Los trabajos en esta línea se orientan hacia el desarrollo de herramientas que ayuden al proceso de ingeniería de sistemas empotrados para reducir el coste de medir, optimizar y verificar las ejecuciones temporales de dichos sistemas, así como para ayudar al testeo de la eficacia de los sistemas empotrados en tiempo real y en entornos críticos (especialmente en aeroespacial y automoción).

Estas herramientas ayudan a modelar la aplicación, a configurar el hardware, al software mapping y analizar en tiempo real la viabilidad del sistema (si cumple las restricciones temporales de los recursos).