Doména 4

Elektronika, optoelektronika, optika, elektrotechnika a IT

Tato doména má vysoký podíl na krajské zaměstnanosti a výdajích firem na výzkum a vývoj. Je založena jak na firmách, tak na výzkumných organizacích v kraji s vysokou diverzifikací výrobkové struktury. V kraji působí v doméně významné firmy s inovativní výrobou a vlastními vývojovými kapacitami, zároveň se rychle rozvíjí nová témata výzkumu především na vysokých školách v kraji. Svým zaměřením má doména vazbu především na technologické globální megatrendy (rostoucí přístup k informacím, virtualizace světa, zvyšující se dostupnost technologiím a zvyšující se rychlost technologické změny) a klíčové technologie (tzv. KETs) mikro a nanoelektronika, fotonika, nanotechnologie, pokročilé materiály a pokročilé výrobní technologie. Co do aktuálních technologických trendů se doména zaměřuje na internet věcí, automatizaci a digitalizaci výroby a služeb, bigdata a jejich zpracování, rozvoj smart sensoriky, vývoj inteligentních čipových sad, blockchain, cognitive a cyber security, virtuální realita, edge intelligence, rozvoj 5G sítí a cloudová řešení. Doména se člení na několik dílčích vzájemně propojených segmentů.

Prvním segmentem je výzkum/vývoj a výroba zejména elektrických (např. elektromotory, rotační stroje, generátory, transformátory, vodiče, ventilátory, tlumivé filtry, napájecí zdroje, kabely, rozvodná a kontrolní zařízení, spínací technika), elektronických (kondenzátory, mikroelektronika, sensorika) a elektroinstalačních zařízení a součástek. Doplňkově se zaměřuje na vývoj a výrobu pryžových/plastových výrobků proelektrotechnický průmysl.

Druhým segmentem je průmyslová automatizace, včetně měřících, regulačních, zkušebních, navigačních přístrojů a senzorových systémů, systémů pro ochranu před výbuchem a další. Dalším segmentem je oblast zaměřená na výrobu, vývoj a výzkum speciálních optických a optoelektronických součástek, modulů a zařízení, zahrnující zejména vláknové lasery, výzkum a vývoj pasivních prvků pro diagnostiku a terapii optickými vlnovody včetně optických sensorů a komunikace ve viditelné oblasti spektra (náhrada mikrovlnných bezdrátových komunikací optickou komunikací). Probíhá stabilní spolupráce s ústavy Akademie věd a dalšími výzkumnými organizacemi.

V rámci segmentu IT se jedná zejména o vývoj softwarových řešení (např. B2C, controlling, MIS, databázové systémy), zpracování velkých dat, aplikaci znalostních a mobilních technologií v různých oborech, výškový monitoring, smart sensory, jejich aplikace a zpracování dat. Chytré sensorice se věnují především výzkumné organizace, kde jsou aktuálními výzkumnými tématy smart sensory pro měření vitálních dat na dálku a výzkum možností zpracování dat získaných lékařskými sensory. Začíná se rozvíjet vývoj samoučících se sensorových systémů, zpracování biolátek v těle pomocí biosensorů, sensorika pro monitoring vitálních funkcí zvířat a oblast virtuální reality. V regionu začíná mezioborová spolupráce ICT v biomedicíně zaměřená na cloudová řešení v biomedicíně, paralelní výpočty, umělé neuronové sítě a vývoj zdravotnických prostředků.

Nově se rozvíjejícím segmentem je oblast tzv. digital humanities. Jedná se o oblast výzkumu, která je tvořená spojením humanitních oborů s výpočetní technikou. Digital humanities se zaměřují na digitalizaci a analyzování materiálů, které souvisí s tradičními humanitními obory (např. historie, filozofie, lingvistika, literatura, umění, archeologie, hudba atd.), kterým poskytuje nástroje výpočetní techniky (např. datové vizualizace, vyhledávání informací, datamining a digitální publikování).

Členění znalostní domény

• Výzkum/vývoj a výroba zejména elektrických, elektronických a elektroinstalačních zařízení a součástek
• Vývoj a výroba pryžových/plastových výrobků pro elektrotechnický průmysl
• Průmyslová automatizace, měřící a sensorové systémy
• Výroba, vývoj a výzkum speciálních optických a optoelektronických součástek, modulů azařízení
• Vývoj softwarových řešení
• Zpracování velkých dat
• Aplikace znalostních a mobilních technologií
• Smart sensorika a zpracování dat
• Mezioborová spolupráce v bioinformatice
• Digital humanities

Popis regionálních aktérů

Firemní sektor:

V Královéhradeckém kraji jsou umístěny jak firmy svýznamným podílem na zaměstnanosti (firmy s 500 a více zaměstnanci) s vysokými obraty (300 mil. Kč a výše), tak především v oblasti IT firmy malé, co do velikosti tržeb, tak počtu zaměstnanců. V kraji působí v doméně významné firmy s inovativní výrobou a vlastními vývojovými kapacitami a vysoce progresivní firmy dosahující výrazného dlouhodobého růstu.

Obory činnosti se soustředí např. na:

• Průmyslový vývoj v rámci automobilového průmyslu
• Výrobu komutátorových elektromotorů, krokových elektromotorů, asynchronních motorů, BLDC motorů
• Výrobu a vývoj rotačních čidel
• Výrobu a vývoj ventilátorů
• Výrobu a vývoj transformátorů, tlumivých filtrů, napájecích zdrojů
• Výrobu rozvaděčových skříní
• Výrobu a vývoj průmyslových senzorů a senzorových systémů
• Výrobu optických a fotografických přístrojů
• Výrobu teplem smrštitelných tub a profilů k ochraně kabelových svazků, výrobu průmyslových rezistorů a konektorů
• Výrobu a vývoj elektroměrů, hromadného dálkového ovládání a moderních měřících systémů (smart metrů)
• Consulting a vývoj SW pro veřejnou správu
• SW nástroje business intelligence
• Výrobu a vývoj komunikačního SW

Výzkumné organizace:

Výzkumný sektor v této doméně se v kraji výrazně rozvíjí především v posledních letech. Na území Královéhradeckého kraje působí výzkumné organizace:

• Univerzita Hradec Králové, Fakulta informatiky a managementu
• Univerzita Hradec Králové, Fakulta přírodovědecká

Aktuální výzkumná témata:

• Inteligentní systémy a přístupy pro podporu manažerských a jiných lidských aktivit
• Chytrá řešení v počítačových prostředích
• Kognitivní procesy a jejich podpora moderními ICT
• Kybernetika
• Výškový monitoring –drony
• Vývoj umělé inteligence
• Sensorika, zpracování dat získaných lékařskými sensory (chytrá čidla v nábytku, měření vitálních dat pomocí nositelných sensorů – neinvazivní sensorika pro zdravotnické účely, samoučící se systémy)
• 3D tisk

Do budoucna by se chtěly VO věnovat těmto výzkumným směrům:

• Mezioborový výzkum IT v biomedicíně
• Zpracování biolátek v těle pomocí biosensorů
• Využití nových snímkovacích metod pro monitoring stresu zeleně
• Sensorika pro monitoring vitálních funkcí zvířat umístěná do kotců
• Zavádění nových diagnostických postupů využívající vysokoúčinné ICT kvyhodnocování moderních zobrazovacích metod
• Digital humanities

Významná oborová sdružení:

V Královehradeckém kraji sídlí Technologický klastr, z.s., který sdružuje 17 členů, převážně technologických a poradenských podniků. Klastr se soustředí na oblast ICT, energetiky akomunikačních technologií. Geograficky zasahuje klastr do 4 krajů ČR. Z Královéhradeckého kraje do něj spadá 8 firem.

Firmy a organizace z Královehradeckého kraje jsou členy:

• Network Security Monitoring Cluster, družstvo – sídlo v Jihomoravském kraji
• CZECH IT CLUSTER, družstvo – sídlo v kraji Vysočina
• Czech Smart City Cluster, z.s. – sídlo v Jihočeském kraji
• Energeticko-technický inovační klastr, z.s. – sídlo v Pardubickém kraji
• Hi-Tech inovační klastr, z.s. – sídlo v Pardubickém kraji
• Klastr aditivní výroby, z.s. – sídlo v Moravskoslezském kraji
• NANOPROGRESS, z.s. – sídlo v Pardubickém kraji