UPT folosește inteligența artificială pentru a anticipa calitatea aerului din Timișoara. Harta interactivă, disponibilă pe pagina Facultății de Automatică și Calculatoare

Cât de curat este aerul pe care îl respirăm și, poate la fel de important, cum va evolua calitatea lui în următoarele ore? Sunt întrebări la care tehnologia poate oferi răspunsuri tot mai precise. O echipă de cercetători de la Universitatea Politehnica Timișoara a dezvoltat, în cadrul unor proiecte europene de colaborare transfrontalieră, o soluție bazată pe inteligență artificială care permite nu doar monitorizarea poluării, ci și anticiparea evoluției acesteia. Rezultatele sunt deja accesibile publicului, printr-un instrument interactiv disponibil pe site-ul Facultății de Automatică și Calculatoare.

Proiectul pornește de la o nevoie concretă a comunităților urbane: înțelegerea și gestionarea mai eficientă a problemelor de mediu. Calitatea aerului este un indicator esențial pentru sănătatea și confortul locuitorilor, iar simpla măsurare a concentrațiilor de poluanți, deși indispensabilă, nu este întotdeauna suficientă. Pentru a putea lua măsuri și pentru a anticipa perioadele cu risc crescut de poluare, este important să știm nu doar care este situația în prezent, ci și cum ar putea evolua aceasta.

Aici intervine contribuția cercetătorilor UPT. Prin dezvoltarea unor modele de inteligență artificială, aceștia au creat un sistem care analizează datele colectate de senzori, le corelează cu informații meteorologice și istorice și generează prognoze privind concentrațiile de particule în suspensie și evoluția calității aerului. Practic, tehnologia face trecerea de la monitorizare la anticipare.

De la măsurători la prognoze cu ajutorul inteligenței artificiale

În cadrul proiectului european „Szeged & Timișoara Data Space” (STiDS), desfășurat între martie 2025 și august 2026, Universitatea Politehnica Timișoara a contribuit la dezvoltarea unei infrastructuri digitale comune pentru cele două orașe înfrățite. Inițiativa a urmărit crearea unui spațiu interoperabil de date urbane, care să permită colectarea, schimbul și valorificarea informațiilor provenite din surse diferite.

Cele două orașe au avut direcții de interes complementare: Szeged s-a concentrat asupra mobilității și transportului public, în timp ce Timișoara a urmărit monitorizarea calității aerului, în acord cu obiectivele europene privind tranziția verde și reducerea poluării.

Parteneriatul a reunit 11 organizații din România, Ungaria și Țările de Jos, incluzând universități, administrații locale, operatori de transport public și companii din domeniul tehnologiei. Primăriile din Timișoara și Szeged au coordonat proiectele-pilot locale, iar universitățile și partenerii economici au contribuit cu expertiză în cercetare, dezvoltare tehnologică și integrarea datelor.

În cadrul STiDS, echipa UPT a dezvoltat o infrastructură digitală care acoperă întregul circuit al informației: de la colectarea automată a datelor și procesarea lor până la generarea prognozelor și prezentarea rezultatelor într-o formă accesibilă utilizatorilor. Sistemul integrează măsurători provenite de la senzori și stații de monitorizare, informații meteorologice și date de modelare atmosferică, aducându-le într-un format comun, care permite analiza lor împreună.

Un rol important îl are modulul de inteligență artificială. Acesta analizează ultimele 48 de ore de date disponibile, identifică relațiile dintre concentrațiile de poluanți, condițiile meteorologice și evoluția anterioară a calității aerului, apoi generează prognoze orare pentru următoarele 48 de ore. Procesul este reluat la fiecare 15 minute, astfel încât noile măsurători să fie integrate în estimări.

Datele sunt colectate automat, aproape în timp real, cu frecvențe diferite în funcție de sursă. Sistemul verifică la fiecare minut disponibilitatea unor măsurători noi, acestea fiind ulterior agregate în intervale de 15 minute pentru a reduce influența fluctuațiilor izolate. Actualitatea informațiilor depinde, desigur, și de funcționarea senzorilor și de frecvența cu care fiecare furnizor transmite date.

De la Timișoara și Szeged, la Miskolc: o colaborare care se extinde

Rezultatele proiectului STiDS au constituit punctul de plecare pentru o nouă etapă de colaborare. În perioada august –octombrie 2026, UPT a participat la proiectul „STiDS Extension – Szeged & Timișoara & Miskolc Data Space” (STiDS-Mi), prin care orașul Miskolc a fost integrat în infrastructura digitală dezvoltată inițial pentru Timișoara și Szeged.

Astfel, arhitectura bazată pe tehnologii deschise FIWARE a fost extinsă către un al treilea oraș, creând premisele unui spațiucomun de date care conectează trei comunități urbane din două state membre ale Uniunii Europene. Inițiativa a vizat douădomenii: calitatea aerului, prin integrarea datelor provenite de la rețeaua de 60 de senzori din Miskolc, și mobilitatea urbană, prin integrarea informațiilor despre transportul public.

Contribuția UPT a fost concentrată în special asupra componentei de inteligență artificială. Echipa Facultății de Automatică și Calculatoare a adaptat modelul de prognoză a calității aerului dezvoltat pentru Timișoara la infrastructura de monitorizare din Miskolc, un oraș care se confruntă, în special în sezonul rece, cu episoade de smog. Obiectivul este de a putea anticipa astfel de situații și de a pune la dispoziție informații care să sprijine o mai bună înțelegere a fenomenelor de poluare.

În cadrul evenimentului comun de închidere a proiectelor, desfășurat la Miskolc, partenerii au prezentat rezultatele colaborării și au discutat posibilitățile de dezvoltare a unor spații de date interoperabile, capabile să susțină administrarea mai inteligentă și mai sustenabilă a orașelor.

Cercetare cu aplicabilitate reală, în care sunt implicați și studenții

Dincolo de rezultatele tehnologice, proiectele au reprezentat și un cadru de implicare directă a tinerilor în activitatea de cercetare. Echipa UPT a inclus doctoranzii ing. Sebastian Petruc, ing. Cătălin Botean și ing. Tudor Goian, precum și studenții Vlad Coroban și Ionuț-Adrian Toma. Alături de aceștia au contribuit prof. dr. ing. Marius Marcu și dr. ing. Marian Ionașcu, coordonarea proiectelor STiDS și STiDS-Mi fiind asigurată de conf. dr. ing. Răzvan Bogdan.

Implicarea studenților și doctoranzilor într-un proiect cu parteneri internaționali și cu rezultate utilizabile în afara mediului academic oferă o perspectivă concretă asupra modului în care cunoștințele dobândite în universitate se transformă în soluții pentru societate.

Iar unul dintre cele mai importante rezultate ale acestei munci este chiar posibilitatea ca locuitorii să aibă acces la informații despre mediul în care trăiesc.

Cum putem consulta informațiile despre calitatea aerului?

Pentru Timișoara, rezultatele pot fi urmărite prin intermediul unui widget interactiv publicat pe site-ul Facultății de Automatică și Calculatoare din cadrul UPT. Acesta pune la dispoziție informații actualizate despre calitatea aerului, predicții pentru orele următoare și o hartă a punctelor de monitorizare.

Instrumentul poate fi accesat la adresa: https://ac.upt.ro/calitatea-aerului-in-timisoara/

Prognozele sunt estimări generate pe baza datelor disponibile, iar precizia lor depinde de calitatea și actualitatea măsurătorilor. Chiar și cu această limitare, ele adaugă o dimensiune importantă informațiilor despre mediu: posibilitatea de a privi dincolo de situația prezentă.

Pentru Universitatea Politehnica Timișoara, astfel de proiecte ilustrează una dintre mizele esențiale ale cercetării universitare: dezvoltarea unor tehnologii și competențe care nu rămân doar în laboratoare sau în publicații științifice, ci pot contribui la rezolvarea unor probleme reale ale comunității.