Διπλωματικές Εργασίες

Μόνιμο URI για αυτήν τη συλλογήhttps://repository.ihu.gr/handle/123456789/30717

Περιηγούμαι

Πρόσφατες Υποβολές

Τώρα δείχνει 1 - 20 από 153
  • Τεκμήριο
    Οντολογική αναπαράσταση και τεκμηρίωση συμβάντων παρακολούθησης υγείας υπό το πρίσμα του κανονισμού EU AI Act: Μελέτη περίπτωσης κλινικών συναγερμών
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-09-25) Νιόπας, Μιχαήλ; Χατζημίσιος, Περικλής; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά τη δυνατότητα αξιοποίησης οντολογικής μοντελοποίησης για τη σημασιολογική αναπαράσταση και τεκμηρίωση πραγματικών συμβάντων παρακολούθησης υγείας και τη σύνδεση της σχετικής τεκμηρίωσης με επιλεγμένα σημεία αναφοράς του κανονισμού AI Act. Ως εφαρμοσμένο πεδίο χρησιμοποιείται το σύνολο δεδομένων Ventricular Tachycardia annotated alarms from Intensive Care Units (VTaC), το οποίο χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη και αξιολόγηση αλγορίθμων που μειώνουν τους ψευδείς συναγερμούς κοιλιακής ταχυκαρδίας στις Μονάδες Εντατικής Θεραπείας (ΜΕΘ), από το οποίο επιλέχθηκαν 12 πραγματικά ventricular tachycardia alarm events, έξι true και έξι false alarms, μαζί με τα αντίστοιχα waveform records και τις διαθέσιμες expert αποφάσεις. Αναπτύχθηκε στο Protégé μια proof-of-concept οντολογία, στην οποία τα alarm events οργανώνονται γύρω από συνδεδεμένες σημασιολογικές διαδρομές που αφορούν την προέλευση του συμβάντος, την ανθρώπινη αξιολόγηση, την τελική απόφαση και την τεκμηρίωσή του. Κεντρικό στοιχείο αποτελεί το Evidence Record, το οποίο λειτουργεί ως ενδιάμεσος τεκμηριωτικός κόμβος για το requirement-to-evidence mapping προς τέσσερα επιλεγμένα AI Act-related σημεία αναφοράς: logging, human review, traceability και risk management. Για τα false alarm cases προστέθηκε επίσης ένα lightweight risk-related επίπεδο με Risk Indicator, Risk-Relevant Event και Potential Harm. Η τελική οντολογία περιλαμβάνει 23 classes, 12 object properties, 9 data properties και 76 individuals. Η λειτουργική επικύρωση πραγματοποιήθηκε με HermiT reasoner, 12 DL competency questions και 4 SPARQL queries. Ο reasoner δεν εντόπισε λογική ασυνέπεια στην εξεταζόμενη έκδοση, ενώ τα ερωτήματα επέτρεψαν την ανάκτηση των βασικών σχέσεων και mappings που είχαν σχεδιαστεί. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η οντολογική προσέγγιση μπορεί να οργανώσει πραγματικά healthcare monitoring events σε ένα συνεκτικό και αναζητήσιμο σημασιολογικό πλαίσιο. Η εργασία δεν αναπτύσσει μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης, δεν χαρακτηρίζει το VTaC ως AI system και δεν αποδεικνύει νομική συμμόρφωση με τον κανονισμό AI Act αλλά εξετάζει τη δυνατότητα δομημένης τεκμηρίωσης και ιχνηλασιμότητας σε ένα περιορισμένο proof-of-concept.
  • Τεκμήριο
    A Systematic Review of Business Models for 5G and 6G Networks
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-09-25) ΦΩΤΑΚΙΔΗΣ, ΑΝΕΣΤΗΣ ΧΡΗΣΤΟΣ; ΧΑΤΖΗΜΙΣΙΟΣ, ΠΕΡΙΚΛΗΣ; Πολυτεχνική Σχολή, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    The transition from fifth-generation (5G) mobile networks towards Beyond-5G (B5G) and sixth-generation (6G) systems is expected to reshape not only network capabilities but also the ways in which telecommunications services create, deliver, and capture value. However, the emerging 6G business-model literature remains fragmented across technological, economic, methodological, and institutional perspectives. This dissertation addresses this gap through a systematic literature review examining business model archetypes, the commercial relevance of technical enablers, evaluation approaches, and barriers to commercial realization. The review was informed by the PRISMA 2020 framework and covered literature published between January 2020 and May 2026 across six scholarly databases and publisher platforms. After deduplication and screening, 218 publications formed the common review corpus and were reassessed using criteria specific to each research question. The findings indicate that 6G business-model development is characterized primarily by evolution and recombination rather than wholesale replacement of earlier telecommunications models. Platform and ecosystem-oriented configurations, slicing-based services, infrastructure sharing, capability-as-a-Service, and local or private network models form important components of this transition, while sustainability driven and decentralized marketplace configurations appear more prominently in emerging 6G research. Analysis of 112 attributable technical-enabler relationships further shows that technical capabilities are more frequently associated with broader business or economic value than with explicit monetization. Network slicing provides the clearest link to direct value capture. The methodological comparison shows that 5G research has a stronger operational and techno-economic evaluation profile, whereas 6G studies remain more prospective, conceptual, and ecosystem-oriented. Technical demonstration and business/economic validation represent distinct evidential dimensions. Finally, the barrier analysis indicates that commercial realization depends on the combined alignment of economic viability, ecosystem coordination, monetization, technical service realization, organizational capabilities, and regulatory conditions. Overall, the dissertation frames emerging 6G business-model development as a problem of commercial translation and ecosystem alignment.
  • Τεκμήριο
    Εξόρυξη Κανόνων Συσχέτισης από Δεδομένα Μεγάλης Κλίμακας: ΠειραματικήΣύγκριση Αλγορίθμων και Ανάλυση Καλαθιού Αγορών κατά την περίοδοCOVID-19 και κατά την μεταπανδημική περίοδο
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-09-25) ΕΥΑΓΓΕΛΙΔΟΥ, ΝΙΚΗ; ΟΥΓΙΑΡΟΓΛΟΥ, ΣΤΕΦΑΝΟΣ; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η εργασία συγκρίνει τα αγοραστικά πρότυπα της περιόδου COVID-19 και της μεταπανδημικής περιόδου μέσω εξόρυξης κανόνων συσχέτισης και αξιολογεί την αποδοτικότητα των αλγορίθμων Apriori, FP-Growth και Eclat σε δεδομένα μεγάλης κλίμακας. Η ανάλυση βασίστηκε σε 9,5 εκατομμύρια πραγματικές συναλλαγές δεκαεπτά καταστημάτων μιας αλυσίδας σούπερ μάρκετ στηνΚαβάλα.Μετάτηνπροεπεξεργασία,οAprioriχρησιμοποιήθηκε για τη σύγκριση των περιόδων. Εξετάστηκαν τα supports των 1-itemsets, το μέσο μέγεθος καλαθιού και οι μεταβολέςsupport,confidenceκαιlift στακοινάστοιχειοσύνολακαιστουςκοινούςκανόνες.Οι τρεις αλγόριθμοι εφαρμόστηκαν στο ενοποιημένο σύνολο με κοινές παραμέτρους και συγκρίθηκαν ως προς τον χρόνο και τη μέγιστη καταγεγραμμένη χρήση μνήμης. Στην περίοδο COVID-19 εντοπίστηκαν περισσότερα συχνά στοιχειοσύνολα και κανόνες. Στη μεταπανδημική περίοδο, τα περισσότερα κοινά στοιχειοσύνολα είχαν χαμηλότερο support και το μέσο καλάθι ήταν μικρότερο κατά 9,95%. Το confidence μειώθηκε στους περισσότερους κοινούς κανόνες, ενώ το lift αυξήθηκε. Επομένως, τα περισσότερα πρότυπα δεν συνεπάγονται ισχυρότερες συσχετίσεις και οι διαφοροποιήσεις δεν αποδίδονται αποκλειστικά στην πανδημία. Οι τρεις αλγόριθμοι παρήγαγαν τον ίδιο αριθμό στοιχειοσυνόλων και κανόνων. Ο Eclat ήταν ταχύτερος και είχε τη χαμηλότερη καταγεγραμμένη χρήση μνήμης. Συνολικά, η εργασία αναδει κνύει τη χρησιμότητα της εξόρυξης κανόνων συσχέτισης για τη μελέτη πραγματικών δεδομένων λιανεμπορίου και τη σημασία επιλογής κατάλληλου αλγορίθμου. This study compares purchasing patterns between the COVID-19 and post-pandemic periods using association rule mining and evaluates the computational efficiency of Apriori, FP-Growth, and Eclat on large-scale data. The analysis used 9.5 million real-world transactions from seventeen supermarket stores in Kavala, Greece. After preprocessing, Apriori was applied to both periods. The comparisons covered 1-itemset support, average basket size, support changes in common itemsets with multiple items, and confidence and lift changes in common rules. All three algorithms were applied to the combined dataset with identical parameters and evaluated by execution time and maximum recorded memory usage. More frequent itemsets and rules were identified during the COVID-19 period. In the post-pandemic period, most common itemsets had lower support and average basket size was 9.95% smaller. Confidence decreased for most common rules, whereas lift increased. Thus, more patterns do not imply stronger associations, and these differences cannot be attributed solely to the pandemic. The three algorithms produced the same number of itemsets and rules. Eclat achieved the shortest execution time and the lowest recorded memory usage. Overall, the study highlights the usefulness of association rule mining for examining real-world retail data and the importance of selecting an appropriate algorithm.
  • Τεκμήριο
    Ανάπτυξη εκπαιδευτικού διαλογικού βοηθού με χρήση μεγάλων γλωσσικών μοντέλων και αρχιτεκτονικής Retrieval-Augmented Generation (RAG)
    (ΔΙΠΑΕ, 2025-02-08) Καπαρός, Αντώνιος; Μπάρης, Χαρίλαος; Διαμαντάρας, Κωνσταντίνος; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η χρήση των Διαλογικών Βοηθών (Chatbots), που υποστηρίζονται με τεχνητή νοημοσύνη, αναδεικνύεται ως ένας από τους πιο σημαντικούς τομείς σε επίπεδο έρευνας και ανάπτυξης τεχνολογικών εφαρμογών τόσο στους κλάδους των εταιρειών, της επιχειρηματικότητας και της βιομηχανίας, όσο και σε επίπεδο οργανισμών, ιδρυμάτων και κρατικών υπηρεσιών, στοχεύοντας στην ενίσχυση της παραγωγικότητας των εργαζομένων. Τα Large Language Models (LLMs) ειδικεύονται στην επεξεργασία και τη δημιουργία φυσικής γλώσσας. Διαπρέπουν σε εργασίες όπως η κατανόηση γλώσσας, η δημιουργία κειμένου, η μετάφραση και η περίληψη. Η αρχιτεκτονική Retrieval – Augmented Generation (RAG) ενσωματώνει στα LLMs εξωτερικές πηγές γνώσης, ενισχύοντάς τα με χρήσιμες πληροφορίες με αποτέλεσμα να εξάγονται απαντήσεις με μεγαλύτερη ακρίβεια. Η αρχιτεκτονική RAG και τα LLMs χρησιμεύουν ως βασικά τεχνολογικά στοιχεία στη δημιουργία Chatbots που βασίζονται σε “Generative-AI”. Ωστόσο, η δημιουργία επιτυχημένων διαλογικών βοηθών δεν είναι εύκολη. Απαιτείται σχολαστικός σχεδιασμός της αρχιτεκτονικής RAG. Αυτό περιλαμβάνει λεπτομερή ρύθμιση των LLMs και των σημασιολογικών όρων που ενσωματώνονται στο μοντέλο, εξαγωγή σχετικών εγγράφων από διανυσματικές βάσεις δεδομένων (Vector Databases), αναδιατύπωση ερωτημάτων, ανακατάταξη αποτελεσμάτων, σχεδιασμό αποτελεσματικών προτροπών, ρύθμιση πρόσβασης στα έγγραφα, παροχή συνοπτικών απαντήσεων συμπεριλαμβανομένων σχετικών αναφορών, διαφύλαξη προσωπικών πληροφοριών και δημιουργία πρακτόρων για το συντονισμό όλων αυτών των δραστηριοτήτων. Σε αυτό το έγγραφο, παρουσιάζουμε τον σχεδιασμό και την ανάπτυξη ενός Εκπαιδευτικού Διαλογικού Βοηθού με χρήση Μεγάλων Γλωσσικών Μοντέλων και αρχιτεκτονικής Retrieval – Augmented Generation, ο οποίος μπορεί να αξιοποιηθεί σε σχολικά βιβλία της Πρωτοβάθμιας και Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης.
  • Τεκμήριο
    Ανάπτυξη συστήματος αυτόματου διαχωρισμού ανακυκλώσιμων φιαλών και ποτηριών με χρήση βαθιάς μάθησης στη μηχανική όραση και ακοή
    (ΔΙΠΑΕ, 2024-02) Καλτάκης, Χριστόφορος; Χατζόπουλος, Αργύρης; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η παρούσα διπλωματική εργασία επικεντρώνεται στη δημιουργία ενός συστήματος αυτόματου διαχωρισμού ανακυκλώσιμων φιαλών και ποτηριών με τη χρήση Τεχνητής Νοημοσύνης με δύο αισθήσεις, τη μηχανική όραση και ακοή, το σύστημα αυτό αναπτύχθηκε για να συμβάλει στη χρονική αλλά και ποιοτική βελτίωση της διαλογής των προαναφερθέντων ανακυκλώσιμων υλικών στη πηγή. Η εφαρμογή αξιοποιεί τις τεχνικές μηχανικής οράσεως και ακοής για την αναγνώριση και κατηγοριοποίηση των αντικειμένων μέσω βαθιάς μάθησης. Αποτελείται από ένα σωλήνα οπού απορρίπτονται τα υλικά προς διαχωρισμό, από ένα Η/Υ όπου έχει στηθεί η εφαρμογή της μηχανικής μάθησης και μία αναπτυξιακή πλακέτα arduino η οποία είναι τοποθετημένη πάνω σε ένα ξύλινο φορείο και χρησιμοποιείται για τις κινήσεις που χρειάζονται να γίνουν για να γίνει η ταξινόμηση των υλικών. Στο φορείο βρίσκεται επίσης ένα ηλεκτρομαγνητικό έμβολο ελεγχόμενο από το arduino το οποίο χρησιμοποιείτε για να χτυπήσει το αντικείμενο ώστε να παραχθεί ο ήχος και ένα μικρόφωνο για τη συλλογή του ήχου. Στην άλλη άκρη βρίσκεται μια κάμερα η οποία μαζί με το μικρόφωνο συνδέονται στον Η/Υ και συλλέγουν την εικόνα και τον ήχο, από τα αντικείμενα που έχει τοποθετηθεί στον σωλήνα, τα οποία αποτελούν τα δεδομένα τα οποία χρησιμοποιεί η εφαρμογή για να εξάγει το συμπέρασμα της κλάσης που ανήκει το αντικείμενο. Τα αποτελέσματα της έρευνας για το συγκεκριμένο σύστημα έδειξαν ότι συνδυάζοντας και τον ήχο και την εικόνα αυξάνεται το ποσοστό της επιτυχημένης πρόβλεψης.
  • Τεκμήριο
    Μελέτη και υλοποίηση αισθητήρα μέτρησης χαρακτηριστικών εδάφους
    (ΔΙΠΑΕ, 2024-07) Τελετός, Εμμανουήλ; Τσιακμάκης, Κυριάκος; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Αυτή η διπλωματική εργασία ασχολείται με την ανάπτυξη και εφαρμογή μιας συσκευής που μετρά βασικά χαρακτηριστικά του εδάφους, όπως η αντίσταση, η ηλεκτρική αγωγιμότητα, η υγρασία και η θερμοκρασία. Σκοπός μας είναι να δημιουργήσουμε ένα αξιόπιστο και εύχρηστο εργαλείο που θα βοηθήσει τους αγρότες να κατανοούν γρήγορα την κατάσταση του εδάφους τους, βασιζόμενοι στις τιμές αυτών των παραμέτρων. Αρχικά, εξετάζουμε το θεωρητικό υπόβαθρο των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων του εδάφους. Αναλύουμε τους παράγοντες που επηρεάζουν την ηλεκτρική αγωγιμότητα και πώς αυτές οι παράμετροι επηρεάζουν τη γονιμότητα και την υγεία του εδάφους. Επισημαίνουμε τη σημασία της ακριβούς μέτρησης αυτών των παραμέτρων για τη βελτίωση των γεωργικών πρακτικών. Στη συνέχεια, περιγράφουμε τη σχεδίαση και κατασκευή της συσκευής και του αισθητήρα. Η συσκευή χρησιμοποιεί τεχνολογία διπολικών παλμών εναλλασσόμενου ρεύματος για τη μέτρηση της αντίστασης και κατ’ επέκταση της αγωγιμότητας, έναν χωρητικό αισθητήρα για τη μέτρηση της υγρασίας και έναν αισθητήρα θερμοκρασίας ψηφιακό για το έδαφος. Αυτή η συσκευή επιτρέπει στους αγρότες να μετρούν αυτές τις παραμέτρους απευθείας στο χωράφι, χωρίς να χρειάζονται εργαστηριακές αναλύσεις. Έτσι, μπορούν να αποκτούν γρήγορα και αξιόπιστα δεδομένα για την κατάσταση του εδάφους τους. Τα αποτελέσματα των δοκιμών μας δείχνουν ότι η προτεινόμενη συσκευή προσφέρει ακριβείς και σταθερές μετρήσεις. Η αξιοπιστία της συσκευής ελέγχθηκε σε διάφορες συνθήκες και περιβάλλοντα, αποδεικνύοντας την αποτελεσματικότητά της σε πραγματικές γεωργικές εφαρμογές. Με τη χρήση αυτής της τεχνολογίας, οι αγρότες μπορούν να προσαρμόζουν τις γεωργικές τους πρακτικές βάσει των δεδομένων που συλλέγουν, μειώνοντας την άσκοπη χρήση πόρων όπως το νερό και τα λιπάσματα. Συνοψίζοντας, η εργασία μας υπογραμμίζει τα οφέλη της χρήσης προηγμένων τεχνολογιών στη γεωργία. Η ανάπτυξη αυτής της συσκευής βοηθάει στη βελτίωση της αποδοτικότητας και της βιωσιμότητας των καλλιεργειών καθώς δίνει στους αγρότες τα στοιχεία για να λάβουν αποτελεσματικές αποφάσεις για τη διαχείριση των καλλιεργειών τους.
  • Τεκμήριο
    Τεχνικές μείωσης δεδομένων εκπαίδευσης: Ανασκόπηση της βιβλιογραφίας και πειραματική μελέτη
    (ΔΙΠΑΕ, 2024-06) Τσαβδαρίδου, Αλεξάνδρα; Ουγιάρογλου, Στέφανος; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η εκπόνηση της παρούσας διπλωματικής εργασίας επικεντρώνεται στη μελέτη και την ανάλυση διαφόρων αλγορίθμων μείωσης δεδομένων, με έμφαση στους αλγορίθμους επιλογής προτύπων. Σκοπός της εργασίας είναι η ανάλυση των αλγορίθμων αυτών, η διενέργεια πειραμάτων μέσω του KEEL σε διαφορετικά σύνολα δεδομένων καθώς και η σύγκριση των μετρήσεων ακρίβειας μέσω των στατιστικών τεστ Friedman και Wilcoxon. Στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας, τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν σε διάφορα σύνολα δεδομένων από διαφορετικούς τομείς. Με βάση τη στατιστική μελέτη και τη σύγκριση των αλγορίθμων δεν υπήρξαν στατιστικές διαφορές κάτι το οποίο επιβεβαιώνει την ανάγκη προσαρμογής των παραμέτρων για τον κάθε αλγόριθμο. Γενικά, προτείνεται η δοκιμή των αλγορίθμων σε διάφορα σύνολα δεδομένων και η δημιουργία διεπαφών η οποία θα διευκολύνει τη χρησιμότητα του KEEL. Η παρούσα διπλωματική συμβάλλει στη βιβλιογραφική ανασκόπηση κάποιων βασικών αλγορίθμων μείωσης δεδομένων καθώς και στην πειραματική μελέτη μέσω του λογισμικού KEEL.
  • Τεκμήριο
    Ανάπτυξη web εφαρμογής για patent classification search
    (ΔΙΠΑΕ, 2024-06-21) Τσιούμπρης, Ιωάννης; Σαλαμπάσης, Μιχάλης; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Οι πατέντες, ένας από τους πυλώνες της ανθρώπινης εξέλιξης, είναι ιδέες υλοποιημένες ή περιγραφικές που προσδιορίζουν εξελίξεις στην τεχνολογία. Αυτές μπορεί να κυμαίνονται από συστήματα προώθησης διαστημικών σκαφών έως απλές τεχνικές προδιαγραφές σιδηροδρόμων. Παρόλο που οι πατέντες είναι σημαντικές για την πρόοδο, ο μεγάλος αριθμός τους δημιουργεί προβλήματα παραβίασης και αντιγραφής, καθιστώντας την διάκρισή τους ως νέες και μοναδικές, μια χρονοβόρα διαδικασία. Λόγω της πολυπλοκότητας των τεχνικών περιγραφών, και του γεγονότος ότι οι πατέντες αποτελούν εθνικό κυριαρχικό δικαίωμα ενός κράτους, έχουν δημιουργηθεί γραφεία που εξετάζουν αν μια πατέντα είναι πραγματικά νέα και δεν «αντιγράφει» στοιχεία από άλλες ή επικαλύπτει άλλες. Αυτό απαιτεί χρόνο, με αποτέλεσμα πολλές πατέντες να περιμένουν για έλεγχο. Σε αυτή την πρόκληση η Τεχνητή Νοημοσύνη δεν θα μπορούσε να είναι αμέτοχη και με χρήση αλγορίθμων Βαθιάς Μάθησης έχει κάνει σημαντική βήματα στην υποβοήθηση επίλυσης του συγκεκριμένου προβλήματος καθώς και άλλων που έχουν ανακύψει στο όλο οικοσύστημα των πατεντών. Στόχος της διπλωματικής είναι η δημιουργία ενός εύχρηστου γραφικού περιβάλλοντος μέσω διαδικτυακής εφαρμογής, όπου οι χρήστες θα μπορούν να εισάγουν λέξεις-κλειδιά ή κείμενα αιτήσεων για νέες πατέντες και να βρίσκουν συναφείς κωδικούς ταξινόμησης που θα τους βοηθήσουν να αναζητήσουν παρόμοιες πατέντες. Το περιβάλλον θα επιτρέπει τη δυναμική επιλογή δικτύου, μοντέλου και άλλων παραμέτρων για την εξαγωγή συναφών πατεντών για περαιτέρω έλεγχο. Θα πρέπει να είναι λειτουργικό, προσβάσιμο και ευέλικτο, διευκολύνοντας την ανάλυση και ανεύρεση πατεντών με αυτοματοποιημένα εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης. Η ταξινόμηση ή αλλιώς η ανάθεση κωδικών σε λέξεις κλειδιά ή κείμενα που έχουν εξαχθεί από πατέντες στηρίζεται στο ερευνητικό έργο της υποψήφιας διδάκτορος Ελένης Καματέρη, η οποία χρησιμοποιεί βαθιά Νευρωνικά Δίκτυα και γλωσσικά μοντέλα για αυτόματη ανάλυση κειμένων πατεντών με βάση λέξεις-κλειδιά, εντοπίζοντας τους αντίστοιχους κωδικούς ταξινόμησης.
  • Τεκμήριο
    Ανάπτυξη πλαισίου επαγρύπνησης κυβερνοασφάλειας σε σχολικό πληθυσμό
    (ΔΙΠΑΕ, 2024-09) Παναγιωτίδης, Σωτήριος; Ηλιούδης, Χρήστος; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η αλόγιστη χρήση κοινωνικών δικτύων από μεγάλο μέρος μαθητών και οι διερευνώμενες επιπτώσεις της στην ψυχική τους υγεία, έχει προκαλέσει ιδιαίτερη ανησυχία σε οικογένεια, σχολείο και κράτος. Ιδιαίτερα σημαντικοί είναι οι κίνδυνοι που διατρέχουν από δημοσιεύσεις και διαδικτυακές συναναστροφές σε αυτά. Η διπλωματική στοχεύει να βοηθήσει στην ευαισθητοποίηση μαθητών στην κυβερνοασφάλεια καθώς αντιμετωπίζουν καταστάσεις χωρίς προηγούμενες εμπειρίες. Δημιουργήθηκε πλαίσιο επαγρύπνησης στην κυβερνοασφάλεια και αξιολογήθηκε με έρευνα που πραγματοποιήθηκε με 56 μαθητές της Α’ τάξης Λυκείου. Για την έρευνα χρησιμοποιήθηκαν τα εξής εργαλεία: ως σύστημα διαχείρισης μαθημάτων το Wordpress, για τη δημιουργία διαδραστικού βίντεο μαθήματος το πρόσθετο της H5P και τέλος, το πρόσθετο SNORDIAN's H5PxAPIkatchu για συλλογή αναλυτικών πληροφοριών κατά την εκτέλεση του μαθήματος προκειμένου να γίνει η αξιολόγηση της έρευνας. Το μάθημα αποτελούνταν από δύο φάσεις και μία ολιγόλεπτη ενδιάμεση διδακτική παρέμβαση με πληροφορίες αρχαρίου χρήστη OSINT. Το βίντεο του μαθήματος, αποτελούνταν από εικόνες που δημιουργήθηκαν από το DALL-E 2 της OpenAI. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι στην Β’ Φάση του μαθήματος υπήρξε βελτίωση της βαθμολογίας των χρηστών και του χρόνου που δόθηκαν απαντήσεις σε σχέση με την Α’ Φάση.
  • Τεκμήριο
    A Study Of Communication Technologies For Smart Supply Chain And Warehousing
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-07-18) Παυλόπουλος, Χαράλαμπος; Χατζημίσιος, Περικλής; Πολυτεχνική Σχολή, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    The rapid development of digital technologies has significantly transformed modern supply chain and logistics operations. Increasing globalization, growing customer expectations and the need for greater efficiency, resilience and sustainability have encouraged organizations to adopt advanced digital solutions capable of improving supply chain performance and operational effectiveness. Technologies such as the Internet of Things (IoT), Artificial Intelligence (AI), Machine Learning, Blockchain, Cloud Computing and Digital Twins have become essential components of modern digital supply chains, enabling real-time monitoring, data-driven decision-making and enhanced collaboration among supply chain partners. At the same time, the evolution of communication technologies has created new opportunities for the development of smart supply chain ecosystems. In particular, fifth-generation (5G) mobile networks provide high-speed connectivity, low latency and reliable communication capabilities that support intelligent logistics systems, smart warehousing, autonomous operations and large-scale IoT deployments. Furthermore, emerging sixth-generation (6G) technologies are expected to extend these capabilities by enabling more advanced levels of automation, intelligence and integration between physical and digital environments. This dissertation investigates the role of digital technologies and advanced communication networks in modern supply chain and logistics systems. Particular emphasis is placed on the impact of 5G and 6G technologies on supply chain transformation, operational performance, resilience and intelligent logistics applications. The study also examines the integration of Artificial Intelligence, Digital Twins and Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) within 5G- and 6G-enabled environments. A qualitative research methodology based on an extensive literature review is adopted to analyze current developments, challenges, opportunities and future trends. The findings indicate that advanced communication technologies play a critical role in the development of intelligent, connected and resilient supply chain ecosystems. The convergence of 5G, 6G, Artificial Intelligence and emerging digital technologies is expected to significantly influence the future of supply chain management and logistics, creating new opportunities for innovation, automation and sustainable growth. Keywords: Supply Chain, Logistics, UAV, Artificial Intelligence, 5G, 6G.
  • Τεκμήριο
    Αυτόματος Προγραμματισμός Συναντήσεων με Χρήση Πολυπρακτορικών Συστημάτων που Υποστηρίζονται από Μεγάλα Γλωσσικά Μοντέλα
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-06-13) Ηλιάδης, Αλέξιος; Αντωνίου, Ευστάθιος; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Ο αυτόματος προγραμματισμός συναντήσεων αποτελεί σύνθετο πρόβλημα, καθώς απαιτεί τον συντονισμό πολλών συμμετεχόντων, τη διαχείριση χρονικών περιορισμών και τη λήψη αποφάσεων σε κατανεμημένο περιβάλλον. Παράλληλα, τα Μεγάλα Γλωσσικά Μοντέλα προσφέρουν νέες δυνατότητες για την κατανόηση αιτημάτων φυσικής γλώσσας και τη μετατροπή τους σε δομημένη πληροφορία. Η παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζει τον σχεδιασμό, την υλοποίηση και την πειραματική αξιολόγηση ενός συστήματος αυτόματου προγραμματισμού συναντήσεων που συνδυάζει σημασιολογική επεξεργασία μέσω Μεγάλου Γλωσσικού Μοντέλου με κατανεμημένο πολυπρακτορικό συντονισμό. Στην προτεινόμενη αρχιτεκτονική, το γλωσσικό μοντέλο χρησιμοποιείται αποκλειστικά για την κατανόηση των αιτημάτων φυσικής γλώσσας και τη μετατροπή τους σε δομημένες προδιαγραφές προγραμματισμού. Η αξιολόγηση των υποψήφιων χρονικών διαστημάτων, η εφαρμογή των περιορισμών και η λήψη της τελικής απόφασης πραγματοποιούνται από συνεργαζόμενους πράκτορες, χωρίς τη συμμετοχή του γλωσσικού μοντέλου στη διαδικασία απόφασης. Η αρχιτεκτονική περιλαμβάνει πράκτορα συντονισμού, πράκτορες συμμετεχόντων και πράκτορες πόρων, οι οποίοι επικοινωνούν μέσω ανταλλαγής μηνυμάτων για την τοπική αξιολόγηση των υποψήφιων χρονικών διαστημάτων και την οριστικοποίηση της συνάντησης. Η υλοποίηση βασίστηκε στο πλαίσιο SPADE και στο πρωτόκολλο XMPP για την ανάπτυξη και την επικοινωνία των πρακτόρων, σε REST API για την αλληλεπίδραση με το σύστημα, σε τοπική εκτέλεση Μεγάλου Γλωσσικού Μοντέλου για τη σημασιολογική επεξεργασία και στο πρότυπο iCalendar για την παραγωγή διαλειτουργικών αρχείων ημερολογίου. Η πειραματική αξιολόγηση έδειξε ότι το σύστημα εντοπίζει έγκυρες λύσεις όταν αυτές υπάρχουν, αποτυγχάνει με ελεγχόμενο τρόπο όταν δεν υπάρχει διαθέσιμο κοινό χρονικό διάστημα και παραμένει λειτουργικό υπό αυξανόμενο αριθμό συμμετεχόντων. Επιπλέον, διαπιστώθηκε ότι το μεγαλύτερο μέρος του συνολικού χρόνου απόκρισης οφείλεται στο σημασιολογικό υποσύστημα, ενώ ο πολυπρακτορικός μηχανισμός παρουσιάζει σταθερότερη συμπεριφορά στα εξεταζόμενα σενάρια. Συνολικά, η εργασία παρουσιάζει και αξιολογεί μία συγκεκριμένη υβριδική αρχιτεκτονική για τον αυτόματο προγραμματισμό συναντήσεων, στην οποία η σημασιολογική κατανόηση των αιτημάτων διαχωρίζεται από τη διαδικασία λήψης αποφάσεων. Τα αποτελέσματα τεκμηριώνουν τη λειτουργικότητα της προτεινόμενης υλοποίησης στα σενάρια που εξετάστηκαν και αναδεικνύουν τα βασικά χαρακτηριστικά απόδοσης και τους περιορισμούς της.
  • Τεκμήριο
    ΠΡΟΒΛΕΨΗ ΖΗΤΗΣΗΣ ΚΑΙ ΒΕΛΤΙΣΤΗ ΑΝΑΠΛΗΡΩΣΗ ΑΠΟΘΕΜΑΤΩΝ ΣΤΗΝ ΑΓΟΡΑ ΑΝΤΑΛΛΑΚΤΙΚΩΝ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟΥ ΜΕΣΩ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΜΑΘΗΣΗΣ
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-06-26) ΑΙΤΣΙΔΗΣ, ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ; ΒΟΥΤΣΑΣ, ΠΕΡΙΚΛΗΣ; ΧΑΤΖΗΜΙΣΙΟΣ, ΠΕΡΙΚΛΗΣ; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η διαχείριση αποθεμάτων στη δευτερογενή αγορά ανταλλακτικών αυτοκινήτου αποτελεί ένα από τα πλέον απαιτητικά προβλήματα της εφοδιαστικής αλυσίδας εξαιτίας της δομικά διαλείπουσας και λογοκριμένης (censored) ζήτησης. Στην παρούσα διπλωματική εργασία αναπτύσσεται ένα ολοκληρωμένο σύστημα πρόβλεψης ζήτησης απευθείας σε οκτώ χρονικούς ορίζοντες (15 έως 365 ημερών) και υποστήριξης αποφάσεων αναπλήρωσης για ένα σύνολο περίπου 72.000 κωδικών ειδών μιας ελληνικής εταιρείας που δραστηριοποιείται στη δευτερογενή αγορά αυτοκινήτου (automotine aftermarket). Η τελική ροή εργασιών (pipeline) πρόβλεψης προέκυψε κατόπιν μιας διαφανούς και επαναληπτικής ερευνητικής διαδρομής, κατά την οποία αξιολογήθηκαν ποικίλες αρχιτεκτονικές και τεχνολογίες. Η ροή αυτή συνδυάζει μηχανική εξαγωγής χαρακτηριστικών βάσει στιγμιοτύπων (snapshot-based) που αποτρέπει τη διαρροή μελλοντικής πληροφορίας, αρχιτεκτονική Εμποδίου (Hurdle) δύο σταδίων με χρήση δενδρικών μοντέλων για τη διαχείριση των μηδενικών παρατηρήσεων, συσσωρευτική γενίκευση μέσω μοντέλου μετα-μάθησης (meta-learner stacking ensemble), στρωματοποιημένη βαθμονόμηση (stratified calibration) για τη θωράκιση των κρίσιμων προϊόντων και ρητή αντιμετώπιση της λογοκριμένης ζήτησης (censored demand) μέσω σταθμισμένης εκπαίδευσης. Το σύστημα επιτυγχάνει σφάλμα WAPE από 1,08 έως 0,54 με καθολικό λόγο μεροληψίας πρόβλεψης (forecasting bias ratio) 0,95–1,04 σε όλους τους ορίζοντες πρόβλεψης. Το ανώτατο όριο των διαστημάτων πρόβλεψης τροφοδοτεί τον μη-παραμετρικό υπολογισμό των σημείων αναπαραγγελίας και των αποθεμάτων ασφαλείας. Όσον αφορά την επιχειρησιακή αξία, επιτυγχάνεται αξιόπιστος εντοπισμός των ειδών υψηλού τζίρου με κάλυψη (revenue capture) άνω του στην πλειοψηφία των οριζόντων πρόβλεψης. Παράλληλα, παρατηρείται πολύ καλή επίδοση στα είδη της «μακράς ουράς» που οδηγεί στη μείωση της συνολικής αξίας της αποθήκης και, κατ’ επέκταση, στην εξασφάλιση μεγαλύτερης ρευστότητας. Επίσης, αναπτύχθηκε η αυτόνομη διαδικτυακή εφαρμογή «FM_App», η οποία αποτελεί τη μοναδική διεπαφή του συστήματος με τον τελικό χρήστη. Μέσω αυτής γίνεται η παραμετροποίηση και η εκτέλεση της υπολογιστικής ροής πρόβλεψης. Τα αποτελέσματα αποθηκεύονται στην εφαρμογή και μετατρέπονται σε έτοιμες, εξατομικευμένες προτάσεις παραγγελιών γεφυρώνοντας το χάσμα μεταξύ Μηχανικής Μάθησης και καθημερινής εμπορικής πρακτικής
  • Τεκμήριο
    Πρόβλεψη Ζήτησης και Βέλτιστη Αναπλήρωση Αποθεμάτων στην Αγορά Ανταλλακτικών Αυτοκινήτου μέσω Μηχανικής Μάθησης
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-06-26) Βουτσάς, Περικλής; Αϊτσίδης, Κωνσταντίνος; Χατζημίσιος, Περικλής; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η διαχείριση αποθεμάτων στη δευτερογενή αγορά ανταλλακτικών αυτοκινήτου αποτελεί ένα από τα πλέον απαιτητικά προβλήματα της εφοδιαστικής αλυσίδας εξαιτίας της δομικά διαλείπουσας και λογοκριμένης (censored) ζήτησης. Στην παρούσα διπλωματική εργασία αναπτύσσεται ένα ολοκληρωμένο σύστημα πρόβλεψης ζήτησης απευθείας σε οκτώ χρονικούς ορίζοντες (15 έως 365 ημερών) και υποστήριξης αποφάσεων αναπλήρωσης για ένα σύνολο περίπου 72.000 κωδικών ειδών μιας ελληνικής εταιρείας που δραστηριοποιείται στη δευτερογενή αγορά αυτοκινήτου (automotine aftermarket). Η τελική ροή εργασιών (pipeline) πρόβλεψης προέκυψε κατόπιν μιας διαφανούς και επαναληπτικής ερευνητικής διαδρομής, κατά την οποία αξιολογήθηκαν ποικίλες αρχιτεκτονικές και τεχνολογίες. Η ροή αυτή συνδυάζει μηχανική εξαγωγής χαρακτηριστικών βάσει στιγμιοτύπων (snapshot-based) που αποτρέπει τη διαρροή μελλοντικής πληροφορίας, αρχιτεκτονική Εμποδίου (Hurdle) δύο σταδίων με χρήση δενδρικών μοντέλων για τη διαχείριση των μηδενικών παρατηρήσεων, συσσωρευτική γενίκευση μέσω μοντέλου μετα-μάθησης (meta-learner stacking ensemble), στρωματοποιημένη βαθμονόμηση (stratified calibration) για τη θωράκιση των κρίσιμων προϊόντων και ρητή αντιμετώπιση της λογοκριμένης ζήτησης (censored demand) μέσω σταθμισμένης εκπαίδευσης. Το σύστημα επιτυγχάνει σφάλμα WAPE από 1,08 έως 0,54 με καθολικό λόγο μεροληψίας πρόβλεψης (forecasting bias ratio) 0,95–1,04 σε όλους τους ορίζοντες πρόβλεψης. Το ανώτατο όριο των διαστημάτων πρόβλεψης τροφοδοτεί τον μη-παραμετρικό υπολογισμό των σημείων αναπαραγγελίας και των αποθεμάτων ασφαλείας. Όσον αφορά την επιχειρησιακή αξία, επιτυγχάνεται αξιόπιστος εντοπισμός των ειδών υψηλού τζίρου με κάλυψη (revenue capture) άνω του στην πλειοψηφία των οριζόντων πρόβλεψης. Παράλληλα, παρατηρείται πολύ καλή επίδοση στα είδη της «μακράς ουράς» που οδηγεί στη μείωση της συνολικής αξίας της αποθήκης και, κατ’ επέκταση, στην εξασφάλιση μεγαλύτερης ρευστότητας. Επίσης, αναπτύχθηκε η αυτόνομη διαδικτυακή εφαρμογή «FM_App», η οποία αποτελεί τη μοναδική διεπαφή του συστήματος με τον τελικό χρήστη. Μέσω αυτής γίνεται η παραμετροποίηση και η εκτέλεση της υπολογιστικής ροής πρόβλεψης. Τα αποτελέσματα αποθηκεύονται στην εφαρμογή και μετατρέπονται σε έτοιμες, εξατομικευμένες προτάσεις παραγγελιών γεφυρώνοντας το χάσμα μεταξύ Μηχανικής Μάθησης και καθημερινής εμπορικής πρακτικής.
  • Τεκμήριο
    Επεξηγήσιμη Τεχνητή Νοημοσύνη για Πρόβλεψη Πυρκαγιών από Μετεωρολογικά Δεδομένα
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-06-28) Παπαχρήστου, Αθηνά; ΔΙΑΜΑΝΤΑΡΑΣ, ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως στόχο την ανάπτυξη και αξιολόγηση Επεξηγήσιμων Μοντέλων Τεχνητής Νοημοσύνης (eXplainable AI) για την πρόβλεψη πυρκαγιών με βάση μετεωρολογικά δεδομένα. Η υλοποίηση θα περιλαμβάνει την συλλογή και προεπεξεργασία εκτενών μετεωρολογικών συνόλων δεδομένων σε συνδυασμό με ιστορικά δεδομένα πυρκαγιών για τη σωστή ερμηνεία των συμβάντων. Θα διερευνηθούν και θα αναπτυχθούν μοντέλα Βαθιάς Μάθησης, για ανάλυση χρονοσειρών, αναγνώριση χωρικών προτύπων και καταγραφή σύνθετων χωροχρονικών εξαρτήσεων. Για την επίτευξη της επεξηγησιμότητας, θα μελετηθούν και θα εφαρμοστούν τεχνικές XAI post-hoc, (π.χ. LIME, InterpretML, Alibi Explain), με στόχο την ερμηνεία των προβλέψεων των μοντέλων. Αναμένεται να προσδιοριστούν οι πιο αποτελεσματικές τεχνικές XAI για τις πυρκαγιές, προσφέροντας πρακτικές κατευθύνσεις για την ανάπτυξη πιο αξιόπιστων συστημάτων πρόβλεψης και την ενίσχυση της ανθεκτικότητας απέναντι σε φυσικές καταστροφές. The aim of this thesis is to develop and evaluate Explainable Artificial Intelligence (XAI) models for wildfire prediction based on meteorological data. The implementation will include the collection and preprocessing of extensive meteorological datasets, combined with historical wildfire data, in order to support the accurate interpretation of wildfire events. Deep Learning models will be investigated and developed for time-series analysis, spatial pattern recognition, and the modeling of complex spatiotemporal dependencies. To achieve explainability, post-hoc XAI techniques, such as LIME, InterpretML, and Alibi Explain, will be studied and applied with the aim of interpreting the models’ predictions. The thesis is expected to identify the most effective XAI techniques for wildfire prediction, providing practical guidance for the development of more reliable prediction systems and contributing to enhanced resilience against natural disasters.
  • Τεκμήριο
    Μελέτη και κατασκευή συστήματος MPPT 1 kW με DC-DC μετατροπέα και αντιστροφέα για θέρμανση νερού
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-06-14) ΦΑΡΜΑΚΗΣ, ΙΩΑΝΝΗΣ; ΓΙΑΚΟΥΜΗΣ, ΑΓΓΕΛΟΣ; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Το αντικείμενο της εργασίας αποτελεί τον σχεδιασμό και υλοποίηση συστήματος θέρμανσης νερού με φωτοβολταϊκά. Πρόκειται για ηλεκτρονική συσκευή που αποτελείται από βαθμίδες DC-DC μετατροπέα ανύψωσης τάσης και αντιστροφέα πλήρους γέφυρας. Στο firmware του συστήματος υλοποιείται αλγόριθμος MPPT σε συνδυασμό με ελεγκτή PI διπλού βρόχου για την μέγιστη απόδοση του Φ/Β (>97% κατά το πρότυπο EN50530). Το firmware επίσης φροντίζει για την βέλτιστη προσαρμογή του φορτίου σε πραγματικό χρόνο, σε όλο το εύρος της Φ/Β ισχύος. Το σύστημα μπορεί να οδηγήσει κοινούς ηλεκτρικούς θερμοσίφωνες μέγιστης ισχύος 4000W (RL=13Ω).
  • Τεκμήριο
    Μελέτη της Προτυποποίησης για 6G Ρομποτικές Υπηρεσίες
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-07-08) Μπαγιώτας, Γεώργιος; Χατζημίσιος, Περικλής; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η συστηματική μελέτη και χαρτογράφηση του τοπίου προτυποποίησης που διαμορφώνεται κατά τη σύγκλιση της Ρομποτικής και των τηλεπικοινωνιακών δικτύων Έκτης Γενιάς (6G). Σκοπός της εργασίας είναι να αναδείξει πώς οι αυστηρές λειτουργικές απαιτήσεις των αυτόνομων συστημάτων πολλαπλών ρομπότ (MRS) μεταφράζονται σε προδιαγραφές και δείκτες απόδοσης (KPIs) εντός των υπό ανάπτυξη διεθνών προτύπων. Η μεθοδολογική προσέγγιση βασίστηκε σε εκτενή βιβλιογραφική ανασκόπηση και ανάλυση τεχνικών αναφορών και Λευκών Βίβλων (White Papers) από τους κυριότερους Οργανισμούς Ανάπτυξης Προτύπων (SDOs), όπως οι 3GPP, ETSI, IEEE, ITU και ISO. Για την αξιολόγηση της πρακτικής εφαρμογής και την θεωρητική ανάλυση, εξετάστηκε το εξαιρετικά απαιτητικό επιχειρησιακό σενάριο των αποστολών Έρευνας και Διάσωσης (SAR). Στο πλαίσιο αυτό, αναλύθηκαν τρεις κρίσιμοι άξονες: ο εντοπισμός θυμάτων κάτω από συντρίμμια, ο χρονοπρογραμματισμός ζεύξεων επικοινωνίας για τον σχεδιασμό κίνησης σμηνών και η ασφαλής φυσική αλληλεπίδραση (HRI) ανθρώπου-ρομπότ. Τα αποτελέσματα της εργασίας αναδεικνύουν τον διακριτό και συμπληρωματικό ρόλο των οργανισμών, καθώς και τα κυρίαρχα μοτίβα τυποποίησης. Παράλληλα, εντοπίζονται σημαντικά κανονιστικά κενά, όπως η απουσία ενιαίων ευρωπαϊκών προτύπων για την αρχιτεκτονική της απτικής ανατροφοδότησης (Haptic Feedback). Συμπερασματικά, η εργασία αποδεικνύει ότι η πλήρης αυτονομία των ρομπότ εξαρτάται από ένα κοινό κανονιστικό πλαίσιο, όπου τεχνολογίες-κλειδιά του 6G, όπως η Ενσωματωμένη Αντίληψη και Επικοινωνία (ISAC), η τρισδιάστατη κάλυψη SAGIN, η επικοινωνία ρομπότ-ρομπότ(R2R) και ο Υπολογισμός στο Άκρο (MEC), συνδυάζονται για να λειτουργήσουν ως ένα ενιαίο, αξιόπιστο και ασφαλές "νευρικό σύστημα".
  • Τεκμήριο
    Έλεγχος μηχανής αριθμητικού ελέγχου με FPGA
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-07-01) Ιακώβου, Πέτρος; Παπακώστας, Δημήτριος; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η παρούσα διπλωματική εργασία αποτελεί την τελική εργασία του μεταπτυχιακού προγράμματος σπουδών Εφαρμοσμένα Ηλεκτρονικά Συστήματα του τμήματος Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων του Διεθνούς Πανεπιστημίου Ελλάδος. Πραγματεύεται την ανάπτυξη ενός FPGA ελεγκτή μηχανών CNC γενικής χρήσης. Η φιλοσοφία στον σχεδιασμό της αρχιτεκτονικής του συστήματος προβλέπει την προσαρμογή του σε μηχανές διαφορετικών μηχανολογικών χαρακτηριστικών. Η υλοποίηση του συστήματος χωρίζεται σε δύο μέρη. Το πρώτο αφορά την ανάπτυξη εργαλείων λογισμικού CAD-CAM σε γλώσσα AutoLISP και περιλαμβάνει πέντε εργαλεία. Το πρώτο εργαλείο παρέχει μέσω φόρμας τη δυνατότητα καταχώρησης μοντέλου μηχανής και ορισμού των παραμέτρων της ανά άξονα. Το δεύτερο εργαλείο επιτρέπει την επιλογή τμήματος του σχεδίου που πρέπει να αναπαράγει η μηχανή, τον ορισμό των παραμέτρων κίνησης και τη δημιουργία G Code με κριτήριο είτε τη βέλτιστη διαδρομή είτε τη σειρά που επιλέγει ο χρήστης. Το τρίτο εργαλείο αναλαμβάνει τον υπολογισμό των παλμών ανά άξονα που πρέπει να αποσταλούν στον ελεγκτή του κινητήρα για κάθε εντολή του G Code, με κριτήριο την επιλεγμένη μηχανή. Το τέταρτο εργαλείο παρέχει τη δυνατότητα επιλογής πρωτοκόλλου επικοινωνίας και ορισμού των παραμέτρων του στην πλευρά του host υπολογιστή. Το πέμπτο εργαλείο επιτρέπει την οδήγηση της κεφαλής στο σημείο εκκίνησης που έχει οριστεί στο σχέδιο, ώστε να επιτευχθεί σωστή στοίχιση σε σχέση με τη θέση του δοκιμίου στον φυσικό χώρο. Το δεύτερο μέρος αφορά την ανάπτυξη του FPGA ελεγκτή σε γλώσσα Verilog και αποτελείται από πέντε υποσυστήματα. Ο δέκτης σειριακής επικοινωνίας υλοποιεί ασύγχρονη σειριακή λήψη δεδομένων από τον host υπολογιστή, ενώ ο αντίστοιχος αποστολέας υλοποιεί την ασύγχρονη αποστολή σήματος επιβεβαίωσης προς αυτόν. Ο αποκωδικοποιητής πακέτων συναρμολογεί τα εισερχόμενα bytes της σειριακής επικοινωνίας και διακρίνει δύο τύπους πακέτων: το πακέτο αρχικοποίησης που μεταφέρει τις παραμέτρους της μηχανής και το πακέτο κίνησης που περιέχει τον τύπο κίνησης, τα βήματα ανά άξονα και την ταχύτητα. Η γεννήτρια παλμών παράγει τα σήματα STEP και DIR για τους οδηγούς των κινητήρων ανά άξονα, διασφαλίζοντας την παράλληλη και συντονισμένη κίνηση μεταξύ τους. Τέλος, ο ελεγκτής κεφαλής laser ελέγχει την ενεργοποίησή της με βάση τον τύπο κίνησης που λαμβάνεται από τον αποκωδικοποιητή πακέτων. Λέξεις-κλειδιά: CNC, G Code, CAD, CAM, AutoLISP, Γραμμική και Κυκλική Παρεμβολή, FPGA, Verilog
  • Τεκμήριο
    Συσκευή κρυπτογράφησης ασύρματης επικοινωνίας μέσω LoRa με χρήση χαοτικών χαρτών
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-03-10) Μακρίδης, Σταύρος; Γιακουμής, Άγγελος; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η παρούσα διπλωματική εργασία αφορά τη σχεδίαση και υλοποίηση μιας ενσωματωμένης συσκευής κρυπτογράφησης ασύρματης επικοινωνίας μέσω LoRa, με χρήση χαοτικών χαρτών. Η τεχνολογία LoRa χρησιμοποιείται ευρέως σε εφαρμογές χαμηλής κατανάλωσης και μεγάλης εμβέλειας, όπου η ασφάλεια των δεδομένων και η αποδοτική αξιοποίηση των διαθέσιμων πόρων αποτελούν κρίσιμες παραμέτρους. Στο πλαίσιο της εργασίας μελετώνται βασικές έννοιες της χαοτικής θεωρίας και εξετάζεται η δυνατότητα αξιοποίησης χαοτικών χαρτών για την ανάπτυξη μηχανισμών κρυπτογράφησης κατάλληλων για ενσωματωμένα συστήματα. Προτείνεται και υλοποιείται ένα σύστημα κρυπτογράφησης το οποίο ενσωματώνεται σε συσκευή ασύρματης επικοινωνίας LoRa, λαμβάνοντας υπόψη περιορισμούς υπολογιστικής ισχύος, μνήμης και κατανάλωσης ενέργειας. Η αναπτυγμένη συσκευή υποστηρίζει, πέραν της ασύρματης επικοινωνίας LoRa, ενσύρματες διεπαφές USB και Ethernet 10/100, καθώς και οκτώ αναλογικά κανάλια εισόδου ανάλυσης 12 bit. Επιπλέον, περιλαμβάνει σειριακή διεπαφή UART, η οποία αξιοποιείται τόσο για καταγραφή λειτουργικών δεδομένων όσο και για την υλοποίηση περιβάλλοντος διεπαφής χρήστη μέσω κονσόλας. Η υλοποίηση καλύπτει τόσο το επίπεδο υλικού όσο και το επίπεδο λογισμικού, περιλαμβάνοντας τη διαδικασία κρυπτογράφησης και αποκρυπτογράφησης των δεδομένων πριν και μετά τη μετάδοση. Πραγματοποιούνται πειραματικές δοκιμές για την αξιολόγηση της λειτουργίας του συστήματος και της επίδρασης της κρυπτογράφησης στην επικοινωνία, με τα αποτελέσματα να καταδεικνύουν τη δυνατότητα εφαρμογής χαοτικών χαρτών σε σύγχρονα ενσωματωμένα συστήματα ασύρματης επικοινωνίας. Η αξιολόγηση της μεθόδου εστιάζει στη λειτουργική επάρκεια και την πρακτική εφαρμοσιμότητα σε συστήματα χαμηλών πόρων και δεν συνιστά πιστοποίηση κρυπτογραφικής ισχύος επιπέδου προτύπων (π.χ. NIST).
  • Τεκμήριο
    Σύστημα παρακολούθησης της ποιότητας του αέρα σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις
    (ΔΙΠΑΕ, 2025-04-29) Νούλης, Χαράλαμπος; Χατζόπουλος, Αργύριος; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη σχεδίαση και υλοποίηση ενός συστήματος παρακολούθησης της ποιότητας του αέρα σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις, με σκοπό την έγκαιρη ανίχνευση επιβλαβών αερίων και τη βελτίωση των συνθηκών ασφαλείας στους χώρους εργασίας. Το σύστημα βασίζεται στη χρήση μικροελεγκτή ESP32 και αισθητηρίων, όπως o MQ-135, MiCS-2714 και MiCS-5524, οι οποίοι επιτρέπουν τη μέτρηση συγκεντρώσεων καυσίμων αερίων, πτητικών οργανικών ενώσεων και άλλων ρύπων σε πραγματικό χρόνο. Τα δεδομένα που συλλέγονται μεταδίδονται ασύρματα μέσω διαδικτύου και αποθηκεύονται στην πλατφόρμα ThingSpeak, όπου πραγματοποιείται η οπτικοποίηση και η ανάλυσή τους μέσω γραφημάτων. Η μελέτη επικεντρώνεται τόσο στη θεωρητική τεκμηρίωση των παραμέτρων ποιότητας αέρα όσο και στην πρακτική κατασκευή και αξιολόγηση της απόδοσης του συστήματος. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η προτεινόμενη λύση μπορεί να αποτελέσει ένα αξιόπιστο, ευέλικτο και χαμηλού κόστους εργαλείο παρακολούθησης, συμβάλλοντας στην πρόληψη επικίνδυνων καταστάσεων και στη βελτίωση της περιβαλλοντικής διαχείρισης των βιομηχανικών χώρων. This thesis focuses on the design and implementation of an air quality monitoring system for industrial facilities, aiming at the early detection of harmful gases and the improvement of workplace safety conditions. The system is based on ESP32 microcontroller and various gas sensors such as MQ-135, MiCS-2714 and MiCS-5524, which enable real-time measurement of combustible gases, volatile organic compounds (VOCs) and other atmospheric pollutants. The collected data are transmitted wirelessly via the Internet and stored on the ThingSpeak platform, where they are visualized and analyzed through graphical representations. The study emphasizes both the theoretical investigation of air quality parameters and the practical development and performance evaluation of the proposed system. The results demonstrate the proposed solution constitutes a reliable, flexible, and cost-effective monitoring tool, contributing to the prevention of hazardous situations and the enhancement of environmental management in industrial environments.
  • Τεκμήριο
    Συσκευή IoT γενικού σκοπού
    (ΔΙΠΑΕ, 2026-03-03) Παπαδόπουλος, Κωνσταντίνος; Γιακουμής, Άγγελος; Σχολή Μηχανικών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
    Περίληψη Η διπλωματική εργασία παρουσιάζει τον σχεδιασμό και την υλοποίηση μιας IoT συσκευής γενικού σκοπού, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διαφορετικά σενάρια εποπτείας και ελέγχου χωρίς ανασχεδίαση του υλικού ή επαναπρογραμματισμό για κάθε εφαρμογή. Η προτεινόμενη λύση αποτελείται από τέσσερα βασικά επίπεδα: τη συσκευή (hardware + firmware), το επίπεδο επικοινωνίας, το backend σύστημα και τη διαδικτυακή πλατφόρμα χρήστη. Σε επίπεδο υλικού, αναπτύχθηκε πλακέτα βασισμένη σε μικροελεγκτή STM32, με υποστήριξη αναλογικών και ψηφιακών εισόδων/εξόδων, PWM, ρελέ, CAN bus και δυνατότητα μέτρησης ηλεκτρικών μεγεθών εναλλασσόμενου δικτύου. Η συνδεσιμότητα υλοποιείται με δύο εναλλακτικά κανάλια, WiFi και LTE, ώστε το σύστημα να μπορεί να λειτουργεί τόσο σε τοπικά δίκτυα όσο και σε απομακρυσμένες εγκαταστάσεις. Η ανταλλαγή δεδομένων και εντολών βασίζεται στο πρωτόκολλο MQTT, αξιοποιώντας τη λογική publish/subscribe. Το firmware υλοποιείται με modular αρχιτεκτονική, όπου τα υποσυστήματα (μετρήσεις, είσοδοι/έξοδοι, επικοινωνίες κ.λπ.) οργανώνονται ως ανεξάρτητα components. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στον μηχανισμό παραμετροποίησης και στον rules engine, που επιτρέπουν την αποστολή ρυθμίσεων και κανόνων από την πλατφόρμα προς τη συσκευή και την τοπική εκτέλεσή τους (edge processing), μειώνοντας την εξάρτηση από το backend και βελτιώνοντας την απόκριση σε αυτοματισμούς. Το backend αναπτύχθηκε σε Python και λειτουργεί ως κόμβος συλλογής τηλεμετρίας μέσω MQTT, κανονικοποίησης και αποθήκευσης σε MySQL/MariaDB, καθώς και ως μηχανισμός downlink για αποστολή ρυθμίσεων/κανόνων προς τη συσκευή. Πάνω από το backend υλοποιήθηκε web εφαρμογή που παρέχει dashboard πραγματικού χρόνου, ιστορικά δεδομένα, διαχείριση κανόνων και ρυθμίσεις λογαριασμού/συσκευής. Τέλος, παρουσιάζεται παράδειγμα λειτουργίας που επαληθεύει την end-to-end ροή: παραμετροποίηση, αποστολή κανόνων και τοπική εκτέλεσή τους στη συσκευή. Abstract This thesis presents the design and implementation of a general-purpose Internet of Things (IoT) device intended to be reused across multiple monitoring and control scenarios without redesigning the hardware or rewriting the core firmware for each new application. The proposed solution follows an end-to-end architecture that includes the embedded device (hardware and firmware), the communication layer, a backend service, and a web-based user platform. On the hardware side, a custom PCB based on an STM32 microcontroller was developed, supporting a wide set of I/O capabilities such as analog and digital inputs/outputs, PWM, relay control, CAN bus expansion, and AC electrical measurements. Connectivity is provided through two alternative channels—WiFi and LTE—allowing operation in local networks as well as remote deployments. Data and commands are exchanged using the MQTT publish/subscribe model. The firmware adopts a modular component-based structure, separating responsibilities such as sensing, I/O handling, and communications. A key feature of the system is remote parameterization combined with an embedded rules engine, enabling automation logic to be delivered from the platform and executed locally on the device (edge processing). This approach improves autonomy and responsiveness, especially under unstable or unavailable network conditions. The backend, implemented in Python, subscribes to MQTT telemetry, normalizes incoming payloads, stores historical data in a MySQL/MariaDB database, and performs downlink operations by sending configuration updates and automation rules back to the device. A web application built on top of the backend provides real-time dashboards, historical measurements, rule management, and device/account configuration. Finally, a demonstration scenario validates the full workflow—from configuration and rule creation to device-side execution and real-time visualization.