Razvojni steber financiranja (RSF)

VODJA PROGRAMSKEGA JEDRA: prof. dr. Gregor Štiglic

ČLANICA PRIJAVITELJICA: Fakulteta za zdravstvene vede

SODELUJOČE ČLANICE: Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo; Ekonomsko-poslovna fakulteta; Pedagoška fakulteta; Medicinska fakulteta; Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko; Filozofska fakulteta; Fakulteta za naravoslovje in matematiko; Pravna fakulteta.

PREDNOSTNO USMERITVENO PODROČJE DELOVANJA PROGRAMSKEGA JEDRA: Podatkovna znanost in umetna inteligenca v biomedicini

ZAČETEK DELOVANJA: Leto 2024

Programsko jedro Podatkovna znanost in umetna inteligenca v biomedicini deluje na raziskovalnem področju podatkovne znanosti in umetne inteligence v biomedicini, s poudarkom na uporabi generativne umetne inteligence in velikih jezikovnih modelov (VJM) za podporo raziskovalnemu delu, pripravi projektnih prijav ter avtomatizaciji izbranih nalog pri delu z znanstveno literaturo. Raziskava je bila usmerjena v pregled uporabe VJM v biomedicini, evalvacijo pristopov za zmanjšanje nezanesljivega delovanja modelov ter razvoj prototipne aplikacije za pripravo idejnih zasnov projektov in opredeljevanje potencialnih raziskovalnih vprašanj. Pri tem so člani jedra povezali raziskovalce devetih fakultet Univerze v Mariboru (UM) in okrepili interdisciplinarno sodelovanje med področji zdravstva, medicine, računalništva, naravoslovja, družboslovja in ekonomije.

Med ključnimi cilji delovanja programskega jedra so bili povezovanje raziskovalcev različnih fakultet UM, razvoj metodološko in vsebinsko utemeljenih pristopov za uporabo umetne inteligence v biomedicini, priprava naprednih GPT-orodij za podporo raziskovalcem ter krepitev projektne uspešnosti na nacionalnih in evropskih razpisih. Med pomembnejšimi delnimi rezultati so pregledna objava o podatkovno vodenih generativnih modelih za ekstrakcijo znanja iz znanstvene literature v zdravstvu, razvoj in evalvacija prototipa aplikacije, priprava več specializiranih GPT-rešitev, izvedena izobraževanja članov jedra ter oddaja več projektnih prijav na razpise ARIS, Horizon Europe in ERC. Delovanje programskega jedra je tako prispevalo k razvoju novih raziskovalnih povezav, prenosu znanja v prakso ter krepitvi raziskovalne in inovacijske sposobnosti UM na hitro razvijajočem se področju umetne inteligence v biomedicini.

VODJA PROGRAMSKEGA JEDRA: prof. dr. Matjaž Finšgar

ČLANICA PRIJAVITELJICA: Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo

SODELUJOČE ČLANICE: Fakulteta za strojništvo; Medicinska fakulteta; Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko.

PREDNOSTNO USMERITVENO PODROČJE DELOVANJA PROGRAMSKEGA JEDRA: Materiali in tehnologije

ZAČETEK DELOVANJA: Leto 2024

Programsko jedro prednostnega usmeritvenega področja »Materiali in tehnologije« predstavlja interdisciplinarno raziskovalno mrežo strokovnjakov članic Univerze v Mariboru: Fakultete za kemijo in kemijsko tehnologijo, Fakultete za strojništvo, Medicinske fakultete ter Fakultete za elektrotehniko, računalništvo in informatiko. Raziskave, »Inovativni pristop k razvoju, napredni analizi in optimizaciji novih funkcionalnih materialov« so v letih 2024 in 2025 temeljile na petih ključnih tematskih sklopih, vezanih na razvoj naprednih funkcionalnih materialov:

• Razvoj in validacija bioaktivnih prevlek na 3D-tiskanih medicinskih pripomočkih.,
• Razvoj in validacija novih elektrokemijskih senzorjev za določanje analitov nizkih koncentracij.,
• Razvoj in optimizacija korozijskih inhibitorjev.,
• Razvoj katalizatorjev in prevodnih nosilcev.,
• Razvoj nanoadsorbentov za odstranjevanje težkih kovin iz voda.

V obdobju 2026–2027 se raziskovalni program dodatno nadgrajuje z vključitvijo področja senzorike na osnovi optičnih vlaken članice FERI UM. Raziskovalne aktivnosti bodo usmerjene v ključna raziskovalna sklopa:

• Forenzična analiza materialov z uporabo naprednih analiznih orodij in multivariatne statistične obdelave podatkov.,
• Razvoj, validacija in površinska analiza naprednih optičnih senzorjev na osnovi mikrostrukturiranih optičnih vlaken.

Programsko jedro tako pomembno prispeva k razvoju novih materialov, tehnologij in naprednih analiznih metod ter je usklajeno s Slovensko strategijo trajnostne pametne specializacije (S5) in razvojnih strategij EU, hkrati pa spodbuja prenos znanja v industrijsko prakso. Takšen raziskovalni pristop, ki povezuje znanja kemije, materialov in biomedicine vodi v oblikovanje novih projektnih pobud.

V obdobju 2024–2025 je programsko jedro doseglo izjemno raziskovalno produktivnost, potrjeno z več kot 200 objavami v uglednih mednarodnih revijah ter številnimi predstavitvami na konferencah.

VODJA PROGRAMSKEGA JEDRA: prof. dr. Gorazd Bajc

ČLANICA PRIJAVITELJICA: Filozofska fakulteta

SODELUJOČE ČLANICE: Pedagoška fakulteta; Fakulteta za turizem; Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko; Fakulteta za strojništvo; Pravna fakulteta; Fakulteta za gradbeništvo, prometno inženirstvo in arhitekturo; Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo; Ekonomsko-poslovna fakulteta; Fakulteta za organizacijske vede; Univerzitetna knjižnica Maribor; Fakulteta za logistiko.

PREDNOSTNO USMERITVENO PODROČJE DELOVANJA PROGRAMSKEGA JEDRA: Dediščinska znanost in podnebne spremembe

ZAČETEK DELOVANJA: Leto 2024

Programsko jedro, ki ga vodi red. prof. dr. Gorazd Bajc (FF UM), trenutno združuje 76 raziskovalcev z 12 članic UM. V njem se prepletajo področja humanistike, družboslovja, tehnike in naravoslovja. Raziskovalno delo poteka v štirih vsebinskih sklopih: (1) dediščina in identiteta; (2) trajnostno upravljanje z dediščino; (3) dediščina in družbene spremembe; (4) dediščina ter okoljske (vključno podnebne) spremembe.

Cilj je razviti poglobljeno, interdisciplinarno razumevanje kulturne dediščine – tako snovne kot nesnovne – v razmerju do sodobnih družbenih in podnebnih izzivov ter oblikovati nove metodološke pristope, zlasti z uporabo umetne inteligence. Obenem med strateške cilje jedra spadajo priprava večjih nacionalnih in evropskih projektnih prijav (npr. Obzorje Evropa), znanstvene objave rezultatov ter prenos znanja v izobraževalno in kulturno okolje.

Rezultati že vključujejo razširitev raziskovalne mreže, poglobitev vsebin, vzpostavitev temeljev za razvoj novih trajnostnih in digitalnih pristopov k varovanju in interpretaciji dediščine. Konkretno je povezovanje med članicami UM že rezultiralo v organizaciji in sodelovanju na drugi mednarodni konferenci E-RIHS.si, kjer so bili prisotni nekateri člani jedra, pri pripravi projektnih predlogov na razpisu Horizon Europe, v objavi več znanstvenih člankov v uglednih znanstvenih revijah, konferenčnih prispevkih ter v utrjenem sodelovanju med akademskim okoljem, kulturnimi ustanovami, gospodarstvom in širšo javnostjo. Nekateri raziskovalci jedra so mdr. vključeni v projekt AID HCH in E-RIHS Slovenija, ki je del mednarodne raziskovalne infrastrukture dediščinske znanosti E-RIHS.

VODJA PROGRAMSKEGA JEDRA: doc. dr. Jernej Činč

ČLANICA PRIJAVITELJICA: Fakulteta za naravoslovje in matematiko

SODELUJOČE ČLANICE: Medicinska fakulteta; Pedagoška fakulteta; Fakulteta za zdravstvene vede.

PREDNOSTNO USMERITVENO PODROČJE DELOVANJA PROGRAMSKEGA JEDRA: Spodbujanje temeljnih raziskav na področju matematike in naravoslovja

ZAČETEK DELOVANJA: Leto 2026

Raziskovalno delo programskega jedra je usmerjeno v razvoj matematičnih pristopov za analizo kompleksnih dinamičnih pojavov v biologiji in biofiziki. Biološke procese obravnavamo kot dinamične sisteme, pri katerih stabilna stanja in značilni vzorci vedenja opisujejo atraktorji, kot so fiksne točke, limitni cikli in čudni atraktorji. Poseben poudarek namenjamo razvoju matematičnih metod za prepoznavanje nelinearne in kaotične dinamike v empiričnih podatkih ter povezovanju eksperimentalnih raziskav z matematičnim modeliranjem.

Raziskave vključujejo tudi nelinearno dinamiko biofizikalnih procesov. Preučujemo encimske cikle v okviru neravnovesne termodinamike, signalne procese v gladkih mišičnih celicah ter kolektivno dinamiko medceličnih omrežij, kot so mreže nevronov in pankreatičnih β-celic. V ta namen razvijamo deterministične matematične modele ter analiziramo njihove atraktorje, bifurkacije in prehode med različnimi dinamičnimi režimi. Raziskovalni pristop združuje analizo nelinearnih dinamičnih sistemov, bifurkacijsko in mrežno analizo ter napredne numerične simulacije.

Poseben sklop raziskav je namenjen kaotičnim dinamičnim sistemom, motiviranim s fizikalnimi in biološkimi modeli. Preučujemo strukturo in lastnosti atraktorjev v modelih, povezanih z Lorenzovimi in Hénonovimi sistemi, ki predstavljajo pomembne matematične primere kaotične dinamike. Raziskave prispevajo k razumevanju mehanizmov nastanka kompleksnega vedenja v procesih, kot so turbulenca, toplotna konvekcija, srčni ritmi in populacijska dinamika, ter vključujejo razvoj matematično rigoroznih metod za analizo stabilnosti in bifurkacij.

Programsko jedro deluje v okviru nacionalnih in mednarodnih raziskovalnih projektov ter aktivno sodeluje z raziskovalci s področij matematike, fizike in biologije. Rezultati raziskav vključujejo razvoj novih metod za analizo dinamičnih sistemov in bioloških signalov, izboljšane modele kolektivne dinamike celic ter objave v mednarodno uveljavljenih znanstvenih revijah. S tem program prispeva k boljšemu razumevanju nelinearne in kaotične dinamike v naravnih sistemih ter spodbuja interdisciplinarni razvoj matematičnega modeliranja v naravoslovju.

VODJA PROGRAMSKEGA JEDRA: prof. dr. Domen Mongus

ČLANICA PRIJAVITELJICA: Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko

SODELUJOČE ČLANICE: Fakulteta za turizem; Fakulteta za gradbeništvo, prometno inženirstvo in arhitekturo; Filozofska fakulteta.

PREDNOSTNO USMERITVENO PODROČJE DELOVANJA PROGRAMSKEGA JEDRA: Spodbujanje raziskav na področju vesolja in podatkovnega razumevanja Zemlje

ZAČETEK DELOVANJA: Leto 2026

Programsko jedro, s ciljem vzpostavitev skupne raziskovalne infrastrukture za podatkovno podprto razumevanje Zemlje, izvaja šest usmerjenih raziskav, ki segajo od avtonomne navigacije satelitov in razvoja senzorskih sistemov do aplikacij v regenerativni arhitekturi, trajnostnem turizmu in dediščinski znanosti:

• Integrirana platforma za razvoj Zemeljske inteligence: naslavlja razvoj povezovalne platforme za izgradnjo sistemov Zemeljske inteligence, ki bo omogočala sistematično integracijo Vesoljskih tehnologij z naprednimi optičnimi senzorskimi sistemi ter odprtimi podatki za razvoj sistemov UI v podporo izboljšanemu podatkovno-podprtemu razumevanju vzorcev na površju Zemlje.
• Integriran sistem vizualnega zavedanja za avtonomno orientacijo in navigacijo satelitov: obravnava razvoj novih metod in tehnologij vizualnega zavedanja, ki satelitom omogočajo samostojno določanje lege in orientacije na osnovi likovnih podatkov.
• Razvoj naprednih optičnih senzorskih sistemov: bo usmerjena v razvoj optičnih senzorskih sistemov z namenom izboljšanega spremljanja vzorcev na površju Zemlje za razvoj njihovega razumevanja.
• Uporaba zemeljske inteligence v podporo razvoju regenerativne arhitekture in trajnostnega grajenega okolja: obravnava razvoj metod za preučevanje arhitekturnih in prostorskih vzorcev na površju Zemlje z uporabo zemeljskih in satelitskih podatkov.
• Uporaba zemeljske inteligence za turistične študije: bo usmerjena v analizo obstoječih zemeljskih podatkov in opredelitev primernih aplikacij za turistične študije.
• Uporaba geoprostorske UI v podporo izbranim raziskavam dediščinske znanosti: naslavlja razvoj novih metod preučevanja vzorcev razumevanja zgodovinskega konteksta na območju Slovenije in njenega obmejnega teritorija, zlasti v okviru analize izbranih vidikov slovenske identitete, ki so povezani predvsem z nesnovno dediščino.

VODJA PROGRAMSKEGA JEDRA: doc. dr. Boris Prevolšek

ČLANICA PRIJAVITELJICA: Fakulteta za turizem

SODELUJOČE ČLANICE: Ekonomsko-poslovna fakulteta; Fakulteta za organizacijske vede; Fakulteta za logistiko; Fakulteta za varnostne vede

PREDNOSTNO USMERITVENO PODROČJE DELOVANJA PROGRAMSKEGA JEDRA: Spodbujanje raziskav na področju družboslovnih ved s poudarkom na interdisciplinarnem povezovanju ekonomsko-poslovnih ved, turizma, logistike, organizacijskih in varnostnih ved

ZAČETEK DELOVANJA: Leto 2026

Raziskovalno področje programskega jedra se osredotoča na razvoj odporne in konkurenčne družbe 5.0, ki temelji na povezovanju znanja, inovacij, digitalnih tehnologij in trajnostnega razvoja. Raziskave obravnavajo predvsem področja trajnostnih dobavnih verig, organizacijskih in digitalnih inovacij, logistike, umetne inteligence, človeškega kapitala ter digitalne varnosti, s posebnim poudarkom na razvoju podeželskega prostora in odpornosti lokalnih skupnosti. Interdisciplinarni pristop povezuje gospodarstvo, logistiko, organizacijske vede, management, varnost in trajnostni razvoj ter išče rešitve za prilagajanje hitrim gospodarskim, tehnološkim in družbenim spremembam.

Glavni cilji programskega jedra so razvoj modelov odpornosti in konkurenčnosti organizacij ter družbe, ki bodo omogočali učinkovitejše povezovanje deležnikov v dobavnih verigah, uvajanje digitalnih tehnologij in umetne inteligence, trajnostno upravljanje virov ter krepitev organizacijskih in kadrovskih zmogljivosti. Poseben poudarek je namenjen razvoju agilnih organizacij, trajnostnih logističnih rešitev, digitalne transformacije podjetij ter večje digitalne in kibernetske odpornosti lokalnih skupnosti in MSP.

Delni rezultati raziskav vključujejo razvoj konceptualnih in empiričnih raziskovalnih modelov, kot so model organizacijske odpornosti in konkurenčnosti, modeli trajnostnih kratkih prehranskih dobavnih verig, logistični modeli za trajnostno zadnjo miljo (npr. nano-skladišča), ter konceptualni model povezovanja človeškega kapitala, digitalnih tehnologij in organizacijskih zmogljivosti. Raziskava predvideva tudi razvoj kazalnikov digitalne odpornosti in prototipa orodja za samooceno digitalne pripravljenosti za lokalne skupnosti in mala podjetja. Ti rezultati prispevajo k oblikovanju praktičnih priporočil za razvoj trajnostnih, digitalno podprtih in odpornih organizacij ter družbe kot celote.