Τρία χρόνια ανακαλύψεων προσομοίωσης: Δημιουργία αξίας για υποδομές και κινητικότητα
Τα έργα στο πλαίσιο του Κέντρου Αριστείας δημιουργήθηκαν νέα πρότυπα και δυνατότητες για τη μοντελοποίηση σύνθετων υποδομών και κινητικότητας. Οι ανακαλύψεις που έκαναν η Siemens και η Georgia Tech τα τελευταία τρία χρόνια θα φέρουν πραγματική αξία στον μελλοντικό σχεδιασμό και τον σχεδιασμό υποδομών και μεταφορών.
Με τους ερευνητές να επικεντρώνονται στην περιοχή του αεροδρομίου της Ατλάντα - το πιο πολυσύχναστο αεροδρόμιο στον κόσμο - οι εξελίξεις στην προσομοίωση και τη μοντελοποίηση είναι τοποθετημένες για να παράγουν σημαντικά αποτελέσματα στον πραγματικό κόσμο.
Η Siemens και η Georgia Tech συμμετείχαν σε επτά συγκεκριμένα ερευνητικά προγράμματα:
- Βελτιστοποίηση επαναφόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων και κινητικότητας μέσω περιβάλλοντος οπτικοποίησης (EVERMOVE):
Το έργο EVERMOVE επικεντρώθηκε στη στρατηγική τοποθέτηση Σταθμών Φόρτισης Ηλεκτρικών Οχημάτων (EVCS) εντός της Αεροτρόπολης της Ατλάντα για βιώσιμη κινητικότητα σε κλίμακα. Η έρευνα προέκυψε ισχυρές νέες δυνατότητες στη μοντελοποίηση ανθεκτικότητας βάσει σεναρίων, την πρόβλεψη ζήτησης αεροπορικής κινητικότητας και τη βελτιστοποίηση υποδομών υπό αβεβαιότητα, συμβάλλοντας στη δημιουργία ενός νέου προτύπου για την ανάλυση βιώσιμων μεταφορών.
- Ολοκληρωμένη ανάλυση πράσινης αρχιτεκτονικής (GAIA):
Το έργο GAIA δημιούργησε μοντέλα ενεργειακών φορτίων για να διερευνήσει τη σχέση μεταξύ ζήτησης και
βέλτιστη προμήθεια για μια ποικιλία σεναρίων για τα κεντρικά γραφεία της Siemens Corporate Technology (CT) στο Princeton, NJ. Το αποτέλεσμα ήταν ένα σύνολο προσομοιώσεων που οδήγησαν σε καλύτερη κατανόηση των τάσεων, των αλληλεξαρτήσεων και της ευρωστίας των βέλτιστων από άποψη κόστους χαρτοφυλακίων DER, προσομοιώσεις που θα μπορούσαν αργότερα να χρησιμοποιηθούν για τον καλύτερο σχεδιασμό επιτόπου ενεργειακών συστημάτων.
- Ωριαία ενεργειακή προσομοίωση για ανάλυση έγχυσης τεχνολογίας (HESTIA):
Το έργο HESTIA επικεντρώθηκε στο Kendeda Living Building της Georgia Tech, ένα βιώσιμο κτίριο πανεπιστημιούπολης που μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια μέσω ηλιακών συλλεκτών στον τελευταίο όροφο που χρησιμοποιεί κατά τη διάρκεια της ημέρας. Για να υπολογίσουν τη βέλτιστη χρήση οποιασδήποτε πλεονάζουσας ενέργειας, οι ερευνητές καθόρισαν ένα προηγούμενο για τη μοντελοποίηση κτιριακών συστημάτων χρησιμοποιώντας καθιερωμένες και αναδυόμενες τεχνολογίες για να βρουν εξοικονόμηση κόστους και μειώσεις εκπομπών.
- Περιβάλλον Ολοκληρωμένης Κινητικότητας για την Εξερεύνηση Βιώσιμων Υποδομών (NEXUS):
Η κύρια πρόκληση που αντιμετώπισε το NEXUS ήταν ο τρόπος αντικειμενικής αξιολόγησης και σύγκρισης μελλοντικών εναλλακτικών λύσεων κινητικότητας χωρίς να επιβαρύνονται οι κίνδυνοι και το κόστος των φυσικών δοκιμών. Αυτό παρήγαγε έναν πλήρως διαδραστικό πίνακα ελέγχου υποστήριξης αποφάσεων ικανό να οπτικοποιεί τις αντισταθμίσεις στις στρατηγικές κινητικότητας σε πραγματικό χρόνο, δημιουργώντας τη δυνατότητα μοντελοποίησης βασικών συνθηκών μεταφοράς που θα βοηθήσουν στη μετατόπιση του σχεδιασμού μεταφορών από αντιδραστικές διορθώσεις σε προληπτική βελτιστοποίηση.
- Υποδομή ανθεκτική στην ενέργεια για κινητικότητα και ενεργειακή ζήτηση (PRIMED):
Το έργο PRIMED εξέτασε τα πλεονεκτήματα των διαφόρων χαρτοφυλακίων ενεργειακών τεχνολογιών (ένας συνδυασμός DER και ενέργειας που παρέχεται από δίκτυο) για τη διαχείριση μεταβλητών φόρτισης οχημάτων, ενώ έχει την ικανότητα να απορροφά ταυτόχρονη ακραία ζήτηση ταξιδιών και διακοπές δικτύου. Αυτό οδήγησε σε πληροφορίες για το πώς τα DER μπορούν να βελτιώσουν την ανθεκτικότητα των περιόδων ταξιδιού μεγάλου όγκου.
- Μετασχηματιστικές Βιώσιμες Ολοκληρωμένες Μεταφορές (TRANSIT):
Το έργο TRANSIT δημιούργησε μια ολοκληρωμένη μεθοδολογία για τη μοντελοποίηση, την προσομοίωση και τη βελτιστοποίηση των δικτύων μεταφοράς που αντιμετωπίζουν ενοχλητικά γεγονότα. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα μια πλήρως ολοκληρωμένη διαδραστική πλατφόρμα όπου οι ενδιαφερόμενοι θα μπορούσαν να συγκρίνουν στρατηγικές κινητικότητας και να δώσουν προτεραιότητα στις μετρήσεις απόδοσης σε πραγματικό χρόνο.
- Μετάβαση σε Ηλεκτρικές Resources για Ανθεκτικότητα και Προσιτότητα (TERRA):
Το έργο TERRA μοντελοποίησε συγκεκριμένες ενεργειακές απαιτήσεις στο Διεθνές Αεροδρόμιο Hartsfield Jackson Atlanta (HJAIA) για να ποσοτικοποιήσει νέους στόχους ανθεκτικότητας. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα ένα πρωτότυπο μοντέλο για την εξέταση των αντισταθμίσεων μεταξύ της ιεράρχησης διαφορετικών κρίσιμων φορτίων κατά τη διάρκεια μιας διακοπής λειτουργίας.
Τα συνεργατικά μας έργα στο πλαίσιο του Κέντρου Αριστείας Τεχνολογίας της Γεωργίας έχουν προσφέρει σημαντική αξία στη Siemens. Μέσω αυτών των προσπαθειών, η Siemens έχει επιταχύνει την περαιτέρω έρευνα και ανάπτυξη για τον εξαερισμό κτιρίων, την ποιότητα του εσωτερικού αέρα, τη διαχείριση πλήθους και τη βελτιστοποίηση των υποδομών - δυνατότητες που είναι όλο και πιο κρίσιμες στα σημερινά ταχέως εξελισσόμενα δομημένα περιβάλλοντα και μεταφορές. Αυτές οι καινοτομίες θα βοηθήσουν τη Siemens να αντιμετωπίσει πολύπλοκες προκλήσεις στον τομέα της ενεργειακής απόδοσης, της ανθεκτικότητας και της δημόσιας υγείας, ενώ παράλληλα θα ενισχύσει την ηγετική της θέση στις τεχνολογίες digital twin και προσομοίωσης.
«Με τις νέες τεχνολογίες να κυκλοφορούν με πρωτοφανή γρήγορο ρυθμό, το μέλλον της αεροδιαστημικής και της άμυνας εξαρτάται όλο και περισσότερο από την ικανότητα δημιουργίας και διατήρησης ενός οικοσυστήματος αριστείας», δήλωσε ο Paolo Colombo Global Industry Development Lead, Aerospace & Defense, της Siemens Digital Industries Software (DISW). «Η συνεργασία μεταξύ της ASDL και της Siemens αποτελεί το παράδειγμα της τελειότητας: Ένα ερευνητικό ίδρυμα που κατατάσσεται παγκοσμίως στους τομείς της αεροδιαστημικής, της άμυνας και των μεταφορών, με έξυπνους ερευνητές και φοιτητές ικανούς να κάνουν τη δουλειά τους με την τεχνολογία της Siemens, συνδέοντας απρόσκοπτα δεδομένα, μοντέλα και συστήματα σε ολόκληρο τον κύκλο ζωής.»
