Skip to main content
Ova se stranica prikazuje pomoću automatiziranog prijevoda. Umjesto toga, pogledaj na engleskom?
DIGITALNE INDUSTRIJE

Proboji u simulaciji: Siemens-Georgia Tech

Napisala: Virginie Maillard, voditeljica istraživanja, Siemens SAD

Napomena urednika: Siemens je surađivao s Georgia Tech-om na brojnim projektima u posljednjih pet godina, od kojih svaki pruža različite stvarne vrijednosti za zrakoplovstvo, obranu i transport.

Osnovni dio našeg pristupa istraživanju i razvoju je prihvaćanje otvorenih inovacija u akademskim ekosustavima. To je primjer našeg stalnog partnerstva s Georgia Tech-om, gdje je Siemens pomogao u pokretanju Centar izvrsnosti za simulaciju i digitalni blizanac u školi.

U okviru Laboratorija za dizajn zrakoplovnih sustava Georgia Tech (ASDL), Centar izvrsnosti podržan je Siemensovim ulaganjem u vrijednosti od 1.8 milijuna dolara 2021. Inženjeri, znanstvenici i drugi istraživači radili su sa studentima preddiplomskih i diplomskih studija kako bi koristili mogućnosti vođene podacima i modelima kako bi pronašli načine za optimizaciju složenih sustava građevinske i prometne infrastrukture.

Ključni cilj ovog partnerstva bio je pripremiti studente za ulazak u STEM radnu snagu budućnosti uz poboljšanje uloge digitalnog inženjeringa za zgrade. Veliki dio simulacija modeliranja usredotočio se na infrastrukturu i mobilnost u zračnoj luci Atlanta i oko nje.

Istraživači su zajedno radili na korištenju digitalnih blizanaca za projektiranje, poboljšanje i planiranje infrastrukture u zgradama, zajednicama i prijevozu. Također su proučavali arhitekture dinamičkih sustava sustava koje se mogu prilagoditi kako se okruženje razvija, te procijenili tehnologije povezane s inženjerskom otpornošću, sustavima samoiscjeljivanja te validacijom i kalibracijom digitalnih blizanaca.

Partnerstvo između laboratorija za dizajn zrakoplovnih sustava Georgia Tech i Siemensa predstavlja primjer ekosustava izvrsnosti: istraživačka institucija koja se globalno rangira u zrakoplovnom, obrambenom i transportnom sektoru, sa sjajnim istraživačima i studentima koji mogu obavljati svoj posao sa Siemensovom tehnologijom, besprijekorno povezujući podatke, modele i sustave tijekom cijelog životnog ciklusa.
Paolo Colombo, Voditelj globalnog razvoja industrije, Zrakoplovstvo i obrana, Siemens DISW

Tri godine simulacijskih otkrića: Stvaranje vrijednosti za infrastrukturu i mobilnost

Stvoreni projekti unutar Centra izvrsnosti novi standardi i mogućnosti za modeliranje složene infrastrukture i mobilnosti. Otkrića koja su Siemens i Georgia Tech napravili u protekle tri godine donijet će stvarnu vrijednost budućem dizajnu i planiranju infrastrukture i prijevoza.

Budući da se istraživači koncentriraju na regiju zračne luke Atlanta - najprometnije zračne luke na svijetu - napredak u simulaciji i modeliranju pozicioniran je da generira značajne rezultate u stvarnom svijetu.

Siemens i Georgia Tech sudjelovali su u sedam specifičnih istraživačkih projekata:

  • Punjenje električnih vozila i optimizacija mobilnosti putem Visualization okruženja (EVERMOVE):

    Projekt EVERMOVE usredotočio se na strateško postavljanje stanica za punjenje električnih vozila (EVCS) unutar Atlanta Aerotropolisa za održivu mobilnost u velikoj mjeri. Istraživanje je proizvelo snažne nove mogućnosti u modeliranju otpornosti temeljenom na scenarijima, predviđanju potražnje za zračnom mobilnošću i optimizaciji infrastrukture pod neizvjesnošću, pomažući u stvaranju novog standarda za analizu održivog prijevoza.

  • Integrirana analiza zelene arhitekture (GAIA):

    Projekt GAIA stvorio je modele energetskih opterećenja za istraživanje odnosa između potražnje i

    optimalan opskrba za različite scenarije za sjedište tvrtke Siemens Corporate Technology (CT) u Princetonu, NJ. Rezultat je bio skup simulacija koje su dovele do boljeg razumijevanja trendova, međuovisnosti i robusnosti troškovno optimalnih DER portfelja, simulacija koje bi se kasnije mogle koristiti za bolji dizajn energetskih sustava na licu mjesta.

  • Satna simulacija energije za analizu tehnološke infuzije (HESTIA):

    Projekt HESTIA usredotočio se na Kendeda Living Building Georgia Tech, održivu zgradu kampusa koja može generirati električnu energiju putem krovnih solarnih panela koje koristi danju. Kako bi utvrdili optimalnu upotrebu bilo kojeg viška energije, istraživači su utvrdili presedan za modeliranje građevinskih sustava koristeći uspostavljene i nove tehnologije kako bi pronašli uštede troškova i smanjenje emisija.

  • Okruženje integrirane mobilnosti za istraživanje održive infrastrukture (NEXUS):

    Primarni izazov koji je NEXUS riješio bio je kako objektivno procijeniti i usporediti buduće alternative mobilnosti bez suočavanja s rizicima i troškovima fizičkih ispitivanja. Ovo je proizvelo potpuno interaktivnu nadzornu ploču za podršku odlučivanju sposobnu vizualizirati kompromise u strategijama mobilnosti u stvarnom vremenu, stvarajući mogućnost modeliranja osnovnih uvjeta prijevoza koji će pomoći prebaciti planiranje prijevoza s reaktivnih popravaka na proaktivnu optimizaciju.

  • Infrastruktura otporna na energiju za mobilnost i potražnju za energijom (PRIMED):

    Projekt PRIMED ispitao je prednosti različitih portfelja energetskih tehnologija (mješavina DER-a i energije opskrbljene mrežom) za rukovanje varijablama punjenja vozila, a istovremeno imaju sposobnost apsorbiranja ekstremnih potražnji za putovanjima i nestanka mreže. To je dovelo do uvida u to kako DER-ovi mogu poboljšati otpornost razdoblja putovanja velikog volumena.

  • Transformativni održivi integrirani prijevoz (TRANSIT):

    Projekt TRANSIT izgradio je sveobuhvatnu metodologiju za modeliranje, simulaciju i optimizaciju transportnih mreža suočenih s ometajućim događajima. To je rezultiralo potpuno integriranom interaktivnom platformom na kojoj su dionici mogli usporediti strategije mobilnosti i dati prioritet mjernim metrikama uspješnosti u stvarnom vremenu.

  • Prijelaz na električne resurse radi otpornosti i pristupačnosti (TERRA):

    Projekt TERRA modelirao je specifične potrebe za energijom u međunarodnoj zračnoj luci Hartsfield Jackson Atlanta (HJAIA) kako bi se kvantificirali novi ciljevi otpornosti. To je rezultiralo originalnim modelom za ispitivanje kompromisa između davanja prioriteta različitim kritičnim opterećenjima tijekom prekida rada.

Naši suradnički projekti u okviru Georgia Tech Center of Excellence donijeli su značajnu vrijednost Siemens. Kroz ove napore, Siemens je ubrzao daljnja istraživanja i razvoj ventilacije zgrada, kvalitete zraka u zatvorenom prostoru, upravljanja gomilom i optimizacije infrastrukture — mogućnosti koje su sve kritičnije u današnjim izgrađenim okruženjima i transportu koji se brzo razvijaju. Ove inovacije pomoći će Siemensu u rješavanju složenih izazova u području energetske učinkovitosti, otpornosti i javnog zdravlja, a istovremeno će ojačati svoje vodstvo u digital twin i tehnologijama simulacije.

"S novim tehnologijama objavljenim neviđenim brzim tempom, budućnost zrakoplovstva i obrane sve više ovisi o sposobnosti stvaranja i održavanja ekosustava izvrsnosti", rekao je Paolo Colombo Global Industry Development Leader, Aerospace & Defense, Siemens Digital Industries Software (DISW). "Partnerstvo između ASDL-a i Siemensa ilustrira to do savršenstva: Istraživačka institucija koja se globalno rangira u zrakoplovnom, obrambenom i transportnom sektoru, sa sjajnim istraživačima i studentima koji mogu obavljati svoj posao pomoću Siemensove tehnologije, besprijekorno povezujući podatke, modele i sustave tijekom cijelog životnog ciklusa."

Siemens-Georgia Tech Partnership Infographic

Značajno je da su stručnost i tehnološki napredak razvijen kroz ove projekte pridonijeli tome da Siemens bude dio dva tima koje je nagrađivala Agencija za napredne istraživačke projekte za zdravlje (ARPA-H) za izgradnju otpornih okruženja za zrak i ukupno zdravlje (BREATHE). Ovaj prestižni program, koji financira ARPA-H, podržava pionirska istraživanja za poboljšanje kvalitete zraka u zatvorenom prostoru i poboljšanje zdravstvenih ishoda u zajedničkim prostorima. Uključivanje Siemensa - zajedno s vodećim organizacijama kao što su Mayo Clinic i SafeTraces - pokazuje naš rastući utjecaj i pristup rastućem tržištu zdravlja i izgrađenog okoliša. Priznanje ARPA-H naglašava kako se istraživanje Centra pretvorilo u stvarni utjecaj, otvarajući Siemensu nove mogućnosti za isporuku inovativnih rješenja koja promiču zdravije i otpornije okruženje.

Preuzmite infografiku

Obnovljeni fokus suradnje: Buduće modeliranje kroz AI kuriranje podataka

Siemensovo partnerstvo s Georgia Tech-om bavi se eksponencijalnim rastom podataka inženjerske simulacije, što naglašava potrebu za učinkovitim otkrivanjem i ponovnom upotrebom znanja. Ručno označavanje metapodataka digitalnih artefakata - kao što su CAD/CAE datoteke i izvješća o simulaciji - radno je intenzivno i sklono pogreškama, što automatizirana rješenja čini neophodnim. Siemens i Georgia Tech zajedno provode kuriranje podataka temeljeno na umjetnoj inteligenciji kako bi automatizirali prikupljanje metapodataka, s ciljem poboljšanja reprezentacije, simulacije i integracije zasnovane na modelu s postojećim PLM okruženjima.

Naši istraživački napori u Georgia Tech-u - jednom od vodećih sveučilišta u globalnom programu Siemens Research and Innovation Ecosystem— naglasiti našu zajedničku predanost inovacijama, istovremeno pripremajući radnu snagu sutrašnjice. Mladi istraživači uključeni u ove vrhunske projekte bit će visokotehnološki inovatori sljedećih nekoliko desetljeća.

Objavljeno: 4. veljače 2026