Drie jaar simulatie-ontdekkingen: Waardegeneratie voor infrastructuur en mobiliteit
De projecten die binnen Center of Excellence zijn gecreëerd nieuwe standaarden en mogelijkheden voor het modelleren van complexe infrastructuur en mobiliteit. De ontdekkingen die Siemens en Georgia Tech de afgelopen drie jaar hebben gedaan, zullen van echte waarde zijn voor het ontwerp en de planning van infrastructuur en transport in de toekomst.
Nu onderzoekers zich concentreren op de regio van de luchthaven van Atlanta, de drukste luchthaven ter wereld, zijn ontwikkelingen op het gebied van simulatie en modellering gepositioneerd om significante resultaten in de praktijk te genereren.
Siemens en Georgia Tech hebben zeven specifieke onderzoeksprojecten uitgevoerd:
- Opladen van elektrische voertuigen en optimalisatie van de mobiliteit via Visualization Environment (EVERMOVE):
Het EVERMOVE-project was gericht op de strategische plaatsing van laadstations voor elektrische voertuigen (EVCS) in de Atlanta Aerotropolis voor duurzame mobiliteit op grote schaal. Het onderzoek heeft geleid tot krachtige nieuwe mogelijkheden op het gebied van veerkrachtmodellen op basis van scenario's, het voorspellen van de vraag naar luchtmobiliteit en het optimaliseren van de infrastructuur onder onzekerheid, wat heeft bijgedragen aan het creëren van een nieuwe standaard voor duurzame vervoersanalyse.
- Geïntegreerde analyse van groene architectuur (GAIA):
Het GAIA-project creëerde modellen van energiebelastingen om de relatie tussen vraag en
optimaal levering voor verschillende scenario's voor het hoofdkantoor van Siemens Corporate Technology (CT) in Princeton, NJ. Het resultaat was een reeks simulaties die hebben geleid tot een beter begrip van de trends, onderlinge afhankelijkheden en robuustheid van de kostenoptimale DER-portefeuilles, simulaties die later kunnen worden gebruikt om energiesystemen ter plaatse beter te ontwerpen.
- Energiesimulatie per uur voor technologische infusieanalyse (HESTIA):
Het HESTIA-project was gericht op het Kendeda Living Building van Georgia Tech, een duurzaam campusgebouw dat elektriciteit kan opwekken via zonnepanelen op het dak die het overdag gebruikt. Om een optimaal gebruik van eventuele overtollige energie te bepalen, hebben de onderzoekers een precedent geschapen voor het modelleren van bouwsystemen met behulp van gevestigde en opkomende technologieën om kostenbesparingen en emissiereducties te vinden.
- Geïntegreerde mobiliteitsomgeving voor de exploratie van duurzame infrastructuren (NEXUS):
De belangrijkste uitdaging die NEXUS aanging, was hoe we toekomstige mobiliteitsalternatieven objectief konden beoordelen en vergelijken zonder de risico's en kosten van fysieke onderzoeken. Dit leverde een volledig interactief beslissingsondersteunend dashboard op dat in staat is om afwegingen in mobiliteitsstrategieën in realtime te visualiseren, waardoor de mogelijkheid wordt gecreëerd om de basisvervoersomstandigheden te modelleren, zodat de transportplanning kan worden verschoven van reactieve oplossingen naar proactieve optimalisatie.
- Energiebestendige infrastructuur voor mobiliteit en energievraag (PRIMED):
Het PRIMED-project onderzocht de voordelen van verschillende energietechnologieportefeuilles (een combinatie van DER's en energie die door het net wordt geleverd) om met laadvariabelen van voertuigen om te gaan en tegelijkertijd de capaciteit te hebben om tegelijkertijd extreme reisbehoeften en stroomuitval op te vangen. Dit leidde tot inzicht in hoe DER's de veerkracht van reisperiodes met grote aantallen kunnen verbeteren.
- Transformatief duurzaam geïntegreerd vervoer (TRANSIT):
Het TRANSIT-project heeft een uitgebreide methodologie ontwikkeld om vervoersnetwerken te modelleren, te simuleren en te optimaliseren die het hoofd moeten bieden aan disruptieve gebeurtenissen. Dit resulteerde in een volledig geïntegreerd interactief platform waar belanghebbenden in realtime mobiliteitsstrategieën konden vergelijken en prestatiestatistieken konden prioriteren.
- Overgang naar Electric Resources for Resiliency and Betaalbaarheid (TERRA):
Het TERRA-project heeft de specifieke energiebehoeften op Hartsfield Jackson Atlanta International Airport (HJAIA) gemodelleerd om nieuwe veerkrachtdoelstellingen te kwantificeren. Dit resulteerde in een origineel model voor het onderzoeken van de afwegingen tussen het prioriteren van verschillende kritieke belastingen tijdens een storing.
Onze samenwerkingsprojecten binnen het Georgia Tech Center of Excellence hebben Siemens aanzienlijke waarde opgeleverd. Door deze inspanningen heeft Siemens verder onderzoek en ontwikkeling versneld op het gebied van ventilatie van gebouwen, binnenluchtkwaliteit, crowd management en optimalisatie van de infrastructuur — capaciteiten die steeds belangrijker worden in de snel evoluerende gebouwde omgevingen en het transport van vandaag. Deze innovaties zullen Siemens helpen om complexe uitdagingen op het gebied van energie-efficiëntie, veerkracht en volksgezondheid aan te pakken, en tegelijkertijd zijn leiderschap op het gebied van digital twin- en simulatietechnologieën te versterken.
„Nu nieuwe technologieën in ongekend snel tempo worden geïntroduceerd, hangt de toekomst van lucht- en ruimtevaart en defensie steeds meer af van het vermogen om een ecosysteem van uitmuntendheid te creëren en te onderhouden”, aldus Paolo Colombo Global Industry Development Lead, Aerospace & Defense, Siemens Digital Industries Software (DISW). „De samenwerking tussen de ASDL en Siemens is daar een perfect voorbeeld van: een onderzoeksinstelling die wereldwijd scoort in de lucht- en ruimtevaart-, defensie- en transportsector, met slimme onderzoekers en studenten die hun werk kunnen doen met de technologie van Siemens, waarbij gegevens, modellen en systemen gedurende de hele levenscyclus naadloos met elkaar worden verbonden.”