Skip to main content
Denna sida visas med automatisk översättning. Visa på engelska istället?
DIGITALA INDUSTRIER

Genombrott i simulering: Siemens-Georgia Tech

Av: Virginie Maillard, forskningschef, Siemens USA

Redaktörens anmärkning: Siemens har samarbetat med Georgia Tech om ett antal projekt under de senaste fem åren, var och en levererar en mängd verkliga värden för flyg-, försvar- och transport.

En viktig del av vårt förhållningssätt till FoU är att omfamna öppen innovation i akademiska ekosystem. Detta exemplifieras av vårt pågående partnerskap med Georgia Tech, där Siemens hjälpte till att lansera Center of Excellence för simulering och Digital Twin på skolan.

Inom Georgia Techs Aerospace Systems Design Laboratory (ASDL) stöddes Center of Excellence av en investering på 1.8 miljoner dollar från Siemens 2021. Ingenjörer, forskare och andra forskare arbetade med grund- och doktorander för att använda data- och modelldrivna funktioner för att ta reda på sätt att optimera komplexa byggnads- och transportinfrastruktursystem.

Ett viktigt mål med detta partnerskap har varit att förbereda studenterna för att komma in i framtidens STEM-arbetskraft samtidigt som den förbättrar rollen som digital teknik för byggnader. Mycket av modelleringssimuleringarna fokuserade på infrastruktur och rörlighet i och runt Atlanta flygplats.

Forskarna har gemensamt arbetat med att använda digitala tvillingar för att designa, förbättra och planera infrastruktur i byggnader, samhällen och transporter. De har också studerat dynamiska systemarkitekturer som kan anpassas när miljöer utvecklas, och bedömt tekniker relaterade till teknisk motståndskraft, självläkande system och validering och kalibrering av digitala tvillingar.

Partnerskapet mellan Georgia Techs Aerospace Systems Design Laboratory och Siemens exemplifierar ett ekosystem av excellens: En forskningsinstitution som rankas globalt inom flyg-, försvars- och transportsektorerna, med skickliga forskare och studenter som kan göra sitt jobb med Siemens teknik, sömlöst ansluta data, modeller och system över hela livscykeln.
Paolo Colombo, Ledare för global industriutveckling, Flyg- och försvarsindustrin, Siemens DISW

Tre år av simuleringsupptäckter: Värdeskapande för infrastruktur och mobilitet

Projekten inom Center of Excellence har skapats nya standarder och möjligheter för modellering av komplex infrastruktur och mobilitet. De upptäckter som Siemens och Georgia Tech gjort under de senaste tre åren kommer att ge verkligt värde till framtida infrastruktur- och transportdesign och planering.

Med forskare som koncentrerar sig på regionen Atlanta flygplats - världens mest trafikerade flygplats - är framsteg inom simulering och modellering positionerade för att generera betydande verkliga resultat.

Siemens och Georgia Tech engagerade sig i sju specifika forskningsprojekt:

  • Elfordonsladdning och mobilitetsoptimering via Visualization Environment (EVERMOVE):

    EVERMOVE-projektet fokuserade på strategisk placering av laddstationer för elfordon (EVCS) inom Atlanta Aerotropolis för hållbar mobilitet i stor skala. Forskningen härledde kraftfulla nya funktioner inom scenariobaserad motståndskraftsmodellering, prognoser för efterfrågan på flygmobilitet och infrastrukturoptimering under osäkerhet, vilket hjälpte till att skapa en ny standard för hållbar transportanalys.

  • Integrerad analys av grön arkitektur (GAIA):

    GAIA-projektet skapade modeller av energibelastningar för att utforska förhållandet mellan efterfrågan och

    optimal leverans för en mängd olika scenarier för Siemens Corporate Technology (CT) huvudkontor i Princeton, NJ. Resultatet var en uppsättning simuleringar som ledde till bättre förståelse av trenderna, ömsesidiga beroenden och robustheten i de kostnadsoptimala DER-portföljerna, simuleringar som senare kunde användas för att bättre utforma energisystem på plats.

  • Energisimulering per timme för teknikinfusionsanalys (HESTIA):

    HESTIA-projektet fokuserade på Georgia Techs Kendeda Living Building, en hållbar campusbyggnad som kan generera elkraft via solpaneler på taket som den använder på dagtid. För att räkna ut optimal användning av eventuell överskottsenergi bestämde forskarna ett prejudikat för modellering av byggsystem med etablerad och framväxande teknik för att hitta kostnadsbesparingar och utsläppsminskningar.

  • Integrerad mobilitetsmiljö för utforskning av hållbar infrastruktur (NEXUS):

    Den främsta utmaningen som NEXUS tog upp var hur man objektivt bedömer och jämför framtida mobilitetsalternativ utan att ådra sig riskerna och kostnaderna för fysiska försök. Detta gav en helt interaktiv instrumentpanel för beslutsstöd som kunde visualisera avvägningar i mobilitetsstrategier i realtid, vilket skapar förmågan att modellera grundläggande transportförhållanden som hjälper till att flytta transportplanering från reaktiva korrigeringar till proaktiv optimering.

  • Kraftbeständig infrastruktur för mobilitet och energibehov (PRIMED):

    Primed-projektet undersökte fördelarna med olika energiteknikportföljer (en blandning av DER och nätlevererad energi) för att hantera fordonsladdningsvariabler samtidigt som de har kapacitet att absorbera extrema resebehov och nätavbrott samtidigt. Detta ledde till insikter om hur DER kan förbättra motståndskraften i reseperioder med hög volym.

  • Transformativ hållbar integrerad transport (TRANSIT):

    TRANSIT-projektet byggde en omfattande metod för att modellera, simulera och optimera transportnät inför störande händelser. Detta resulterade i en helt integrerad interaktiv plattform där intressenter kunde jämföra mobilitetsstrategier och prioritera prestandamätningar i realtid.

  • Övergång till Electric Resources for Resiliency and Affordability (TERRA):

    TERRA-projektet modellerade specifika energibehov vid Hartsfield Jackson Atlanta International Airport (HJAIA) för att kvantifiera nya motståndskraftiga mål. Detta resulterade i en originalmodell för att undersöka avvägningarna mellan att prioritera olika kritiska belastningar under ett avbrott.

Våra samarbetsprojekt inom Georgia Tech Center of Excellence har levererat betydande värde till Siemens. Genom dessa insatser har Siemens påskyndat ytterligare forskning och utveckling för byggnadsventilation, inomhusluftkvalitet, publikhantering och infrastrukturoptimering — funktioner som blir allt viktigare i dagens snabbt föränderliga byggda miljöer och transporter. Dessa innovationer kommer att hjälpa Siemens att hantera komplexa utmaningar inom energieffektivitet, motståndskraft och folkhälsa, samtidigt som det stärker sitt ledarskap inom digital twin och simuleringsteknik.

”Med ny teknik som släpps i oöverträffad snabb takt beror framtiden för flyg och försvar mer och mer på förmågan att skapa och upprätthålla ett ekosystem av excellens”, säger Paolo Colombo Global Industry Development Lead, Aerospace & Defense, Siemens Digital Industries Software (DISW). ”Partnerskapet mellan ASDL och Siemens exemplifierar det till perfektion: En forskningsinstitution som rankas globalt inom flyg-, försvars- och transportsektorerna, med skickliga forskare och studenter som kan göra sitt jobb med Siemens teknik och sömlöst ansluta data, modeller och system över hela livscykeln.”

Siemens-Georgia Tech Partnership Infographic

Den expertis och tekniska framsteg som utvecklats genom dessa projekt har bidragit till att Siemens är en del av två team som tilldelats av programmet Advanced Research Projects Agency for Health (ARPA-H) Building Resilient Environments for Air and Total Health (BREATHE). Detta prestigefyllda program, finansierat av ARPA-H, stöder banbrytande forskning för att förbättra inomhusluftkvaliteten och förbättra hälsoresultaten i delade utrymmen. Siemens engagemang — tillsammans med ledande organisationer som Mayo Clinic och Safetraces — visar vårt växande inflytande och tillgång till den växande marknaden för hälsa och byggd miljö. Erkännandet från ARPA-H understryker hur centrets forskning har översatts till verklig påverkan, vilket öppnar nya vägar för Siemens att leverera innovativa lösningar som främjar hälsosammare och mer motståndskraftiga miljöer.

Ladda ner infografiken

Förnyat samarbetsfokus: Framtidsmodellering genom AI-datakurering

Siemens partnerskap med Georgia Tech adresserar den exponentiella tillväxten av tekniska simuleringsdata, vilket belyser behovet av effektiv kunskapsupptäckt och återanvändning. Manuell metadatataggning av digitala artefakter — som CAD/CAE-filer och simuleringsrapporter — är arbetskrävande och felbenägen, vilket gör automatiserade lösningar nödvändiga. Tillsammans bedriver Siemens och Georgia Tech AI-baserad datakurering för att automatisera metadatainsamling, i syfte att förbättra modellbaserad representation, simulering och integration med befintliga PLM-miljöer.

Våra forskningsinsatser på Georgia Tech - en av de ledande universitet i det globala programmet Siemens Research and Innovation Ecosystem—understryka vårt gemensamma engagemang för innovation samtidigt som vi förbereder morgondagens arbetskraft. De unga forskarna som är involverade i dessa banbrytande projekt kommer att vara de högteknologiska innovatörerna under de kommande decennierna.

Publicerad: 4 februari 2026