作者：美國西門子研究主管維吉妮·梅拉德
編者備註：西門子在過去五年中與喬治亞科技合作進行多項項目，每個項目都為航空航天、國防和運輸提供了各種實際價值。
我們研發方法的核心部分是在學術生態系統中採用開放創新。這是我們與喬治亞科技持續合作的例子，西門子協助推出該公司 模擬與 Digital Twin 卓越中心 在學校。
在佐治亞科技的航空航天系統設計實驗室（ASDL）內，2021 年西門子獲得了 1.8 萬美元的投資支持。工程師、科學家和其他研究人員與本科生和研究生合作，利用數據和模型驅動的功能，找出優化複雜的建築和交通基礎設施系統的方法。
這項合作夥伴關係的主要目標是為學生準備進入未來的 STEM 勞動力，同時改善建築物數字工程的作用。大部分模擬模擬專注於亞特蘭大機場內及周圍的基礎設施和行動性。
研究人員共同努力使用數位雙胞胎來設計、改善和規劃建築、社區和交通的基礎設施。他們還研究可以隨環境發展適應的動態系統系統架構，並評估與工程彈性、自我修復系統以及數位雙胞胎的驗證和校準相關的技術。
喬治亞科技航空航天系統設計實驗室與西門子之間的合作，表明了一個卓越的生態系統：一家在航空航天、國防和運輸領域中排名全球的研究機構，擁有聰明的研究人員和學生能夠利用西門子技術完成工作，並在整個生命週期中無縫連接數據、模型和系統。
三年的模擬發現：為基礎架構和行動性產生價值
創建卓越中心內的項目 建模複雜基礎架構和行動性的新標準和功能。西門子和喬治亞科技在過去三年中所做的發現將為未來的基礎設施和運輸設計和規劃帶來真正價值。
隨著研究人員專注於亞特蘭大機場（全球最繁忙的機場）的地區，模擬和建模方面的進步可以產生重要的真實世界成果。
西門子與喬治亞科技進行七項具體研究項目：
EVERMOVE 項目專注於在亞特蘭大航空城內的電動汽車充電站（EVCS）的戰略性放置，以實現大規模可持續的移動性。該研究在不確定情況下獲得了基於場景的彈性模型、空中移動需求預測和基礎設施優化的強大新功能，幫助創建可持續運輸分析的新標準。
GAIA 項目創建了能源負載模型，以探索需求和之間的關係
最佳 為位於新澤西州普林斯頓的西門子企業技術（CT）總部的各種場景供應。結果是一組模擬，可以更好地了解成本最佳 DER 產品組合的趨勢、相互依賴性和穩定性，這些模擬後可以用來更好地設計現場能源系統。
HESTIA 項目專注於喬治亞理工科技的 Kendeda Living Building，這是一個可持續的校園建築，可通過日間使用的屋頂太陽能板生成電力。為了找出任何剩餘能源的最佳使用，研究人員制定了一個先例，使用既有和新興技術建築系統建模，以找到節省成本和減少排放。
NEXUS 所解決的主要挑戰是如何客觀地評估和比較未來的行動性替代品而不承擔物理測試的風險和成本。這產生了一個完全互動的決策支援儀表板，能夠即時視覺化行動策略中的差異，從而建立建立基準運輸條件的模型功能，這將有助於將運輸計劃從反應性修正轉移到主動優化。
PRIMED 項目研究了不同能源技術組合（DER 和電網供應能源的組合）的優勢，以處理車輛充電變量，同時具有能夠同時吸收極端旅行需求和電網中斷的能力。這導致了深入了解 DER 如何改善大量旅行期間的恢復力。
TRANSIT 專案建立了一種全面的方法來建立模型、模擬和優化面對破壞性事件的運輸網絡。這使得了一個完全整合的互動平台，利益相關者可以即時比較行動性策略並優先考慮績效指標。
TERRA 項目模型化了哈茨菲爾德傑克遜亞特蘭大國際機場（HJAIA）的特定能源需求，以量化新的彈性目標。這導致了一個原始模型，用於檢查在中斷期間排定不同關鍵負載的優先順序之間的差異。
我們在佐治亞科技卓越中心內的合作項目為西門子帶來了重要價值。通過這些努力，西門子已加速進一步研究和開發，包括建築物通風、室內空氣質量、人群管理和基礎設施最佳化，這些功能在當今快速發展的建築環境和交通運輸中越來越重要。這些創新將幫助西門子解決能源效率、彈性和公共衛生方面的複雜挑戰，同時也加強其在數位 twin 和模擬技術領域的領導地位。
西門子 Digital Industries Software (DISW) 航太與國防全球產業開發負責人 Paolo Colombo 表示：「隨著新技術以前所未有的快速發布，航空航天和國防的未來越來越依賴於創造和維護卓越的生態系統的能力。」「ASDL 與西門子的合作關係表明了這一點完美的例子：一家在航空航天、國防和運輸領域全球排名的研究機構，擁有聰明的研究人員和學生能夠利用西門子技術完成工作，在整個生命週期中無縫連接數據、模型和系統。」
值得注意的是，通過這些項目所發展的專業知識和技術進步，使西門子成為由衛生先進研究項目局（ARPA-H）建立空氣和全部健康復能力環境（BREATHE）計劃的兩個團隊成員。這項著名的計劃由 ARPA-H 資助，支持開拓性研究，以提高室內空氣質量並改善共用空間的健康成果。西門子與 Mayo Clinic 和 Safetrace 等領先組織的參與，證明了我們對不斷擴展的健康和建築環境市場的影響力和能力不斷增長。ARPA-H 的認可強調了該中心的研究如何轉化為真實世界的影響，為西門子開闢了新的道路，以提供創新解決方案，以促進更健康、更具彈性的環境。
重新協作重點：透過 AI 資料策劃進行未來建模
西門子與喬治亞科技公司的合作關係解決了工程模擬數據的指數增長，這突出顯示了有效率的知識發現和重複使用的需求。如 CAD/CAE 檔案和模擬報告等數位文件的手動中繼資料標記是耗費大量的勞動力且容易出錯，因此自動化解決方案非常重要。西門子與喬治亞科技公司一起追求基於 AI 的資料管理，以自動化中繼資料收集，旨在改善以模型為基礎的表示、模擬和與現有 PLM 環境的整合。
我們在佐治亞科技的研究工作 —— 領導者之一 全球西門子研究創新生態系統計劃的大學— 強調我們對創新的共同承諾，同時為未來的勞動力做好準備。參與這些尖端項目的年輕研究人員將成為未來幾十年的高科技創新者。
發佈時間：二零二六年二月四日