Κατασκευαστε γρηγοροτερα, κατασκευαστε ασφαλεστερα, κατασκευαστε φθηνοτερα

Σχετικα με το
HP-OCP

Καλυτερη ασφαλεια, καλυτερη ποιοτητα, καλυτερη αποδοση

HP – OCP

Ολιστικη Υπολογιστικη Πλατφορμα Βελτιστοποιησης

ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΠΡΟΤΑΣΗΣ

Το λογισμικό HP-OCP θα αποτελέσει την πρώτη προηγμένη πλατφόρμα βελτιστοποίησης στον κόσμο
εξασφαλίζοντας στους μελετητές και κατασκευαστές σημαντική μείωση του κατασκευαστικού κόστους (υλικών
και εργασίας) σύμφωνα με τις απαιτούμενες προδιαγραφές ασφάλειας, ποιότητας, αξιοπιστίας, και απόδοσης.
Λύσεις βελτιστοποίησης χρησιμοποιούν εκτεταμένα οι κλάδοι της αεροναυπηγικής και της
αυτοκινητοβιομηχανίας εδώ και χρόνια, όμως στον χώρο των κτιριακών κατασκευών και υποδομών δεν
υπάρχει διεθνώς αντίστοιχη λύση. Επίσης στη βιομηχανία των κατασκευών υπάρχει επιτακτική ανάγκη για
αυξημένη ικανότητα σχεδιασμού έργων υψηλής ποιότητας και ασφάλειας.

Το λογισμικό HP-OCP που θα αναπτυχθεί στα πλαίσια του παρόντος έργου έχει στόχο να καλύψει το κενό
αυτό, προσφέροντας ολιστική προσέγγιση βελτιστοποίησης όσον αφορά στον σχεδίασμά και στο στάδιο
εφαρμογής πραγματικών κατασκευών όπως, κτίρια, γέφυρες ή πιο σύνθετες κατασκευές πολιτικού μηχανικού.
Τα πλεονεκτήματα του HP-OCP θα έγκεινται, σε ένα ευρύ φάσμα ενσωματωμένων δυνατοτήτων και ευκολίας
χρήσης καλύπτοντας τους κλάδους της βελτιστοποίησης διαστάσεων, τοπολογίας και παραμετρικής
βελτιστοποίησης.

Το λογισμικό αυτό θα έχει τη δυνατότητα συνδυασμού με λογισμικά δομικής ανάλυσης και σχεδιασμού
κατασκευών όπως το ήδη ανεπτυγμένο από την ACE-Hellas λογισμικό SCADA Pro, το ETABS, κ.λ.π. Η
εκμετάλλευση της δομής του η οποία θα βασίζεται στο Building Information Modelling (ΒΙΜ) δίνει τη δυνατότητα
εύκολης διασύνδεσης των δύο εφαρμογών σκοπεύοντας στη βελτιστοποίηση, ανάλυση και σχεδίασμά δομών
και κατασκευών.

Σκοπός του HP-OCP είναι να προσφέρει ένα πλήρες υπολογιστικό πακέτο στο τομέα της βελτιστοποίησης
κατασκευών σε έργα Πολιτικού Μηχανικού (η διαδικασία της οποίας φαίνεται στην επόμενη εικόνα), το οποίο θα
υλοποιεί τους παρακάτω επιμέρους στόχους:

Στοχοι

καθοδηγηση

Την καθοδήγηση του μελετητή μηχανικού στο σχεδίασμά κατασκευών.

αυτοματοποιηση

Την πλήρη αυτοματοποίηση της διαδικασίας, από την αρχική σύλληψη της ιδέας ως τον τελικό σχεδιασμό
και τη δημιουργία της κατασκευής.

εξοικονομηση

Την εξοικονόμηση οικονομικών πόρων (15-30%) μέσω της δημιουργίας καινοτόμων κατασκευών σε συνδυασμό με ορθή επιλογή υλικών και γεωμετρικών χαρακτηριστικών που συντελούν στην μείωση κόστους, την αύξηση της αντοχής και στην εργονομία της κατασκευής.

μοντελα

Την εύκολη παραγωγή πρωτότυπων μοντέλων για πειραματική χρήση και παρουσίαση, τα οποία μπορούν να υλοποιηθούν είτε μέσω CNC εργαλειομηχανών, είτε με μεθόδους προσθετικής κατασκευής (π.χ. 3D
Printing).

προηγμενη πλατφορμα

“

υλοποιηση εργου

φασεις

Το πρώτο στάδιο για την εφαρμογή των στόχων που έχουν τεθεί, είναι η διερεύνηση και η εφαρμογή αλγορίθμων βελτιστοποίησης, παράλληλα με την βιβλιογραφική έρευνα. Θα γίνει διατύπωση του συνόλου των προβλημάτων βελτιστοποίησης (παραμετρική ,τοπολογίας, σχήματος) καθώς και η μαθηματική τους θεμελίωση.

ΦΑΣΗ 1

Επόμενο βήμα είναι η ανάπτυξη υπολογιστικού κώδικα σε ερευνητικό επίπεδο σε γλώσσα matlab, ο οποίος θα επιλύει τα προβλήματα που έχουν διατυπωθεί. Στην συνέχεια για να επιτευχθούν βέλτιστες ταχύτητες λειτουργίας του λογισμικού θα αναπτυχθεί κώδικας σε γλώσσα C++.

ΦΑΣΗ 2

Στη συνέχεια θα πραγματοποιηθούν παραδείγματα, προερχόμενα από την βιβλιογραφία και από υφιστάμενη ερευνητική δραστηριότητα του εργαστηρίου ώστε να προκύψει η επαλήθευση της ορθότητας του προγράμματος. Σε αυτό το στάδιο θα γίνει η βελτιστοποίηση του κώδικα, από άποψη υπολογιστικού κόστους, ώστε να ενισχυθεί η ταχύτητα και η ευρωστία του. Ταυτόχρονα θα πραγματοποιηθούν κατασκευαστικά σενάρια για προβλήματα με μεγάλο όγκο δεδομένων προκειμένου να διασφαλιστεί η δυνατότητα επίλυσης πολύπλοκων και μεγάλης κλίμακας κατασκευών. Επιπλέον θα χρησιμοποιηθούν τεχνικές παράλληλου προγραμματισμού τόσο με χρήση πολλαπλών επεξεργαστών όσο και με χρήση καρτών γραφικών, για περαιτέρω βελτίωση της απόδοσης του προγράμματος.

ΦΑΣΗ 3

Στο τελικό στάδιο θα πραγματοποιηθεί η προσαρμογή όλων των προαναφερθέντων υπολογιστικών εργαλείων σε ένα εργονομικό γραφικό περιβάλλον. Πιο συγκεκριμένα θα αναπτυχθεί ένα εύχρηστο και φιλικό προς το χρήστη γραφικό περιβάλλον (GUI) για τη χρήση του προτεινόμενου λογισμικού. Η μακροχρόνια δράση και η εμπειρία της ACE Hellas σε αντίστοιχα προγράμματα, σε συνδυασμό με το υψηλό ακαδημαϊκό υπόβαθρο της σχολής Πολιτικών Μηχανικών εγγυάται την ορθή λειτουργία και ανάπτυξη του προτεινόμενου λογισμικού .

ΦΑΣΗ 4

Στην τελική φάση του έργου θα πραγματοποιηθεί η μαζική προσέγγιση των πιθανών πελατών μέσω ενεργειών προώθησης και επίδειξης του αναπτυχθέντος λογισμικού.

ΦΑΣΗ 5