Matematisk beregnet design skal mindske CO2-udslip

Projektet Easy-E har som et klar mål at skabe mere energieffektive produkter til dansk industri. Sammen med partnere i industrien og universitetsverdenen arbejder projektet på at anvende termisk topologioptimering til at sænke CO2 udledningen samt forene udvikling, produktion og efterspørgsel i den grønne omstilling.

Termisk topologioptimering er kort sagt en designmetode, der baserer sig på matematisk modellering. Matematikken beregner termiske belastninger – som varmeoverførsel, køling og flow – og flytter så materialet derhen, hvor det afhjælper problemet bedst muligt. Foto: Teknologisk Institut.

05.10.2021

SCM.dk

Hos Teknologisk Institut og deres energiprojekt, Easy-E, er man ikke i tvivl om, at grøn omstilling af den danske industri handler om at udvikle tilgængelige og profitable løsninger.

”Vi er i projektet godt klar over, at vi ikke begynder at ’redde verden’, før vi har produkterne ude hos kunderne. Så længe det stadig er en computersimulering eller en rapport, der bare ligger i skuffen, flytter det ikke noget CO2 i min bog. Kan vi for eksempel reducere energiforbruget på et køleskab, kræver det ikke en stor ændring i den måde, vi lever på – men det har en stor effekt. Måske bliver det en mindre procentdel optimeret, men at det samtidig bliver tilgængeligt og bredt ud gør, at det kommer ud til mange. Det tror jeg er en nøglefaktor for, at projektet bliver en succes”, siger Nikolaj Vedel-Smith, som sektionsleder på Teknologisk Institut og projektleder i Easy-E, i en pressemeddelelse.

Læs også: Teknologisk Institut: Selvom Danmark opper sig på robotteknologi, kan vi gøre mere

Derfor har Easy-E, hvis mål er at skabe mere energieffektive produkter til den danske industri, sat sig for at udvikle designmetoden termisk topologioptimering, så den i sidste ende bliver en service, der er tilgængelig online som diverse virksomheder kan bruge i deres daglige drift.

”Easy-E fokuserer på at få forbedringer ud i industrien hurtigst muligt, og i projektet udvikler vi TTO-modeller og software, der kan arbejde med produktionsbegrænsninger. I det store billede er det nemlig en langt større gevinst for klimaet at få 5 procent forbedring på 1.000.000 produkter fremfor 100 procent forbedring på 100 produkter. Derfor er en intelligent afgrænsning af løsningrummet faktisk en nøgle til succes for projektet”, forklarer Nikolaj Vedel-Smith.

De teknologiske muligheder

Termisk topologioptimering er kort sagt en designmetode, der baserer sig på matematisk modellering. Matematikken beregner termiske belastninger – for eksempel varmeoverførsel, køling og flow - og så flytter matematikken i designprocessen materialet derhen, hvor det afhjælper problemet bedst muligt. Nogle kender måske topologioptimering, hvor man beregner, hvordan materialet i et emne skal placeres, for det bedst muligt kan holde en styrkebelastning. Termisk topologioptimering, også kaldt TTO, er det samme - blot for varme.

”Et eksempel kunne være en CPU-køler. Effektiviteten af køleren afhænger af evnen til at transportere varmen fra chippen ud til kølemediet - det kunne være med vand. Her skal man have så meget materiale som muligt til at transportere varmen, og jo mere og hurtigere varmen bliver flyttet, desto bedre er det”, fortæller Nikolaj Vedel-Smith.

Læs også: Undersøgelse: Tre faktorer er afgørende for droners udbredelse

”Det er samtidig vigtigt, at varmen kan blive afgivet til kølemediet. For at det kan lade sig gøre, kræver det et godt flow forbi køleren, at flowhastigheden er høj med stor omrøring, så der ikke dannes grænselag, og at så meget varme som muligt bliver overført fra køleren til kølemediet”, fortsætter han.

Her opstår der på samme tid modstridende elementer: Mere materiale til at transportere varmen fra chippen til kølemediet og mindre materiale for at sikre bedre flow og større kapacitet til at transportere varmen bort.

Det er her optimeringen kommer ind i billedet. For at kunne finde frem til den optimale fordeling mellem materiale og ikke-materiale, handler topologien om geometrien af emnet. For at opnå det bedst mulige design til et emne, må man finde den rette fordeling og placering af materialet. Dét, at optimere på mange forskellige parametre er komplekst, og her er computeren en stor hjælp.

Tilgængelighed er uomgængeligt i den grønnere omstilling

Fordi tilgængelighed er nøglen til at få Easy-E’s målsætning opfyldt, spiller de industrielle partnere i projektet en essentiel rolle, fordi de er repræsentanter for de aktuelle problemstillinger, der er i industrien, herunder optimering af varmeveksling i industriovne, elbiler og kølekomponenter.

Udover de industrielle partnere Danfoss Climate Solutions, Aarsleff, Asetek, Bühler Group og Gram Equipment, er tre videnspartnere i form af DTU – Danmarks Tekniske Universitet, Oqton Danmark samt Teknologisk Institut en del af projektet, som har stået på i to et halvt år.

Læs også: Klimarådet: Høj CO2-afgift skal drive grøn omstilling af transporten

”Tanken i projektet er, at løsningen skal gøres bredt tilgængeligt i den danske industri. Derfor er det enormt vigtigt, at vi sørger for integration hos de industrielle samarbejdspartnere, så de får det til at køre ude i virksomhederne. Det er et samspil, hvor vi i projektet skal blive skarpe på at tage den viden, der er hos videnspartnerne, og bruge den i konkrete cases hos industripartnere”, fortæller Nikolaj Vedel-Smith.

Easy-E har været i gang siden oktober 2020, og de industrielle partnere er pt. ved at få lavet de første simuleringer på deres første produkter. De første prototyper er allerede fremstillet ved hjælp af metal 3D-print, og i løbet af efteråret laves den første interne beta-test af slutsoftwaren. Målet er at skabe et simpelt men kraftfuldt værktøj, som kan bruges af udviklere og ingeniører på tværs af industrien. På den måde bliver energioptimering let – eller som man siger i projektet: Easy-Energy Savings.

- KCP

Bredana Axcite A/S

Sponseret

Download gratis e-bog om BI-løsning udviklet specielt til Supply Chain Management

Teknologisk Institut Innovation og Digital Transformation

Sponseret

Vækst kræver robusthed

Relateret indhold

03.03.2024SCM.dk

Rotterdam-terminal vil komme først med landstrøm til alle skibe

02.03.2024SCM.dk

Aalborg Havn klarer sig flot uden Royal Arctic Lines

28.02.2024SCM.dk

Forskere: Ryd op i verdens lossepladser, før plastaffaldet ender i havet

28.02.2024TrueCommerce

Sponseret

Stay Compliant: E-invoicing Updates (March)

28.02.2024SCM.dk

Tæppegigant får grønt lys til seriøse klimamål

27.02.2024SCM.dk

Udlændingestyrelsen satser på supply chain resiliens

26.02.2024SCM.dk

Der er gode råd at hente om socialt ansvar

23.02.2024SCM.dk

Mange virksomheder frygter CSRD-data

Jobmarked

Se alle

Styrelsen for Forsyningssikkerhed

IT-konsulent til Styrelsen for Forsyningssikkerhed

Vil du være med til at gøre samfundet mere modstandsdygtigt over for fremtidens trusler? Er du ivrig efter, at blive en del af et fantastisk team, hvor du får ansvaret for at udvikle og understøtte styrelsens IT-løsninger? Så er stillingen som IT-konsulent i Styrelsen for Forsyningssikkerhed noget for dig.

Område

Sjælland

Ansøgningsfrist

03.03.2024

Apport Systems A/S

Bliv vores Software Developer. Vores SQL Expert til udviklingsteamet.

Er du klar til at blive Apports nye softwareudvikler: et job med ansvar, selvstændighed og IT-kundskaber. Vi glæder os til at modtage din ansøgning.

Område

Midtjylland

Ansøgningsfrist

Snarest muligt

Bredana Axcite A/S

Er du vild med programmering - og stærk til D365FO?

Hvis du elsker programmering helt ud i fingerspidserne og nikker entusiastisk, når snakken går på D365FO, OOP, SOLID og polymorphe variable, så læs endelig videre. Vi er nemlig på udkig efter en passioneret og hardcore udvikler til vores team i Kolding. Er det dig?

Område

Midtjylland

Ansøgningsfrist

Snarest muligt

Bredana Axcite A/S

Banker dit hjerte for programmering?

Hvis du elsker programmering helt ud i fingerspidserne og nikker entusiastisk, når snakken går på OOP, SOLID og polymorphe variable, så læs endelig videre. Vi er nemlig på udkig efter en passioneret og hardcore udvikler til vores team i Aarhus eller Kolding. Er det dig?

Område

Midtjylland

Ansøgningsfrist

Snarest muligt

Bredana Axcite A/S

Har du erfaring inden for intern logistik og/eller produktion?

Bredana Axcite søger en handlekraftig ERP-konsulent

Område

Midtjylland

Ansøgningsfrist

Snarest muligt

Bureau Veritas

Specialist i livscyklusvurderinger, miljøvaredeklarationer mm.

Specialist i livscyklusvurderinger, miljøvaredeklarationer mm. søges til international virksomhed

Område

Sydjylland

Ansøgningsfrist

Snarest muligt

Bureau Veritas

Auditor til ISO 9001, ISO 14001 OG ISO 45001

Bureau Veritas Certification søger auditor til ISO 9001, ISO 14001 og ISO 45001

Område

Sydjylland

Ansøgningsfrist

Snarest muligt

Bureau Veritas

Administrative assistant for marine & offshore

Join Bureau Veritas Denmark in an exciting position as part-time administrative assistant in the Marine Department

Område

Hovedstaden

Ansøgningsfrist

Snarest muligt

Bureau Veritas

IT-Sikkerhedskonsulent

Bureau Veritas søger IT-sikkerhedskonsulent

Område

Sydjylland

Ansøgningsfrist

Snarest muligt

Hold dig opdateret med SCM.dk

Tilmeld dig nyhedsbrevet og følg med i alt som rører sig indenfor ledelse af forsyningskæden, Nyhedsbrevet kommer kun to gange pr. uge.

Se flere temaer

Events

Se alle
RELEX Solutions
Webinar
The future of consumer goods supply chain planning

Join us for an exclusive online event that will introduce the new RELEX end-to-end supply chain planning solution capabilities for consumer goods companies.

Dato

07.02.2024

Sted

On-line

RELEX Solutions
Webinar
RELEX Next

Deltag til vores årlige online begivenhed RELEX Next. Her vil du høre alt om RELEX’ nyeste løsninger, samt erfaringer fra virksomheder, der allerede bruger dem succesfuldt. At følge med udviklingen er afgørende for detailhandlens succes. Under RELEX Next vil vi dykke ned i kritiske branchetemaer for at undersøge, hvordan hurtigt skiftende forbrugsvaner, supply chain disruptions og økonomisk usikkerhed understreger behovet for intelligent detailplanlægning - og hvorfor det er vigtigere end nogensinde før. Se hele agendaen på linket.

Dato

15.02.2024

Tid

14:00

Sted

On-line

TrueCommerce
Webinar
Webinar: EDIFACT

Alt du skal vide om EDIFACT

Dato

05.03.2024

Tid

11:00

Sted

Online

DTU Learn for Life
Efteruddannelse
Agile projekter - Hybrid - dag

Vil du lære at lede agile projekter professionelt og effektivt? Så tilmeld dig dette kursus, som også er et diplommodul, og få indsigt i agile værktøjer og kompetencer i agil projektledelse.

Dato

08.03.2024

Tid

09:00

Sted

Lautrupvang 15. 2750 Ballerup

DTU Learn for Life
Efteruddannelse
Projektledelse – metoder og værktøjer - dag

Vil du være projektleder – eller ønsker du at opkvalificere dine projektlederkompetencer? Så tilmeld dig dette kursus, som også er et diplom modul, og styrk dine evner til at planlægge, styre og følge op på projekter.

Dato

11.03.2024

Tid

09:00

Sted

Lautrupvang 15. 2750 Ballerup

DTU Learn for Life
Efteruddannelse
Projektstrategi og -organisation

Skal du til at lede projekter, – eller gør du det allerede? Så tilmeld dig kurset Projektstrategi og –organisation, som også er et diplommodul, og få indblik i virksomheders og organisationers værdiskabelse, udviklingsfaser og meget mere.

Dato

11.03.2024

Tid

09:00

Sted

Lautrupvang 15. 2750 Ballerup