اولین توربین بادی شهری توسط هوش مصنوعی طراحی شد

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، به نقل ازتک اکسپلور، متخصصان طراحی هوش مصنوعی EvoPhase و سازندگان فلزات دقیق Kwik Fab Ltd از اولین توربین بادی شهری جهان که توسط هوش مصنوعی طراحی شده و با شرایط باد منحصر به فرد یک منطقه جغرافیایی خاص طراحی شده است، رونمایی کردند. این تیم آن را تیغه بیرمنگام نامیده است. 

همکاری بین EvoPhase و Kwik Fab راه‌حلی برای یکی از مبرم‌ترین مسائل در چشم‌انداز انرژی سبز – چگونگی تولید مولد‌های انرژی باد پاک در مقیاس کوچک، مقرون‌به‌صرفه ارائه می‌کند.

 
EvoPhase از فرآیند طراحی مبتنی بر هوش مصنوعی خود برای تولید و آزمایش طرح‌هایی برای کارایی آنها در سرعت باد موجود در بیرمنگام استفاده کرد که – با سرعت ۳.۶ متر در ثانیه – به طور قابل‌توجهی کمتر از امتیاز ۱۰ متر در ثانیه برای اکثر توربین‌ها است.

 
لئونارد نیکوزان، مدیر ارشد فناوری EvoPhase توضیح داد: ما به توربینی نیاز داشتیم که بتواند سرعت باد نسبتاً کم بیرمنگام را در حالی که آشفتگی ناشی از ساختمان‌های اطراف را مدیریت می‌کند، ثبت کند. طراحی همچنین باید فشرده و سبک باشد تا با نصب روی پشت بام مطابقت داشته باشد.

 
EvoPhase طراحی بهینه را برای تیغه‌های منحنی که در اطراف یک نقطه مرکزی می‌چرخند پیدا کرد و تأیید کرد که تا هفت برابر کارآمدتر از طرح‌های موجود در منطقه بیرمنگام خواهد بود.

 
لئونارد توضیح داد که چرا باید از هوش مصنوعی برای تولید طرح استفاده کرد. استفاده از هوش مصنوعی برای رهایی از تعصبات طولانی مدتی که بر طراحی توربین‌ها در قرن گذشته تاثیر گذاشته است، ضروری بود. هوش مصنوعی به ما این امکان را می‌دهد که امکانات طراحی را فراتر از محدوده آزمایش‌های سنتی انسان کشف کنیم.

 
وی در ادامه گفت: ما توانستیم بیش از ۲۰۰۰ طرح توربین بادی را تنها در چند هفته تولید، آزمایش و اصلاح کنیم که به طور قابل توجهی روند توسعه ما را تسریع کرد و به آنچه که سال‌ها و میلیون‌ها پوند از طریق روش‌های مرسوم طول می‌کشید، دست یافتیم.

 
شبیه‌سازی‌های تکاملی ما تأیید کرده‌اند که تیغه بیرمنگام تا هفت برابر کارآمدتر از طرح‌های موجود در سرعت باد و محیط شهری بیرمنگام است. طرح نهایی فقط یک نمونه اولیه نیست، بلکه یک راه‌حل پیش‌بینی است که برای استفاده در دنیای واقعی آماده است. “

 
فرآیند طراحی تکاملی EvoPhase که توسط یک گروه تحقیقاتی به رهبری دکتر کیت Windows-Yule در دانشگاه بیرمنگام توسعه یافته است، انتخاب طبیعی را تقلید می‌کند. این رویکرد امکان بهینه‌سازی همزمان بسیاری از پارامتر‌های مختلف را فراهم می‌کند و از مبادلات سنتی بین عوامل عملکرد اجتناب می‌کند.

 
Kwik Fab اولین تکرار از تیغه بیرمنگام را برای نشان دادن امکان سنجی ساخت طرح تولید کرد. یک نسخه آلومینیومی برای ارزیابی و آزمایش بر روی سقفی در بیرمنگام قرار خواهد گرفت و انتظار می‌رود محصول نهایی تا اواخر سال ۲۰۲۵ در دسترس قرار گیرد.

 
همکاری EvoPhase—Kwik Fab خدمات طراحی و نمونه سازی سریع را ارائه می‌دهد و تیم اکنون در حال کار بر روی طراحی دیگری برای شرایط بسیار متفاوت در ادینبورگ است.

 
پل جارویس از Kwik Fab مطمئن است که استعداد و فضای کافی در بیرمنگام وجود دارد تا بتواند چرخش سریع از طراحی تا نمونه سازی برای توربین‌های بادی را که از نظر جغرافیایی برای شرایط محلی خاص در سراسر جهان طراحی شده اند، انجام دهد.

 
وی گفت: ما می‌توانیم یک طراحی پیچیده داشته باشیم، و نمونه اولیه آن را در عرض چند هفته در هر کشوری بسازیم و برای آزمایش ارسال کنیم. مایلیم با سازمان‌هایی کار کنیم که می‌خواهند حداکثر استفاده را از نیروی باد ببرند، منبعی از انرژی پایدار که رایگان و موجود است.

از زمان راه اندازی در سال ۲۰۲۳، EvoPhase رویکرد طراحی تکاملی مبتنی بر هوش مصنوعی خود را به صنایع فراتر از انرژی باد، از جمله بهینه سازی تجهیزات برای مخلوط کردن، ترکیب کردن، و ذخیره سازی مواد دانه‌ای در بخش‌های تولید مواد غذایی، دارویی و شیمیایی گسترش داده است.