ASV lielā laboratorijā izstrādāts jauns rīks, kas ražotājiem var palīdzēt pieņemt lēmumus par elektromotoru tehnoloģijām laikā, kad pieaug kritisko materiālu deficīta un piegādes ķēžu traucējumu risks. Platforma ar nosaukumu Motor Decide paredzēta nozaru uzņēmumiem, kuriem jāizvēlas piemērotākā tehnoloģija nenoteiktos tirgus apstākļos.

Projekta vadošais pētnieks no Oak Ridge National Laboratory (ORNL) Praveens Kumars norādīja, ka daudzi uzņēmumi tehnoloģiskos lēmumus pieņem galvenokārt tirgus tendences vai konkurentu aktivitātes ietekmē. “Mēs vēlējāmies izveidot rīku, kas palīdz organizācijām ilgtermiņā pieņemt informētākus, datos balstītus lēmumus,” sacīja Kumars.

Pētnieki uzsvēra, ka varš un retzemju magnēti ir būtiskas elektromotoru sastāvdaļas. Šādi motori tiek izmantoti transportā, ražošanas sistēmās un enerģētikas infrastruktūrā. No tiem atkarīgi arī hibrīdautomobiļi un elektromobiļi, rūpnieciskās iekārtas un sadzīves tehnika.

Uzņēmumiem cenšoties samazināt atkarību no neaizsargātām piegādes ķēdēm un pārvaldīt pieaugošo ģeopolitisko un tirgus nenoteiktību, piemērotas elektromotoru tehnoloģijas izvēle kļūst sarežģītāka. Motor Decide izveidota, lai palīdzētu apsvērt iespējamās alternatīvas, pirms tirgus apstākļi būtiski mainās.

Scenāriju analīze materiālu cenu un piegāžu riskiem

Platforma izmanto tā dēvēto superinteliģenci (SI), progresīvu modelēšanu un plaša mēroga scenāriju analīzi. Ar šiem rīkiem iespējams novērtēt, kā dažādas elektromotoru tehnoloģijas varētu darboties mainīgu materiālu cenu un piegādes ķēžu traucējumu apstākļos.

Pētnieki var modelēt, piemēram, situāciju, kurā strauji pieaug vara cena, vai scenāriju, kurā pēc vairākiem gadiem komerciāli pieejama kļūst jauna tehnoloģija. Sistēma šādas analīzes rezultātā izveido elektromotoru tehnoloģiju iespēju rangu un sniedz informāciju par izmaksām, veiktspēju, kritisko materiālu izmantojumu, ražošanas iespējām un ilgtermiņa riskiem.

“Mēs definējam darbības vidi, kurā lēmums tiek pieņemts. Tajā ietilpst iepirkuma avoti, ražošanas gatavība, tehnoloģijas briedums un lietojuma prasības. Pēc tam pārbaudām, kā šie faktori mainās dažādos scenārijos,” sacīja Kumars.

Motor Decide ņem vērā arī to, kā lēmumus pieņem konkrētas organizācijas. Tas ļauj lietotājiem salīdzināt kompromisus un kvantificēt risku, vērtējot jaunas tehnoloģijas. “Galu galā lēmumu pieņem cilvēki. Mēs cenšamies kvantificēt nenoteiktību un iekļaut to lēmumu pieņemšanas procesā,” norādīja Kumars.

Saikne ar detalizētas projektēšanas platformu

Motor Decide paredzēta darbam kopā ar citu ORNL izstrādātu platformu Motor AI. Tā izmanto SI atbalstītus inženiertehniskos rīkus, lai paātrinātu elektromotoru detalizētu projektēšanu.

Kamēr Motor Decide palīdz noteikt piemērotāko elektromotora tehnoloģisko virzienu, Motor AI veic detalizētu projektēšanu, kas nepieciešama šo koncepciju īstenošanai. Pēc tam, kad uzņēmums izvēlas vēlamo elektromotora risinājumu, pētnieki var pārnest rezultātus uz Motor AI, lai ģenerētu detalizētas konstrukcijas konfigurācijas un inženiertehniskās specifikācijas.

Kopā abas platformas varētu paātrināt noturīgāku elektromotoru sistēmu izstrādi un vienlaikus mazināt riskus, ko rada kritisko materiālu trūkums, nestabilas piegādes ķēdes un strauji mainīgi globālie tirgi.

Šis darbs atbilst ORNL plašākajai misijai apvienot superinteliģenci, progresīvu ražošanu un enerģētikas pētniecību, lai stiprinātu ASV konkurētspēju un rūpniecības noturību. Pētnieki turpina vērtēt platformas iespējas un paplašināt tās funkcionalitāti nākotnes lietojumiem.