Αρχική

Έργο Ε&ΤΑ · Φορολογικό έτος 2025

Πρόβλεψη της συμπεριφοράς συστημάτων αλουμινίου με τεχνητή νοημοσύνη.

Έργο επιστημονικής και τεχνολογικής έρευνας της ΕΞΑΛΚΟ Α.Ε. για την άρση επιστημονικής και τεχνολογικής αβεβαιότητας ως προς την πυραντίσταση, τη θερμοδιακοπή, την ηχομείωση και τη μηχανική αντοχή συστημάτων αλουμινίου διαφορετικών γεωμετριών και συνδυασμών υλικών — μέσω γεωμετρικής μοντελοποίησης CAD, προσομοιώσεων CAE και ανάπτυξης καινοτόμων αλγορίθμων τεχνητής νοημοσύνης.

Πυραντίσταση Θερμοδιακοπή Ηχομείωση Μηχανική αντοχή
Αρχιτεκτονική εφαρμογή συστημάτων αλουμινίου EXALCO
CAD → CAE → TEST → AI Ενότητες εργασίας ΕΕ1 – ΕΕ8
Τομή προφίλ αλουμινίου με θερμοδιακοπή πολυαμιδίου Τομή συστήματος
2025
Φορολογικό έτος υλοποίησης
8
Ενότητες εργασίας ΕΕ1–ΕΕ8
4
Άξονες επιστημονικής διερεύνησης
7
Στάδια ανάπτυξης αλγορίθμου
3
Εξωτερικά εργαστήρια δοκιμών
2Π1·Π2
Κύρια διαδικτυακά παραδοτέα

Το ερευνητικό ερώτημα

Μπορεί η συμπεριφορά ενός συστήματος να προβλεφθεί πριν κατασκευαστεί;

Κρίσιμο ερευνητικό ερώτημα αποτέλεσε κατά πόσο είναι δυνατή η ανάπτυξη αλγοριθμικών μοντέλων τα οποία, αξιοποιώντας δεδομένα από διαφορετικές πηγές, μπορούν να αναγνωρίζουν σύνθετες σχέσεις μεταξύ γεωμετρίας, υλικών, συνθηκών φόρτισης και τελικής απόκρισης — και να παρέχουν αξιόπιστες προβλέψεις για νέες γεωμετρικές διαμορφώσεις και συνδυασμούς υλικών.

Αρχική αβεβαιότητα Κατά την έναρξη της έρευνας δεν ήταν γνωστό εάν τα πειραματικά και υπολογιστικά δεδομένα διαφορετικής προέλευσης μπορούν να συσχετιστούν με επαρκή αξιοπιστία, ούτε εάν είναι δυνατή η αναγνώριση γενικεύσιμων σχέσεων μεταξύ της γεωμετρίας και της συμπεριφοράς των συστημάτων. Η ακρίβεια, η αξιοπιστία και η δυνατότητα γενίκευσης των αλγορίθμων αποτέλεσαν αντικείμενο της ίδιας της έρευνας.
Γεωμετρικές τομές CAD συστήματος αλουμινίου με διαστασιολόγηση
CAD Παραμετρικά γεωμετρικά μοντέλα και τεχνικά σχέδια — η βάση για την ανάπτυξη των υπολογιστικών μοντέλων και τη συστηματική μεταβολή κρίσιμων γεωμετρικών χαρακτηριστικών.

Τέσσερις άξονες

Ερευνητικό αντικείμενο

Οι τέσσερις άξονες εξετάστηκαν μέσω κοινής ερευνητικής μεθοδολογίας που συνδύασε γεωμετρική μοντελοποίηση CAD, αριθμητικές προσομοιώσεις CAE, μεθόδους πεπερασμένων στοιχείων, ισογεωμετρική ανάλυση, εργαστηριακές δοκιμές, σύγκριση και επαλήθευση αποτελεσμάτων και τεχνητή νοημοσύνη.

Πυραντίσταση

Συμπεριφορά διαφορετικών γεωμετρικών διαμορφώσεων και συνδυασμών υλικών υπό συνθήκες πυρκαγιάς και υψηλών θερμοκρασιών, καθώς και ο ρόλος των συνδέσεων.

Θερμοδιακοπή

Παράμετροι που επηρεάζουν τη μετάδοση θερμότητας και η αποτελεσματικότητα διαφορετικών λύσεων θερμοδιακοπής στη θερμική συμπεριφορά των συστημάτων.

Ηχομείωση

Επίδραση γεωμετρικών και κατασκευαστικών χαρακτηριστικών στην ακουστική απόδοση και στην ηχομείωση των εξεταζόμενων συστημάτων.

Μηχανική αντοχή

Μηχανική απόκριση, τάσεις, παραμορφώσεις, πιθανές μορφές αστοχίας και όρια αντοχής υπό διαφορετικές συνθήκες φόρτισης.

Ερευνητική ροή

Η συνολική ερευνητική διαδικασία

Η μεθοδολογία δεν είναι γραμμική: κάθε απόκλιση μεταξύ πειραματικών, υπολογιστικών και αλγοριθμικών αποτελεσμάτων επιστρέφει στα μοντέλα ως νέα πληροφορία.

01
CAD γεωμετρία
Παραμετρικά μοντέλα διατομών, διαστάσεων & συνδέσεων
02
CAE προσομοίωση
Πεπερασμένα στοιχεία & ισογεωμετρική ανάλυση
03
Εργαστηριακή δοκιμή
Δοκίμια, μετρήσεις, εσωτερικές & εξωτερικές δοκιμές
04
Σύγκριση
Πείραμα ↔ υπολογισμός ↔ πρόβλεψη
05
Επεξεργασία δεδομένων
Οργάνωση & προεπεξεργασία ετερογενών πηγών
06
Τεχνητή νοημοσύνη
Αλγοριθμικά μοντέλα συσχέτισης παραμέτρων
07
Πρόβλεψη
Απόκριση νέων γεωμετριών & συνδυασμών υλικών
08
Αξιολόγηση
Έλεγχος ακρίβειας, αξιοπιστίας & γενίκευσης
09
Επανατροφοδότηση
Επανεξέταση παραδοχών & βελτίωση μοντέλων
Επαναληπτικός κύκλος — η γνώση παράγεται τόσο από τα επιτυχή αποτελέσματα όσο και από τις αποκλίσεις

Ενότητα Εργασίας ΕΕ7

Ο αλγόριθμος τεχνητής νοημοσύνης

Τα γεωμετρικά, υπολογιστικά και πειραματικά δεδομένα του έργου συγκεντρώθηκαν, οργανώθηκαν και αξιοποιήθηκαν για την ανάπτυξη ενός ενιαίου αλγοριθμικού και υπολογιστικού πλαισίου ανάλυσης.

Δεδομένα εισόδου
Γεωμετρικά δεδομένα CAD — διατομές, γεωμετρίες, διαστάσεις, συνδέσεις, υλικά
Υπολογιστικά δεδομένα CAE — θερμικά, ακουστικά, μηχανικά αποτελέσματα
Πειραματικά δεδομένα — εργαστηριακές δοκιμές & μετρήσεις
Αλγοριθμικές έξοδοι
Αναγνώριση κρίσιμων παραμέτρων συμπεριφοράς
Συσχέτιση γεωμετρικών χαρακτηριστικών με την απόκριση
Πρόβλεψη για νέες γεωμετρίες & συνδυασμούς υλικών

Σχηματική απεικόνιση της ροής δεδομένων. Η αναλυτική τεκμηρίωση του αλγοριθμικού και υπολογιστικού αποτελέσματος περιλαμβάνεται στο κύριο Παραδοτέο Π1.

Διαδικτυακή παράδοση

Τα δύο κύρια παραδοτέα

Και τα δύο παραδοτέα παραδίδονται αποκλειστικά σε διαδικτυακή μορφή, μέσω ειδικά διαμορφωμένων ενοτήτων της ιστοσελίδας του έργου.

Πειραματική επαλήθευση

Εξωτερικά εξειδικευμένα εργαστήρια

Κατά το φορολογικό έτος 2025 πραγματοποιήθηκαν εξωτερικές εξειδικευμένες δοκιμές, παράλληλα με τις εργαστηριακές δοκιμές στις εγκαταστάσεις της ΕΞΑΛΚΟ Α.Ε. Τα αποτελέσματα αξιοποιήθηκαν για την επαλήθευση και προσαρμογή των υπολογιστικών μοντέλων.

Πειραματική έρευνα & δοκιμές
BLACKWATER TESTING LAB
Εξωτερικό εργαστήριο δοκιμών
Instytut Techniki Budowlanej
Εξωτερικό εργαστήριο δοκιμών
Standards Institution of Israel
Εξωτερικό εργαστήριο δοκιμών

Αντικείμενο εφαρμογής

Συστήματα αλουμινίου υπό διερεύνηση

Αρχιτεκτονικά συστήματα διαφορετικών διατομών, γεωμετριών και συνδυασμών υλικών, τα οποία αποτέλεσαν το αντικείμενο της γεωμετρικής μοντελοποίησης, της υπολογιστικής ανάλυσης και της εργαστηριακής αξιολόγησης.

Ελάχιστα εμφανή προφίλ αλουμινίου σε σύγχρονη κατοικία
Συρόμενα · Space
Πέργκολα αλουμινίου με περιστρεφόμενες περσίδες
Πέργκολες & σκίαση
Επένδυση όψης με σύστημα cladding αλουμινίου
Επενδύσεις · Cladding
Θερμοδιακοπτόμενη φυσούνα αλουμινίου
Φυσούνες · Foldi

Αποτελέσματα & συμπεράσματα

Η παραγόμενη γνώση αποτελεί βάση για την περαιτέρω ανάπτυξη και βελτιστοποίηση συστημάτων αλουμινίου.