Enerji Dolu

KU mühendislik öğrencileri tarafından desteklenen NEII, sektör için yeni bir asansör enerji verimliliği aracı geliştiriyor.

Asansörlerin enerji verimliliğini artırma yönündeki artış, enerjiyi aydınlatma veya klima gibi binanın sistemlerine geri döndüren ve aynı zamanda yoğun dönemlerde güç tüketimini azaltmaya yardımcı olan rejeneratif tahriklerin tanıtılmasından bu yana kırk yıldan fazla bir süredir yavaş yavaş artıyor. O zamandan beri, asansör endüstrisi asansör enerji tüketimini daha da ele almak için bileşen tabanlı adımlar attı. Bu yaklaşım, kullanılmadığında asansörleri uyku moduna geçiren bekleme modlu dijital kontrolörleri dahil etmeyi ve geleneksel asansör kabini aydınlatmasını ve basmalı düğmeleri LED ışıklarla değiştirmeyi içerir.

Çoğu büyük üretici ürünlerinin enerji verimliliğini yıllardır hesaplıyor olsa da, ortak bir endüstri temel çizgisi yoktu. National Elevator Industry Inc. (NEII) durumu düzeltmeyi seçti ve asansör endüstrisini ürünlerinin enerji verimliliğine nasıl yaklaştıracağı konusunda birleştirecek çığır açıcı yeni bir aracı duyurmaya yakın - bir grup öğrencinin yardımıyla mümkün olan bir asansör enerji verimliliği hesaplayıcısı. 

Maviye Doğru Yükselen

"Rock, Chalk, Jayhawk", spor etkinliklerinde sıkça kullanılması nedeniyle Kansas Üniversitesi (KU) ile en çok ilişkilendirilen tezahürat olsa da, KU topluluğunun ruhunu yansıtan başka bir söz daha vardır: "Towering Toward the Blue." Bu dört kelime, okulun çabalayan ruhunu ve KU'nun yeteneğini, yaratıcılığını ve kararlılığını onurlandırmak içindir. Ve KU, öğrencileri daha önce hiç görmedikleri bir projeyi üstlendiklerinde bu dört kelimeye uygun davrandı.

Yolculuk NEII'nin Merkez Kod Komitesi ile başladı. Komite, güvenlik kodu geliştirme ve uygulama konusunda uzmanlık ve rehberlik sağlıyor, AHJ'lerle birlikte bina ulaşım ekipmanlarına ilişkin güvenlik kodlarını ve standartlarını benimsemek ve yürürlüğe koymak için çalışıyor. Son zamanlarda Komite, asansörlerin enerji verimliliğini görüşmek, asansörlerdeki aydınlatma ve havalandırmanın verimliliğini değerlendirmek ve asansörün çalışma tahrik sistemini ASHRAE 90.1'e güncellemeler sağlamak için Amerikan Isıtma, Soğutma ve Klima Mühendisleri Derneği (ASHRAE) ile ortaklık kurdu. 

Asansörlerin enerji kullanımına odaklanan uluslararası bir standart vardır. ISO 25745, asansörlerin, yürüyen merdivenlerin ve yürüyen yolların enerji tüketimini ölçme ve doğrulama yöntemlerini belirtir. Ancak NEII bunu bir adım öteye taşıyarak asansör üreticileri için tutarlı bir ölçüm sağlamayı amaçladı. Sonuç olarak NEII, KU'daki Capstone proje ekibiyle cevabı buldu.

“Yeni, heyecan verici projeler ararken NEII ile bir proje yapma konusunda meraklıydım. Amy asansör sektöründe yaşanan sorunları özetledi ve çeşitli çözümler ve projeler üzerinde beyin fırtınası yaptık,” dedi KU'daki Makine Mühendisliği Bölümü'nde doçent olan Millicent A. Coil, PhD ve devam etti:

"İnşaat veya asansörlerle ilgili hiçbir deneyimim olmamıştı, bu yüzden sorunları duymak ve olası çözümler hakkında düşünmek gerçekten ilginçti. Özellikle kodların nasıl evrildiğini ve sektörün bunları nasıl uyguladığını duymak aydınlatıcıydı."

Üç mühendislik öğrencisinden oluşan proje ekibi, 2024 sonbaharında çalışmaya başlayarak bir enerji hesaplayıcısı geliştirmeye odaklanmayı seçti. Proje, asansör endüstrisi hakkında çok şey öğrenmelerini gerektiriyordu; asansör temellerinden yayınlanmış standartlara ve asansörlerin nasıl çalıştığına dair teknik detaylara kadar. Ekip, farklı asansör tipleri, nasıl çalıştıkları ve nasıl değerlendirildikleri dahil olmak üzere asansörlerin temellerini inceleyerek başladı. Bundan sonra, asansörlerin nasıl kurulduğunu ve çalıştırıldığını yöneten ve verimliliğin nasıl hesaplandığını dikte eden ilgili standartları öğrenmeleri gerekiyordu. Standartlar, öğrencilere her asansör tipi için enerji tüketimini doğru bir şekilde ölçmek için ihtiyaç duydukları denklemleri sağladı.

Daha sonra ekip, gerekli girdileri, ilgili hesaplamaları ve istenen çıktıları içeren hesap makinesinin yapısını ana hatlarıyla belirtmeye başladı. Proje ekibinin, mühendislerin hangi parametreleri bileceğini ve enerji hesap makinesine girilmeden önce hangi şeylerin tahmin edilmesi gerektiğini kavraması özellikle önemliydi. Asansör sektöründe önemli bir öğrenme eğrisi olmasına rağmen, bu denklemleri çözmek için bilgisayar kodunu yazmak proje ekibi için oldukça tanıdıktı. Öğrenciler, MATLAB adlı her yerde bulunan bir mühendislik aracını kullanarak başladılar. Çoğu mühendislik sınıfında bulunan MATLAB, kolay hesaplama ve geliştirme olanağı sağlıyordu. Öğrenciler bir temel hesap makinesi kodladılar ve sonuçları NEII tarafından sağlanan veriler ve temel hesaplamalarla karşılaştırdılar.

Coil, “Projenin en zorlu ve ilgi çekici yönlerinden biri, yürütülebilir dosyanın oluşturulacağı yazılım platformunu seçmek ve yürütülebilir dosyanın NEII web sitesinde nasıl yayınlanacağını belirlemekti” diye ekledi. 

Gereksinimler arasında hesap makinesinin taşınabilir olması ve böylece asansör sektöründeki herhangi bir çalışanın dizüstü bilgisayarından veya tabletinden erişebilmesi vardı. Bu yönün zorlayıcı ve tipik bir makine mühendisliği lisans öğrencisi için biraz yabancı olması nedeniyle ekip, Excel'de hesap makinesinin beta sürümünü oluşturdu; bu program muhtemelen herhangi bir iş dizüstü bilgisayarında veya tabletinde bulunabilir. Bir sonraki adım, kodu NEII web sitesinde barındırılabilecek bir şeye dönüştürmekti.

Capstone proje ekibi, enerji hesaplayıcısını önümüzdeki aylarda tamamlayacak ve 3'in 2025. çeyreğinde kullanıma sunulması bekleniyor.

Coil'e göre: 

“Bu proje gerçekten eşsiz. (Capstone) projelerinin çoğu bir ihtiyacı karşılamak için bir nesne tasarlamayı ve inşa etmeyi içerirken, diğerleri bir şey hakkında bilgi edinmek için deneyler yapmayı içerir, ancak bu proje bir yazılım projesi geliştirdi ve ayrıca endüstri mühendisleriyle sık sık arayüz oluşturmayı gerektirdi. Öğrencilerin projeyi nasıl geçtiğini izlerken, asansör mühendislerinin öğrencilere ne kadar cesaretlendirici ve saygılı davrandıklarını görmek beni özellikle etkiledi ve minnettarlık duydum. Bir öğrenci için, teknik çalışmalarına yaptığı katkıyı takdir eden ve saygı duyan uygulayıcı mühendislerin olması çok şey ifade ediyor.”

Bu projenin başarısı, asansör sektörünün alışılmışın dışında düşünme ve stratejik ortaklıkları ve sektörü bugün etkileyen en önemli sorunlardan bazılarını nasıl ele aldığı konusunda daha yaratıcı olma ihtiyacını vurguluyor. Bu, NEII'nin SkillsUSA aracılığıyla yapmaya devam ettiği gibi öğrencilerin işgücü gelişimini ele alma gücünden yararlanmayı ve hatta bir sektörü yeniden canlandıracak yeni bir araç geliştirme gücünden yararlanmayı içeriyor.