释放出工程创新的新浪潮

落基山研究所

释放出工程创新的新浪潮

还有,似乎流通在网络上每八个月左右笑话电子邮件。

它包括离谱设计失误的图像,就像后面安装一个监控摄像头,并在其输送显示器的背面指向。或者有一个水龙头这是大约6英寸从入水应属于沉掉的图片。还有一个使用自动取款机那是大约九英尺地上的男子。

所有这些都很好,但事实是,糟糕的设计比我们大多数人意识到的更普遍。具体来说,糟糕的工程设计纯粹是浪费。设计糟糕的流程和系统会吞噬能源和资源,就好像它们是免费的或近乎免费的一样,而这种低效率对大多数观察者来说通常是看不见的,包括那些必须为能源和资源付费的消费者。

在整个落基山研究所该公司成立27年来,其员工一直试图在开发过程的早期影响电厂和工业厂房、商业和住宅建筑、车辆和交通系统的设计、建造和改造,以便在前期就进行正确的设计,避免后期的昂贵的重新设计和低效的结果。betway必威娱乐

我们的实践者年复一年遇到的一个基本挑战是,那些创建低效流程和系统的人根本没有意识到他们正在这么做,他们不知道如何以不同的方式做事。原因有很多,也很复杂,但通常可以归结为几个熟悉的参数:假定成本(如资本资源、风险、回报等)、时间(如监管要求、需求等)、传统(如以前有效的方法)和技能。

“工程学校并不专门教授糟糕的工程设计,”RMI的阿洛克·普拉丹(Alok Pradhan)指出,“只是目前的工程实践是非常孤立的,缺乏整合和整个系统的考虑。”设计通常针对错误的参数进行优化。也就是说,他们会分别对组件进行优化,而当这些组件组合在一起时,作为一个系统,它们并不会运行得那么好。”

普拉丹是项目经理10xE,这是短期的因素十大工程。几年前,RMI拉开序幕这个小小的项目,以解决工程中的这些问题。这RMI举措是相当简单:我们的目标是创造出一系列的教学工具,将帮助工程师设计出他们的设计从根本上使用较少的能源和资源比否则他们将拥有的东西,而不会影响性能。这些教材 - 周围非常有效的项目和系统的记录簿旋转 - 将被用来教效率的概念和设计这两个工程专业的学生和从业人员。

10xE起源于恩斯特·乌尔里希·冯·魏茨泽克(Ernst Ulrich von Weizsacker)、艾莫里·洛文斯(Amory Lovins)和l·亨特·洛文斯(L. Hunter Lovins)在1995年提交给罗马俱乐部(Club of Rome)的报告《因素四:财富翻倍,资源使用减半》(Factor Four)中提出的因素四的概念。在这份报告中,作者认为能源和资源可以被更有效地利用,其效率至少是前者的四倍。“因子10代表了艾默里·洛文斯的信念,我们可以做得更好,”阿洛克说。“它不一定是效率的10倍。可能是8次或6次,但这个项目的基本前提是,当这些原则得到应用时,什么是可能的。”

今年,工作取得了一定的资金支持,并正逐步回升的势头。

“这是我们在RMI考虑了很长时间的事情,但是现在,有了Alok,我们有了一个全职的项目经理,少量的种子资金,以及前进的动力,”RMI首席科学家办公室的负责人Lionel Bony指出。“我们正从概念阶段进入实施阶段,这非常令人兴奋。”

工程理想的别样

该10xE项目的主要重点是记录簿。In it, RMI and the Institute’s research partners, including university engineering schools, engineering firms, and their customers, are assembling several dozen case studies in which regular, dis-integrated engineering will be compared with highly efficient engineering design, laid out on facing pages so the reader can easily compare them and understand why the superefficient design typically costs less to build.

这些案件本身将跨越工程学科和主要应用范围。更重要的是,他们会选择来说明和发展一体化设计的实用原则,以更便宜的价格实现大的能源和资源的节约。

“我们确实想把这些案例做得更广泛,这样它们就涵盖了多个学科,更重要的是,展示了设计中涉及到的整个系统的考虑,”Alok指出。

当前正在开发的数据中心为例是类型的项目书将包括一个很好的例子,他说。研究人员将比较超高效数据中心设计与正常的。

“在那个特定的数据中心,他们设法消除机组,这是一个巨大的节能效果;他们所做的计算机代码效率更高,因此中心实际上没有做尽可能多的计算;它们除去额外的负载的和不必要的服务器;他们改变了一些电子硬件进行的服务器“同类最佳”;他们改造的建筑,”阿洛克笔记。“该项目是在至少三个学科方面取得更为有效:机械,电气和土木工程”

虽然这些案例将有效的工程项目与非有效项目进行比较,但并非所有的比较都是平行的。例如,阿莫里·洛文斯1982年在科罗拉多州斯诺马斯(Snowmass)的超高效住宅,研究人员计划进行一些能源建模,并将现有的建筑(包括目前正在调试的精密数据监控系统)与仅仅为了满足当地建筑规范而建造的假设版本进行比较。

目前,RMI研究人员正在沿着工程价值链合作伙伴合作,以改进记录簿将如何在未来几个月走到了一起,在七月或八月一“夏学”的可能性,在两召集研究人员的密切合作周时间。这本书本身很可能会在2010年发布。

“我们推动变革尽快它是非常重要的,”梅西说。“我们现在设计的东西在任何地方的15年和20年的车,50〜100年的建筑之间的寿命。我们等待的越多,时间越长,要采取产生影响。”

也许更重要的将是10xE对人的影响。一些领先的教授和实践经验的工程师已经使用了标准的工程实践,谁也接触过“绿色工程”迅速成为死忠的拥护者,帮助建立势头卓越的设计工程专业的学生,​​术语“褐工程”。一旦这些年轻的工程师进入市场,他们的存在将有助于创建绿色工程的进一步需求。

莱昂内尔指出:“10xE有望培养出一整代受过更好教育的新一代学生,他们将继续做出令人惊叹的事情,因为他们受到了适当的培训。”“这不仅会改变我们周围的建筑世界;它将改变我们与我们建造的东西和地球本身的基本关系。”

RMI仍在寻找案例研究我们10XE项目。如果有情况的建议,请联系大里特里格在(电子邮件保护)

Cameron Burns是落基山研究所的高级编辑,近20年来,他撰写了关于环境、绿色建筑、能源和可持续性问题的文章。必威体育2018他的作品出现在报纸、杂志、网站和书籍上,包括《丹佛邮报》、《今日太阳能》、《拥抱树木者》和《无国界建筑》。

蓝图图像 - CC通过Flickr用户许可Thristian