Piattaforma per il

monitoraggio strutturale

basata su cloud

Con WeStatiX è possibile creare gemelli digitali strutturali personalizzati per monitoraggio in tempo reale delle strutture esistenti nel cloud.

Il sistema si basa sulla combinazione di diverse tecnologie digitali innovative: sviluppo di un affidabile gemello digitale 3D dell’oggetto, visualizzazione basata su cloud che consente ispezioni virtuali, esecuzione automatica di simulazioni FE numeriche, calibrazione continua del modello mediante analisi inversa, analisi predittiva tramite intelligenza artificiale, BIM (Building Information Modelling).

Gli algoritmi di Machine Learning si basano su “dati di addestramento” (dati di misurazione): la calibrazione di modelli di apprendimento automatico richiede l’analisi di una grande quantità di dati (Big Data).

Tecnologia per il monitoraggio e l’analisi predittiva
  • Sviluppo di un affidabile gemello digitale 3D dell’oggetto
  • Visualizzazione basata su cloud che consente ispezioni virtuali
  • Esecuzione automatica di simulazioni FE numeriche
  • Analisi predittiva attraverso l’intelligenza artificiale
  • BIM (Building Information Modeling)
Calibrazione del modello tramite analisi inversa
  • Misure di confronto/dati calcolati
  • Calibrazione del modello tramite analisi inversa e ottimizzazione
  • Valutazione e previsione di lo stato della struttura
Big data, Model Training e Machine Learning
  • Possibilità di analisi predittiva automatica e autodiagnosi dell’oggetto
  • Migliore pianificazione delle misure di riabilitazione o stabilizzazione
  • Capacità di prevedere problemi simili in strutture simili
  • Opportunità di sviluppo in caso di scambio globale di dati
Piattaforma basata su cloud per il monitoraggio strutturale
  • Struttura (ponte, tunnel, edificio, diga, pendio)
  • Installazione dei sensori
  • Trasferimento dati su Cloud
  • Intelligenza Artificiale (AI)
  • Aggiornamento gemello digitale e simulazione
  • Monitoraggio in tempo reale

Un nuovo mondo

per la sicurezza

strutturale

WeStatiX SHM consente di monitorare costantemente la struttura, verificare le anomalie e ottimizzare gli interventi di manutenzione per diverse tipologie di strutture: ponti, pareti rocciose, pendii, gallerie, dighe, edifici, centrali elettriche.

Gemelli digitali per il monitoraggio dei ponti

WeStatiX SHM viene applicato con grande successo al monitoraggio continuo di ponti autostradali e ferroviari.

Gemelli digitali per il monitoraggio dei tunnel

Affidabili gemelli digitali di tunnel possono essere costruiti e sincronizzati con i dati di misurazione durante e dopo la costruzione.

Gemelli digitali per il monitoraggio della stabilità dei pendii

I gemelli digitali affidabili del tunnel possono essere costruiti e sincronizzati con i dati di misurazione durante e dopo la costruzione.

Come mai

IA?

Gli ingegneri sanno che il comportamento reale della struttura è spesso difficile da prevedere durante la fase di progettazione. Questo accade per molte ragioni: errori umani, tolleranze, varianti in corso, comportamenti geotecnici imprevisti, proprietà dei materiali, ecc.
Grazie all’intelligenza artificiale, il gemello digitale apprende progressivamente: viene costantemente calibrato per ridurre al minimo la discrepanza tra i dati dei sensori e i risultati della simulazione, valutando in ogni punto il comportamento globale della struttura. Inoltre, addestrando modelli avanzati di deep learning, otteniamo previsioni accurate del futuro comportamento strutturale.

Interfaccia grafica 3D

del gemello digitale

L’utente può eseguire ispezioni virtuali della struttura con la GUI 3D del gemello digitale. Con l’interfaccia grafica del digital twin è possibile visualizzare direttamente sollecitazioni, deformazioni, spostamenti e fattore di utilizzo in qualsiasi punto della struttura. Ciò è possibile grazie al modello a elementi finiti che tiene conto dell’intera storia di carico della struttura, inclusa la sequenza delle fasi di costruzione, considerando gli effetti dipendenti dal tempo dovuti a temperatura, scorrimento, danni da ritiro e invecchiamento.

Analisi del fattore di utilizzo
Rappresentazione realistica del modello
Visualizzazione della deformazione strutturale
Interfaccia interattiva basata su cloud
Evoluzione dei dati dipendente dal tempo
Analisi della temperatura
Valutazione del fattore di utilizzo
Calcolo degli spostamenti

Pannello di

analisi dei dati

La dashboard consente all’utente di visualizzare tutti i dati misurati dai sensori e i risultati del modello di gemello digitale, insieme ai risultati dell’analisi predittiva. Questo pannello è stato progettato per massimizzare l’esperienza dell’utente nell’analisi dei dati forniti con eleganti grafici.

Allarmi automatici e

generazione di rapporti

Per ogni misura effettuata, WeStatiX SHM permette all’utente di esportare una relazione tecnica dettagliata contenente i dati delle misure , i risultati del calcolo strutturale e una valutazione dello stato attuale dell’oggetto. Viene predisposto un sistema di allarme automatico in caso di superamento di soglie predefinite, concordate con il cliente.

Struttura
Installazione dei sensori
Trasferimento dati su Cloud
Intelligenza Artificiale (AI)
Aggiornamento e simulazione dei gemelli digitali
Monitoraggio in tempo reale

Piattaforma basata su cloud

per il monitoraggio strutturale

Con WeStatiX è possibile creare gemelli digitali strutturali personalizzati per il monitoraggio in tempo reale delle strutture esistenti nel cloud.


Installazione del sensore> Trasferimento dati al cloud> Calibrazione basata su AI> Aggiornamento e simulazione del gemello digitale> Monitoraggio in tempo reale e analisi predittiva basata sull’intelligenza artificiale

Molti parlano della digitalizzazione delle infrastrutture come di un processo lento da intraprendere in un futuro imprecisato. Con WeStatiX SHM questo è già possibile: lo stato della struttura viene continuamente analizzato, l'analisi predittiva tramite AI è molto affidabile e i dati del digital twin sono resi disponibili in tempo reale.

Dietmar ThomasethDirettore Esecutivo, TIQU

L'analisi strutturale continua eseguita da WeStatiX SHM è un metodo eccellente per prevedere realisticamente il comportamento delle strutture esistenti in base al loro stato di sollecitazione attuale.

Davide BigoniProfessor of Solid And Structural Mechanics, University of Trento

Il Cloud è il futuro: i vantaggi di utilizzare una piattaforma come WeStatiX che permette di creare digital twin e analizzare i risultati delle simulazioni nel browser senza installare alcun software sono davvero enormi.

Alan PassamaniResponsabile ufficio tecnico, Würth Italia