EPN-V2

MABY4600 Digital tvillingdrevet AI for bærekraftig byggdesign Emneplan

Engelsk emnenavn
Digital Twin-Driven AI for Sustainable Building Design
Studieprogram
Master’s Programme in Civil Engineering
Omfang
10.0 stp.
Studieår
2019/2020
Timeplan
Emnehistorikk

Innledning

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten har kunnskap om:

  • metoder for modellering av enkle mekaniske-, elektriske-, fysiologiske-, termiske- og fluidsystemer
  • modellformer for kontinuerlige, lineære og dynamiske systemer av 1. og 2. orden ved hjelp av differensiallikninger, blokkdiagrammer og tilstandsrom
  • Laplace-transformasjon og transfer-funksjoner
  • invers Laplace-transformasjon og tidsresponser
  • bodediagram, frekvensanalyse og frekvensrespons
  • tilbakekoblet regulering
  • metoder for stabilitetsanalyse av åpne og tilbakekoplete systemer
  • numerisk simulering av dynamiske systemer med bruk av MATLAB/SIMULINK

Ferdigheter

Studenten kan:

  • sette opp matematiske modeller av enkle dynamiske systemer
  • beskrive kontinuerlige, lineære dynamiske systemer av 1. og 2. orden ved hjelp av differensiallikninger, blokkdiagrammer, tilstandsrom og transferfunksjoner og konvertere mellom ulike modellformer
  • identifisere 1. og 2. ordens systemer ut i fra deres respons i tids- og frekvensplan
  • utføre stabilitetsanalyser av åpne og tilbakekoplete systemer
  • utføre Laplace-transformasjon og invers Laplace-transformasjon
  • anvende Laplace-baserte teknikker for frekvens- og transientanalyse av 1. og 2. ordens systemer

Generell kompetanse

Studenten kan:

  • analysere et modelleringsproblem og spesifisere en løsningsmetodikk
  • identifisere en eller flere matematiske modeller som kan brukes til å løse reguleringstekniske problemer
  • drøfte og begrunne egne valg og prioriteringer innen modellering av kontinuerlige dynamiske systemer
  • anvende kunnskapen til å analysere og eventuelt styre dynamiske systemer
  • gjennomføre akademiske studier og skriftlig arbeid på en ærlig og etisk måte, uten noen form for plagiering og upassende oppførsel i arbeidsoppgaver og prosjektrapporter

Anbefalte forkunnskaper

MABY4200 Building Physics and Climate Adaptation of Buildings.

MABY4300 Sustainability Assessment and Life-cycle Analysis, or courses with an equivalent learning outcome.

Forkunnskapskrav

Undervisningen består av forelesninger kombinert med øvinger.

Læringsutbytte

Arbeidskrav høsten 2020 grunnet Covid-19:

Følgende arbeidskrav er obligatorisk og må være godkjent for å fremstille seg til eksamen:

  • 6 av total 8 regneøvinger eller MATLAB-øvinger med innlevering på 2-5 sider cirka 4 timer per øving.

[Arbeidskrav tidligere:]

Følgende arbeidskrav er obligatorisk og må være godkjent for å fremstille seg til eksamen:

  • 6 av total 8 regneøvinger eller MATLAB-øvinger med innlevering på 2-5 sider cirka 4 timer per øving.
  • 1 prosjektoppgave i grupper av 2-3 studenter. Innlevering av rapport på 10 sider cirka 30 timer.

Arbeids- og undervisningsformer

Eksamen høsten 2020 grunnet Covid-19:

Individuell digital hjemmeeksamen på 3,5 time (inkludert 30 min til opplastning og scanning).

Eksamensresultat kan påklages.

[Eksamen tidligere:]

Individuell skriftlig eksamen på 3 timer.

Eksamensresultat kan påklages.

Arbeidskrav og obligatoriske aktiviteter

Hjelpemidler høsten 2020:

Alle hjelpemidler tillatt, utenom kommunikasjon med andre.

[Hjelpemidler tidligere:]

Håndholdt kalkulator som ikke kommuniserer trådløst og som ikke kan regne symbolsk. Dersom kalkulatoren har mulighet for lagring i internminnet skal minnet være slettet før eksamen. Stikkprøver kan foretas.

Vurdering og eksamen

Gradert skala A-F.

Hjelpemidler ved eksamen

En intern sensor. Ekstern sensor brukes jevnlig.

Vurderingsuttrykk

Bygger på ELPE1300 Elektriske kretser, MEK1400 Fysikk, MEK1000 Matematikk 1000, og MEK2000 Matematikk 2000.

Sensorordning

1) One internal examiner,

2) Two internal examiners

External examiners are used regularly.

Emneansvarlig

Dimitrios Kraniotis