Съдържание:

Учениците от гимназията използват математика, за да получат представа за електрически превози на дълги разстояния
Учениците от гимназията използват математика, за да получат представа за електрически превози на дълги разстояния

Видео: Учениците от гимназията използват математика, за да получат представа за електрически превози на дълги разстояния

Видео: Умножение на двучлени 2022, Декември
Anonim

Екипите моделират оборота от дизелови към електрически камиони, анализират инфраструктурата, икономическите и екологичните последици в предизвикателството за математическо моделиране на MathWorks

Филаделфия, Пенсилвания (4 март 2020 г.) - 2020 г. може да бъде голямата година за големи електрически платформи. Много производители на камиони ускоряват проектите си за електрически камиони към стартирането си тази година, а Tesla вече е взела поръчки за своите футуристични, захранвани с батерии Semi от няколко големи оператори на флота. Докато е необходима повече инфраструктура, за да се осигури успехът на този нов подход за товарен превоз, електрическите тракторни ремаркета се превръщат в привлекателна възможност за компаниите да разгледат сега, тъй като сегашните им паркове от дизелови камиони остаряват и не работят.

Изображение
Изображение

Снимката е предоставена от Tesla

Водени от регулаторния натиск за намаляване на замърсяването с дизел, търговските производители на камиони работят усилено, за да доставят акумулаторни електрически превозни средства. Предвиждането на пазара за електрически търговски камиони в рамките на приблизително 1,7 милиона полукари в САЩ не е лесно, вземането на интелигентни решения за необходимата инфраструктура за зареждане е сложно и претеглянето на икономическите и екологичните последици за общностите около коридорите за товарни превози е от съществено значение. Всички тези проблеми бяха част от проблема. 760 екипа, съставени от близо 3 500 студенти, прегледани, докато се състезаваха за стипендии от $ 100 000 в MathWorks Math Modeling (M3) Challenge. Програма на Общество за индустриална и приложна математика (SIAM), M3 Challenge е предназначена да мотивира учениците да учат и да продължават кариера в приложната математика, изчислителните науки и техническите изчисления.

По време на интензивния M3 Challenge уикенд, екипи от младши и старши училища в цялата страна използваха математически опит, изследвания и мозъчна атака, за да оценят данните и да изградят решение. Проблемът подтиква тази година екипите да създадат модел, който да предвиди какъв процент полу-камиони ще бъдат електрически през следващите няколко години и десетилетия, да определи броя и местоположението на зарядните станции по основните американски транспортни маршрути, които са необходими за всички индустрията за електрически превози и да се даде приоритет кои маршрути трябва да бъдат разработени първо с инфраструктура за електрическо зареждане. Екипите представиха своите решения, след като работиха под строгия срок от 14 последователни часа, подобно на начина, по който нещата често се случват в реалния свят.

„Радвам се, че успях да участвам и да участвам в такъв провокиращ мисъл проблем“, казва Морган Манинг, младши в гимназията Southwest Edgecombe в Северна Каролина. „M3 Challenge ни даде възможност да видим какво може да се наложи да направим в бъдещето си и какво правят професионалистите вече, за да помогнат за подобряване на живота ни.“

„Електрическите тежкотоварни тракторни ремаркета идват с много предимства, но внедряването изисква много обмисляне и в крайна сметка големи инвестиции в самите камиони и инфраструктурата, която да ги зарежда“, казва Майк Рот, изпълнителен директор на Северноамериканския съвет за товарна ефективност. „Нашият екип е развълнуван да види моделите, които тези надарени ученици развиват, които биха могли да ни помогнат да продължим напред, позволявайки на индустрията да ускори приемането на тези превозни средства с нулеви емисии.“

С приключването на уикенда на Challenge съдиите с нетърпение очакват да видят креативните начини, по които екипите са използвали данни, за да предскажат и моделират нововъзникващата индустрия за електропревоз. „Има толкова много различни аспекти на електрическите товарни превози, за които математическото моделиране може да се използва, за да помогне на другите да разберат как ние като нация можем да преминем към това рентабилно решение за преместване на стоки по нашите магистрали“, казва съдията и ръководителят на M3 Challenge разработчик на проблеми Карън Блис, доцент във Военния институт във Вирджиния. „Не търсим определен тип или ниво на математика. Въпросите, поставени в M3 Challenge, могат да бъдат подхождани по различни начини и често най-добрите статии са тези, които са добре написани и използват разумен математически модел или модели, за да отговорят на въпросите."

Докато много студенти не могат да не бъдат мотивирани от шанса да спечелят пари за стипендии за колеж, мнозина са щастливи да се състезават единствено, защото ги намират за академично възнаграждаващи. „Това определено беше едно от най-вълнуващите и забавни преживявания, които съм имала в гимназията“, казва Джулиана Фан, старши в Оксфордската академия в Калифорния, участваща за втори път в M3 Challenge.

След два кръга на оценяване от 150 професионални приложни математици през следващите осем седмици ще бъдат избрани шест отбора финалисти и трима наградени за технически изчисления, които ще представят своите решения пред панел от математически експерти в Ню Йорк на 27 април. Около 35 отбора ще бъдат признати с награди за стипендии, като отборът шампион получава $ 20 000.

Вижте изявлението за проблема за 2020 г. и списък на участващите екипи.

M3 Challenge е програма на Обществото за индустриална и приложна математика (SIAM), предназначена да мотивира учениците да учат и да продължат кариера в приложната математика, изчислителните науки и техническите изчисления. Предизвикателството е безплатно, изисква само достъп до Интернет. Научете повече за M3 Challenge.

Изображение
Изображение

За обществото за индустриална и приложна математик

Обществото за индустриална и приложна математика (SIAM), със седалище във Филаделфия, Пенсилвания, е международно общество с повече от 14 000 индивидуални, академични и корпоративни членове от 85 държави. SIAM помага за изграждането на сътрудничество между математиката и научно-технологичния свят за решаване на реални проблеми чрез публикации, конференции и общности като глави, секции и групи за дейности. Научете повече на siam.org.

Относно Северноамериканския съвет за товарна ефективнос

Северноамериканският съвет за ефективност на превоза на товари (NACFE) е организация с нестопанска цел, посветена на удвояването на товарната ефективност на движението на стоки в Северна Америка. NACFE предоставя независими, безпристрастни изследвания за трансформацията на транспортната индустрия. През 2014 г. NACFE си сътрудничи с Carbon War Room, основана от сър Ричард Брансън и сега част от Rocky Mountain Institute (RMI), за да предостави инструменти и доклади за подобряване на ефективността на превоза. Те включват поредица от 18 доклада за доверие, които подробно описват съществуващите решения, четири ръководства за търговски електрически превозни средства с акумулаторни батерии и две най-добрите от най-добрите демонстрации като част от www.runonless.com. През 2020 г. организацията ще се съсредоточи върху електрическите превозни средства в регионални превози. Всички отчети са достъпни на www.nacfe.org.

Популярни по теми