Ehituse ja arhitektuuri instituudi doktorant Nils Kändler kaitseb 17. juunil 2021 algusega kell 9:30 oma doktoritööd "Decentralized Real-Time Control Platform for Urban Drainage Systems in Climate Proof Smart Cities" ("Sademeveesüsteemide detsentraliseeritud juhtimissüsteemi platvorm kliimakindlates tarkades linnades"). Kaitsmine toimub Tehnikaülikooli peamaja III õppehoone ruumis U03-214 (Ehitajate tee 5) ning on jälgitav veebirakenduse Zoom vahendusel.
Doktoritöös loodi lahendus linna sademevee süsteemide sissevoolude juhtimiseks eesmärgiga vähendada isevoolse torustiku ülekoormusega seotud riske. Ülekoormus, sh torustiku täistäitele üleminek võib kaasa tuua üleujutuse või ühisvoolse kanalisatsiooni ülevoolu rakendumise. Mõlemal olukorral on negatiivsed tagajärjed linnakeskkonnale.
Töö tuumaks on mudelipõhise ennustusvõimekusega juhtimisalgoritmi loomine, mida on võimalik rakendada olemasoleval sademevee süsteemil vähima maksumuse ja töömahuga. Algoritm võimaldab ette ennustada vihma või muu häiringu mõju sademevee süsteemi torustiku vooluhulkadele ning anda täituritele ette seaded tippvooluhulga piiramiseks. See toob kaasa üleujutusohu vähenemise linna süsteemis. Algoritmil on detsentraliseeritud ülesehitus, mis võimaldab juhtida sissevoolusid sõltumatult ning teeb süsteemi rikete suhtes töökindlamaks. Välja arendatud mudelipõhise ennustusvõimekusega algoritm kasutab täituri seadete leidmiseks dünaamilist mudelit, kuid ei vaja kogu süsteemi reaalajas modelleerimist või arvutuslikult mahukat optimeerimist. See on oluline eelis võrreldes teiste olemasolevate ennustusvõimekusega algoritmidega.
Juhendajad: professor Ivar Annus ja professor Raido Puust (Tallinna Tehnikaülikool)
Oponendid:
- kaasprofessor Franz Tscheikner-Gratl (Norra Teaduse ja Tehnika Ülikool, Norra)
- professor Tiit Tammaru (Tartu Ülikool, Eesti)
Doktoritöö on avaldatud Tehnikaülikooli raamatukogu digikogus.