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Estudante do MIT utiliza IA para conceber edifícios com menos betão
A indústria do betão é uma fonte substancial de emissões de dióxido de carbono (CO2), responsável por cerca de 8% das emissões mundiais. No entanto, poderá haver uma forma de reduzir estas emissões de betão com IA graças ao trabalho do estudante do MIT Jackson Jewett.
O betão é responsável por 8% das emissões de carbono a nível mundial
Na construção, as emissões de betão referem-se às emissões de gases com efeito de estufa associadas à produção e utilização de betão, um dos materiais de construção mais utilizados a nível mundial. Devido aos processos de produção de cimento (que consomem muita energia) e às reações químicas que ocorrem durante a cura do betão, a sua indústria é uma fonte substancial de emissões de CO2, responsável por cerca de 8% das emissões mundiais.
O cimento, que é um subproduto do aquecimento de calcário (carbonato de cálcio) e outros minerais a altas temperaturas num forno, é o principal componente do betão. Para produzir o calor necessário para decompor este calcário, são frequentemente queimados combustíveis fósseis, o que produz CO2.
As emissões também são geradas quando as matérias-primas são transportadas para as fábricas de cimento e quando o betão é transportado para os locais de construção. Isto inclui as emissões de camiões, navios e outros veículos envolvidos na cadeia de abastecimento da produção de betão.
Reduzir as emissões do betão através da otimização da topologia
No entanto, poderá haver uma forma de reduzir estas emissões de betão graças ao trabalho do estudante do MIT Jackson Jewett, de acordo com um comunicado de imprensa da instituição publicado na sexta-feira.
Jewett está atualmente no terceiro ano de doutoramento. O seu trabalho de dissertação baseia-se na sua tese de mestrado, que se centrou no desenvolvimento de algoritmos de IA capazes de conceber estruturas de betão que utilizem menos material, reduzindo as emissões de carbono do setor da construção.
O processo que está a aperfeiçoar é conhecido como "otimização topológica" e utiliza algoritmos de IA para criar estruturas que satisfazem os requisitos de desempenho de um edifício, consumindo uma quantidade mínima de recursos.
Nos últimos meses, tenho estado a trabalhar num algoritmo de otimização de betão armado que espero que seja a "cornerstone" da minha tese.
Disse Jewett.
O processo, no entanto, é longo e árduo
Pode levar dias ou, normalmente, semanas para dar um passo no sentido de o fazer funcionar como um sistema integrado completo.
Os dias em que essa descoberta acontece e consigo ver o algoritmo a convergir para uma solução que faz sentido - esses são momentos realmente emocionantes.
Disse Jewett.
Jewett está à procura de componentes materialmente eficientes que possam ser utilizados na construção de estruturas como pontes e edifícios. Fá-lo através da utilização de poder computacional. Durante o seu trabalho, também tem em conta restrições adicionais, nomeadamente certificar-se de que o custo de fabrico não é demasiado elevado.
O horizonte temporal em que estas coisas têm de ser implementadas é relativamente curto se quisermos ter um impacto antes de as temperaturas globais já terem subido demasiado.
A minha investigação de doutoramento irá desenvolver um quadro para a construção com betão, mas gostaria de continuar a pensar noutros materiais e métodos de construção mesmo depois de este projeto estar concluído.
Explicou o estudante.
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E se for IA Turbo ainda deverá ser melhor.
Falou falou e nao falou nada. Nao explicou o software usado, a metodologia que fez para conseguir isso. Nem mesmo os dados da eficiencia do sistema novo em relacao ao metodo antigo
Como é que um aluno sem nada feito tem esta promoção, para chegar ás agências de “notícias”?
A Ideia tem obviamente tudo para dar mal resultado. Ele já alguma vez acompanhou uma obra?
O Pantheon em Roma tem quase 2000 anos.
Alguns betões modernos na Inglaterra e não só em apenas em algumas décadas estãoa cair de podre.
Basta falar em IA que tem logo um salto nas preferências… Dantes era o blockchain…
E o Panteão em Roma teve muita utilização nestes 2000 anos, ou seja, teve muita obra de manutenção. Qualquer construção dura muito mais se tiver utilização permanente.
Os regulamentos de betão em 2023 (eurocódigos) têm claramente indicado a vida útil das estruturas como de apenas 50 anos (as correntes/habituais). Claro que isto não quer dizer que cai tudo aos bocados depois disso…
O betão que foi Usado na cosntrução de muitos edificios publicos (por exemplo escolas) Inglaterra é diferente (aircreate). O A estrutura do Panteão não é uma estrutura de betão armado (não tem aço) e está sugeita apenas á compressão e não requer armadura. São dois exemplos bem diferentes.
Mas também concordo que algumas centais de betão precisam de melhor controlo de qualdiade e algumas obras precisam de fiscalização.
Não estou a ver bem como é que a IA vai funcionar neste caso. Ele precisa de muitos dados para ensinar o algoritmo e não existem assim tantos projectos livremente disponíveis (estamos a falar de dezenas ou centenas de milhar de projectos estruturais).
Para não falar que a estrutura está fortemente condicionada pela arquitectura, e que já existem algoritmos bem testados para optimização de estruturas à muito tempo.
Seria uma tese que gostaria de ler.
E também necessita de obdecer aos Eurocodigos. Em zonas sismicas será sempre problematico devidos os coeficientes de segurança de cada pais, mas não deixa de ser interessante, apesar de não haver detalhes do estudo, duvido que seja uma redução superior a 15 -20%, a regulamentação exige sempre as dimensões minimas dos vários elementos estruturais…