BE1030404A1

BE1030404A1 - System, method and interface for optimal design of silos

Info

Publication number: BE1030404A1
Application number: BE20225241A
Authority: BE
Inventors: Andy Vanparys; Francky Vanparys
Original assignee: Silbloxx Bv
Priority date: 2022-04-01
Filing date: 2022-04-01
Publication date: 2023-10-24
Also published as: BE1030404B1

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het optimaliseren van het ontwerp van ten minste twee silo's, bestaande uit: een signaalontvangend gedeelte; een gegevensopslag; een computersysteem dat verschillende silo-ontwerpen kan genereren, een kostenfunctie kan genereren die de kosten van het bouwen van silo's bepaalt, en een optimalisatie kan uitvoeren; en een signaalverzendend gedeelte die een door het computersysteem verkregen geoptimaliseerd silo-ontwerp grafisch in twee en drie dimensies kan weergeven. De uitvinding heeft ook betrekking op een werkwijze voor het optimaliseren van het ontwerp van ten minste twee silo's en een interface.The invention relates to a system for optimizing the design of at least two silos, consisting of: a signal receiving section; a data store; a computer system that can generate different silo designs, generate a cost function that determines the cost of building silos, and perform an optimization; and a signal transmitting section that can graphically display an optimized silo design obtained by the computer system in two and three dimensions. The invention also relates to a method for optimizing the design of at least two silos and an interface.

Description

4 BE2022/52414 BE2022/5241

SYSTEEM, WERKWIJZE EN INTERFACE VOOR OPTIMAAL ONTWERP VANSYSTEM, METHOD AND INTERFACE FOR OPTIMAL DESIGN OF

SILO'SSILOS

GEBIED VAN DE UITVINDINGFIELD OF INVENTION

De onderhavige uitvinding heeft in een eerste aspect betrekking op een systeem voor het optimaliseren van het ontwerp van ten minste twee silo's.In a first aspect, the present invention relates to a system for optimizing the design of at least two silos.

In een tweede aspect heeft de uitvinding ook betrekking op een werkwijze voor het optimaliseren van het ontwerp van ten minste twee silo's.In a second aspect, the invention also relates to a method for optimizing the design of at least two silos.

In een ander aspect heeft de uitvinding ook betrekking op een interface, geschikt om: specificatie-input te ontvangen en een geoptimaliseerd silo-ontwerp weer te geven.In another aspect, the invention also relates to an interface capable of: receiving specification input and displaying an optimized silo design.

ACHTERGRONDBACKGROUND

Eurocode SS-EN 1991-4:2006 is een instrument voor berekeningen van structurele ontwerpen van silo's en tanks die korrelvormige materialen bevallen. De Eurocode is beperkt in zijn berekeningen betreffende de grootte en de vorm van de silo, en in zijn vermogen om de juiste belastingen voor de silo's te bepalen, De mogelijke ontwerpen van de silo zijn beperkt op basis van verschillende doorsneden en geometrieën. De maximale diameter die in de silo past, moet kleiner zijn dan 80 m.Eurocode SS-EN 1991-4:2006 is a tool for calculations of structural designs of silos and tanks containing granular materials. The Eurocode is limited in its calculations regarding the size and shape of the silo, and in its ability to determine the correct loads for the silos. The possible silo designs are limited based on different cross-sections and geometries. The maximum diameter that fits in the silo must be less than 80 m.

De maximale hoogie van de silo moet kleiner zijn dan 100 m. De verhouding {ussen de hoogte en de diameter moet kleiner zijn dan 10. De maximale deeltjesdiameler van het opgeslagen materiaal moet minder zijn dan 3% van de silodiameter.The maximum height of the silo must be less than 100 m. The ratio between the height and the diameter must be less than 10. The maximum particle diameter of the stored material must be less than 3% of the silo diameter.

Er zijn verschillende manieren om de effecten van meer ontwerpopties en de met dergelijke ontwerpen samenhangende drukken te berekenen via compuleranalyses.There are several ways to calculate the effects of more design options and the pressures associated with such designs through compuler analysis.

De twee meest gebruikte werkwijzen voor gecomputeriseerde analyses zijn FEM- enThe two most commonly used methods for computerized analyzes are FEM and

FEA-analyse. Eindige elementen modellering (FEM) is een wiskundige techniek die wordt gebruikt om gegevens te verwerken die van één of meer sensoren zijn ontvangen om structuren of processen te karakteriseren in een gebied dal wordt waargenomen, De eindige-elementenwerkwijze in het bijzonder is een numerieke techniek voor het vinden van benaderende oplossingen voor grenswaardeprobiemen voor partiële diferentiaalvergeljkingen, Evenals andere numerieke werkwijzen verdeelt de eindige elementen modellering een groot probleem in kleinere,FEA analysis. Finite element modeling (FEM) is a mathematical technique used to process data received from one or more sensors to characterize structures or processes in an area being observed. The finite element method in particular is a numerical technique for finding approximate solutions to boundary value problems for partial differential equations. Like other numerical methods, finite element modeling divides a large problem into smaller ones,

2 BE2022/5241 eenvoudiger delen. Het belangrijkste verschil tussen FEM en FEA is dal FEM een mesh op het product uitvoert, terwijl FEA bestaande slementen gebruikt voor de analyse van het product.2 BE2022/5241 easier sharing. The main difference between FEM and FEA is that FEM performs a mesh on the product, while FEA uses existing elements to analyze the product.

De Finite Element Model (FEM) analyse voor het ontwerp wordt ook beschreven inThe Finite Element Model (FEM) analysis for the design is also described in

US 2016 0 274 001 (US '001). US ’001 beschrijft werkwijzen voor het niet-destructieï testen en melen van de structurels gezondheld van voorgespannen betonconstructies, zoals platen, kolommen, sio's, en dergelijke.US 2016 0 274 001 (US '001). US '001 describes methods for non-destruction testing and testing of the structural health of prestressed concrete structures, such as slabs, columns, sills, and the like.

Bij de constructie van meerdere silo's tegelijk kunnen veel verschilende silo- ontwerpen worden gegenereerd. Deze bekende systemen zijn niet geschikt voor het optimaliseren van het ontwerp van ten minste iwee silo's. De onderhavige uitvinding beoogt ten minste enkele van de hierboven genoemde problemen en nadelen op te lossen.When constructing multiple silos simultaneously, many different silo designs can be generated. These known systems are not suitable for optimizing the design of at least two silos. The present invention aims to solve at least some of the problems and disadvantages mentioned above.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDINGSUMMARY OF THE INVENTION

De onderhavige uitvinding en de uilvoeringsvormen daarvan dienen om sen oplossing te bieden voor sen of meer van de bovengenoemde nadelen. Daartos heeft de onderhavige ulivinding betrekking op een sysleem volgens conclusie 1.The present invention and its embodiments serve to provide a solution for one or more of the above-mentioned disadvantages. Therefore, the present finding relates to a system according to claim 1.

De kracht en het voordeel van het systeem is dat met sen minimale set parameters, randvoorwaarden en grenzen automatisch een normconiorme en optimaal geconstrueerde siloconfiguratie en silo-ontwerp kan worden berekend voor de zeer specifieke gebruikssituatis van een gebruiker, Bovendien is het optimale silo- ontwerp geschikt om direct te worden geïntegreerd in de virtuele omgeving van een gebruiker, alsmede in constructiesoftware.The strength and advantage of the system is that with a minimum set of parameters, preconditions and boundaries, a standard-compliant and optimally constructed silo configuration and silo design can be automatically calculated for a user's very specific usage situation. Moreover, the optimal silo design is suitable to be integrated directly into a user's virtual environment, as well as into construction software.

Voorkeursuitvoeringsvormen van het systeem zijn weergegeven in een van de conclusies 2 tot en met 8. in een tweede aspect heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voigens conclusie 9.Preferred embodiments of the system are shown in any of claims 2 to 8. In a second aspect, the invention relates to a method according to claim 9.

Meer in het bijzonder levert de hierin beschreven werkwijze een opiimaal ontwerp op, gebaseerd op beslissingsvariabelen die de totale materiaalkosten omvatten.More specifically, the method described herein produces an optimal design based on decision variables that include the total material cost.

Daarom wordt uit verschillende mogelijke ontwerpen het meest optimale ontwerp gekozen. Verschillende ontwerpen kunnen verschillende silocontiquraties hebben,Therefore, the most optimal design is chosen from various possible designs. Different designs may have different silo configurations,

3 BE2022/5241 verschillende siloformaten, verschillende materialen om de silo te bouwen, enz. Het vinden van hel meest optimale oniwerp kan een moeilijke taak zijn, maar resulteert in een verbeterd productieproces.3 BE2022/5241 different silo sizes, different materials to build the silo, etc. Finding the most optimal design can be a difficult task, but results in an improved production process.

De werkwijze wordt bij voorkeur beschreven in sen van de conclusies 10 tot en met 14.The method is preferably described in claims 10 to 14.

In een derde aspect heeft de uitvinding betrekking op een interface volgens conclusie 15.In a third aspect, the invention relates to an interface according to claim 15.

Omdat de interface geschikt is om: specificatie-input te ontvangen, kan de gebruiker de gegevens gemakkelijk aan het systeem verstrekken. Hierdoor kan de gebruiker de uitvinding snel, eenvoudig en op meerdere platforms benaderen. Omdat de interface geschikt is om een geoptimaliseerd silo-ontwerp in twee en drie dimensies weer te geven, kan de gebruiker het ontwerp gemakkelijk evalueren.Because the interface is capable of: receiving specification input, the user can easily provide the data to the system. This allows the user to access the invention quickly, easily and on multiple platforms. Because the interface is suitable for displaying an optimized silo design in two and three dimensions, the user can easily evaluate the design.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDINGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

‘Een’, ‘de’ en ‘het’, zoals ze hierin worden gebruikt, verwijzen naar zowel enkelvoudige als meervoudige referenten, tenzij de context duidelijk anders aangeeft. Bij wijze van voorbeeld verwijst ‘een compartiment’ naar één of meer compartimenten.“A,” “the,” and “het,” as used herein, refer to both singular and plural referents unless the context clearly indicates otherwise. By way of example, 'a compartment' refers to one or more compartments.

Het citeren van numerieke intervallen door eindpunten omvat alle getallen en breuken die zijn opgenomen binnen dat bereik, evenals de genoemde eindpunten.Quoting numerical intervals by endpoints includes all numbers and fractions included within that range, as well as the quoted endpoints.

Een “silo” is een constructie voor de opslag van goederen en omval een container voor de opslag van de goederen en bij voorkeur een steunelement dat geschikt is om de container en de goederen erin te ondersteunen, De container heeft wanden van sen bepaalde dikte. Vaak is een trechter aangebracht om de goederen uit de container te halen.A “silo” is a construction for the storage of goods and includes a container for the storage of the goods and preferably a support element that is suitable for supporting the container and the goods in it. The container has walls of a certain thickness. A funnel is often provided to remove the goods from the container.

Tenzij anders gedefinieerd, hebben alle termen die worden gebruikt in de beschrijving van de uitvinding, met inbegrip van technische en wetenschappelijke termen, de bstekenis zoals ze algemeen begrepen worden door sen vakman in het gebied waarop deze uiivinding betrekking heeft. Bij wijze van verdere begeleiding, zijn term definities inbegrepen om de leer van de onderhavige uitvinding beter teUnless otherwise defined, all terms used in the description of the invention, including technical and scientific terms, have the meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention pertains. As further guidance, term definitions are included to better understand the teachings of the present invention

4 BE2022/5241 begrijpen. De hierin gebruikte termen of definities worden uitsluitend verschaft om ie helpen bij het begrijpen van de uitvinding.4 BE2022/5241 understand. The terms or definitions used herein are provided solely to assist in the understanding of the invention.

In een eerste aspect heeft de uitvinding betrekking op sen systeem voor het optimaliseren van het ontwerp van ten minste twee silo's, omvattende: een signaalontvangend gedeelte, geschikt voor het ontvangen van een eerste speciticatis-input die het type en de hoeveelheid goederen definieert die in de silo's mosten worden opgeslagen, en het ontvangen van een tweede specificatie-input die de beschikbare ruimte voor de silo's definieert; een gegevensopslag, met gegevens over de opslagkenmerken van verschillende soorten goederen en gegevens over de materiaalkosten; een computersysteem dat in verbinding staal met het signaalontvangend gecdeslte en de gegevensopslag, waarbij het computersysteem geconfigureerd is om: iwee of meer verschillende ontwerpen van silo's genereren, gebaseerd op de eerste en tweede specificatie-input en de gegevens opgeslagen in de gegevensopslag; een kostenfunctie te genereren die de kosten bepaalt voor het bouwen van silo's, als functie van de twee of meer verschillende ontwerpen, en een optimalisatie uit te voeren met gebruikmaking van de kostenfunctie om het optimale ontwerp van de silo's te bepalen op basis van beslissingsvariabelen die de totale materiaalkosten omvatten; en een signaalverzendend gedeelte, geconfigureerd om het door het computersysteem verkregen geoptimaliseerde silo-ontwerp grafisch weer te geven in iwee en drie dimensies.In a first aspect, the invention relates to a system for optimizing the design of at least two silos, comprising: a signal receiving section, capable of receiving a first specific input defining the type and quantity of goods contained in the silos must be stored, and receiving a second specification input that defines the space available for the silos; a data store, containing data on the storage characteristics of different types of goods and data on material costs; a computer system in communication with the signal receiving device and the data store, the computer system configured to: generate two or more different designs of silos based on the first and second specification inputs and the data stored in the data store; generate a cost function that determines the cost of building silos as a function of the two or more different designs, and perform an optimization using the cost function to determine the optimal design of the silos based on decision variables that determine the total material costs include; and a signal transmitting portion configured to graphically display the optimized silo design obtained by the computer system in two and three dimensions.

Het systeem Is gemaakt voor integratoren, proces ingenieurs, architecten, enz. die de beperkingen van hun gebouw of proces kennen, en een algemeen idee hebben van de technische aspecten die nodig zijn voor hun opslagoplossing. Dit is gebouwd om de keuze en het proces van het configureren van hun opslagoplossing te vergemakkelijken, zodat de focus kan bijven liggen op het integreren en niet op het engineeren van oplossingen. Het resultaal voor de gebruikers is een 3D-weergave van de opslagoplossing die ze in hun bouwsoftware kunnen invoeren, zodat ze die in hun complete oplossing kunnen integreren, alsook een automatisch gegenereerde offerie waarmee ze snel kunnen schakelen en de levertijden kunnen verkorten.The system is designed for integrators, process engineers, architects, etc. who know the limitations of their building or process, and have a general idea of the technical aspects required for their storage solution. This is built to simplify the choice and process of configuring their storage solution so that the focus can remain on integrating rather than engineering solutions. The result for users is a 3D representation of the storage solution that they can enter into their construction software so that they can integrate it into their complete solution, as well as an automatically generated offer that allows them to switch quickly and shorten delivery times.

Het systeem met voorgemonteerde silo's maakt sen snelle en zorgeloze levering van cpsiagoplossingen op industriële schaal mogelijk, met ondersteunende gegevens voor een probleemioze Integratie In zowel viriusle ais reële omgevingen, De kracht en het voordeel van het systeem ligt in het feit dat met een minimale set parameters,The system with pre-assembled silos enables fast and worry-free delivery of cpsiag solutions on an industrial scale, with supporting data for trouble-free integration in both virtual and real environments. The power and advantage of the system lies in the fact that with a minimal set of parameters ,

beperkingen en grenzen automatisch een normcontorme en opimaal geconstrueerde sioconfiguratie en silo-oniwerp is berekend voor de zeer specifieke gebruikssituatie van een gebruiker, Bovendien is het optimale silo-oniwerp geschikt om direct te worden geïntegreerd in de virtuele omgeving van een gebruiker, 5 aismede in constructiesofiware.limitations and boundaries automatically a standard-compliant and optimally constructed silo configuration and silo design is calculated for a user's very specific usage situation. Furthermore, the optimal silo design is suitable for being directly integrated into a user's virtual environment, as well as into construction software .

De eerste specificatie-input definieert het soort goederen dat in de silo's moet worden opgeslagen. In een uitvoeringsvorm definisert de eerste specificatie-inpui verschillende kenmerken van de goederen. In sen uilvoeringsvorm kunnen de standaardkenmerken die bij een goederensoort horen, worden aangepast. Als de goederen andere kenmerken hebben dan het standaardproduct van dit type, kunnen de geschalte waarden worden aangepast. in een Uitvoeringsvorm bepaalt de tweede specificatie-inpui de beschikbare ruimte voor elk van de silo's afzonderlijk. In een uitvoeringsvorm bepaalt de tweede specificatie-input de beschikbare ruimte voor alle silos samen, In een uitvoeringsvorm, bepaalt de tweede specificatie-input de beschikbare ruimte voor de silo's in twee afmetingen. In een uitvoeringsvorm bepaalt de tweede specificatie- input de beschikbare ruimte voor de silo's in drie dimensies. In een uitvoeringsvorm bepaalt de tweede specificatie-input een hoogte boven grondniveau, bijvoorbeeld voor vrachtwagens om onder de silo's door te rijden.The first specification input defines the type of goods to be stored in the silos. In one embodiment, the first specification input defines various characteristics of the goods. In the implementation form, the standard characteristics associated with a type of goods can be adjusted. If the goods have different characteristics than the standard product of this type, the estimated values can be adjusted. in one Embodiment, the second specification input determines the available space for each of the silos separately. In one embodiment, the second specification input determines the available space for all silos together. In one embodiment, the second specification input determines the available space for the silos in two sizes. In one embodiment, the second specification input determines the available space for the silos in three dimensions. In one embodiment, the second specification input determines a height above ground level, for example for trucks to drive under the silos.

In een uitvoeringsvorm, is het signaalontvangend gedeelte geschikt om een derde specificatie-input te ontvangen die krachten bepaalt die op de beschikbare ruimte voor de silo's worden uitgeoefend. Omdat het signaalontvangend gedeelte geschikt is om een derde specificatie-input te ontvangen, kunnen de silo's worden ontworpen om andere structuren zoals een dak of pijpen te steunen. in een uilvoeringsvorm omvatten de gegevens met betrekking tot de opslagkenmerken gegevens over het gevaar voor explosies en/of corrosie. Bij het verders ontwerp van de silo zal met deze gevaren rekening worden gehouden en zuilen in het ontwerpproces voldoende veilige beslissingen worden genomen. In een uitvoeringsvorm worden de materialen, onderdelen en uitrusting die nodig zijn voor de silo's ook gegroepeerd op basis van het beschermingsniveau dat in verschillende scenario’s wordt verzekerd. In een uitvoeringsvorm omvat de gegevensopslag gegevens met betrekking tot de bouwkosten van silo's, de laadtijd van de goederen, de ledigingstijd van de goederen en/of de onderhoudskosten van silo's, bij voorkeur ien minste twee van de bovenstaande, bij voorkeur alle bovenstaande.In one embodiment, the signal receiving portion is adapted to receive a third specification input that determines forces applied to the space available for the silos. Because the signal receiving section is capable of receiving a third specification input, the silos can be designed to support other structures such as a roof or pipes. in one embodiment, the data relating to the storage characteristics includes data on the risk of explosions and/or corrosion. These hazards will be taken into account during the further design of the silo and sufficiently safe decisions will be made in the design process. In one embodiment, the materials, parts and equipment required for the silos are also grouped according to the level of protection ensured in different scenarios. In one embodiment, the data storage includes data relating to the construction costs of silos, the loading time of the goods, the emptying time of the goods and/or the maintenance costs of silos, preferably at least two of the above, preferably all of the above.

6 BE2022/52416 BE2022/5241

Omdat het computersysteem is geconfigureerd om ontwerpen en een kostenfunctie te genereren en een optimalisatie uit te voeren, heeft het ontwerp van de silo's een lagere kostprijs. Met de beschikbare gegevens in de gegevensopslag, kan het sysieem werkende ontwerpen genereren met de laagsie kosten. Vooral als iwee aangrenzende silo's een wand kunnen delen, worden de materiaal- en bouwkosten aanzienijjk verlaagd.Because the computer system is configured to generate designs and a cost function and perform an optimization, the design of the silos has a lower cost. With the available data in the data store, the system can generate working designs with the lowest costs. Especially if two adjacent silos can share a wall, material and construction costs are significantly reduced.

Omdat de kostenfunctie, die de kosten van het bouwen van de silo's bepaalt, gebaseerd is op de eersie en tweede specificatie-inpui en de in de gegevensopslag opgeslagen gegevens, als functie van twee of meer verschillende ontwerpen, kunnen de kosten voor elk ontwerp worden geraamd. Omdat de optimalisatie de kostenfunciie gebruikt om het optimale ontwerp van de silo's ie bepalen, gebaseerd op beslissingsvariabelen die de totale materiaalkosten omvallen, is het systeem in slaat om het beste ontwerp te selecteren, In sen uitvoeringsvorm omvallen de beslissingsvariabelen verder de omgevingsdruk, de frequentie van het lossen, de losvereisten en/of de behoefte aan trilling om verstopping te voorkomen.Because the cost function, which determines the cost of building the silos, is based on the first and second specification inputs and the data stored in the data store, as a function of two or more different designs, the costs for each design can be estimated . Because the optimization uses the cost function to determine the optimal design of the silos, based on decision variables that include the total material costs, the system aims to select the best design. In one embodiment, the decision variables further include the ambient pressure, the frequency of the unloading, the unloading requirements and/or the need for vibration to prevent clogging.

Omdat het compulersysieem Iwes of meer verschillende ontwerpen van silo's genereert, op basis van de eerste en tweede specificatie-input en de in de gegevensopslag opgeslagen gegevens, worden alleen de gewenste opties berekend en geëvalueerd.Because the compuler system generates several or more different silo designs based on the first and second specification inputs and the data stored in the data store, only the desired options are calculated and evaluated.

Omdat het signaalverzendend gedeelie geconfigureerd is om het door het computersysteem verkregen geoptimaliseerde silo-ontwerp grafisch weer te geven in twee en drie dimensies, kan de gebruiker gemakkelijk het optimale ontwerp zien.Because the signal transmitting portion is configured to graphically display the optimized silo design obtained by the computer system in two and three dimensions, the user can easily see the optimal design.

In een uitvoeringsvorm, is het geoptimaliseerde silo-ontwerp beschikbaar in dossiers geschikt voor verschillende software.In one embodiment, the optimized silo design is available in files suitable for different software.

Het silomaterlaal heeft een bepaalde wrijving, die van belang is voor het gedrag van de goederen in de silo. De keuze van de goederen bepaalt verschillende parameters.The silo material has a certain friction, which is important for the behavior of the goods in the silo. The choice of goods determines several parameters.

Deze parameters worden verzameld uit de opgeslagen gegevens en gebruikt voor de berekeningen van de druk op de siiowanden. De dichtheid is een belangrijke parameter, maar hangt voor vele goederen af van andere parameters zoals druk of de hellingshoek van de goederen.These parameters are collected from the stored data and used for the calculations of the pressure on the walls. Density is an important parameter, but for many goods it depends on other parameters such as pressure or the angle of inclination of the goods.

7 BE2022/52417 BE2022/5241

In een uitvoeringsvorm omvalien de verschillende ontwerpen ontwerpen van silo's gerangschikt in verschillende configuraties, silo's met een verschillende vorm, silo's met een verschillende wanddikte en/of silo's met verschillende afmetingen.In one embodiment, the different designs include designs of silos arranged in different configurations, silos of different shapes, silos of different wall thickness, and/or silos of different sizes.

Afhankeliik van de vorm van de silo worden verschillende waarden en werkwijzen gebruikt om de verschillende drukken te berekenen. De vorm van cilindersilo's wordt onderverdeeld In verschillende categorieën met verschilende eigenschappen, waaronder slanke silo's, sio's met gemiddelde siankheid, hurksilo's, vasihoudsio's, en silo's met vaste stoffen met Ingesloten lucht. Voorts zijn de silo's onderverdeeld in calegorieën op basis van de verhouding hoogte/diameter. Verder kunnen sommige dwarsdoorsneden van de silo's van invloed zijn op de berekeningen voor de spanningen van een silo, waaronder rechihoekigs/vierkanie en ronde silo's.Depending on the shape of the silo, different values and methods are used to calculate the different pressures. The shape of cylinder silos is divided into several categories with different properties, including slender silos, medium slender silos, squat silos, vasihoud silos, and solids silos with trapped air. Furthermore, the silos are divided into categories based on the height/diameter ratio. Furthermore, some silo cross-sections can affect silo stress calculations, including rectangular/square and circular silos.

De silo's zijn onderverdeeld in verschilende actiebeoordelingsklassen, afhankelijk van hun laadvermogen, afvoer, en excentriciteit van het oppervlak, De reden om verschillende silo's in verschillende actiebeoordelingsklassen in te delen is niet alleen gericht op de interne belastingen en de invloed van het opgeslagen materiaal, maar ook op de externe factoren en de risico's van een eventueel falen van de consiructie.The silos are divided into different action assessment classes, depending on their loading capacity, discharge, and surface eccentricity. The reason for dividing different silos into different action assessment classes is not only focused on the internal loads and the influence of the stored material, but also on the external factors and the risks of a possible failure of the construction.

De wrijving tussen het opgeslagen materiaal en de silo is gebaseerd op een indeling van het materiaal van de silo in vier verschillende categorieën, afhankelijk van de wrijving van het oppervlak. Lage wrijving wordt geclassificeerd als glibberig, malige wrijving wordt geclassificeerd als glad, hoge wrijving wordt geclassificeerd als ruw, de klasse met de hoogste wrijving is te wijlen aan het ontwerp van de wand die gegolfd is of mechanische weerstand heeft.The friction between the stored material and the silo is based on a classification of the silo material into four different categories, depending on the friction of the surface. Low friction is classified as slippery, medium friction is classified as smooth, high friction is classified as rough, the class with the highest friction is due to the design of the wall that is corrugated or has mechanical resistance.

In een Uitvoeringsvorm bevat de kostenfunctie boven- en onderwaarden. Een van de belangrijkste factoren die bekend moeten zijn voor het oniwerpen van een silo zijn de materiaalsigenschappen die in de sio worden opgeslagen. Sommige eigenschappen hebben twes verschillende waarden, een bovenste en een onderste.In one Embodiment, the cost function contains upper and lower values. One of the most important factors to know before designing a silo is the material properties stored in the silo. Some properties have two different values, an upper and a lower one.

Het gebruik van de bovenste of onderste waarde, afhankelijk van de gekozen kracht, zorgt ervoor dat altijd het “worst-case scenario” wordt weergegeven wanneer het materiaal de meest onvoordslige waarde heeft. in sen uitvoeringsvorm is een website geschikt om de specificatie-input te ontvangen en is deze geschikt om het optimale silo-ontwerp weer te geven. De website dient als gebruikersinterface voor de gebruiker. Hierdoor heeft de gebruiker snel, eenvoudig en op meerdere platforms toegang tot het systeem. In de website wordtUsing the upper or lower value, depending on the chosen force, ensures that the “worst-case scenario” is always displayed when the material has the most unfavorable value. In one embodiment, a website is suitable for receiving the specification input and is suitable for displaying the optimal silo design. The website serves as a user interface for the user. This allows the user to access the system quickly, easily and on multiple platforms. In the website

8 BE2022/5241 de gebruiker geconfronteerd met een scherm waar hij alle parameters kan Instellen die nodig zijn om een voorgemonteerde silo te configureren, Deze parameters zijn zorgvuidig gekozen om de gebruiker te leiden in de opties die het systeem aankan zonder de gebruiker te overbelasien. in een uitvoeringsvorm bestaan de verschillende ontwerpen uit silo's met verschillende syslemen om de silo te vullen en/of verschillende trechters om de silo ie legen, in een uitvoeringsvorm omvalien de opslagkenmerken: het gewicht per eenheid, de hellingshoek, de hoek van inwendige wrijving, de laterale drukverhouding of de wandwrijvingscoëfficiënt, bij voorkeur ten minste twee van de bovenstaande, en bij voorkeur alle bovenstaande.8 BE2022/5241 the user is confronted with a screen where he can set all the parameters necessary to configure a pre-assembled silo. These parameters have been carefully chosen to guide the user in the options that the system can handle without overburdening the user. in one embodiment the different designs consist of silos with different systems for filling the silo and/or different hoppers for emptying the silo, in one embodiment the storage characteristics change: the weight per unit, the angle of inclination, the angle of internal friction, the lateral pressure ratio or the wall friction coefficient, preferably at least two of the above, and preferably all of the above.

Het gewicht per eenheid is bijna gelijk aan de dichtheid van het materiaal.The weight per unit is almost equal to the density of the material.

Afhankelijk van het vermogen om de deeltjes te verpakken zal het bulkgewicht per eenheid verschillen. Er is een boven- en een onderwaarde in de materiaalmatrix om ie vergelijken en de meest geschikte le kiezen. De hellingshoek is de hoek die ontstaat bij het vullen van het maleriaal. Afhankelijk van de hellingshoek zal het materiaal zich anders opstapelen in de vorm van sen hoop. De hoek van inwendige wrijving is een fysische eigenschap die informatie verschaft die de afschuifsterkte van de materialen weergeeft. De laterale drukverhouding is een waardes dis word! gebruikt om de druk te beschrijven die in de horizontale richting werkt. De wandwrijvngscoëfficiënt voor het opgeslagen materiaal heeft verschillende waarden, afhankeliik van de wrijvingscategorie van hei silomateriaai. Met behulp van de wandwrijvingscoëfficiënt kunnen de wrijvingskrachten worden berekend. Omdat gegevens over veel goederen bij het systeem bekend zijn, kan een nauwkeurige voorspelling met geringe variabiliteit worden verkregen.Depending on the ability to pack the particles, the bulk weight per unit will differ. There is an upper and a lower value in the material matrix to compare and choose the most suitable one. The angle of inclination is the angle that arises when filling the material. Depending on the angle of inclination, the material will pile up differently in the form of a pile. The angle of internal friction is a physical property that provides information indicating the shear strength of the materials. The lateral pressure ratio is a value dis word! used to describe the pressure acting in the horizontal direction. The wall friction coefficient for the stored material has different values, depending on the friction category of the silo material. The friction forces can be calculated using the wall friction coefficient. Because data about many goods is known to the system, an accurate forecast with low variability can be obtained.

In een uitvoeringsvorm omvatten de beslissingsvariabslen verder de bouwkosten van de silo's, de laadtijd van de goederen, de ledigingstijd van de goederen en/oï de onderhoudskosten van de silo's.In one embodiment, the decision variables further include the construction costs of the silos, the loading time of the goods, the emptying time of the goods and/or the maintenance costs of the silos.

De uitvinders hebben vastgesteld dat het ontwerp van silo's vaak uitsluitend wordt bepaald door de bouwkosten. De praktische Uitvoerbaarheid van het laden en legen van de goederen, evenals de onderhoudskosten, worden veel minder relevant geacht. Omdat de beslissingsvariabelen verder bestaan uit de bouwkosten van de silo's, de laadtijd van de goederen, de ledigingstiid van de goederen en/of deThe inventors have determined that silo design is often determined solely by construction costs. The practical feasibility of loading and unloading the goods, as well as the maintenance costs, are considered much less relevant. Because the decision variables further consist of the construction costs of the silos, the loading time of the goods, the emptying time of the goods and/or the

9 BE2022/5241 onderhoudskosten van de silo's, kan met al deze beslissingsvariabeien rekening worden gehouden bij de beslissing over hel optimale silo-ontwerp. In sen uitvoeringsvorm kan het belang worden beslist door de gebruikte, gebaseerd op een ingevoerde waarde of eisen, in een uilvoeringsvorm omvallen de opslagkenmerken gegevens met betrekking tot de vereiste kenmerken van de silo, bij voorkeur de vereiste dikte van de wanden van de sio en/of de mogelijke constructiematerialen van de silo.9 BE2022/5241 maintenance costs of the silos, all these decision variables can be taken into account when deciding on the optimal silo design. In one embodiment, the importance can be decided by the data used, based on an input value or requirements, in one embodiment the storage characteristics include data relating to the required characteristics of the silo, preferably the required thickness of the walls of the silo and/ or the possible construction materials of the silo.

Bij het ontwerpen van meerdere silo's is het mogelijk dat er een synergie ontstaat tussen verschillende silo's. De druk van één silo beïnvloedt de stabiliteit van aangrenzende sio's of sen siowand kan gedeeld worden door iwes aangrenzende silo's. Om te bevoordelen of bepaalde goederen in synergetische silo's kunnen worden opgeslagen, worden de opslagkenmerken geëvalueerd, Dergelijke opslaggegevens zijn beschikbaar in de gegevensopslag en worden door het computersysteem gebruikt om het optimale ontwerp te vinden. in een uitvoerngsvorm omvat de gegevensopslag verder sterktegereiaieerde kenmerken.When designing multiple silos, it is possible that synergy may arise between different silos. The pressure of one silo affects the stability of adjacent silos or the sensor wall can be shared by two adjacent silos. To favor whether certain goods can be stored in synergistic silos, the storage characteristics are evaluated. Such storage data is available in the data store and is used by the computer system to find the optimal design. in one embodiment, the data storage further includes robust features.

Omdat de gegevensopslag verder sterktegerelateerds kenmerken bevat, kan het computersysteem slerklegerslaleerde kenmerken in aanmerking nemen bij het bepalen van het optimale silo-ontwerp. In een uitvoeringsvorm beslaat het silo- ontwerp uit containers, geschikt om goederen op te slaan, bij voorkeur balkvormig, en een ondersteunende structuur, geschikt om de containers te ondersteunen. De optimale configuratie groepeert vaak de containers die door één grote draagconstructie worden ondersteund. Dit vermindert de bouwkosten nog meer.Because the data store also contains strength-related characteristics, the computer system can take alloy-related characteristics into account when determining the optimal silo design. In one embodiment, the silo design consists of containers suitable for storing goods, preferably beam-shaped, and a supporting structure suitable for supporting the containers. The optimal configuration often groups the containers supported by one large supporting structure. This reduces construction costs even more.

In een verdere uitvoeringsvorm, is het computersysteem geconfigureerd om: sterktevectoren genereren die een sterkte van het geoptimaliseerde silo-oniwerp bepalen, verkregen door het computersysteem, op basis van de sterkisgerelateerde kenmerken: een uitgebreid ontwerp van de silo's genereren, gebaseerd op de sterkievecioren; het uitgebreide ontwerp van de silo's te opimaliseren op basis van beslissingsvariabelen die de totale malsriaalkosten omvatten.In a further embodiment, the computer system is configured to: generate strength vectors that determine a strength of the optimized silo design, obtained by the computer system, based on the strength-related characteristics: generate a comprehensive design of the silos, based on the strength vectors; optimize the comprehensive design of the silos based on decision variables that include the total mill cost.

In een uitvoeringsvorm omvat het uitgebreide ontwerp van de silo's een ondersteuningsstruciuur zoals balken en palen om de containers te ondersteunenIn one embodiment, the extensive design of the silos includes a support structure such as beams and poles to support the containers

10 BE2022/5241 die geschikt zijn om de goederen in op te slaan. In een uitvosringsvorm houdt het computersysteem rekening met de druk, de vuldruk, de iosdruk, de belasting op trechters en vlakke bodems.10 BE2022/5241 that are suitable for storing the goods. In one embodiment, the computer system takes into account the pressure, the filling pressure, the ios pressure, the load on funnels and flat bottoms.

Afhankeliik van de vorm van de silo worden verschillende berekeningen voor de druk op de verticale wanden gebruikt, De druk op silo's tijdens het vullen kan verschillend berekend worden, afhankeliik van hel feit of de belastingen symmetrisch of patchbelastingen zijn. Verschillende parameters zijn van invloed op de druk op de verticale wanden, die zowel uit het siio-ontwerp als uit het opgeslagen materiaal worden afgeleid.Depending on the shape of the silo, different calculations for the pressure on the vertical walls are used. The pressure on silos during filling can be calculated differently, depending on whether the loads are symmetrical or patch loads. Several parameters influence the pressure on the vertical walls, which are derived from both the SIIO design and the stored material.

De prestaties van de druk kunnen zeer complex zijn tijdens de ontlading. Er moe! dus zeer zorgvuldig rekening mee worden gehouden. De druk die oplreedt tijdens het lossen van de silo kan net als de vulruk zowel symmetrisch zijn als met palchbelastingen, De berekende druk voor het lossen is in eerste instantie gebaseerd op de druk berekend voor het vullen en vermenigvuidigd met de lossingsfactor voor de horizontale druk, Ch, en de wandwrijving, Cw. De lossingsfactoren worden verschillend berekend en gekozen op basis van de respectieve actiebeoordelingsklasse waartoe de silo behoort.Pressure performance can be very complex during discharge. There tired! so this must be taken into account very carefully. The pressure that builds up during unloading of the silo, just like the filling pressure, can be symmetrical as well as with clamp loads. The calculated pressure for unloading is primarily based on the pressure calculated before filling and multiplied by the unloading factor for the horizontal pressure. Ch, and the wall friction, Cw. The discharge factors are calculated and chosen differently based on the respective action assessment class to which the silo belongs.

De eigenschappen van de belastingen zijn verschillend afhankelijk van de vorm van de bodem van de silo's, en daardoor worden de berekeningen verschillend uitgevoerd. De bodems van de silo's worden onderverdeeld in drie verschillende categorieën, afhankelijk van de noek van de bodem, namelijk vlakke bodems, steile trechters, en ondiepe trechters. De bodem wordt als vlak Ingedeeld wanneer de helling ten opzichte van het horizontale vlak minder dan 5° bedraagt (de binnenhoek van de silo moet meer dan 170° bedragen).The properties of the loads are different depending on the shape of the bottom of the silos, and therefore the calculations are performed differently. The bottoms of the silos are divided into three different categories, depending on the angle of the bottom, namely flat bottoms, steep funnels, and shallow funnels. The bottom is classified as flat when the slope with respect to the horizontal plane is less than 5° (the internal angle of the silo must be more than 170°).

Een voordeel van het opnemen van de sterkteberekeningen in het optimalisaticontwerp is dat de druk veroorzaakt door aangrenzende silo's de stabiliteit van de silo in het midden verhoogt. Wanneer bij het ontwerp van de silo's en de dikie van hun wanden rekening wordt gehouden met de informatie over de sterkte en de eigenschappen van de aangrenzende silo's, worden nauwkeurigere resultaten verkregen.An advantage of including the strength calculations in the optimization design is that the pressure caused by adjacent silos increases the stability of the silo in the center. When the design of the silos and the thickness of their walls takes into account the information on the strength and properties of the adjacent silos, more accurate results are obtained.

In een tweede aspect heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het optimaliseren van het oniwerp van ien minste iwee silo's, omvallende de volgende stappen:In a second aspect, the invention relates to a method for optimizing the design of at least two silos, comprising the following steps:

44 BE2022/5241 ontvangst van eerste specificatie-input die het soort en de hoeveelheid goederen bepaall die in de sijo's mosten worden opgeslagen; ontvangst! van tweede specificatie-input die de beschikbare ruimie voor deze silo's bepaalt; het verzamelen van gegevens met betrekking toi de opslagkenmerken van verschillende soorten goederen en van gegevens met betrekking tot de materiaalkosien; het genereren van verschillende ontwerpen van silo's op basis van de eerste en tweede specificatie-input en de verzamelde gegevens, met behuip van een computersysteem; en het selecteren van het optimale ontwerp op basis van beslissingsvariabelen, waaronder de totale materiaalkosten, met gebruik van het computersysteem.44 BE2022/5241 receipt of first specification input determining the type and quantity of goods to be stored in the sijo's musts; reception! of second specification input that determines the available space for these silos; collecting data regarding the storage characteristics of different types of goods and data regarding material costs; generating different silo designs based on the first and second specification inputs and the collected data, using a computer system; and selecting the optimal design based on decision variables, including total material costs, using the computer system.

Omdat de werkwijze verschillende ontwerpen genereert op basis van de ingevoerde specificatie en de opgeslagen gegevens, kan een optimaal ontwerp worden geselecteerd. Met een minimale set parameters, randvoorwaarden en grenzen wordt een geschikt en optimaal geconstrueerd silo-ontwerp verkregen. Een siio-ontwerp kan automatisch berekend worden voor een zeer specifiek geval van een gebruiker. in een uitvoering worden de kosten van verschillende materialen gerangschikt opgeslagen in de gegevensopslag. In een uitvoeringsvorm, worden de kosten van verschillende malerialen opgeslagen als absolute waarden de gegevensopslag. In een uitvoeringsvorm, zijn de kosten van verschillende materialen variabel gebaseerd op het productieproces, de prijs van staal, de vereiste grootte, enz. in een uitvoeringsvorm omvallen de parameters die worden gebruikt om verschillende ontwerpen van silo's te genereren en het optimale oniwerp te selecteren: type goed, type staal van de silo, type wand van de silo, vorm van de kolom, vorm van de trechter, breedte van de kolom, lengte van de kolom, hoogte van de kolom, type verf op de kolom, type verf op de trechter en/of het type bouten.Because the method generates different designs based on the entered specification and the stored data, an optimal design can be selected. A suitable and optimally constructed silo design is obtained with a minimal set of parameters, preconditions and boundaries. A SIIO design can be automatically calculated for a very specific user case. in one embodiment, the costs of various materials are stored in an orderly manner in the data store. In one embodiment, the costs of various materials are stored as absolute values in the data store. In one embodiment, the costs of different materials are variable based on the manufacturing process, price of steel, size required, etc. In one embodiment, the parameters used to generate different silo designs and select the optimal design are: type of good, type of steel of the silo, type of wall of the silo, shape of the column, shape of the funnel, width of the column, length of the column, height of the column, type of paint on the column, type of paint on the funnel and/or the type of bolts.

De eerste specificatie-input kan worden gekozen uit opties als: bloem, cacao, cement, graan, houtpelleis, diervoeder, koffie, maïs, mineralen, gerst, erwten, kunststoffen, rijst, visvoer, soja, onkruid, vogelvoer, zand, en andere goederen.The first specification input can be selected from options such as: flour, cocoa, cement, grain, wood pellet, animal feed, coffee, corn, minerals, barley, peas, plastics, rice, fish food, soy, weeds, bird food, sand, and others goods.

Afhankeliik van de goederen kunnen er bepaalde beperkingen bestaan. Het type goed beïnvloedt de sterkteberekeningen van de silo. In een uitvoering is de staalsoort afhankelijk van het gebruik. Roestvrij staal en HBS S235 zijn de meest gebruikte materialen voor de silo. Het meest kostenefficiënte type wand wordt gekozen. Een gladde wand is sterker dan een gegolfde wand. Voor het type kolomDepending on the goods, certain restrictions may apply. The type of well influences the strength calculations of the silo. In one version, the type of steel depends on the use. Stainless steel and HBS S235 are the most commonly used materials for the silo. The most cost-efficient type of wall is chosen. A smooth wall is stronger than a corrugated wall. For the column type

12 BE2022/5241 kan gekozen worden uit een boutkolom of een schuifkolom. Een bouikolom vereist bouten voor de bevestiging. De trechter kan een ronde trechter of een vierkante trechter zijn, Afhankelijk van het benodigde volume wordt de breedte, lengie en hoogte van de silo bepaald. De breedte varieert tussen 750-5000 mm, de lengte is tussen 750-5000 mm en de hoogte is vanaf 500 mm. De hoogte is afhankelijk van het soort product en het soortelijk gewicht van het product, de breedte en lengte van de wanden en het type wand. De verhouding van de breedie over de lengie is bij voorkeur 1/2. Silo's van roestvrij staal worden behandeld met sproeibeitsen.12 BE2022/5241 can be chosen from a bolt column or a sliding column. A boui column requires bolts for attachment. The funnel can be a round funnel or a square funnel. Depending on the required volume, the width, length and height of the silo are determined. The width varies between 750-5000 mm, the length is between 750-5000 mm and the height is from 500 mm. The height depends on the type of product and the specific weight of the product, the width and length of the walls and the type of wall. The ratio of width to length is preferably 1/2. Stainless steel silos are treated with spray pickling.

Silo's van andere materialen worden gepoedercoat of behandeld met natte verf aan de binnen- en/of buitenkant. Silo's van roestvrij staal hebben roestvrijstalen bouten.Silos made of other materials are powder coated or treated with wet paint on the inside and/or outside. Stainless steel silos have stainless steel bolts.

Silo's van andere materialen kunnen thermisch verzinkte bouten, elektrolytisch verzinkte bouten of roestvrijstalen bouten hebben. Standaard voor HRS wordt gekozen voor elektrolytisch verzinkte bouten. Als de trechter ook met natie verl of poedercoating wordt behandeld, zijn de bouten thermisch verzinkte bouten. in een uitvoeringsvorm wordt de eerste specificatie-input gebruikt om de hoeveslheid goederen te berekenen. In een uitvoeringsvorm omvat de tweede specificatie-input XYZ-coôrdinaten die geschikt zijn om de beschikbare ruimte voor de silo te definiëren,Silos made of other materials may have hot-dip galvanized bolts, electro-galvanized bolts or stainless steel bolts. Electrolytically galvanized bolts are chosen as standard for HRS. If the hopper is also treated with national verl or powder coating, the bolts are hot-dip galvanized bolts. in one embodiment, the first specification input is used to calculate the quantity of goods. In one embodiment, the second specification input includes XYZ coordinates suitable for defining the space available for the silo,

In een uitvoeringsvorm omvallen de verschillende ontwerpen ontwerpen van silo's gerangschikt in verschillende configuraties, silo's met een verschillende vorm, silo's met een verschillende wanddikte, silo's met verschillende aïmetingen, silo's met verschillende systemen om de silo te vullen en/of verschillende trechters om de silo te legen. Omdat er verschillende ontwerpmogelijkheden zijn, kan het meest optimale ontwerp worden gevonden.In one embodiment, the different designs include designs of silos arranged in different configurations, silos of different shapes, silos of different wall thickness, silos of different dimensions, silos with different systems for filling the silo and/or different hoppers for filling the silo. empty. Because there are different design options, the most optimal design can be found.

In een uilvoeringsvorm omvallen de beslissingsvariabalen verder de bouwkosten van de silo's, de laactiid van de goederen, de ledigingstijd van de goederen, de openingsirequentie en/of de onderhoudskosten van de silo's. Sommige silo's worden meerdere maanden niet geleegd, terwijl andere dagelijks worden gelsegd. Het gemak waarmee de silo's toegankelijk zijn, beïnvloedt het optimale ontwerp van de silo's, In een uitvoering kan het belang van de beslissingsvariabelen worden gekozen door de gebruikte. Het belang kan variëren van een absolute vereiste tot niet- relevant en daartussenin. Een schuifbalk kan dit belang aangeven.In one embodiment, the decision variables further include the construction costs of the silos, the activity of the goods, the emptying time of the goods, the opening frequency and/or the maintenance costs of the silos. Some silos are not emptied for several months, while others are emptied daily. The ease with which the silos are accessible influences the optimal design of the silos. In one embodiment, the importance of the decision variables can be chosen by the one used. The importance can vary from an absolute requirement to irrelevant and in between. A slider bar can indicate this importance.

In een uitvoeringsvorm omvat de werkwijze de stap waarbij geëvaluserd wordt of de silo's een wand kunnen delen en deze evaluatie in aanmerking wordt genomenIn one embodiment, the method includes the step of evaluating whether the silos can share a wall and taking this evaluation into account

13 BE2022/5241 bij het genereren van verschillende ontwerpen van silo's. Wanneer de vereisten voor iwee silo's gelijkaardig zijn, kan een optimaler ontwerp worden verkregen. Deze evaluatie beperkt het aantal willekeurige ontwerpen die kunnen worden gegenereerd. Door het aantal opties te beperken, kan de werkwijze sneller worden uitgevoerd.13 BE2022/5241 when generating different silo designs. When the requirements for two silos are similar, a more optimal design can be obtained. This evaluation limits the number of random designs that can be generated. By limiting the number of options, the method can be performed faster.

In een uitvoeringsvorm omvalt de werkwijze verder de volgende stappen: het genereren van sterktevectoren die de sterkte van het geoptimaliseerde silo-ontwerp bepalen, verkregen door net computersysteem; het genereren van een uitgebreid ontwerp van de silo's, gebaseerd op de sterktevectoren; en het opijmaliseren van het uitgebreide ontwerp van de silo's, gebaseerd op beslissingsvariabelen, waaronder de totale maleriaaikosien.In one embodiment, the method further includes the following steps: generating strength vectors that determine the strength of the optimized silo design, obtained by the computer system; generating a comprehensive design of the silos based on the strength vectors; and optimizing the comprehensive design of the silos based on decision variables, including total raw material costs.

Omdat de werkwijze de stappen van het genereren van sterktevectoren omvat, wordt de vereiste sterkte om het gewicht van de silo's tegen te gaan, geanticipeerd.Since the method includes the steps of generating strength vectors, the required strength to counteract the weight of the silos is anticipated.

Een uitgebreid ontwerp, dat een ondersteuningssysteem voor de silo's omvat, kan worden gegenereerd. Daardoor kan een duidelijker en vollediger silo-ontwerp worden verkregen.A comprehensive design, which includes a support system for the silos, can be generated. This allows a clearer and more complete silo design to be obtained.

In een uitvoeringsvorm wordt het genereren van verschillende ontwerpen van silo's en het selecteren van het optimale ontwerp uitgevoerd met behulp van een deep learning-algoriime. Omdat een deep learning-algoritme wordt gebruikt, kan de werkwijze sneller, met meer gegevens en nauwkeuriger worden uitgevoerd.In one embodiment, generating different silo designs and selecting the optimal design is performed using a deep learning algorithm. Because a deep learning algorithm is used, the method can be performed faster, with more data and more accurately.

De vakman zal weten dat een werkwijze volgens het iweede aspect bij voorkeur wordt uiigevoerd met sen systeem volgens het eerste aspect en dat het systeem volgens het cerste aspect bij voorkeur is geconfigureerd voor het uitvoeren van een werkwijze volgens het tweede aspect. Bijgevolg kan elk kenmerk dat in dit document wordt beschreven, zowel hierboven als hieronder, betrekking hebben op elk van de drie aspecten van de huidige uitvinding.The skilled person will know that a method according to the second aspect is preferably carried out with a system according to the first aspect and that the system according to the first aspect is preferably configured for carrying out a method according to the second aspect. Accordingly, any feature described in this document, both above and below, may relate to any of the three aspects of the present invention.

In een derde aspect heeft de uitvinding betrekking op een interface, geschikt om: een eerste specificatie-input te ontvangen die het type en de hoeveelheid goederen bepaalt die in silo's mosten worden opgeslagen; een twesde specificatie-input te ontvangen die de beschikbare ruimte voor de silo's bepaalt; een geoptimaliseerd silo-ontwerp in twee en drie dimensies weer te geven, verkregen volgens de werkwijze volgens het tweede aspect.In a third aspect, the invention relates to an interface capable of: receiving a first specification input determining the type and quantity of goods to be stored in silos; receive a second specification input that determines the available space for the silos; to display an optimized silo design in two and three dimensions, obtained according to the method according to the second aspect.

44 BE2022/524144 BE2022/5241

Omdat de interface geschikt is om: een eerste specificatie-input te ontvangen die het soort en de hoeveelheid goederen definieert die in silo's moeten worden opgeslagen; een tweede specificatie-input te ontvangen die de beschikbare ruimte voor de silo's definieert, kan de gebruiker de gegevens gemakkelijk aan het systeem verstrekken. Hierdoor heeft de gebruiker snel, eenvoudig en op meerdere platforms toegang tot de uitvinding. Omdat de interface geschikt is om een geoptimaliseerd sio-oniwerp in iwee en drie dimensies weer te geven, kan de gebruiker het ontwerp gemakkelijk evalueren. in een uitvoeringsvorm, kan het geoptimaliseerde oniwerp worden opgeslagen, worden gedownload en in verscheidene verschillende software worden ingeplugd. In een Uitvoeringsvorm wordt de hoeveelheid goederen die in silo's moeten worden opgeslagen, berekend op basis van de eerste specificatie-input.Because the interface is suitable to: receive an initial specification input that defines the type and quantity of goods to be stored in silos; By receiving a second specification input that defines the available space for the silos, the user can easily provide the data to the system. This allows the user to access the invention quickly, easily and on multiple platforms. Because the interface is suitable for displaying an optimized SIO design in two and three dimensions, the user can easily evaluate the design. in one embodiment, the optimized design can be saved, downloaded and plugged into several different software. In an Embodiment, the quantity of goods to be stored in silos is calculated based on the first specification input.

In een uitvoeringsvorm is de interface een website. Op de website wordt de gebruiker geconfronteerd met een scherm waar hij alle parameters kan Instellen die nodig zijn om een vooral gebouwde silo te configureren. Deze parameters zijn zorgvuldig gekozen om de gebruiker te leiden in de opties die het systeem aankan zonder de gebruiker te overbelasten. Nadat een silo geconfigureerd is, is er een mogelijkheid om eenvoudig meer silo's aan het biok toe te voegen. De website zal de vorige configuratie kopiëren, maar is nog steeds aanpasbaar binnen de beperkingen van de gedeelde wand(en) van de aangrenzende silo. Als een gedeelde wand word! gemaakt, wordt het zwaarste ingangsmateriaal aan weerszijden gekozen ais voor het berekenen van de gedeelde wand. Een gedeelde wand kan bijvoorbeeld niet in grootte worden gewijzigd, maar de hoogte, het materiaal, enz. kunnen vrij worden aangepast. in een uitvoeringsvorm kan de gebruiker zijn contacigegevens toevoegen, en zijn 3D-weergave van zijn siloblok bekijken. De gebruiker heeït nog steeds de mogelijkheid om terug ie gaan en de 3D configuratie te wijzigen. Zodra de gebruiker tevreden is met de configuratie, kan de gebruiker deze naar de server sturen, waar de gebruiker na het aanmaken van een account een offerte zal ontvangen, evenals de download link naar het 3D bestand.In one embodiment, the interface is a website. On the website, the user is confronted with a screen where he can set all the parameters necessary to configure a built-in silo. These parameters have been carefully chosen to guide the user to the options the system can handle without overloading the user. Once a silo has been configured, there is an option to easily add more silos to the biok. The website will copy the previous configuration, but is still customizable within the constraints of the adjacent silo's shared wall(s). Become a shared wall! made, the heaviest entrance material on either side is chosen to calculate the shared wall. For example, a shared wall cannot be changed in size, but its height, material, etc. can be adjusted freely. in one embodiment, the user can add his contact details, and view his 3D representation of his silo block. The user still has the option to go back and change the 3D configuration. Once the user is satisfied with the configuration, the user can send it to the server, where after creating an account, the user will receive a quote, as well as the download link to the 3D file.

De uitvinding wordt verder beschreven aan de hand van de volgende niet-limiterende voorbeelden, die de uitvinding verder illustreren en niet bedoeld zijn om de reikwijdte van de uitvinding te beperken, noch zo moeten worden geïnterpreteerd.The invention is further described by the following non-limiting examples, which further illustrate the invention and are not intended to limit the scope of the invention nor should it be construed as such.

15 BE2022/524115 BE2022/5241

VOORBEELDENEXAMPLES

Voorbeeld 1 interfaceExample 1 interface

Een website dient als gebruikersinterface voor de gebruiker. Hierdoor heeft de gebruiker snel, eenvoudig en via meerdere platforms toegang toi de uitvinding. Op de website wordt de gebruiker geconfronteerd met een scherm waarop hij alle parameters kan instellen die nodig zijn voor het configureren van een voorgebouwde silo. Deze parameters zijn zorgvuldig gekozen om de gebruiker le leiden in de opties die het systeem aankan zonder de gebruiker te overbelasten.A website serves as a user interface for the user. This gives the user quick, easy and multi-platform access to the invention. On the website, the user is confronted with a screen where he can set all the parameters necessary to configure a pre-built silo. These parameters have been carefully chosen to guide the user to the options that the system can handle without overloading the user.

Nadat een sio is geconfigureerd, is er een mogelijkheid om eenvoudig meer silo's aan het blok toe te voegen. De website zal de vorige configuratie kopiëren, maar is nog steeds aanpasbaar binnen de beperkingen van de gedeelde wand(en) van zijn buur-silo. Als een gedeelde wand wordt gemaakt, wordt het zwaarste ingangsmaleriaal aan weerszijden gekozen als voor het berekenen van de gedeelde wand. Een gedeelde wand kan bijvoorbeeld niet in grootte worden gewijzigd, maar de hoogte, het materiaal, enz. kunnen vrij worden aangepast.Once a SIO has been configured, there is an option to easily add more silos to the block. The website will copy the previous configuration, but is still customizable within the constraints of the shared wall(s) of its neighboring silo. If a split wall is created, the heaviest entrance material on either side is chosen as the split wall calculation. For example, a shared wall cannot be changed in size, but its height, material, etc. can be adjusted freely.

De gebruiker kan zijn contacigegevens toevoegen, alsook zijn 3D-wsergave van zijn siloblok bekijken. De gebruiker heeft nog steeds de mogelijkheid om terug te gaan en de 3D configuratie te wijzigen. Zodra de gebruiker tevreden is met de configuratie, kan de gebruiker deze naar de server sluren waar de gebruiker na hel aanmaken van een account een offerte zal ontvangen, alsook de download link naar het 3D bestand.The user can add his contact details, as well as view the 3D view of his silo block. The user still has the option to go back and change the 3D configuration. Once the user is satisfied with the configuration, the user can upload it to the server where, after creating an account, the user will receive a quote and the download link to the 3D file.

Voorbeeld 2Example 2

Gegevensopslag- en compuiersysteemData storage and compuier system

Zodra alle parameters door de gebruiker zijn ingesteld, worden deze verzonden naar een op maalt gemaakte webservice die wordt gehost op sen eerste cloud computing- platform. De parameters worden vertaald in een configuratie voor een 3D silo en verstuurd naar een tweede cloud platform, welke cloud de 3D modellen berekent.Once all parameters are set by the user, they are sent to a custom web service hosted on a first cloud computing platform. The parameters are translated into a configuration for a 3D silo and sent to a second cloud platform, which cloud calculates the 3D models.

Met behulp van een plugin geeft het tweede cloud platform het 3D-model weer aan de gebruiker. Als een gebruiker de 3D-weergave goed vindt, heeft de gebruiker de mogelijkheid om zijn professionele gegevens te versturen en een gebruikersaccount aan te maken, Met de gebruikersaccount kan de gebruiker het 3D-model downloadenUsing a plugin, the second cloud platform displays the 3D model to the user. If a user likes the 3D rendering, the user has the option to send his professional data and create a user account, The user account allows the user to download the 3D model

16 BE2022/5241 en gebruiken in zijn Building Information Modelling (BIM}-soltware. Zo ontstaat sen virtuele referentie voor het toekomstige product en kan het ontwerpproces van de gebruiker worden versneld. De downloadlink is een link van de Autodesk Forge- server die het 3D-model downioadt.16 BE2022/5241 and use it in its Building Information Modeling (BIM} software. This creates a virtual reference for the future product and can speed up the user's design process. The download link is a link from the Autodesk Forge server that provides the 3D -model downioadt.

Op basis van de parameters berekent het computersysieem ook welk type silowand nodig is op basis van gegevens uit de gegevensopsiag of berekening. Dit maakt het mogelijk een silo-ontwerp en een offerte op maat te maken voor de gebruiker. Zo wordt zowel de gebruiker als het achterliggende productieproces bediend. Zodra de productie is uitgerust met een planningstool, kan aan de gebruiker seen doorlooptijd worden verstrekt op basis van real time input van de productieplanning.Based on the parameters, the computer system also calculates which type of silo wall is required based on data from the data storage or calculation. This makes it possible to tailor a silo design and quotation to the user. This way, both the user and the underlying production process are served. Once production is equipped with a planning tool, the user can be provided with a lead time based on real-time input from the production planning.

Voorbeeld 3Example 3

Parameters silo ontwerpSilo design parameters

De eerste specificatie-input kan worden gekozen uit opties als: bloem, cacao, cement, graan, houipelleis, diervoeder, koffie, maïs, mineralen, gerst, erwten, kunststoffen, rijst, visvoer, soja, onkruid, vogelvoer, zand en andere goederen.The first specification input can be selected from options such as: flour, cocoa, cement, grain, houipelleis, animal feed, coffee, corn, minerals, barley, peas, plastics, rice, fish feed, soy, weeds, bird feed, sand and other goods .

Afhankelijk van de goederen kunnen er bepaalde beperkingen beslaan. Het type goed beïnvloed! de sterkteberekeningen van de silo. In een uitvoering is het type staal afhankelijk van het gebruik. Roestvrij staal en HRS S235 zijn de meest gebruikte materialen voor de silo. Het meest kostenefficiënte type wand wordt gekozen. Een gladde wand is sterker dan een gegolfde wand. Voor het type kolom kan gekozen worden uit een boutkolom of een schuifkolom. Een boutkolom vereist bouien om te bevestigen. De trechter kan een ronde trechter of een vierkanie trechter zijn. Afhankelijk van het benodigde volume wordt de breedte, lengte en hoogte van de silo bepaald. De breedte varieert tussen 750-5000 mm, de lengte tussen 750-5000 mm en de hoogte tussen 500-15000 mm. De hoogte is afhankelijk van het soort product en het soortelijk gewicht van het product, de breedte en lengte van de wanden en het soort wand. De verhouding van de breedte over de lengte is bij voorkeur 1/2. Silo's van roestvrij staal worden geverfd met sproeibeitsen. Silo's van andere materialen worden gepoedercoat of behandeld met natte verf aan de binnen- en/of buitenziide. Silo's van roestvrij staal hebben roestvrijstalen bouten.Depending on the goods, there may be certain restrictions. The type is well influenced! the strength calculations of the silo. In one embodiment, the type of steel depends on the use. Stainless steel and HRS S235 are the most commonly used materials for the silo. The most cost-efficient type of wall is chosen. A smooth wall is stronger than a corrugated wall. The type of column can be chosen from a bolt column or a sliding column. A bolt column requires bolts to attach. The funnel can be a round funnel or a square funnel. The width, length and height of the silo are determined depending on the required volume. The width varies between 750-5000 mm, the length between 750-5000 mm and the height between 500-15000 mm. The height depends on the type of product and the specific weight of the product, the width and length of the walls and the type of wall. The ratio of width to length is preferably 1/2. Stainless steel silos are painted with spray pickling. Silos made of other materials are powder coated or treated with wet paint on the inside and/or outside. Stainless steel silos have stainless steel bolts.

Silo's van andere materialen kunnen ihermisch verzinkte bouten, eiektroiytisch verzinkte bouten of roestvrijstalen bouten hebben. Standaard voor HRS worden elektrolytisch verzinkte bouten gekozen. Indien de trechter ook met natie verf is geverfd of gepoedercoat, zijn het type bouten thermisch verzinkte bouten.Silos made of other materials may have thermally galvanized bolts, electrically galvanized bolts or stainless steel bolts. Electrolytically galvanized bolts are chosen as standard for HRS. If the funnel is also painted with nation paint or powder coated, the type of bolts are hot-dip galvanized bolts.

Claims

47 BE2022/5241 CONCLUSIONS

1. A system for optimizing the design of at least iwes silos, comprising: a signal receiving section capable of receiving an initial specification input that determines the type and desired quantity of goods to be stored in the silos, and to receive a second specification input that determines the available space for the silos; a data store, including data relating to storage characteristics of different types of goods and data relating to material costs; a computer system connected to the signal receiving section and the data store, the computer system being configured to: generate two or more different silo designs based on the first and second specification inputs and the data stored in the data store, a cost function determines the cost of building silos as a function of the two or more different designs, and perform an optimization using the cost function to determine the optimal design of the silos based on decision variables that include the total material cost ; and a signal transmitting device configured to graphically represent the optimized silo design obtained by the computer system in two and three dimensions.

The system according to claim 1, wherein the different designs include silos arranged in different configurations, silos of different shapes, silos of different wall thickness and/or silos of different sizes.

The system according to claim 1 or 2, wherein the different silo designs include different systems for filling the silo and/or different hoppers for emptying the silo,

4. The system according to any of the preceding claims 1-3, the storage characteristics comprising: the weight per unit, the angle of inclination, the

18 BE2022/5241 internal friction angle, the lateral pressure ratio or the wall friction coefficient, preferably at least two of the above.

The system according to any of the preceding claims 1-4, wherein the decision variables further include the construction costs of the silos, the loading time of the goods, the emptying time of the goods and/or the maintenance costs of the silos.

The system according to any of the preceding claims 1-5, wherein the storage characteristics include data relating to the required characteristics of the silo, preferably the required thickness of the walls of the silo and/or the possible construction materials of the silo.

7. The system according to any one of the preceding claims 1-8, wherein the data storage further comprises strength-related features.

The system of claim 7, wherein the computer system is configured to: generate strength vectors that determine a strength of the optimized silo design obtained by the computer system, based on the strength-related characteristics; generate a comprehensive design of the silos based on the strength vectors: optimize the comprehensive design of the silos based on decision variables that include the total material cost.

9. Method for optimizing the design of at least two silos, including the following steps: receipt of initial specification input that determines the type and quantity of goods to be stored in the silos; receipt of second specification input that determines the available space for said silos; collecting data regarding the storage characteristics of different types of goods and data regarding material costs; generating different silo designs based on the first and second specification inputs and the collected data, using a computer system; and selecting the optimal design based

19 BE2022/5241 of decision variables covering the total material costs, through the use of the computer system.

A method according to claim 9, wherein the different designs of silos include silos arranged in different configurations, silos of different shapes, silos of different wall thickness, silos of different sizes, silos with different systems for filling the silo and/ or several funnels to empty the silo.

Method according to claim 9 or 10, wherein the decision variables further include construction costs of the silos, the loading time of the goods, the opening frequency, the emptying time of the goods and/or the maintenance costs of the silos.

A method according to any one of claims 9-11, wherein the method comprises the step of evaluating whether the silos can share a wall and taking into account! with this evaluation when generating different silo designs.

A method according to any one of claims 9-12, wherein the method further comprises the steps of: generating strength vectors that determine a strength of the optimized silo design obtained by the compuler system; generating a comprehensive design of the SIOs, based on the strength criteria; and optimizing the comprehensive design of the silos based on decision variables that include total material costs.

Method according to any of claims 9-13, wherein generating different designs of silos and selecting the optimal design is carried out using a deep learning algorithm.

15. An interface capable of: receiving an initial specification input defining the type and quantity of goods to be stored in silos; receive a second specification input that defines the available space for the silos; an optimized silo design in two and

26 BE2022/5241 three dimensions obtained according to the method according to one of the conclusions 9-14.