DTOceanPlus

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Free use subject to mentioning the source (at least the name of the producer) and the date of its last update

Utilisation libre sous réserve de mentionner la source (a minima le nom du producteur) et la date de sa dernière mise à jour

Supplier partner is not able to guarantee the accuracy, update, integrity, completeness of data and in particular that they are free of errors or inaccuracies, including location, identification or qualification. No warranty as to the fitness of the data for a particular purpose is made by the supplier partner. Users use the data under their full responsibility, without recourse against the supplier partner whose liability can be incurred due to damage resulting directly or indirectly from the use of this data. In particular, it is up to users to decide, on their own responsibility: the opportunity to use the data; File compatibility of their computer systems; adequacy of the data to their needs; that they have sufficient competence to use the data. The partner supplier is in no way responsible for external elements including data analysis tools, hardware, software, networks ... used to view and / or process data. The user ensures verify the timeliness of the information provided is compatible with the use of it.

Le partenaire fournisseur n’est pas en mesure de garantir l’exactitude, la mise à jour, l’intégrité, l’exhaustivité des données et en particulier qu'elles sont exemptes d'erreurs ou d'imprécisions, notamment de localisation, d’identification ou de qualification. Aucune garantie quant à l'aptitude des données à un usage particulier n'est apportée par le partenaire fournisseur. Les utilisateurs utilisent les données sous leur responsabilité pleine et entière, sans recours possible contre le partenaire fournisseur dont la responsabilité ne saurait être engagée du fait d’un dommage résultant directement ou indirectement de l’utilisation de ces données. En particulier, il appartient aux utilisateurs d’apprécier, sous leur seule responsabilité : l'opportunité d'utiliser les données; la compatibilité des fichiers avec leurs systèmes informatiques; l’adéquation des données à leurs besoins; qu’ils disposent de la compétence suffisante pour utiliser les données. Le fournisseur partenaire n’est en aucune façon responsable des éléments extérieurs aux données et notamment des outils d’analyse, matériels, logiciels, réseaux..., utilisés pour consulter et/ou traiter les données. L’utilisateur veille à vérifier que l’actualité des informations mises à disposition est compatible avec l’usage qu’il en fait.

Deliverable D3.2 “Structured Innovation design tool – Alpha version” of the DTOceanPlus project includes the details of the Structured Innovation design tool, and it represents the result of the work developed during task T3.2 of the project. The present document summarises both the functionalities and supporting theory, as well as the more technical aspects of the code implemented for this tool.

The Structured Innovation design tool within the DTOceanPlus suite is one of a kind beyond the current state-of-the-art, that will enable the transfer and adaptation of the QFD/TRIZ and FMEA methodologies (described below) to the ocean energy sector. For a sector such as ocean energy, where the number of design options is still very high, the open-source Structured Innovation design tool is needed to help users to understand the complexity and interdependencies of the engineering challenge – resulting in a more efficient evolution from concept to commercialisation.

• The Quality Function Deployment (QFD) methodology defines the innovation problem and identifies trade-offs in the system.

• The Theory of inventive problem solving (TRIZ), a systematic inventive problem-solving methodology, generates potential solutions to the often-contradictory requirements raised from the QFD.

• The output from the integrated QFD/TRIZ component comprises of design requirements along with target engineering metrics.

• The Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) assesses the technical risks associated with the proposed design concepts.

The SI tool produces a set of metrics and assessments; a conflicts and impact report; and a design report. The metrics and assessments include both ideality (a measure of what might be theoretically possible to achieve) and development values (how difficult it would be to implement the selected solution), relevant to the benchmark assessments of ideal innovative concepts for wave and tidal renewable energy projects at different stages of development. The design report then includes requirements, specifications and gap analyses.

The SI tool can be used either as a standalone tool or within the framework of design tools of the DTOceanPlus project. It offers two main design modes, a new concept mode – to give an estimate of costs and performance at an early stage in the concept creation / design process, and an improvement cycle mode – for more detailed assessment of innovation within an existing device/project development path.

The Business Logic of the code, comprising of the functions of the SI tool, has been implemented in Python 3. An Application Programming Interface (API) was developed following the Open API specifications, in order to interact and communicate with the other modules of the DTOceanPlus design suite.

The Graphical User Interface (GUI) of the tool is developed in harmony with the other modules, in Vue.js, allowing the user to interact easily with the Structured Innovation design tool, inputting data and visualising results.

The Business Logic has been verified through the implementation of unit tests, guaranteeing easy maintainability for future developments of the tool. The preliminary tests and verifications performed are presented in this document.

Examples of the capabilities of the SI tool are included throughout the document.

Partners of the project: Tecnalia, The University of Edinburgh, Energy Systems Catapult, Wave Energy Scotland, France Energies Marines, WavEC Offshore Renewables, Aalborg University, EDF, Enel Green Power, Naval Energies, Bureau Veritas, IDOM, Nova Innovation, CorPower Ocean, Open Cascade, EDP, Orbital Marine Power, Sabella.

Funding: This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement n° 785921

Le livrable D3.2 « Outil de conception d'innovation structurée - Version alpha » du projet DTOceanPlus comprend les détails de l'outil de conception d'innovation structurée et représente le résultat du travail développé lors de la tâche T3.2 du projet. Le présent document résume à la fois les fonctionnalités et la théorie sous-jacente, ainsi que les aspects plus techniques du code implémenté pour cet outil.

L'outil de conception d'innovation structurée au sein de la suite DTOceanPlus est unique en son genre au-delà de l'état de l'art actuel, qui permettra le transfert et l'adaptation des méthodologies QFD/TRIZ et FMEA (décrites ci-dessous) au secteur de l'énergie océanique. Pour un secteur tel que l'énergie océanique, où le nombre d'options de conception est encore très élevé, l'outil de conception d'innovation structurée open source est nécessaire pour aider les utilisateurs à comprendre la complexité et les interdépendances du défi d'ingénierie - résultant en une évolution plus efficace de concept à la commercialisation.

• La méthodologie Quality Function Deployment (QFD) définit le problème d'innovation et identifie les compromis dans le système.

• La théorie de la résolution inventive des problèmes (TRIZ), une méthodologie systématique de résolution inventive des problèmes, génère des solutions potentielles aux exigences souvent contradictoires soulevées par le QFD.

• La sortie du composant QFD/TRIZ intégré comprend les exigences de conception ainsi que les métriques d'ingénierie cibles.

• L'analyse des modes de défaillance et de leurs effets (AMDEC) évalue les risques techniques associés aux concepts de conception proposés.

L'outil SI produit un ensemble de métriques et d'évaluations ; un rapport sur les conflits et l'impact ; et un rapport de conception. Les métriques et les évaluations incluent à la fois l'idéalité (une mesure de ce qui pourrait être théoriquement possible d'atteindre) et les valeurs de développement (à quel point il serait difficile de mettre en œuvre la solution sélectionnée), pertinentes pour les évaluations de référence des concepts innovants idéaux pour les énergies renouvelables houlomotrices et marémotrices projets à différents stades de développement. Le rapport de conception comprend ensuite les exigences, les spécifications et les analyses des écarts.

L'outil SI peut être utilisé soit en tant qu'outil autonome, soit dans le cadre des outils de conception du projet DTOceanPlus. Il propose deux modes de conception principaux, un mode nouveau concept - pour donner une estimation des coûts et des performances à un stade précoce du processus de création / conception du concept, et un mode cycle d'amélioration - pour une évaluation plus détaillée de l'innovation au sein d'un dispositif / projet existant voie de développement.

La Business Logic du code, comprenant les fonctions de l'outil SI, a été implémentée en Python 3. Une Application Programming Interface (API) a été développée suivant les spécifications Open API, afin d'interagir et de communiquer avec les autres modules du Suite de conception DTOceanPlus.

L'interface utilisateur graphique (GUI) de l'outil est développée en harmonie avec les autres modules, dans Vue.js, permettant à l'utilisateur d'interagir facilement avec l'outil de conception Structured Innovation, en saisissant des données et en visualisant les résultats.

La Business Logic a été vérifiée par la mise en œuvre de tests unitaires, garantissant une maintenabilité aisée pour les développements futurs de l'outil. Les tests et vérifications préliminaires effectués sont présentés dans ce document.

Des exemples des capacités de l'outil SI sont inclus tout au long du document.

Partenaires du projet : Tecnalia, The University of Edinburgh, Energy Systems Catapult, Wave Energy Scotland, France Energies Marines, WavEC Offshore Renewables, Aalborg University, EDF, Enel Green Power, Naval Energies, Bureau Veritas, IDOM, Nova Innovation, CorPower Ocean, Open Cascade, EDP, Orbital Marine Power, Sabella.

Financement : Ce projet a reçu un financement du programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union européenne dans le cadre de la convention de subvention n° 785921