Institutional Repository of the Technical University of Crete
Not a member yet
19304 research outputs found
Sort by
Development of a location-aware mobile information system for optimized public utility consumption control and management
No full textΠερίληψη: Η παρούσα εργασία εξετάζει τον σχεδιασμό και την υλοποίηση ενός προηγμένου συστήματος υδρομετρήσεων με στόχο την ακριβή και αξιόπιστη καταγραφή των μετρήσεων κατανάλωσης νερού. Η ανάλυση απαιτήσεων καλύπτει τόσο τις λειτουργικές όσο και τις μη λειτουργικές πτυχές του συστήματος. Στις λειτουργικές απαιτήσεις, περιλαμβάνονται η ανάγκη για ακριβή ανίχνευση των μετρήσεων, ασφαλείς συνδέσεις χρηστών και η δυνατότητα παρακολούθησης σε πραγματικό χρόνο. Επιπλέον, εξετάζεται η δυνατότητα εκτέλεσης μετρήσεων σε offline καταστάσεις με αυτόματη μεταφορά δεδομένων κατά την επανασύνδεση. Στον τομέα των μη λειτουργικών απαιτήσεων, δίνεται έμφαση στην ασφάλεια των δεδομένων με κρυπτογράφηση επικοινωνιών και εξουσιοδότηση μέσω μοναδικών κλειδιών. Το περιβάλλον του χρήστη θα πρέπει να είναι ευανάγνωστο και φιλικό, ενώ το σύστημα θα πρέπει να είναι συμβατό με διάφορες πλατφόρμες κινητών τηλεφώνων. Αυτή η έρευνα ανοίγει τον δρόμο για την ανάπτυξη προηγμένων συστημάτων υδρομετρήσεων που θα πληρούν υψηλές προδιαγραφές απόδοσης και ασφάλειας.Summarization: This paper examines the design and implementation of an advanced water metering system aimed at accurate and reliable recording of water consumption measurements. The requirements analysis covers both functional and non-functional aspects of the system. The functional requirements include the need for precise detection of measurements, secure user connections, and real-time monitoring capabilities. Additionally, the system's ability to perform measurements in offline mode with automatic data transfer upon reconnection is explored. In the area of non-functional requirements, emphasis is placed on data security through encrypted communications and authentication via unique keys. The user interface should be clear and user-friendly, while the system should be compatible with various mobile phone platforms. This research paves the way for the development of advanced water metering systems that meet high performance and security standards
Multi-agent-based real-time operation of microgrids employing plug-in electric vehicles and building prosumers
No full textSummarization: Real-time operation of microgrids holds significant importance due to its ability to enhance energy resilience and efficiency. Real-time control in conjunction with continuous monitoring and energy supply and demand fluctuations adaptation, ensures a stable and reliable power supply for local communities, even during grid disturbances or outages. Moreover, real-time operation supports demand response mechanisms, enabling users to actively manage their energy consumption and costs. Overall, it plays a pivotal role in modernizing and future-proofing contemporary energy infrastructure, making it more sustainable. In this paper, an efficient, easily applied multi-agent-based real-time energy management and control system for microgrids employing Plug-In Electric Vehicles (PEVs) and building prosumers is developed. The primary goal of this proposed approach is to determine the optimal power set-points for all microgrid components with the objective to reduce the overall daily operation expenses under fluctuating electricity price, while simultaneously satisfying a wide range of constraints. Well-defined flexibilities of all microgrid components to adjust their power are harnessed to execute optimal power dispatch. The implementation of the proposed method resulted in a noteworthy cost reduction of 14.3% when contrasted with a typical operation of the microgrid.Presented on: Sustainable Energy, Grids and Network
Modeling of multilayered composite structures using finite elements
No full textΜεταπτυχιακή ΔιατριβήΠερίληψη: Η παρούσα εργασία έχει ως αντικειμενικό σκοπό την προσομοίωση και τη μηχανική ανάλυση των πολύφυλλων κατασκευών με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων (FEM). Ιδιαίτερη έμφαση θα δοθεί στη διερεύνηση της μηχανικής απόκρισης των σύνθετων υλικών που απαρτίζουν το κέλυφος του πτερυγίου, υπό την εφαρμογή στατικών φορτίσεων σε διαφορετικές περιοχές της κατασκευής του. Η κατανόηση της μηχανικής συμπεριφοράς του πτερύγιου είναι ιδιάζουσας σημασίας για τη λειτουργική αξιοπιστία της ανεμογεννήτριας. Το πτερύγιο αποτελεί κύριο δομικό στοιχείο του συστήματός της, καθώς μετατρέπει την αιολική ενέργεια σε μηχανική και στη συνέχεια, σε ηλεκτρική ενέργεια.
Για την επίτευξη του στόχου της παρούσας μελέτης, αναπτύχθηκε το μοντέλο κελύφους πτερυγίου τύπου OML, στο οποίο ορίστηκαν τα σύνθετα υλικά και οι συνθήκες εφαρμογής των στατικών φορτίων. Η τρισδιάστατη γεωμετρική απεικόνιση του κελύφους του πτερυγίου υλοποιήθηκε μέσω ενός λογισμικού προγράμματος από Computer Aided Design (CAD), παρέχοντας ακριβή γεωμετρική απεικόνιση. Στη συνέχεια της μελέτης, η ανάλυση της μηχανικής απόκρισης υπό την εφαρμογή των στατικών φορτίσεων στην επιφάνεια του πτερυγίου και στην οπίσθια ακμή του, πραγματοποιήθηκε με τη χρήση του λογισμικού πεπερασμένων στοιχείων COMSOL Multiphysics 6.0. Τέλος, η αξιολόγηση των αποτελεσμάτων βασίστηκε στην κατανομή των τάσεων Von Mises, μέσω της οποίας επιτρέπεται ο εντοπισμός των περιοχών συγκέντρωσης τάσεων και η πιθανή κόπωση του υλικού.
Τα αποτελέσματα της ανάλυσης καταδεικνύουν ότι υπάρχει μία γενική ομοιότητα στην μηχανική απόκριση του πτερύγιου υπό διαφορετικές συνθήκες φόρτισης. Ωστόσο, η κατανομή των τάσεων στην επιφάνεια του πτερυγίου διαφοροποιείται σημαντικά ανάλογα με τον προσανατολισμό των ινών. Συνεπώς, η επιλογή των συνθετών υλικών και ο προσανατολισμός των ινών τους αποτελεί καθοριστικό παράγοντα για τη βελτιστοποίηση της μηχανικής απόδοσης του πτερύγιου και κατ επέκταση της λειτουργίας της ανεμογεννήτριας.Summarization: This study aims to simulate and analyze the mechanical behavior of multilayered
composite structures using the Finite Element Method (FEM). Special emphasis is
placed on investigating the mechanical response of the composite materials that form the blade shell, under the application of static loads at different regions of its
structure. Understanding the mechanical behavior of the blade is of particular
importance for the operational reliability of the wind turbine. The blade constitutes a key structural component of the system, as it transforms wind energy into mechanical and subsequently into electrical energy.
To achieve the objectives of this study, an OML-type blade shell model was
developed, in which the composite materials and static load application conditions
were defined. The three-dimensional geometric representation of the blade shell was created using Computer-Aided Design (CAD) software, providing an accurate
geometric model. Subsequently, the analysis of the mechanical response under static loading—applied both to the surface and the trailing edge of the blade—was carried out using the COMSOL Multiphysics 6.0 finite element software.
The evaluation of the results was based on the distribution of Von Mises stresses,
which allows for the identification of stress concentration regions and potential
material fatigue. The analysis results demonstrate a general similarity in the
mechanical response of the blade under different loading conditions. However, the
stress distribution on the blade surface varies significantly depending on the fiber
orientation. Therefore, the selection of composite materials and the orientation of their fibers is a critical factor in optimizing the mechanical performance of the blade—and, by extension, the operation of the wind turbine
Circular economy practices in the leather products industry toward waste valorization: an approach of sustainable environmental management
No full textSummarization: Purpose
The global resolution of embracing dynamic and intertwined production systems has made it necessary to adopt viable systems like circular economy (CE) to ensure excellency in the business. However, in emerging countries, it is challenging to implement the CE practices due to the existing problems in the supply chain network, as well as due to the vulnerable financial condition of the business after the deadly hit of COVID-19. The main aim of this research is to determine the barriers to implementing CE considering the recent pandemic and suggest strategies to organizations to ensure CE for a cleaner environment and greener economy.
Design/methodology/approach
After an extensive literature review and validation from experts, 24 sub-barriers under the class of 6 main barriers are finalized by Pareto analysis, which is further analyzed via the best-worst method to determine the weight and rank of the barriers Further, fuzzy-Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS) method is used to rank the proposed startegies to overcome the analysed barriers.
Findings
The results identified “unavailability of initial funding capital”, “need long time investment”, “lack of integrating production system using advance technology” and “lack of strategic planning” as the most acute sub-barriers to CE implementation. Further, fuzzy TOPSIS method is used to suggest the best strategy to mitigate the ranked barriers. The results indicated “integrated design facility to CE”, “ensuring large scale funding for CE facility” as the best strategy.
Practical implications
This study will motivate managers to implement CE practices to enjoy proper utilization of the resources, sustainable benefits in business, and gain competitive advantage.
Originality/value
Periodically, a lot of work is done on CE practices but none of them highlighted the issues in the domain of the leather products industry (LPI) and COVID-19 toward achieving sustainability in production and consumption. Thus, some significant barriers and strategies to implement CE for achieving sustainability in LPI are highlighted in this study, which is a unique contribution to the literature.Presented on: Benchmarking: An International Journa
Digital marketing of Real Estate Services: Opportunities and challenges in the Real Estate Market
No full textΠερίληψη: Ο τομέας των ακινήτων σημειώνει πρόοδο μέρα με τη μέρα ως αποτέλεσμα τόσο των τεχνολογικών εξελίξεων όσο και της αλλαγής των αναγκών της κοινωνίας. Με την ανάπτυξη του τομέα των ακινήτων και την επίδραση της τεχνολογίας, έχουν αρχίσει να χρησιμοποιούνται διάφορες τεχνικές ψηφιακού μάρκετινγκ, οι οποίες αντικαθιστούν τις παραδοσιακές τεχνικές μάρκετινγκ ακινήτων. Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη του ψηφιακού μάρκετινγκ ακινήτων και οι αλλαγές που έχει επιφέρει στην αγορά των ακινήτων. Στόχος της εργασίας είναι να μελετήσει την ήδη υπάρχουσα βιβλιογραφία και να γίνει μια σύνδεση στη διάσταση του μάρκετινγκ ακινήτων, μεταξύ των παραδοσιακών και των σύγχρονων προσπαθειών μάρκετινγκ.Summarization: The real estate sector is progressing day by day as a result of both technological developments and changing needs of society. It is a domain that provides services. With the development of the real estate sector and the impact of technology, various digital marketing techniques have started to be used, which are replacing the traditional real estate marketing techniques.The subject of this thesis is the study of digital real estate marketing and the changes it has brought about in the real estate market. The aim of the paper is to study the already existing literature and to make a connection in the real estate marketing dimension, between traditional and modern marketing efforts
Modeling and simulation of a PEM fuel cell
No full textΔιπλωματική εργασία που υποβλήθηκε στην σχολή ΜΠΔ του Πολυτεχνείου Κρήτης για την πλήρωση προυποθέσεων λήψης του προπτυχιακού διπλώματος.Περίληψη: Η παρούσα διπλωματική εργασία στοχεύει στην γραμμικοποίηση ενός δυναμικού μοντέλου λειτουργίας κυψέλης καυσίμου τύπου πολυμερικής μεμβράνης ανταλλαγής ιόντων ή PEM-FC. Η γραμμικοποίηση προκύπτει μέσω κατάλληλων μαθηματικών εξισώσεων οι οποίες συνολικά ορίζουν το πρότυπο του αρχικού μη-γραμμικού μοντέλου. Κατόπιν, αναπτύσσεται κώδικας στο προγραμματιστικό περιβάλλον του λογισμικού MATLAB με σκοπό την αναπαράσταση της λειτουργίας της κυψέλης καυσίμου με τη χρήση γραφικών παραστάσεων. Η επαλήθευση των αποτελεσμάτων που παράγει το γραμμικό μοντέλο πραγματοποιείται έπειτα από σύγκριση με τα αντίστοιχα του δυναμικού μη-γραμμικού μοντέλου. Επιπρόσθετα, μετασχηματίζεται το μαθηματικό μοντέλο Χώρου – Κατάστασης (state space model) καθώς και ο αντίστοιχος κώδικας, παρόμοια με το μη-γραμμικό και γραμμικό προηγουμένως.Summarization: The present thesis aims at the linearization of a dynamic model of the operation of a polymeric ion exchange membrane fuel cell or PEM-FC. The linearization is obtained through appropriate mathematical equations which collectively define the model of the original non-linear model. Then, code is developed in the programming environment of the MATLAB software in order to represent the operation of the fuel cell using graphical representations. The verification of the results produced by the linear model is carried out after comparison with the counterparts of the dynamic non-linear model. Additionally, the state space model is transformed as well as the corresponding code, similar to the non-linear and linear before
Αποφυγή «Φυσαλίδων» περιεχομένου σε φιλικούς ως προς το δίκτυο αλγόριθμους συστάσεων
No full textSummarization: Almost all online services encourage users to establish a profile, granting access to personalized content. Having more and more detailed data from the user, allows for the platforms to detect his interests and to create the content that has the greatest chance for success. However, there are instances when recommendations become excessively personalized, especially in (cache-friendly) systems also guiding suggestions towards content with low access cost. This can lead the user in a state where they are consistently presented with content of a singular nature, which may or may not sustain his interest in the long run. This thesis aims to improve recommendation systems, by increasing the diversity of recommended content, thus preventing the creation of content bubbles. First, an overview is provided, initiating with the exposition of Baseline Recommendation Systems (BS-RS), their evolution into Network-Friendly Recommendation Systems (NF-RS), and the representation of the content bubble phenomenon in NF-RS. The setup of BS-RS and NF-RS as optimization problems is detailed, and the introduced Diverse NF-RS is presented, addressing the content bubble phenomenon. The optimization problem for Diverse NF-RS is formulated, demonstrated to be convex, and linearized before being solved. No previously established implementation adequately addresses the diversity issue with comparable cost-diversity trade-offs. The proposed solution incorporates additional fairness metrics from other works, establishing that our proposed Recommendation System can accommodate them without compromising the favourable trade-offs achieved.Περίληψη: Σχεδόν όλες οι διαδικτυακές υπηρεσίες ενθαρρύνουν τους χρήστες να δημιουργήσουν ένα προφίλ, παρέχοντάς τους έτσι πρόσβαση σε εξατομικευμένο περιεχόμενο. Αντλώντας συνεχώς λεπτομερή δεδομένα από το χρήστη, οι πλατφόρμες εντοπίζουν τα ενδιαφέροντά του, και συστήνουν στο χρήστη όλο και πιο πετυχημένο περιεχόμενο - δηλαδή, σχετικό με τις προτιμήσεις του. Ωστόσο, υπάρχουν περιπτώσεις όπου οι συστάσεις γίνονται υπερβολικά προσωποποιημένες, ειδικά στα συστήματα γνωστά ως ``φιλικά προς το δίκτυο''. Τέτοιου είδους συστήματα προσπαθούν να συστήσουν πετυχημένο περιεχόμενο, αλλά παράλληλα ωθούν και τους χρήστες προς περιεχόμενα με χαμηλό κόστος πρόσβασης (πχ. που βρίσκονται στην cache). Αυτό μπορεί να οδηγήσει το χρήστη σε μία κατάσταση όπου του παρουσιάζονται μόνιμα συστάσεις ενός συγκεκριμένου χαρακτήρα, διατηρώντας ή όχι το ενδιαφέρον του μακροπρόθεσμα. Η παρούσα διπλωματική εργασία στοχεύει στη βελτίωση των συστημάτων συστάσεων, μέσω της αύξησης της ποικιλομορφίας του προτεινόμενου περιεχομένου, αποτρέποντας έτσι τη δημιουργία του φαινομένου γνωστού ως ``φυσαλίδες περιεχομένου''. Ξεκινάμε με την παρουσίαση των τυπικών συστημάτων συστάσεων, την εξέλιξή τους σε ``φιλικά προς το δίκτυο'' συστήματα συστάσεων, και την αναπαράσταση του φαινομένου των ``φυσαλιδών περιεχομένου'' στα δεύτερα. Εισάγουμε τα ``ποικίλα, φιλικά προς το δίκτυο συστήματα συστάσεων'', τα οποία στοχεύουν στην παράλληλη επίτευξη ικανοποιητικών συστάσεων, χαμηλού κόστους και υψηλής ποικιλομορφίας. Αφού διατυπώσουμε τη λειτουργία αυτών των συστημάτων ως πρόβλημα βελτιστοποίησης, αποδεικνύουμε ότι το πρόβλημα αυτό είναι κυρτό, και το γραμμικοποιούμε πριν το επιλύσουμε. Από όσο γνωρίζουμε, δεν υπάρχει αντίστοιχη υλοποίηση στη σχετική βιβλιογραφία η οποία να αντιμετωπίζει το ίδιο φαινόμενο επαρκώς, ενώ μάλιστα το σύστημα που δημιουργήσαμε αποδεδειγμένα επιφέρει πολύ καλή αντιστάθμιση κόστους-ποικιλομορφίας. Τέλος, το σύστημά μας επιτρέπει την ενσωμάτωση επιπλέον παραμέτρων (άλλων ερευνών), χωρίς να διακυβεύονται τα ευνοϊκά αποτελέσματα που επιτυγχάνει
Το χρηματοοικονομικό κόστος μετάβασης στην πράσινη ενέργεια στην Ευρώπη
No full textΠερίληψη: Ο σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάλυση του κόστους όλων των ειδών ενέργειας από το 2010 μέχρι το 2021 ανά χώρα και συγκεντρωτικά για την Ευρωπαϊκή ένωση. Θα πραγματοποιηθεί ανάλυση στις ποσότητες και τα οικονομικά ποσά που διέθεσε κάθε χώρα που ανήκει στην ευρωπαϊκή ένωση για την αγορά όλων των ειδών ενέργειας μέσα στον χρονικό ορίζοντα των τελευταίων 11 χρόνων, καθώς επίσης και όλων των κεφαλαίων που επένδυσε στο ενεργειακό μείγμα η κάθε χώρα ξεχωριστά αλλά και συνολικά ως ευρωπαϊκή ένωση για την παραγωγή εκ νέου ενέργειας. Τέλος μετά τις αναλύσεις θα συμπεράνουμε εάν η μετάβαση στην πράσινη ενέργεια στην ευρωπαϊκή ένωση είναι οικονομικά συμφέρουσα ή όχι σύμφωνα με την τιμή της κιλοβατώρας στο κάθε έτος αντίστοιχα
Εκτίμηση αξίας δεδομένων με χρήση Shapley Values
No full textSummarization: The main purpose of the current work is to calculate the Data Shapley value of specific data sets by leveraging the mechanisms of differential privacy algorithms to ensure some guarantee of privacy. To fulfil this objective, the current thesis first studies and presents the theoretical foundation of the Shapley value calculations. Calculation methods, such as the Truncated Monte Carlo - Shapley, Gradient - Shapley and Group - Shapley are studied and analyzed, while at the same time this thesis proposes how new approaches guarantee the correctness and accuracy of calculations without any information leakage.Περίληψη: Ο κύριος σκοπός της τρέχουσας εργασίας είναι ο υπολογισμός της τιμής Data Shapley του συγκεκριμένου σύνολα δεδομένων αξιοποιώντας τους μηχανισμούς των διαφορικών αλγορίθμων απορρήτου για να διασφαλιστεί κάποια εγγύηση της ιδιωτικής ζωής. Για την εκπλήρωση αυτού του στόχου, η παρούσα διπλωματική εργασία αρχικά μελετά και παρουσιάζει τη θεωρητική βάση των υπολογισμών της τιμής Shapley. Μέθοδοι υπολογισμού, όπως οι Truncated Monte Carlo - Shapley, Gradient - Shapley και Group - Shapley μελετώνται και αναλύονται, ενώ στο ταυτόχρονα, αυτή η διατριβή προτείνει πώς οι νέες προσεγγίσεις εγγυώνται την ορθότητα και την ακρίβεια των υπολογισμών χωρίς διαρροή πληροφοριών
Agritourism facility and olive grove in Falassarna: A sustainable complex of alternative tourism
No full textΔιπλωματική εργασία που υποβλήθηκε στη σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών του Πολυτεχνείου Κρήτης για την πλήρωση προϋποθέσεων λήψης πτυχίου.Περίληψη: Στόχος της διπλωματικής είναι ο σχεδιασμός μιας, σύγχρονης και αειφόρου μονάδας που θα συνδυάζει την αγροτική παραγωγή, την φιλοξενία, την αγροτική ανάπτυξη, με την βοήθεια ψηφιακών και παραμετρικών εργαλείων σχεδιασμού στα Φαλάσσαρνα Χανίων. Η εργασία ξεκινά με την ανάλυση του αγροτικού και παράκτιου τοπίου και την φωτογραμμετρική του αποτύπωση με χρήση drone, ώστε να δημιουργηθούν τα υπόβαθρα ανάλυσης μοτίβων, σχέσεων και αναγλύφου. Με βάση την παραπάνω ανάλυση σχεδιάζονται οργανωτικές δομές (κάναβοι, χαράξεις, κτήρια) οι οποίες ενσωματώνονται και αποτελούν «φυσική» προέκτασή του.Summarization: The goal of the thesis is to design a modern and sustainable complex that integrates agricultural production, hospitality, and rural development, using digital and parametric design tools in Falassarna, Chania. The project starts with analyzing the rural and coastal landscape and mapping it photogrammetrically using drones to establish the basis for pattern, relationship, and relief analysis. Based on this analysis, organizational structures (grids, markings, buildings) are planned, which are seamlessly integrated into and serve as a natural extension of the landscape