Western Digital sponsort het solar boat team van de TU Delft

Het TU Delft Solar Boat Team bestaat uit 23 studenten, die binnen één jaar een zonneboot op draagvleugels ontwerpen, bouwen en testen. Met deze boot zal het team meedoen aan het wereldkampioenschap voor zonneboten, de Dutch Solar Challenge, dat van 2 tot 9 juli is gehouden*). Dankzij de samenwerking met Western Digital kan het team concurreren met de internationaal beste teams en richt het team zich op winst met een zeer efficiënte en snelle boot. De producten geleverd door WD geven het team de mogelijkheid het ontwerp te verbeteren, veiligheid te garanderen en strategie en multimedia op z’n best te gebruiken.

Het TU Delft Solar Boat Team 2016 is het vervolg op de vele eerdere zonnebootteams van de Technische Universiteit Delft die bij elk WK in de top zijn geëindigd. Een nieuw team begint in september bij de start van het collegejaar met een ontwerp, gebaseerd op de verkregen kennis en testen van vorige teams. In de afgelopen tien jaar is via talloze sensoren in de boten een enorme hoeveelheid data verzameld, die met elk nieuw ontwerp is aangegroeid. Al deze data zijn verzameld en opgeslagen op de Western Digital harde schijven die zijn geïnstalleerd in twee van onze workstations. Door het analyseren van deze data kan het team een nieuw, geoptimaliseerd ontwerpplan maken. De rompvorm bijvoorbeeld is door de jaren heen meerdere keren aangepast. In het verleden zijn sleeptests gedaan om de waterweerstand bij verschillende snelheden te onderzoeken. Het huidige team heeft deze oude testen gebruikt om een nieuwe romp te ontwerpen. Deze nieuwe rompvorm heeft betere prestaties en is optimaal geïntegreerd met de andere systemen in de boot.

Veiligheid
Veiligheid is zeer belangrijk voor een zonneboot, zeker voor de Delftse boot die de snelheidsrecords waarschijnlijk weer gaat verbreken. Het data-acquisitiesysteem vormt de sleutel die de veiligheid van de piloot en de boot zelf moet garanderen. Dankzij het continue loggen op een snelle server kan het team eventuele risico’s monitoren. Snelheid is van cruciaal belang als de risico’s groot worden. Dankzij de harde schrijven van WD, geïnstalleerd op de netwerkserver, is alle data constant live beschikbaar om te worden bijgehouden door de verantwoordelijke safety officer.

Strategie
Niet alleen tijdens de ontwerpfase en bij de veiligheidschecks zijn de schijven van WD zeer handig, maar de oplossingen voor dataopslag komen vooral tot hun recht tijdens tests en races. Tijdens deze fases verzamelen de harde schijven alle performance data van de zonneboot. Elke seconde wordt data vanuit de boot naar de server gestuurd via een 4G-verbinding. Bijvoorbeeld de spanning over accucellen, temperatuur in de elektrische motor en GPS-coördinaten van de boot. Met deze data veilig opgeslagen op de server kunnen teamleden die realtime ophalen. Deze data wordt vervolgens gebruikt om een performance profiel van de boot op te stellen en een optimale strategie te bepalen voor het winnen van de race. Tijdens de races wordt de netwerkserver gebruikt om te kijken of de boot nog op schema ligt met dit oorspronkelijk plan. Daarnaast wordt de data opgeslagen zodat bij problemen het team snel een probleem kan ontdekken en kan ingrijpen bij onverwachte situaties.

Vangnet
Helaas kunnen harde schijven falen, ook de high-end serverschijven van WD. Via software kan de data verspreid over meerdere schijven worden opgeslagen om de schade te beperken ingeval een individuele schijf onverhoopt uitvalt. Onze server gebruikt ZFS, een bestandssysteem met mogelijkheden om datacorruptie en dataverlies te voorkomen. Dit bestandsysteem is ingesteld om redundantiecontroles uit te voeren die gebruikt kunnen worden om een totale schijf te herstellen als één van de drie schrijven uitvalt. Dit is echter niet genoeg, omdat andere factoren ook ernstig dataverlies of downtime kunnen veroorzaken, zoals een stroomstoring of fysieke schade. Om deze reden is een backup-systeem opgezet voor het geval dat de hoofdserver uitvalt. De harde schijven van WD hebben een hoge Mean Time Between Failure (MTBF), laag verbruik en hardware mogelijkheden die verlies van data voorkomen. Deze schijven bevatten onze dagelijkse en maandelijkse back-ups en worden zo lang als nodig is bewaard.

Multimedia
Het maken van een zonneboot is leuk, maar als de rest van de wereld er niets van meekrijgt, is het project niet geslaagd. Om die reden werkt een deel van het team fulltime aan het promoten van de zonneboot en de high-tech technologieën die worden gebruikt. Dit team maakt continu foto’s en video’s van de boot tijdens praktijktesten. Op een normale testdag verzamelt de crew meer dan 100 GB aan beelddata. Dit wordt opgeslagen op WD My Passport Ultra schijven.

Op locatie, of op kantoor, kunnen de cameramensen en fotografen verdergaan met het editen en verfijnen van deze media. Dankzij de snelle harde schijven kan het team geavanceerde photoshopprogramma’s gebruiken.

Gebruikerservaring
De harde schijven voor mediaopslag worden meegenomen door het media team. Zodra de SD-kaartjes van de camera’s vol zijn, worden de foto’s opgeslagen op de harde schijven via een snelle USB 3.0 verbinding. Dankzij deze snelle verbinding kan het team snel zijn werk hervatten. Minpuntje voor de Mac-gebruikers van het team was dat ze niet direct data naar de harde schijven kunnen schrijven in verband met de standaard NTFS formattering. Ook is de back-up software WD Back-up helaas (nog) niet beschikbaar voor Mac.

Conclusie
De sleutel tot succes zit in het uitgebreide data-acquisitiesysteem dat is ontworpen door teamleden van het TU Delft Solar Boat Team. Alle data worden continu gelogd en opgeslagen op een eigen server. Dit systeem wordt vervolgens gebruikt voor meerdere doeleinden: ontwerp, veiligheid, strategie en media. Om te slagen in al deze verschillende aspecten moeten zeer grote hoeveelheden data worden opgeslagen en bewaard op een betrouwbare en snelle manier. Western Digital geeft het team de oplossing voor deze uitdaging met diverse harde schijven, in zowel de online-server als mobiele schijven. Met de ondersteuning van realtime informatietechnologie kan ons team zich helemaal focussen op het einddoel: het winnen van het wereldkampioenschap voor met zonne-energie aangedreven boten.

[Dit artikel is eerder gepubliceerd in ChannelConnect magazine nummer 4-2016]