吳家宏

  • C++ 11/14、Node.js、PHP
  • 碩士研究 - 應用動態分散式運算與代理模型於加速大地工程反算分析 

您好!我是吳家宏,1995年出生於台灣新竹市,因大學時接觸WebGIS踏入程式開發的領域。大學時主要是以Node.js與物聯網相關開發為主。大學專題研究透過OGC Sensor Things API為基礎探索快速建置進行智慧家居之方法。研究所初期,接任系上網站的維護更新並RWD化工作透過 更新PHP、PHP框架、資料庫版本、與修改部分演算法下,使網站TTFB從原本1.3-3.6s加快至只需150-220ms,加快90%左右。

在指導老師要求下,對程式運行速度有了執著。因此踏入C++開發的行列。隨著修課接觸物件導向、STL、OpenGL、OpenMP、OpenCL。碩士論文題目為應用動態分散式運算與代理模型於加速大地工程反算分析  」,系統開發以C++開發結合代理模型之最佳化演算法並配合Node.js連結RabbitMQ進行分散式計算。

  新竹市, 臺灣     [email protected]    +886933586498 

English:中等(TOEIC 815)

碩士論文題目


應用動態分散式運算與代理模型於加速大地工程反算

在大地工程反算分析中,對不同材料參數進行數值模擬佔據大部分時間。為了提高反算分析效率,本研究開發一個大地工程反算分析系統。利用代理模型減少真實數值模擬計算次數、利用RabbitMQ建立動態分散式計算系統,使一般顧問工程公司員工電腦可隨時參與或退出數值模擬計算,降低整體反算時間。本研究基於代理模型最佳化演算法之最佳解其計算時間可以降低 40%左右。本研究之動態分散式系統運用 12 個節點的情況下,將實際案例之反算加速了 10 倍左右

系統架構圖

系統主要分為為三個部分,管理端節點(Manager)、RabbitMQ 伺服器與各個工作端節點(Worker)。以Node.js作為網頁伺服器以提供GUI以及連接C++反算核心與RabbitMQ 伺服器、並透過呼叫各個工作節點的有限元分析軟體API自動化分析。 

反算核心主要類別圖

以 C++撰寫的反算核心,實作PSO、GA、ACO、CMAES等最佳化演算法,整合在抽象類別 AbstractSwarmOptimization下。匯入Intel MKL進行高效率的矩陣、及函數擬合等功能開發一般克利金法、通用克利金、局部克利金法等代理模型。 

作品集




智慧吊車安全系統原型開發

TensorFlowAIoT 

為了確保吊掛作業的安全性,開發之吊掛作業安全防護系統之原型。本原型分為三個部分,控制系統模擬端、監控系統、伺服器端。 控制系統模擬端主要由控制桿、兩個HC-SR04超音波模組(防止吊掛物、吊臂與障礙物碰撞)、一個MQ3酒精感測器與一個Arduino Uno版連接,使用Process作為GUI(課程規定)。

 監控系統控制板為NodeMCU-ESP32-S讀取OV7670之影像,將其轉為BMP資料格式上傳至伺服器端。 伺服器端主要由Node.js之伺服器中TensorFlow/PoseNet將根據監控系統影像,對應巷內吊車人員指揮手勢進行判定,並回傳判定結果至控制系統模擬端坐為操控吊車之依據。

Demo:https://www.youtube.com/watch?v=QMD5-0Hs4VE 

臺灣科技大學營建系網維護升級

CakePHPMySQLPHP 

為了因應臺灣科技大學校方要求提供RWD網站,將營建系網長達六年未維護更新之程式進行維護與更新。其主要框架CakePHP,將其由1.3版更新到2.10版,並導入Composer以便維護。並將PHP版本從5.3更新到7.3版、從MySQL5.5.8版轉移資料庫資料MariaDB 10.3版。在維護更新外,修改現有PHP程式碼存取資料庫的邏輯,使整體網站TTFB從原本1.3-3.6s加快至只需150-220ms,加快90%左右。 

網址:http://www.ct.ntust.edu.tw/ct/

作品集



大地工程學會特刊網站

ckeditor4PHPLAMP

受大地工程學會委托製作之可上傳刊物之網站。在LAMP架構下、運用CakePHP框架。主要負責從設計資料庫到後端建置,並利用CKEditor製作提供給大地工程學會人員上傳特刊之CMS(內容管理系統)。

網址:http://shorturl.at/emHJL

映水設色之妙

MongoDBNode.jsSensorThings API

2018民生公共物聯網競賽-複賽作品

以Node.js處理民生公共物聯網資料服務平台提供的舊有CSV資料與現有SensorThings API服務提供的資料,並對台灣地區主要水庫蓄水量報告表(水利署防災資訊服務網)進行爬蟲,將資料儲存於MongoDB中,並以網頁進行地圖呈現、時間軸播放回放、需水量調節等功能,以兩張地圖提供現實與模擬狀況下的水資源變化情景,差別化現實用水量與省水之下的用水量所各自造成的可用水量節水模擬。

SensorThingsAPI之智慧家居

Google Speech APIZigBee SensorThingsAPIPostgresSQL Node.js 

2018第三屆大專生3S創客競賽佳作

以OGC Sensor Things API格式為基礎儲存以PostgresSQL儲存資料為核心基礎,透過架設伺服器、閘道、組裝模型屋、安裝嵌入式系統、並以ZigBee來連接Arduino並以Node.js串接Google SpeechAPI進行語音辨識,以Unity為核心竟提供GUI介面,建立一種快速且簡易的物聯網智慧家居建置辦法。


學歷

2018 - 2020

國立臺灣科技大學

營建工程學系資訊組

2014 - 2018

國立中央大學

土木工程學系

2011 - 2014

國立新竹高級中學

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