Os softwares para simulação tornaram-se essenciais na Indústria 4.0. Afinal, eles permitem testar e otimizar novos processos, sistemas e produtos ainda na etapa de concepção. Assim, garantem uma implementação mais barata e eficaz.
Na área de geração de energia, a possibilidade de modelar e testar cenários virtualmente faz toda a diferença para impulsionar a inovação. Isso porque, por mais que o desenvolvimento de modelos energéticos mais eficientes e sustentáveis seja cada vez mais urgente, a criação e aplicação muitas vezes são caras e repletas de variáveis complexas.
Quer entender melhor a importância dos softwares da OPENCADD para simulação na indústria atual e como eles impactam a evolução do setor de energia? Veja os principais detalhes a seguir.
Qual é a importância dos softwares para simulação?
Os softwares para simulação, como o próprio nome sugere, são utilizados para reproduzir no ambiente digital todos os processos essenciais para o desenvolvimento de novas tecnologias e seus respectivos sistemas.
Na cadeia produtiva, a função deles é virtualizar o funcionamento de plantas e procedimentos. Na prática, isso abrange os equipamentos, as etapas operacionais e as variáveis envolvidas na inovação planejada.
Trata-se de um recurso vital para a Indústria 4.0. Isso porque essa ferramenta permite às empresas tornarem os métodos de produção mais eficientes, traçando meios para evoluir seus equipamentos, recursos e procedimentos de maneira previsível e viável.
Afinal, ao simular o funcionamento de um sistema produtivo no ambiente virtual, é possível identificar eventuais gargalos e corrigir erros. Isso também vale para encontrar oportunidades de melhorias (otimização) antes mesmo da implementação.
Ao prever como cada processo será introduzido e vai comportar-se, é possível ter mais controle sobre as variáveis dele. Outra vantagem é antever falhas e garantir resultados muito mais eficientes em relação à criação de protótipos físicos.
Além disso, os softwares para simulação permitem obter dados precisos e resultados em tempo real sobre as tecnologias e etapas testadas. Juntos, todos esses benefícios permitem inovar de maneira mais direta, barata e contínua.
Por que essa tecnologia é importante na produção de energia?
Eliminar gastos com protótipos físicos, minimizar interrupções para testes, reduzir custos de desenvolvimento e garantir uma implementação mais eficiente de novas tecnologias também são vantagens muito valiosas para o setor de produção de energia.
Lembre-se de que estamos tratando de uma área fundamental para a Indústria 4.0. O motivo disso é que a produção energética está em constante expansão, sendo que a necessidade de fontes mais eficientes é vital para um desenvolvimento econômico sólido e sustentável.
Por mais que as fontes renováveis de energia sejam claramente mais viáveis e sustentáveis que as tradicionais, também é fato que o desenvolvimento delas pode ser caro, complexo e desafiador.
São inúmeras variáveis envolvidas. Na energia solar, por exemplo, a irradiância do sol influencia o rendimento da geração. Na eólica, essa influência está na intensidade dos ventos. Isso sem falar nos tipos de carga que condicionam as demandas energéticas e assim por diante.
Ou seja, são diversos cenários e variabilidades para levar em consideração. Isso faz com que seja indispensável testar todos os componentes e suas diferentes condições de funcionamento. Contudo, prototipar cada etapa é algo demorado, trabalhoso e bastante custoso.
Felizmente, os softwares para simulação tornam todo o processo mais rápido, acessível e preciso. Abaixo, veja como essas ferramentas são utilizadas na prática para simular as inovações e os sistemas implementados na área de geração de energia.
Quais são as aplicações práticas das simulações no setor energético?
Os softwares para simulação mais utilizados pelos clientes da OPENCADD no desenvolvimento de soluções para o setor energético hoje são o MATLAB® e o Simulink®. Eles são usados principalmente na criação de modelos fotovoltaicos, geradores de turbinas eólicas e subsistemas de componentes elétricos.
Com essas ferramentas, é possível simular diversos componentes dos sistemas elétricos e as variáveis deles. Ou seja, elas tornam o desenvolvimento tecnológico mais preciso e garantem o máximo rendimento na utilização.
Na geração solar, é possível simular os módulos fotovoltaicos e virtualizar o funcionamento das células fotovoltaicas. As análises permitem variar a temperatura, os níveis de irradiação, entre outros fatores.
Já na eólica, as simulações incluem os padrões de transformação da força cinética dos aerogeradores em energia. Isso considera desde o funcionamento das pás até o rotor, a torre, a nacele, a caixa de transmissão, o gerador e o anemômetro.
Somado a isso, há a possibilidade de simular a inversão das cargas CC para AC, o desempenho dos sistemas Off-Grid e On-Grid, os controladores de carga, o desempenho de torres treliçadas e tubulares, entre muitas outras variáveis.
Para melhor embasar as análises, os softwares para simulação podem importar dados reais sobre as condições climáticas a partir de sensores, usar algoritmos para identificar pontos de potência máxima, monitorar o desempenho de geradores, além de outras possibilidades. Seja energia renovável ou não renovável, o software está pronto para atender ambos os sistemas e as redes que são acopladas.
Gostou disso? Quer saber mais sobre essas soluções tecnológicas? Não perca tempo e entre em contato. Ficaremos felizes em ajudar.
E se quer saber ainda mais sobre as inovações promovidas pelos softwares para simulação na Indústria 4.0, continue por dentro dos conteúdos do blog da OPENCADD e mantenha-se sempre bem informado sobre o assunto.
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