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.
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.
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.
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.