Simulazione

Nell’era dell’industria 4.0, l’unione tra Digital Twin e Intelligenza artificiale è una delle soluzioni utilizzate per aumentare la sicurezza sul luogo lavorativo. Tali tecnologie automatizzano vari processi di controllo nel sistema produttivo e abilitano l’analisi di migliaia di scenari per predisporre in modo preventivo opportune azioni per mitigare rischi. Di seguito è illustrato un caso applicativo dettagliando alcuni aspetti. 

Nella rete ARTES 4.0 sono presenti competenze altamente specializzate nello sviluppare progetti e disegni di complessi apparati o componenti meccanici, calcoli strutturali ad elementi finiti, simulare il movimento dei fluidi e creare complessi programmi di lavorazione alle macchine utensili, attraverso numerosi sistemi di modellazione e simulazione al calcolatore. Di seguito è descritto un Socio di ARTES 4.0 in grado di eseguire pre-studi e progetti di sistemi, apparecchiature e componenti mediante le più innovative tecniche di ausilio alla progettazione. 

Il Digital Twin corrisponde ad una rappresentazione virtuale e dinamica di un oggetto fisico, un prodotto o una linea produttiva a cui è connesso. Attraverso i dati IoT in tempo reale, è possibile eseguire simulazioni del prodotto/processo permettendo di registrare, analizzare, valutare e prevedere le relative prestazioni e lo stato di salute dell’asset. Di seguito, un Socio ARTES 4.0 descrive questa applicazione tecnologica, ultima frontiera nel campo della simulazione.

Uno strumento potente ed efficace utilizzato nel processo di pianificazione della produzione e delle prestazioni del prodotto è la simulazione al computer. In questo caso d’uso ne è descritta un’applicazione nel settore manifatturiero. 

Sotto la denominazione “banco prova” vengono raggruppate tre categorie di sistemi, sostanzialmente simili tra loro ma con finalità diverse:

•Sistemi di test, per provare fisicamente i componenti in esame (durata, frequenza, scoppio, etc.);

• Sistemi di caratterizzazione: verificano la rispondenza del componente in esame ai propri parametri di funzionamento in diverse condizioni di lavoro;
• Sistemi d’integrazione: simulano le singole parti del componente da testare. Ad esito positivo della parte simulata viene inserita la relativa parte hardware, ottenendo in tal modo l’assemblaggio del componente finale.

Di seguito è dettagliato un esempio di costruzione di banco prova tailor made del primo tipo indicato.

Nella rete di ARTES 4.0 è presente un Socio specializzato nella costruzione di banchi di prova tailor made. Il banco, qui descritto, è stato progettato per testare gli scalpelli, utilizzati per effettuare vari tipi di perforazione (es. pozzi geotermici, pozzi petroliferi etc).

Nella rete di ARTES 4.0 è presente un Socio specializzato nella costruzione di banchi di prova tailor made. Il banco, qui descritto, è stato progettato per testare l’avviamento delle pompe olio/vuoto a temperature molto basse. 

Il carbonio è un elemento presente in tutti i materiali organici. Uno dei classici impieghi del calcolo della concentrazione residua di Carbonio 14 (¹⁴C) è in archeologia per datare i reperti costituiti da materia organica. Un Socio ARTES 4.0 ha sviluppato e realizzato un sistema di misura alternativo a quello attualmente utilizzato degli spettrometri di massa, apparecchiature ingombranti e costose. 

Il decommissioning (smantellamento) di un impianto nucleare rappresenta l’ultima fase del suo ciclo di vita dopo la costruzione e l’esercizio. In termini generali, il decommissioning comprende l’allontanamento del combustibile e la caratterizzazione radiologica degli impianti, la decontaminazione delle strutture, la demolizione degli edifici e, infine, la caratterizzazione radiologica del sito.