Join the forum for Designers!
Your expertise is vital to the community. Join us and contribute your knowledge!
Join the Forum NowShare, learn and grow with the best professionals in the industry.
Эта запись в блоге является второй частью серии блогов, посвященной решению проблем устойчивого развития в отрасли с помощью Simcenter System Simulation. Краткий обзор представлен в предыдущей части 1 с объяснениями, почему моделирование действительно подходит для решения проблем устойчивого развития.
В этом блоге давайте рассмотрим, как моделирование помогает решать проблемы устойчивого развития, возникающие у поставщиков компонентов, т. е. всего, начиная от шестерен, насосов, компрессоров, и заканчивая возобновляемыми источниками энергии и энергосбережением, а также моделированием в эксплуатации. Все они способствуют достижению целей устойчивого развития в вашей компании. Давайте посмотрим вместе, чтобы понять, как в этом может помочь системное моделирование.
Устойчивое развитие охватывает широкий спектр тем, которые удовлетворяют различные профили пользователей, выходя за рамки интегрированных систем и производственного оборудования и включая отдельные компоненты, неотъемлемые для интеллектуальных продуктов. При более внимательном рассмотрении практически каждый компонент оборудования имеет значение для устойчивости. Решение этих проблем на ранних этапах процесса проектирования может превратить их в устойчивое конкурентное преимущество за счет более глубокого понимания задействованной функциональной физики.
Практически мы видим, что System Simulation хорошо адаптирован для всех компонентов. Речь идет о шестернях, насосах, компрессорах, теплообменниках и т. д.
💧🌡⚡️ Вы можете видеть, что при проектировании или модернизации этих компонентов всегда упоминается тема «энергоэффективности». Для гидравлических/пневматических компонентов, теплогидравлических компонентов или компонентов двухфазного потока или электромеханических систем. С некоторыми дополнительными шагами в сторону электрифицированных компонентов.
В течение нескольких секунд после запуска системное моделирование может предоставить данные о потерях мощности, эффективности или энергосбережении, что позволяет легко исследовать различные сценарии. Моделирование также может помочь оправдать инвестиции в более качественные компоненты, купить более эффективные продукты, которые обычно стоят дороже, или перейти на электрифицированные компоненты, требующие некоторой адаптации.
⚡️🌡🔋 На практике мы можем подумать об электрифицированных шестеренных насосах, электрических вентиляторах или любых других компонентах для замены устаревших компонентов. Вы можете изучить терморегулирование электронных машин, вплоть до выхода из строя аккумулятора, чтобы обеспечить безопасность и предотвратить риск возгорания. Все эти аспекты необходимо официально проверить во время вашего пути к устойчивому развитию, чтобы преобразовать компоненты, которые вы используете в течение многих лет, в более эффективные или электрифицированные компоненты. Именно здесь цифровизация может оказать большую помощь и существенно отличается от других традиционных подходов.
Давайте теперь посмотрим на возобновляемые источники энергии и энергосбережение. Просто хочу сказать, что у нас есть такое энергетическое приложение с Simcenter Amesim. Например, с Производство зеленого водорода.
♻️💧⚡💰 Мы можем за несколько секунд предсказать распределение производства водорода по месяцам благодаря ветряным турбинам, солнечным панелям, преобразователям волновой энергии и электролизёру для хранения энергии в резервуарах с водородом. В конечном итоге производится зеленая энергия, которую можно использовать для вашего производственного оборудования или оборудования, что позволяет значительно сократить выбросы углекислого газа.
♻️⚡🔌 Также мы можем заняться электрикой с помощью этого цифрового двойника зеленая микросеть на основе водорода. Целью является оптимизация глобальной эффективности системы с учетом управления температурным режимом. Вы можете проверить свой состав электроэнергии (солнечная, электролизер, топливо, элемент, аккумулятор и т. д.) в течение нескольких месяцев. Чтобы окончательно убедиться, что он совместим с электрической нагрузкой и что его можно правильно подавать в сеть.
☀️⚡🌻🌏 Вы даже можете рассмотреть возможность использования солнечные панели для производства электроэнергии с солнечной энергией, которую можно хранить в батареях с BESS (аккумуляторных системах хранения энергии). Цифровой двойник может помочь найти оптимальные настройки для определения размеров солнечных панелей в зависимости от вашего местоположения по GPS (если вы находитесь в Токио, Берлине, Мадриде или Детройте) с различным солнечным излучением, погодными условиями и т. д.), чтобы смоделировать, достаточно ли этого Обеспечивайте достаточно электроэнергии для всех ваших заводов в зависимости от сезона или в разные месяцы года.
🚢🐟 Для доставки на судне при отправке вашей продукции в разные страны мира вы можете рассмотреть возможность дооснащения грузовые суда с роторами Флеттнера для улучшения тяги. Это способ повысить экономию топлива и добиться значительного сокращения выбросов CO2 при небольших инвестициях.
Вы даже можете изучить влияние условий морского пути (хорошая погода, плохая погода) и скорость судна (медленная, быстрая) влияют на время в пути, экономию топлива и выбросы CO2.
Просто хочу сказать, что системное моделирование идеально и вполне подходит для достижения хороших результатов в области устойчивого развития в вашей компании.
Все эти возможности для достижения отличных результатов впечатляют всех. Но не только в процессе разработки продукта с помощью «Моделирования для проектирования» вы можете извлечь выгоду из возможностей системного моделирования для достижения целей устойчивого развития. аппаратные устройства.
Методика «Имитация в эксплуатации» помогает использовать имитационную модель, созданную на этапе проектирования, для получения ценной информации во время эксплуатации машины или в процессе эксплуатации. Либо с помощью Edge-вычислений, либо с помощью облачных вычислений.
Вот пример «Моделирования операций» с исполняемым цифровым двойником (xDT). Это промышленный тепловой насос для районов с модельным прогнозирующим управлением (MPC).
🏘️🌡️♻️🔥 Практически это газотурбинная установка комбинированного цикла (ГТК) с добавлением теплового насоса, а также накопителя. Его выполняется в режиме реального времени, используя смешанный подход между потоковыми данными с месторождения и результатами динамической имитационной модели. Таким образом, это позволяет в режиме реального времени прогнозировать будущее поведение, чтобы можно было извлечь выгоду из сильных колебаний цен на энергию и профилей производства. При значительном сокращении OPEX (операционных расходов). Практически это программное обеспечение (контроллер) и аппаратное обеспечение (установки) в реальной системе.
Мы также можем представить себе другие варианты использования в операциях. Например, с искусственным интеллектом (ИИ), где цифровые двойники могут помочь генерировать большой объем синтетических данных. Таким образом, это заменит генерацию данных работающими аппаратными устройствами, которые необходимо повторять до тех пор, пока в Интернете не будет найден новый сценарий. Высокоточное моделирование позволяет быстро имитировать поведение оборудования, генерировать необходимые данные и снижать затраты, исследуя множество сценариев за несколько секунд выполнения. Таким образом, виртуальные данные могут дополняться реальными операционными данными для предварительной подготовки алгоритмов ИИ в автономном режиме.
В заключение мы можем расширить возможности системного моделирования, чтобы помочь достичь целей устойчивого развития, вплоть до устойчивого производства на уровне завода. Обычно клиенты заинтересованы в получении показателей прозрачности выбросов CO2, оптимизации управления энергопотреблением или лучшего понимания того, как использовать возобновляемые источники энергии на месте.
🏭🚗🚚 Стремитесь к углеродной нейтральности вашего завода, внедряя возобновляемые источники энергии или вилочные погрузчики на водородных топливных элементах, аккумуляторы или занимаясь электрификацией процессов. Существует множество вариантов технологий. Системное моделирование определенно может предоставить информацию для выбора лучших вариантов, систем хранения и конфигураций предприятия, одновременно оптимизируя эксплуатационные расходы. Чтобы стать более устойчивыми, можно также принять во внимание промышленные здания, системы отопления, вентиляции и кондиционирования или окружающие их системы. Это помогает принимать стратегические решения по переводу ваших сборочных предприятий или объектов на работу с нулевым выбросом углерода. Какая великая цель!
Пришло время подвести итоги основных преимуществ использования системного моделирования для устойчивого развития.
- Развивайте свою деятельность в области устойчивого развития, поскольку решения Simcenter System Simulation предлагают все необходимые готовые возможности — инструменты анализа энергии/мощности, для проверки воздействия биоматериалов, для минимизации ресурсов,…
- Решайте новые проблемы или требования с помощью системного моделирования по мере того, как отрасли переходят к более устойчивым вариантам.
- Существуют также некоторые сертификаты, такие как ISO 50'001 и некоторые другие, которые помогают организациям интегрировать устойчивое развитие в свою повседневную деятельность.
- Наконец, подумайте о хорошем понимании ожиданий, рассматривая зеленые цели с экономией энергии, а не только с экономией затрат. В таком случае системное моделирование вполне подходит для достижения успеха.
Если вы это пропустили, прочтите первую часть этой серии блогов, чтобы получить общий обзор того, как системное моделирование помогает добиться успеха на пути к устойчивому развитию благодаря цифровизации.
Join the forum for Designers!
Your expertise is vital to the community. Join us and contribute your knowledge!
Join the Forum NowShare, learn and grow with the best professionals in the industry.