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La simulazione tra macchine interconnesse è possibile e molto utile per verificare scenari molteplici e scegliere il migliore secondo molti parametri spesso in trade-off. E’ una modalità utile al processo di ottimizzazione in scenari dinamici e con molte variabili da gestire, situazione tipica dei processi industriali.

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Digital Twin e Intelligenza artificiale per il risk assessment

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. 

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Innovazione di prodotto e processo: from concept to market

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. 

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Da prototipo virtuale a Hybrid Twin

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.

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PAM-STAMP: la simulazione della fase di stampaggio di lamiere

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. 

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Banco di prova tailor made: test di permeazione CO2

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.

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Banco di prova HYDRO

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).

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Banco prova Pompe olio per servo freno

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. 

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Rivelazione del 14C basata su luce laser infrarossa

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. 

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Minimizzazione scorie, riduzione dosi e miglioramento sicurezza nel Decommissioning

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.