Le aziende nel settore dell'energia in tutto il mondo sono sottoposte a forti pressioni. Devono rispondere alla crescita esponenziale del fabbisogno energetico. Devono garantire la conformità con norme di salute, sicurezza e tutela ambientale sempre più severe.
Devono mettere in funzione nuovi impianti in modo veloce, devono aggiornare e ammodernare l'infrastruttura esistente e devono rimpiazzare la forza lavoro con il rischio di perdere competenze ed esperienze preziose... tutto questo garantendo interruzioni di servizio minime.
Queste aziende, che detengono ingenti beni capitali, hanno bisogno di nuove soluzioni per tenere a freno i costi esorbitanti di gestione e manutenzione. Secondo un rapporto del National Institute of Standards and Technology (NIST), ogni anno il settore dell'energia brucia circa 16 miliardi di dollari per problemi di interoperabilità e incompatibilità. Nessun comparto del settore è esente da queste problematiche.
Soprattutto il comparto delle energie rinnovabili deve affrontare sfide rilevanti. Con le installazioni offshore, nuove tecnologie e altri impianti di processo si sono aggiunti agli impianti più grandi e complessi del mondo, in funzione 24 ore su 24 alla massima capacità, nelle condizioni più gravose che si possano trovare sul nostro pianeta.
Molti progetti di installazione, ammodernamento, ristrutturazione e manutenzione richiedono centinaia di addetti che devono essere addestrati con cura, soprattutto nelle attività più pericolose, come lo spegnimento di incendi e gli interventi in altre situazioni di emergenza.
La pianificazione di questi interventi richiede una "coreografia" estremamente precisa per garantire che ogni operazione venga svolta nei tempi richiesti e secondo la sequenza corretta.
Molte aziende prevedono periodi di formazione obbligatoria di alcune settimane all'anno per i propri addetti e fornitori. Le esigenze di formazione sono ancora più impellenti sugli impianti offshore accessibili in elicottero o via nave, che comportano costi di trasporto maggiori per personale e attrezzature. Le squadre di lavoro vengono sostituite ogni sei settimane circa sulle piattaforme offshore, dove la formazione sul campo è estremamente costosa e interferisce pesantemente con l'attività quotidiana.
Fare attività di formazione sull'impianto vero e proprio comporta grandi rischi di danni ad attrezzature costose e per la sicurezza degli addetti, dei fornitori e del nuovo personale che non conosce il sito. D'altro canto la costruzione di "copie" dell'impianto è molto costosa e spesso non è fedele all'originale.
L'industria ha quindi bisogno di soluzioni che consentano ai proprietari/gestori di eseguire i programmi nel rispetto della sicurezza, delle tempistiche e dei budget di spesa, garantendo sia la fornitura continua di energia sia margini di profitto adeguati agli operatori del settore.
La risposta: tecnologie di simulazione virtuale in 3D
Sempre più aziende nel settore delle energie rinnovabili rispondono a queste sfide adottando tecnologie innovative di pianificazione, simulazione e visualizzazione in 3D. Questi sistemi consentono di programmare e pianificare gli interventi operativi, addestrare gli operai e rispettare le norme di salute e sicurezza, grazie alla possibilità di agire all'interno di un ambiente tridimensionale simulato a computer, completo di tutte le attrezzature dell'impianto, gru e "manichini" virtuali, per definire la procedura migliore in termini di riduzione dei tempi e del rischio di progetto.
Studiando le procedure in questo mondo virtuale, ingegneri, pianificatori, esperti di sicurezza e lavoratori possono individuare i problemi, valutare le opzioni e stabilire l'intervento più efficace senza interferire con il funzionamento dell'impianto. Con modelli 3D, simulazioni e visualizzazioni realistici, gli addetti alla pianificazione possono verificare i loro piani di progetto virtualmente, mentre i lavoratori possono vedere esattamente ciò che dovranno fare prima ancora di cominciare il lavoro.
In questo modo si possono elaborare procedure e piani di intervento ottimali prima di avviare un progetto, addestrando gli operai in piena sicurezza lontano dall'impianto.
I modelli digitali vengono solitamente ricavati da un insieme di disegni, geometrie CAD, modelli master 3D e scansioni laser dell'impianto costruito. Questi modelli digitali sono estremamente dettagliati e molto più precisi di una copia fisica, che nella maggior parte dei casi è una riproduzione estremamente approssimativa.
I modelli digitali possono essere inoltre arricchiti con riproduzione delle attrezzature (ad es. gru) e dei loro movimenti rispetto agli addetti e all'ambiente circostante. Inoltre, la riproduzione fisica di un'apparecchiatura consente di simularne l'utilizzo in modo realistico, ad esempio riproducendo la resistenza che un operatore incontra quando deve aprire o chiudere una valvola. Tutto questo contribuisce a creare un ambiente virtuale realistico sia nell'aspetto sia nel comportamento.
Conclusione
Le aziende di energie rinnovabili stanno adottando la tecnologia di simulazione per assicurarsi che i propri addetti siano preparati, disponendo delle competenze e delle conoscenze necessarie per operare in piena sicurezza in ambienti pericolosi. Queste organizzazioni aumentano la produttività e riducono i costi migliorando la pianificazione delle attività e delle procedure di manutenzione, ottimizzando il flusso di lavoro e l'utilizzo delle risorse con una pianificazione dettagliata e coordinata, rendendo gli impianti più sicuri e più efficienti grazie alla simulazione completa della formazione.
Il valore commerciale di queste applicazioni è immenso in termini di riduzione dei costi legati a tempi morti, quantificabili in milioni di Euro all'anno, e azzeramento delle perdite dovute a inefficienze operative.
Per maggiori informazioni visitate la sezione del sito di Dassault Systèmes dedicata al settore dell'energia:http://www.3ds.com/it/settori-industriali/energia-processo-e-servizi-di-pubblica-utilita/