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Artigo

INESC TEC cria o primeiro “digital twin” de um transformador de potência

O INESC TEC é um dos parceiros do projeto Transformer 4.0 - Digital Revolution of Power Transformers, que vai desenvolver uma plataforma digital, pioneira a nível nacional, baseada no conceito de “digital twin” visando a transformação digital do ciclo de vida do transformador de potência.

24 setembro 2020

À medida que os métodos de geração e distribuição de energia evoluem, todos os atores neste campo devem adaptar-se para corresponder aos novos padrões globais de eficiência e sustentabilidade. A era das smart grids exige novas abordagens, passando pela digitalização dos ativos das redes de energia, o que implica um processo de transformação digital do setor nas suas várias dimensões. É aqui que o projeto Transformer 4.0 irá ter um impacto crucial, em particular na transformação digital do ciclo de vida do produto do transformador de potência: do projeto preliminar à atualização do produto, passando pela operação e manutenção.

“O digital twin do transformador de potência, sendo um modelo virtual e completo do sistema físico, potenciará modelos inovadores de gestão e desenvolvimento na engenharia, fabrico e serviço dos transformadores de potência”, explica António Lucas Soares, coordenador do Centro de Engenharia e Sistemas Empresariais (CESE) do INESC TEC.

A plataforma a ser desenvolvida no âmbito do projeto assenta no conceito de digital twin e agregará um conjunto de ferramentas baseadas em técnicas de investigação operacional, inteligência artificial, e gestão da informação, possibilitando a extração e gestão de novo conhecimento relativo ao ciclo de vida do transformador de potência.

“Uma gestão mais precisa do ciclo de vida através, entre outros, da monitorização inteligente da condição de serviço, da manutenção preventiva e da avaliação do seu envelhecimento, irá contribuir não só para melhorar significativamente os processos de engenharia dos transformadores, mas também chegar a novos modelos de negócio na sua exploração”, acrescenta o docente da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP). No âmbito deste projeto irá também ser investigado o fabricado digital (impressão 3D) de alguns dos componentes do transformador de potência.

“A um nível mais amplo, espera-se que os resultados de investigação deste projeto possam facilitar e promover a gestão integral do ciclo de vida de produtos e a criação de novos modelos de negócio baseados em digital twin”, conclui António Lucas Soares.

Um projeto bandeira do MIT Portugal

O digital twin é um conceito que já vem sendo aplicado a outras áreas, tais como automóvel, construção ou saúde. Esta réplica digital de um produto ou processo permite obter dados em tempo real através de sensores instalados nos objetos, permitindo assim uma otimização do seu funcionamento e a criação de conhecimento para o desenvolvimento e novos produtos.

O Transformer 4. é um dos quatro projetos bandeira de 2020 da parceria internacional MIT Portugal nas áreas de Digital Transformation in Manufacturing and Sustainable Cities, e irá contribuir para a sustentabilidade económica e ambiental da produção e operação dos transformadores de potência.

Trata-se de um projeto interdisciplinar de investigação e desenvolvimento que integra competências nas áreas de engenharia industrial, eletrotécnica, informática e gestão. Além do CESE, o projeto inclui investigadores do Centro de Engenharia e Gestão Industrial (CEGI) e do Laboratório de Inteligência Artificial e Apoio à Decisão (LIAAD) do INESC TEC. Tem como parceiros a EFACEC (líder), o Instituto de Ciência e Inovação em Engenharia Mecânica e Engenharia Industrial (INEGI) e o Massachusetts Institute of Technology (MIT).

O projeto Transformer 4.0 - Digital Revolution of Power Transformers é cofinanciado em 2M€ pelo FEDER –Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional através do Programa Operacional Competitividade e Internacionalização – COMPETE 2020 e do Programa Operacional Regional do Norte – NORTE 2020 e pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia no âmbito do Programa MIT Portugal. O projeto tem a duração prevista de 36 meses, tendo-se iniciado em julho de 2020.

O investigador do INESC TEC mencionado na notícia tem vínculo à UP-FEUP.