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Porque usar simulação de sistemas (1D)?

Porque usar simulação de sistemas (1D)?

A simulação de sistemas ou simulação 1D é um campo da engenharia auxiliada por computador (CAE) que combina a modelagem analítica de problemas em um ambiente de múltiplos domínios. Seu principal objetivo é modelar sistemas em diversos níveis de granularidade (ou seja, do macro ao micro) a fim de predizer o comportamento destes sistemas e seus respectivos subsistemas, como sistemas elétricos, hidráulicos, pneumáticos, mecânicos, mecatrônicos e químicos.

Sua aplicação abrange desde o desenvolvimento de projetos conceituais nos quais é possível visualizar o funcionamento global de um sistema antes mesmo de existirem modelos e conceitos de produtos estabelecidos até a implementação de gêmeos digitais com acoplamento de modelos de simulação 3D e sensores no produto final com o propósito de monitoramento inteligente e gestão de assets para tomadas de decisão de negócio.

Por se tratar de uma abordagem leve e multidisciplinar, a variedade de produtos que podem ser modelados é imensa. Isso fornece a empresas uma ferramenta poderosíssima para desenvolver produtos mais complexos, multifísicos e inovar. Na figura acima, é possível visualizar como um subsistema de um carro de passeio possui diferentes domínios (eletrônica, hidráulica, pneumática, mecânica) e interface entre esses domínios. Simular todos estes componentes simultaneamente com abordagens 3D pode ser extremamente custoso e demorado (o que na maioria das vezes é mais crítico).

O mesmo conceito de abrangência também se traduz em escala e granularidade. O que isso quer dizer? Ao mesmo passo que sistemas podem ser modelados até o nível de componente, como uma válvula ou cilindro pneumático, é possível também modelar sistemas completos como uma aeronave ou um veículo completo.

Mas e aí? Porque utilizar simulação 1D? Veja alguns benefícios:

  • Entender e predizer o comportamento de sistemas em fase conceitual (inicial) de projeto
  • Entender o funcionamento de sistemas em múltiplos domínios e regimes (permanente e transiente), assim como modelar a interface desses sistemas
  • Detectar erros e falhas globais cedo no ciclo de vida do produto
  • Otimização sistemas mecatrônicos de vários domínios complexos da fase de conceito, mesmo antes que o CAD detalhado esteja disponível
  • Equilibrar o desempenho de um produto e entender como uma variável de projeto impacta outras variáveis e os requisitos de produto

E você? Já conhecia esse tipo de simulação?

Caio Rodrigues

Executivo de Desenvolvimento de Negócios

Engenheiro e entusiasta da digitalização e inovação. Atualmente responsável por acelerar a digitalização das empresas.

2020-10-13T13:39:53+00:00

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