Como a simulação em tempo real está transformando a engenharia mecânica
Desenvolver um software por conta própria é um grande desafio. Estamos falando de, digamos, aproximadamente dez ou quinze anos de trabalho para criar um software fácil de usar e capaz de analisar diferentes disciplinas em tempo real. Existe um atalho disponível, e esse atalho é o software Mevea.
Aki Mikkola, professor de design virtual e diretor da plataforma SIM, Lappeenranta University of Technology
A Universidade de Tecnologia de Lappeenranta-Lahti (LUT University ) tem sido pioneira na combinação de tecnologia e negócios desde a sua fundação em 1969 e está classificada entre as 20 universidades desafiadoras mais promissoras e de rápido crescimento do mundo. A LUT University utiliza gêmeos digitais para conduzir pesquisas e desenvolver processos de produtos sustentáveis por meio de simulação.
A Universidade de Tecnologia de Lappeenranta utiliza soluções de simulação de Gêmeos Digitais para enfrentar os desafios globais atuais em tecnologia e negócios. A plataforma de pesquisa SIM da universidade concentra-se em simulação em tempo real, realidade virtual e tecnologias HMI; gestão do ciclo de vida do produto por meio da Internet das Coisas; e valor sustentável para o cliente através da IoT e da digitalização.
A Universidade LUT desempenha um papel significativo na história da Mevea, sendo a alma mater dos fundadores da empresa, que iniciaram suas carreiras na área de mecatrônica e simulação em tempo real. Portanto, a colaboração contínua entre a Mevea e a Universidade LUT pode ser vista como uma homenagem à alta qualidade do ensino de engenharia oferecido pela universidade.
A simulação em tempo real reúne diferentes disciplinas da engenharia.
A engenharia é um conjunto multifacetado de disciplinas – que se complementam, mas podem diferir bastante. Essa variação entre as disciplinas pode ser observada nas linhas de produtos existentes, que são desenvolvidas por meio da sinergia interdisciplinar.
A Universidade LUT utiliza o software de simulação em tempo real da Mevea para construir gêmeos digitais de máquinas reais, baseados em princípios físicos. Como os modelos simulados se comportam como máquinas reais, a simulação em tempo real permite que diferentes especialistas compreendam como suas disciplinas afetam uma máquina e analisem seu comportamento em tempo real. “Esta é uma lição extremamente valiosa porque, é claro, queremos ter bons atuadores hidráulicos, por exemplo, mas, mais importante ainda, queremos ter uma máquina cujo desempenho seja otimizado como um todo”, explica Aki Mikkola , professor de Projeto Virtual e diretor da plataforma SIM da LUT.
Aprendizagem por meio de simulação
A Universidade LUT oferece aos alunos cursos personalizados para aprender a teoria por trás do software de simulação. Devido à sua natureza de documentação aberta, os alunos podem realizar pesquisas independentes usando as simulações de Gêmeos Digitais. Embora possam realizar testes em suas áreas de especialização, o software da Mevea permite que observem o efeito geral de um teste em uma máquina inteira, proporcionando uma visão mais completa.
No contexto da educação, a simulação em tempo real também oferece o benefício adicional da aprendizagem gamificada. Equipes de estudantes podem competir em simulações com diferentes tarefas e objetivos. Operar em um ambiente simulado proporciona aos alunos oportunidades de desenvolvimento e teste com condições ajustáveis, utilizando tecnologias em constante evolução, como a Internet das Coisas (IoT) e materiais inteligentes. Além disso, as simulações em tempo real facilitam um processo de inovação mais robusto e uma abordagem diferenciada para a engenharia mecânica e a resolução de problemas. Em suma, a relação entre gêmeos digitais e desenvolvimento sustentável é reforçada, entre outros fatores, pela eficiência energética, desenvolvimento de processos e produtos e redução de custos de desenvolvimento. A simulação em tempo real funciona essencialmente como um portal para um futuro mais sustentável.
A simulação em tempo real economiza tempo no desenvolvimento de software.
O desenvolvimento de software é um processo complexo e que exige muitos recursos, mesmo em um nível básico. A visão geral sobre o trabalho de desenvolvimento é que a complexidade aumenta significativamente quando o software é integrado a aplicações no mundo físico.
O software de simulação em tempo real da Mevea pode ser definido como "software aberto", pois permite aos usuários incorporar uma determinada disciplina da engenharia. Caso o usuário deseje substituir um módulo específico na simulação, ele pode desenvolver sua própria versão e implementá-la diretamente na simulação. "É um grande desafio construir um software do zero. Estamos falando de, digamos, aproximadamente dez ou quinze anos de trabalho para criar um software fácil de usar e capaz de analisar diferentes disciplinas em tempo real", afirma Mikkola.
A pesquisa e o desenvolvimento de software costumam ser empreendimentos de longo prazo devido à sua natureza inerentemente demorada. No entanto, a rápida evolução da tecnologia criou novas oportunidades para adotar uma forma mais eficiente e inovadora de conduzir pesquisas na área de engenharia por meio de simulações baseadas em física. "Existe um atalho disponível, e esse atalho é o software Mevea. Ele ajuda você a construir um modelo e a se concentrar em sua própria especialização sem investir muito tempo em informações básicas", conclui Mikkola.