• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Virtuell simulering och 3D-modellering garanterar hög prestanda för projekt

    Företagets prototyplösningar använder data som vätskehastighet, tryck, temperatur, koncentration och turbulens, allt analyserat med hjälp av matematiska modeller. Kredit:Tau Flow

    Tau Flow, en datateknisk start baserad i Campinas, delstaten São Paulo, Brasilien, erbjuder marknaden skräddarsydda matematiska lösningar för optimering av projektprestanda. Den använder 3D Computational Fluid Dynamics (CFD) för att utveckla "virtuella prototyper" av alla processer eller miljöer som involverar flöden av vätskor eller gaser (definierat i fysiken som vätskor).

    "Våra prototyplösningar använder data som vätskehastighet, tryck, temperatur, koncentration, och turbulens. Alla dessa data analyseras med hjälp av matematiska modeller baserade på principen om bevarande av massa, energi, och fart i rum-tid, " säger Marcílio José Caetano, en av företagets partners.

    CFD och virtuella prototyper ersätter konventionella ingenjörsmetoder och den gamla tekniken med "trial and error", som tar tid och pengar. "Vi gör simuleringar, " Caetano förklarar. "Processen matas in i en 3D-modell, och vi identifierar brister med hjälp av matematiska beräkningar. Vi erbjuder då en lösning som sparar tid och pengar, förbättra kundens lönsamhet."

    Tillverkare av Formel 1 racerbilar, till exempel, använd CFD för att förbättra aerodynamiken och öka prestandan samtidigt som du minskar bränsleförbrukningen och kostnaderna. "Vår idé från början var att minska kostnaderna och expandera marknaden för CFD, " säger Caetano.

    Tau Flow har kunder inom kosmetikaindustrin, inom petrokemi, inom metallbearbetning och verktygsmaskiner, inom logistik, och i mat. Den använde nyligen sin teknik för att utvärdera ett lagerkomplex installationsprojekt för Amazon i Cajamar, delstaten São Paulo, och att bedöma anläggningens prestanda för gruvutrustningstillverkaren Haver &Boecker i Kanada.

    "Vi strävar efter de "millisekunder" som kunder behöver för att verka som högpresterande spelare i sitt marknadssegment. Vi försöker förstå, diagnostisera, skapa scenarier och utveckla lösningar för process- och projektoptimering, "Säger Caetano.

    Djuruppfödningens matematik

    Tau Flow grundades i slutet av 2015 av en elingenjör, civilingenjör och kemiingenjör på INCAMP, University of Campinas inkubator för tekniska startups. Partnerna utvecklade en metodik baserad på CFD-mjukvara men hade också planer på att skapa ett verktyg för att samla in data som skulle prototyperas. Samma år, de ansökte till PIPE - Innovative Research in Small Business Program, ett initiativ från São Paulo Research Foundation (FAPESP). Syftet var att få finansiering för ett projekt som involverar termodynamisk analys för att öka produktiviteten i djuruppfödningsanläggningar.

    Tanken var att producera ett kit som inte bara innehåller CFD-mjukvara utan även en flerkanals anemometer (ett instrument som används för att mäta vätskors hastighet) med kapacitet att samla in lufthastighets- och temperaturdata. Beräkningsnumerisk simulering skulle användas för att analysera den bästa layouten för ett klimatkontrollsystem för en avelsanläggning, säkerställa effektivare luftcirkulation och mer exakt termisk kontroll, minns Caetano.

    Idén testades i ett PIPE fas 1-projekt som avslutades i augusti 2017. Medan forskningen pågick, projektet var ett av 15 utvalda för utbildningsprogrammet Leaders in Innovation Fellowships (LIF) som hölls i Storbritannien 16-27 oktober, 2017, enligt ett partnerskapsavtal mellan FAPESP och Royal Academy of Engineering inom ramen för Newton Fund, ett brittiskt regeringsinitiativ för att främja forskning och innovation i utvecklingsländer.

    "Träningen var oerhört användbar, " säger Caetano. "Det gav oss en ny uppfattning om vår egen verksamhet, en mer kommersiell och mindre akademisk vision av vad vi gör, gör det möjligt för oss att förbättra strukturen i vår försäljningsprocess."

    Bland annat LIF-programmet tillhandahålls av Oxford University. "De rådde oss i tre månader, " minns Caetano. "Under den perioden, de kartlagde det europeiska, Nordamerikanska och asiatiska marknader för lösningen vi hade utvecklat med projektfinansiering från FAPESP. Samma konsulter kommer att hjälpa oss i vår internationaliseringsprocess."

    Prisutmaning

    Redan innan det slutförde sitt PIPE Fas 1-projekt, företaget hade två projekt utvalda för den första upplagan av Mining Lab, ett initiativ från Nexa (tidigare Votorantim Metais). Den ena är en nanoteknisk lösning för att öka hastigheten för återvinning av zinknanopartiklar med CFD. Den andra använder CFD för att modellera och simulera en zinkoxidugn i syfte att identifiera de faktorer som genererar processförluster och föreslå lösningar för att förbättra energieffektiviteten.

    Tau Flow förbereder sig för närvarande för det sanna utvecklingsstadiet, där det kommer att slutföra utvecklingen av övervaknings- och förvaltningslösningen för djuruppfödning som nyligen godkändes för PIPE Fas 2.

    Under tiden, Tau Flow-ägare fortsätter att övervaka möjligheterna att marknadsföra sin CFD-teknik. Enligt Caetano, CFD:s låga tillgänglighet i Brasilien – på grund av dess höga kostnader och dess efterfrågan på en välutbildad arbetskraft – representerar företagets största utmaning. Han tror att djärva prissättningsstrategier kan ge den differentiella fördel han behöver. "Vi arbetar med ett fast pris plus en framgångsavgift. Risken bärs av Tau Flow, och om det genomförs, förbättringen kommer att öka kundens lönsamhet, så ersättning med framgångsavgiften är lämplig, " han säger.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com