Hacia una economía circular y baja en carbono

Sistema Digital de Análisis de procesos industriales para Generación de escenarios alternativos bajo consideraciones productivas y de eficiencia energética (GenerTwin)

La sostenibilidad energética es tradicionalmente considerada como un objetivo a largo plazo. Sin embargo, en los últimos meses la economía fluctúa entre importantes subidas de los precios de la energía y dependencias cada vez mayores de factores externos difíciles de predecir, lo que obliga a las empresas a buscar formas más rápidas y eficientes de reducir el consumo energético. 

En el caso de las empresas manufactureras, su actividad se ve seriamente comprometida por estas fluctuaciones. Por eso, en un contexto en el que la práctica totalidad de empresas manufactureras ven condicionada su competitividad y supervivencia a la evolución del coste energético y las políticas de descarbonización proyectadas, las tecnologías digitales de análisis y mejora de la eficiencia suponen una solución clave en forma de oportunidad.

Es en este escenario donde el Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) coordina el proyecto GENERTWIN -financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE)- en el que, junto al Instituto de Tecnología Cerámica (ITC-AICE), se está desarrollando un modelo de simulación energético y productivo para el análisis de procesos industriales. Los expertos del ITE trabajan en el desarrollo de algoritmos de optimización del coste energético para generar los escenarios de ahorro y mejora energética y productiva. ITC-AICE, por su parte, se encarga del desarrollo de los modelos productivos y la adaptación de la infraestructura digital para la conexión del Sistema Digital con los sistemas de la planta cerámica piloto.

Esta investigación propone desarrollar y aplicar al entorno industrial real un Sistema Digital de Análisis que aplica técnicas de modelado y simulación y se apoya en herramientas digitales para optimizar la toma de decisiones permitiendo minimizar tiempo y recursos. Esta herramienta analiza virtualmente los distintos escenarios productivos de un proceso o etapa del proceso con el fin de sacar conclusiones acerca de la flexibilidad productiva que admite el proceso, su rendimiento energético según variables y factores tanto productivos como del contexto de la planta.

La simulación de escenarios propuesta ofrece una serie de ventajas para predecir con un margen de error aceptable distintas situaciones en las que se puede operar, por ejemplo, calculando el coste operativo del proceso ante una subida del precio de la energía. También permite decidir sobre la manera óptima de organizar la producción y los recursos en planta. El factor común a todos los puntos anteriores es que, una vez desplegado el sistema en planta y alimentado de los datos necesarios, la obtención de resultados está condicionada a llevar a cabo las simulaciones que sean de interés para el operador del proceso, traduciéndose únicamente en tiempo computacional y dando una gran agilidad al operador del proceso para analizar escenarios.

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