Skip to main content
Ova se stranica prikazuje pomoću automatiziranog prijevoda. Umjesto toga, pogledaj na engleskom?
Amazonijska prašuma

Digital Twin potiče malu amazonsku agroindustriju

Duboko u amazonskoj prašumi, projekt Moiru pomaže malom proizvođaču eteričnih ulja da radi pametnije. U okviru dokaza koncepta pokazuje kako Digital Twin alati — uključujući Simcenter STAR-CCM + - može napraviti razliku daleko od tvorničkog poda

screenshot video

Vlažna klima Amazone pruža idealne uvjete za mirisne biljke. Od 2003. godine zadruga Campo Limpo (APROCAMP) u Santo Antônio do Tauá opskrbljuje Natura — brazilsku multinacionalnu i vodeću tvrtku za ljepotu i osobnu njegu u Latinskoj Americi — ovim usjevima. A od 2024. zadruga je također uključena u vađenje njihovih eteričnih ulja, omogućavajući da veća vrijednost ostane u zajednici.

Kroz projekt Moiru, proces ekstrakcije esencijalnih ulja sada se može automatizirati. Razvijen s Naturom kao dio naše inicijative Tech4Amazonia, projekt se fokusira na uvođenje digitalnih tehnologija u industrijske procese u ruralnim amazonskim područjima. Naši inženjeri doprinose svojoj stručnosti u tehnologijama automatizacije, simulacije i podatkovne inteligencije, dok Natura donosi znanstvenu kompetenciju u društvenoj bioraznolikosti i dugogodišnjim odnosima s lokalnim zajednicama.

Tradicionalni proces postaje digitalni

Tradicionalno, proizvodnja eteričnog ulja koristi paru: Biljni materijal se pakira u velike posude, a para prolazi kroz organsku tvar, isparavajući biljna eterična ulja, koja se zatim u sljedećem koraku kondenziraju i odvajaju od vode. Kvaliteta konačnog proizvoda ovisi između ostalog o tome koliko se para ravnomjerno kreće kroz materijal i kako stabilan tlak i temperatura ostaju tijekom vožnje. Kako bismo svaki put postigli najbolje rezultate, krenuli smo u digitalizaciju procesa. Jer ništa ne smije biti prepušteno slučajnosti.

Naši inženjeri započeli su detaljnim mapiranjem postojećeg podešavanja ekstrakcije. To je uključivalo prikupljanje i provjeru tehničkih podataka kao što su CAD crteži, dijagrami cjevovoda i instrumentacije te granični uvjeti, nakon čega su uslijedili posjeti na licu mjesta radi razumijevanja infrastrukture zadruge i operativnih ograničenja agroindustrijske operacije u Amazoniji. Te su informacije prikupljene kako bi se stvorila Digital Twin ekstrakcijske posude korištenjem računalne dinamike fluida (CFD) u Simcenter STAR-CCM +. Model otkriva kako se para kreće kroz biljni materijal, gdje dolazi do pada tlaka i kako se temperatura raspoređuje unutar posude — svi čimbenici koji izravno utječu na učinkovitost i ponovljivost ekstrakcije.

Sticanje dubljeg znanja i bolja kontrola nad postupcima ekstrakcije ključni su za poboljšanje učinkovitosti i stvaranje kvalitetnijih sirovina.
Romulo Zamberlan, Direktor za buduće znanosti i blagostanje, Priroda

Od uvida do akcije

Screenshot video Natura

Uvidi dobiveni od Digitalnog blizanca tada su uvedeni u djelo. Započeli smo integriranjem sloja automatizacije u proces ekstrakcije agroindustrije. Senzor tlaka instaliran je uzvodno od ekstraktora, proporcionalni ventil postavljen je u vodovod pare, a dodani su senzori protoka mase i temperature za snimanje ključnih varijabli svake serije. Te se komponente kontroliraju i prate putem PLC/HMI sustava i nadzorne kontrole, omogućujući operaterima da postave željenu brzinu protoka pare, promatraju ponašanje procesa i održavaju stabilne radne uvjete.

Sve podatke stvorene u procesu lokalno bilježi Industrial Edge, što je neophodno u područjima gdje povezanost može biti ograničena. Podaci se zatim mogu analizirati različitim aplikacijama.

Mjerljiva poboljšanja

Rezultati simulacije CFD-a otkrili su da bi razine tlaka za ekstrakciju eteričnog ulja mogle biti i do 50% niže od onih prvotno korištenih. To znači veću energetsku učinkovitost kotla, manju potrošnju biomase i vode, a time i smanjenje operativnih troškova i ugljičnog otiska. Stabilniji uvjeti tlaka osiguravaju da je proces sada sigurniji.

CFD model i automatizacija također pružaju homogeniju raspodjelu temperature, što je neophodno za dosljednu isparavanje ulja; stabilniji ulazni tlak i protok pare; i bolja kontrola procesa za veću učinkovitost. Ovi čimbenici izravno utječu na kvalitetu eteričnog ulja. Konačno, praćenje protoka pare u stvarnom vremenu omogućuje standardizaciju i pouzdano ponavljanje postupka za svaku biljnu vrstu.

screenshot video - natura - Measurable improvements
Sticanje dubljeg znanja i bolja kontrola nad postupcima ekstrakcije ključni su za poboljšanje učinkovitosti i stvaranje kvalitetnijih sirovina.
Romulo Zamberlan, Direktor za buduće znanosti i blagostanje, Priroda

Pravedniji lanac opskrbe

Members of the APROCAMP community have acquired digitalization skills in the framework of the Moiru project.

Osim uvođenja veće učinkovitosti u proces destilacije esencijalnog ulja, projekt Moiru uključivao je i obuku o automatizaciji, instrumentaciji i praćenju procesa za članove zajednice APROCAMP. To znači da nisu uključeni samo u visokokvalificirane radove vađenja, već i izravno sudjeluju u digitalizaciji njihove proizvodnje. Natura čini takvu vrstu transformacije u Amazon više od 25 godina, čak i prije Mouri projekta, zajednica je već uživala povećanje godišnjeg bruto prihoda od 60% i povećanje mogućnosti zapošljavanja od 25% zahvaljujući uključivanju u proizvodnju esencijalnog ulja.

Sada kada je projekt Moiru uspješno prošao kroz dokaz koncepta, sljedeći koraci uključuju istraživanje novih aplikacija, poput optimizacije temeljene na AI. Nadalje, pristup služi kao nacrt za druge agroindustrije.

Travanj 2026