Simulação em vez de tentativa e erro

A M10 Solar Equipment, com sede em Freiburg, Alemanha, não quer fazer nada menos do que trazer a fabricação fotovoltaica de volta às costas europeias. Para essa visão, e para garantir que os projetos decolem de forma rápida e econômica, a empresa conta com sua própria inovação inovadora, juntamente com o software de simulação da Siemens.

A inovação inovadora da empresa é a tecnologia de matriz de células de telha, que foi desenvolvida em conjunto pela M10 Industries e pelo Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energia Solar ISE. Esse desenvolvimento foi seguido rapidamente no final de 2021 pela fundação da M10 Solar Equipment GmbH, uma joint venture entre a M10 Industries e a fornecedora de equipamentos de automação Zahoransky. O objetivo: começar a produzir o Surface, uma máquina inventada pelas empresas que pode produzir energia fotovoltaica usando a tecnologia de matriz de células de telha.

A simulação substitui a tentativa e o erro

Durante a fase de desenvolvimento da máquina, a equipe da M10 Solar Equipment se perguntou se a máquina realmente seria capaz de processar 12.000 tiras de células por hora em operação real, de acordo com seu design.

Philipp Zahn e Marco Saladin, diretores administrativos da nova M10 Solar Equipment GmbH, estavam especialmente interessados em obter respostas — que, em última análise, foram fornecidas com Tecnomatix Plant Simulation software. O software simula sistemas e processos de produção complexos em modelos computacionais fáceis de entender e pode ser usado para simular, visualizar, analisar e otimizar processos de produção e logística.

O melhor de tudo é que a empresa cofundadora Zahoransky já trabalhava com software de simulação da Siemens há anos. “Já iniciamos as simulações há cerca de dez anos”, lembra Marco Saladin, que trabalhou anteriormente para Zahoransky. Em vez de perder anos com cálculos de tabela ou ciclos de tentativa e erro, eles confiaram em programas de simulação para os conceitos da máquina desde o início. Ele e Philipp Zahn calculam que conseguiram uma economia de tempo de cerca de 30% ao longo de todo o projeto graças às simulações.

Tome decisões com mais rapidez

“Conseguimos tomar decisões rápidas e confiáveis e avaliar diferentes cenários logo no início da fase de desenvolvimento do Surface. A simulação nos ajudou a projetar o layout, a lógica de controle e o dimensionamento de recursos”, diz Marco Saladin. “Com o Tecnomatix Plant Simulation, pudemos encontrar rapidamente o melhor design para nosso sistema de interconexão e também alcançar o máximo rendimento”, acrescenta Philipp Zahn. Isso encurtou a fase inicial da produção e eliminou medidas corretivas demoradas e caras posteriormente no processo de produção.

A caminho das gigafábricas

Com o Surface, o M10 busca desempenhar um papel fundamental em trazer a fabricação de células solares em grande escala de volta à Europa. “Se quisermos dar uma contribuição substancial para a transição energética na Europa, temos que reavivar a produção fotovoltaica aqui em casa. Nossa experiência em pesquisa, inovações de produtos e engenharia mecânica historicamente forte podem ser uma grande ajuda”, diz Marco Saladin.

Isso significa gigafábricas. “Para essa escala, as simulações são indispensáveis. Eles se tornam a ferramenta mais importante para permitir um início rápido a um custo realista”, acrescenta Marco Saladin.

Também aqui, o Tecnomatix Plant Simulation é o software preferido. É frequentemente usado em conceitos de linha completos para otimizar a produtividade, eliminar gargalos e minimizar o estoque. Para analisar os efeitos de diferentes versões de produção, os modelos de simulação levam em conta cadeias de suprimentos internas e externas, recursos de produção e processos de negócios. Ao mesmo tempo, o M10 pode avaliar diferentes estratégias de controle de linha e sincronizar as linhas principais e auxiliares. Além disso, o Tecnomatix Plant Simulation pode ajudar o M10 a definir regras complexas de fluxo de material e monitorar seu efeito no desempenho da linha.