在亚马逊雨林深处，Moiru项目帮助一家小型精油生产商更智能地工作。在概念验证的框架中，它显示了如何 Digital Twin 工具 — 包括 Simcenter STAR−CCM+ — 可以在远离工厂车间的地方有所作为
亚马逊的潮湿气候为芬芳的植物提供了理想的条件。自2003年以来，位于陶阿州圣安东尼奥的坎波林波合作社（APROCAMP）一直在向巴西跨国公司、拉丁美洲领先的美容和个人护理公司Natura提供这些作物。自2024年以来，该合作社还参与了其精油的提取，从而使更多的价值留在社区中。
通过Moiru项目，提取精油的过程现在可以实现自动化。作为我们的Tech4Amazonia计划的一部分，该项目与Natura共同开发，重点是将数字技术引入亚马逊农村地区的工业流程。我们的工程师贡献了他们在自动化、仿真和数据智能技术方面的专业知识，而Natura则带来了社会生物多样性方面的科学能力以及与当地社区的长期关系。
传统上，精油生产使用蒸汽：植物材料被装入大桶中，蒸汽穿过有机物，蒸发植物的精油，然后在下一步冷凝并与水分离。最终产品的质量取决于蒸汽在材料中流动的均匀程度以及运行期间保持稳定的压力和温度。为了每次都取得最佳结果，我们着手对流程进行数字化。因为任何事情都不应该听天由命。
我们的工程师首先详细绘制了现有的提取设置。这包括收集和验证技术数据，例如CAD图纸、管道和仪表图以及边界条件，然后进行实地考察，以了解合作社的基础设施和亚马逊地区农产工业企业的运营限制。这些信息经过整理后创建了一个 Digital Twin 使用计算流体力学 (CFD) 对提取槽进行排放 Simcenter STAR−CCM+。该模型揭示了蒸汽如何在植物材料中流动、发生压降的地方以及容器内部的温度分布——所有这些因素都直接影响提取的效率和可重复性。
获得更深入的知识和更好的对提取过程的控制是提高效率和生产更高质量原材料的基础。
然后，从Digital Twin中获得的见解付诸行动。我们首先将自动化层集成到农产工业的提取过程中。在排气机的上游安装了压力传感器，在蒸汽管道中放置了比例阀，并增加了质量流量和温度传感器以捕获每批次的关键变量。这些组件通过 PLC/HMI 系统和监督控制进行控制和监控，使操作员能够设置所需的蒸汽流量、观察过程行为并保持稳定的运行条件。
在此过程中创建的所有数据都由 Industrial Edge 在本地记录，这在连接可能受到限制的区域至关重要。然后可以使用不同的应用程序对数据进行分析。
CFD 仿真的结果显示，提取精油的压力水平可能比最初使用的压力低多达50％。这意味着锅炉的能源效率更高，生物质和水的消耗量更低，从而降低运营成本和碳足迹。更稳定的压力条件确保了现在的过程更安全。
CFD 模型和自动化还提供更均匀的温度分布，这对于持续的油挥发、更稳定的入口压力和蒸汽流以及更好的过程控制以提高效率至关重要。这些因素直接影响精油的质量。最后，实时监控蒸汽流量，可以对每种植物的过程进行标准化和可靠地重复使用。
获得更深入的知识和更好的对提取过程的控制是提高效率和生产更高质量原材料的基础。
除了提高精油蒸馏过程的效率外，Moiru项目还包括对APROCAMP社区成员进行自动化、仪表和过程监控方面的培训。这意味着他们不仅参与更高技能的开采工作，而且还直接参与生产的数字化。Natura向亚马逊进行这种转型已有25年以上，甚至在穆里项目之前，由于参与精油生产，该社区的年总收入就已经增长了60％，就业机会增加了25％。
现在 Moiru 项目已成功完成概念验证，接下来的步骤包括探索新的应用程序，例如基于人工智能的优化。此外，该方法可作为其他农产工业的蓝图。
2026 年 4 月