AS_06_2021

CONTROLLO tecnica Settembre 2021 Automazione e Strumentazione 90 - rendere più efficiente il processo (aumento della resa di separa- zione, diminuzione della taglia limite di separazione particella, contenimento dei consumi della macchina); - omogeneizzare l’utilizzo delle maniche, impattando in maniera positiva sul ciclo di vita utile e sulla manutenzione di questi ele- menti filtranti. Ulteriori sviluppi Questo progetto, dapprima sviluppato a bordo di un solo macchinario per verificarne sul campo l’attuabilità e i risultati ottenibili, recente- mente è stato ampliato in maniera significativa. Ocrim, infatti, sta completando i lavori di realizzazione presso l’area porto canale di Cremona del primo Hub del grano direttamente parte- cipato dalla società: questo impianto produttivo sarà infatti proprietà di Milling Hub , la società creata da Ocrim (51%) e da Bonifiche Ferraresi (49%) allo scopo di realizzare un polo di eccellenza nella macinazione del grano. Il primo impianto, per una capacità di lavorazione di grano duro da 150 tonnellate giornaliere e la produzione di semola, verrà inaugurato entro i primi mesi del 2021 e sarà protagonista del prossimo step del progetto. Da un gemello digitale focalizzato su un singolo macchinario si passerà alla modellazione di intere sezioni di impianto , integrando modelli e intelligenze previsionali ai sistemi di supervisione che agi- scono a più alto livello nella piramide di controllo. Questi saranno basati non più su simulazioni di dettaglio ma su modelli a parame- tri concentrati, che permettono di analizzare le relazioni che si svi- luppano tra le grandezze caratteristiche di un sistema complesso. La modellazione delle fasi che compongono il processo di macina- zione del grano sarà svolta avendo a disposizione da un lato le com- petenze tecniche, tecnologiche e professionali che compongono il know-how Ocrim e dall’altro un impianto completo equipaggiato con sensori e rilevatori ad elevate prestazioni. Una volta valutata la correttezza dei risultati forniti dal gemello digitale confrontando quanto proposto con le misurazioni effettuate sull’impianto reale, l’ algoritmo entrerà a far parte del sistema di regolazione dell’impianto , diventando un elemento proattivo per quanto riguarda il mantenimento dell’efficienza di processo, il rispetto degli standard qualitativi di prodotto, il controllo del dispen- dio di risorse e la gestione del ciclo di vita di macchine e componenti. Applicazione 2: l’ottimizzazione di un collettore di alimentazione di un reattore di produzione Uno dei principali vantaggi correlati al concetto di gemello digitale, ma più generalmente alla modellazione virtuale, è la flessibilità della sua applicazione, che può comprendere un vasto numero di settori produttivi , a partire da quelli che richiedono i più alti standard quali- tativi nel controllo e nella gestione di processo. Al primo caso di studio presentato, sviluppato per l’industria alimen- tare, può unirsi una seconda applicazione sviluppata da FMB Engine per Desmet-Ballestra , azienda multinazionale che opera nel settore Detergenti & Chemicals all’interno di un’attività di collaborazione che lega le due realtà da diversi anni. Da tempo, infatti, nelle attività di progettazione ed ottimizzazione di impianti e processi, Desmet-Ballestra sfrutta la modella- zione simulativa sviluppata a hoc da FMB Engine: una di queste in particolare si è concentrata sull’ ottimizzazione del design del collettore di alimentazione di un reattore di produzione. Questo componente viene installato sulla sommità del reat- tore e ha il compito specifico di distribuire correttamente la portata di liquido in ingresso nel processo, alimentando in maniera omogenea le diverse testine che mettono in contatto le due fasi protagoniste della reazione, al fine di innalzare la resa produttiva e la qualità finale dei prodotti. In questo caso, la creazione di un gemello digitale del componente era necessario per supportare il design di un collettore di nuova concezione ( Figura 4 ). Modellazione e validazione Desmet-Ballestra ha infatti espresso la necessità di sostitu- ire a bordo dei propri impianti il vecchio collettore a geo- metria fissa con un nuovo componente auto-calibrante , in grado di reagire in maniera preventiva alle variazioni Figura 4 - L’utilizzo delle tecniche di gemello digitale ha consentito di progettare un collettore di nuova concezione per un reattore di produzione