Transformer 4.0
Digital Revolution
of Power Transformers

Designação do projeto:
Transformer 4.0 : Digital Revolution of Power Transformers

Código do projeto:
01-0247-FEDER-045926

Medida:
SI I&DT Empresarial – Copromoção

Objetivo principal:
Reforçar a investigação, o desenvolvimento tecnológico e a inovação

Região de Intervenção:
Norte

Parceria Internacional:
Massachusetts Institute of Technology (MIT)

Entidade Líder:
Efacec Energia, Máquinas e Equipamentos Eléctricos, S.A.

Copromotoras Nacionais:
INESC TEC – Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência (http://inesctec.pt/ )
INEGI – Instituto de Ciência e Inovação em Engenharia Mecânica e Engenharia Industrial ( https://www.inegi.pt/ )

Data de aprovação:
2020-02-11

Data de início:
2020-07-01

Data de conclusão:
2023-07-01

Custo total elegível:
2.833.072,46€

Apoio financeiro da União Europeia:
1.830.994,78€ (FEDER)

Contrapartida Nacional:
206.933,80€

Resumo

O projeto Transformer 4.0 (TRF4.0) procura desenvolver a transformação digital nos transformadores de potência, onde a Efacec tem uma significativa presença internacional, em mais de 65 países. Esta transformação será implementada através de um amplo projeto de investigação e desenvolvimento, focado no conceito Digital Twin (DTwin). Este DTwin, sendo um modelo virtual e completo do sistema físico, possibilitará abordagens disruptivas na engenharia e fabrico dos transformadores, introduzindo novos modelos de comunicação e oferecendo novos serviços de valor acrescentado, como a monitorização inteligente da condição de serviço, a manutenção preventiva e a avaliação do seu envelhecimento. Através de uma plataforma de DT será possível acompanhar o transformador físico durante todo o seu ciclo de vida, e através de ferramentas de otimização e inteligência artificial, será também possível desenvolver conhecimento para o projeto de futuros sistemas e para a previsão da resposta do sistema a diferentes tipos de perturbações na rede. Adicionalmente, o fabrico digital será explorado por meio do fabrico aditivo, que tem o potencial de revolucionar a engenharia e o fabrico dos transformadores. Este tema, integrado com a plataforma Digital Twin, permitirá o desenvolvimento de modelos disruptivos no fabrico e manutenção de transformadores. Este projeto agrega competências de investigação complementares: a Efacec, fabricante de transformadores de potência, INESCTEC (Instituto de Investigação nas Áreas: Informática, Indústria e Inovação) e INEGI (instituto de investigação nas áreas: engenharia mecânica e industrial), e o MIT – Massachusetts Institute of Technology, através do Centro de Investigação de Sistemas Sociotécnicos, permitindo um projeto de investigação amplo e multidisciplinar. Apesar deste setor ser considerado como conservador em termos de inovação, o projeto de investigação proposto permitirá preparar os transformadores de potência convencionais para os desafios futuros, e para as novas necessidades e oportunidades da transformação ‘Energia 4.0’.

O projeto está organizado em 7 atividades de investigação industrial e desenvolvimento experimental, complementadas com uma atividade de divulgação de resultados e outra de gestão e coordenação do projeto.

OBJETIVO

O projeto Transformer 4.0 visa acelerar a transformação digital do sistema de transmissão de energia elétrica em suas várias dimensões e componentes, em particular o ciclo de vida do produto transformador de energia (desde o projeto preliminar do produto até a atualização do produto).

Objectivos Específicos

1. Digitalização do ciclo de vida dos transformadores de potência através do desenvolvimento de digital-twins

2. Exploração das valências das metodologias knowledge-based engineering integradas num digital-twin do transformador

3. Desenvolver a criação e evolução de novos sistemas de produto-serviço (PSS)

4. Exploração de técnicas de fabrico aditivo aplicáveis aos transformadores de potência

PUBLICAÇÕES E APRESENTAÇÕES

Artigos:

  • Azevedo, M., Tavares, S. and Soares, A. (2020). The Digital Twin as a Knowledge-Based Engineering Enabler for Product Development, In PRO-VE 2020 – 21st IFIP / SOCOLNET Working Conference on Virtual Enterprises, Vol. 1, pp. 450–459.

Apresentações:

  • “Transformer 4.0 : Digital Revolution of Power Transformers“, MIT-Portugal 2020 Annual Conference – Program, Session #1 – Looking ahead: Research & Impact of MPP Flagship Projects, October 15, 2020, Pavilhão do Conhecimento – Ciência Viva – Lisboa, Portugal

Fotos

MIT-Portugal 2020 Annual Conference – Program, Session #1 – Looking ahead: Research & Impact of MPP Flagship Projects, October 15, 2020, Pavilhão do Conhecimento – Ciência Viva – Lisboa, Portugal

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