Zutari utiliza Unity para diseñar sitios de energía renovable para un futuro más sostenible
Vea cómoZutari, una consultora de ingeniería sudafricana, utiliza la plataforma de desarrollo 3D en tiempo real de Unity para automatizar proyectos solares fotovoltaicos (PV) a gran escala para reducir el tiempo necesario para desarrollar información a nivel de diseño y disminuir los costos.
La misión de Zutari es co-crear soluciones de ingeniería innovadoras que generen un impacto real y permitan que los entornos, las comunidades y las economías de toda África prosperen. Entre sus principales áreas de especialización, Zutari trabaja para ofrecer soluciones energéticas sostenibles (como energía hidroeléctrica, solar, híbrida, de almacenamiento y eólica) que se adapten a las necesidades, el terreno y las limitaciones locales únicas. Para lograrlo, Zutari y su equipo de visualización adoptan tecnología emergente a lo largo del ciclo de vida de un proyecto.
“Al combinar la narración de historias y la tecnología creativa, creamos experiencias de proyectos inmersivos e interactivos que comunican mejor la visión de los principales proyectos de infraestructura y entornos construidos”, afirma Murray Walker, líder experto en visualización interactiva en Zutari.
En el corazón de la tecnología emergente de la empresa se encuentra la plataforma de desarrollo 3D en tiempo real de Unity. Zutari está utilizando Unity para cambiar la forma en que se diseñan, crean y operan los proyectos solares a gran escala en Sudáfrica.
Seguimiento solar y sombreado
Emprender un proyecto solar es un gran esfuerzo. Algunos sitios pueden tener hasta 112 millas cuadradas. Eso es aproximadamente 2,5 veces más grande que la ciudad de San Francisco. Para obtener un sitio completo en Unity, se generan modelos 3D después de exportar los proyectos y se agregan coordenadas para cada uno de los componentes. Los modelos de Autodesk Revit y AutoCAD se incorporan a Unity para crear un entorno virtual interactivo y envolvente.
Los paneles solares deben colocarse en la posición correcta con respecto a la tierra y al sitio del proyecto para optimizar cada panel para convertir la mayor cantidad posible de luz solar en energía. Cada sitio será diferente y traerá sus propios desafíos, ya sea en Brasil, Malawi o Canadá.
En Unity, Zutari puede realizar seguimiento solar y sombreado para cada panel solar. Por ejemplo, les permite ver si los paneles están demasiado juntos y se hacen sombra entre sí en un momento específico del día o del año, que será diferente en invierno que en verano.
El terreno también puede ser un factor, complicando aún más la protección solar. La ubicación geográfica podría no permitir colocar un panel según lo planeado. Al rastrear el sol y las sombras, Zutari puede optimizar sus sitios solares e instalar tantos paneles como sea posible para aumentar la producción de energía.
Si bien es habitual que estos problemas se resuelvan mediante herramientas de ingeniería y diseño más tradicionales, esta visualización altamente inmersiva permite a los ingenieros de Zutari revisar rápidamente el impacto de las decisiones de diseño bajo cualquier condición posible a lo largo de un año de operación.
Arrojando nueva luz sobre el seguimiento de la construcción
El monitoreo de la construcción ayuda a proporcionar orientación sobre la programación de cuándo y dónde se deben instalar los componentes. Unity permite a los desarrolladores obtener una visión temprana de lo que sucede en el sitio durante las distintas etapas del ciclo de vida del proyecto con un modelo virtual al que múltiples partes interesadas pueden acceder simultáneamente.
Zutari rastrea el progreso aprovechando imágenes de drones capturadas en varias etapas de la construcción. Las imágenes del dron se utilizan luego para colocar los objetos adecuadamente dentro del entorno virtual. Se envían visualizaciones actualizadas al cliente cada semana.
Esto les proporciona un informe de progreso interactivo, la capacidad de "recorrer" el sitio virtualmente durante todo el proceso y la validación de que la construcción es consistente con lo que se está pagando. Zutari siempre está buscando formas de mejorar aún más el proceso.
“Nuestro objetivo es utilizar Unity para entrenar algoritmos de aprendizaje automático que puedan ayudarnos a determinar el porcentaje de finalización de un sitio, donde los drones puedan distinguir automáticamente un arbusto de un poste que hemos construido en el suelo y realizar un cálculo preciso de la integridad del sitio”, dice Walker.
Una solución de diseño de energía solar fotovoltaica interna
Para mejorar y acelerar aún más el diseño, Zutari está utilizando Unity junto con AutoPV, una solución de diseño computacional también desarrollada por Zutari con sus mejores ingenieros de diseño fotovoltaico para automatizar el proceso de diseño de grandes instalaciones solares fotovoltaicas a gran escala.
El proceso de diseño solar es bastante laborioso y requiere mucho tiempo, pudiendo llevar semanas o incluso meses en el caso de proyectos de gran escala. Se requieren numerosas iteraciones para optimizar el enrutamiento, la longitud y el tamaño de los cables, y la ubicación de inversores y cajas de conexiones para cada instalación. Calcular manualmente estas rutas, ubicaciones y parámetros de ingeniería es complejo e incluso errores menores pueden ocasionar contratiempos y tener que repetir el trabajo. Con AutoPV, los diseños de cables e inversores y los parámetros de ingeniería ahora se pueden calcular automáticamente en cuestión de segundos. Esto permite obtener listas de materiales detalladas a nivel de diseño casi instantáneas, cronogramas de equipos, pérdidas de cables y otros parámetros de ingeniería detallados desde etapas muy tempranas de desarrollo del proyecto. El poder que Unity aporta a AutoPV permite a los ingenieros y clientes de Zutari visualizar, revisar y optimizar diseños de forma interactiva tantas veces como lo deseen. Algo que actualmente no es posible lograr debido a los largos plazos de diseño. Las visualizaciones avanzadas de Unity también proporcionan material valioso para la interacción con otras partes interesadas desde los primeros pasos del desarrollo.
Energía para más casos de uso
Unity también se está aprovechando en una serie de capacidades adicionales en todo el negocio de Zutari, incluido el diseño y la construcción de turbinas eólicas, la logística de transporte de materiales y más. Zutari también está desarrollando activamente soluciones de realidad virtual (VR) para capacitar a los operadores de equipos e instalaciones eléctricas de alta tensión en la seguridad de sus propias oficinas. Estas soluciones de capacitación tendrán un impacto significativo en el futuro de la capacitación de operadores y contratistas.
Descubra por qué los líderes de la industria estánadoptando la tecnología 3D en tiempo realpara cambiar la forma en que se diseñan, crean y operan los edificios.