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Simulador Desenvolvido no TPN ganha destaque na mídia

O projeto da Transpetro e do TPN-USP de transportar etanol pela Hidrovia Tietê-Paraná, tem um importante aliado. Trata-se de uma ferramenta que simula as

Projeto é fruto de um convênio entre USP, Transpetro e IPT

Projeto é fruto de um convênio entre USP, Transpetro e IPT

condições de navegabilidade, inclusive os pontos críticos da hidrovia.

Pesquisadores do Tanque de Provas Numérico (TPN) da Escola Politécnica (Poli) da USP desenvolveram uma versão piloto de um Simulador de Navegação de Comboios Fluviais. O equipamento foi desenvolvido por intermédio de uma parceria da USP com a Petrobras Transportes S.A. — Transpetro. O simulador está instalado na sede da empresa, no Rio de Janeiro, para demonstrações e testes de aceitação e entrará em operação em maio.

Equipado com visualização totalmente em 3D, o simulador será utilizado pela Transpetro tanto na análise de procedimentos e dimensionamento de sistemas, quanto no treinamento inicial ou reciclagem de capitães e pilotos fluviais que atuarão no transporte de combustíveis (álcool e biodiesel) na hidrovia Tietê-Paraná.

Segundo o professor Eduardo Aoun Tannuri, docente do Departamento de Engenharia Mecatrônica e um dos coordenadores do TPN, a idealização e execução do projeto é fruto de um convênio entre a USP, a Transpetro e o Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT). “O acordo para a elaboração do projeto foi celebrado em dezembro de 2010, e, num período inferior a quatro meses, apresentamos o sistema concluído e pronto para entrar em operação”, comemora Tannuri, que coordenou o desenvolvimento do simulador.

Ele ressalta que a utilização do sistema vai auxiliar a subsidiária da Petrobras na agilização do treinamento dos operadores dos comboios da empresa na hidrovia. “Em média, um treinamento desse tipo poderia levar até dois anos. Com o simulador, pretende-se reduzir de alguns meses esta etapa”, estima o docente. O simulador foi desenvolvido num trabalho que envolveu 15 alunos de pós-graduação da Poli, além de docentes e técnicos.
O docente destaca também que o trabalho teve êxito graças à interação com a equipe de Desenvolvimento e Inovação Tecnológica da Transpetro, coordenada pelo Dr. Isaias Q. Masetti, gerente geral desta área na empresa.

Cenário virtual
O sistema possui uma bancada com dois manches, chamados de telégrafos, que são manipulados pelo condutor em treinamento para realizar as manobras virtuais. O simulador mostra, em três telas convencionais 3D, um comboio fluvial formado por quatro chatas, que é empurrado pelo navio operado pelo condutor. “As maquetes virtuais são modelos que reproduzem fielmente o ambiente e o equipamento real que está sendo demandado pela Transpetro, cuja construção deverá estar concluída em 2013”, ressalta Tannuri.

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Três telas convencionais 3D mostram um comboio fluvial que é operado pelo condutor. As maquetes virtuais reproduzem fielmente o ambiente de navegação

Pelas telas, o condutor visualiza o percurso que o comboio tem de percorrer, inclusive com as dificuldades do curso da hidrovia, como curvas, pontes, eclusas e correntezas. “As informações sobre o trajeto da hidrovia e comportamento do comboio foram reproduzidas com fidelidade graças aos dados fornecidos pelo IPT e imagens obtidas por satélites. A partir dessas informações, desenvolvemos no TPN o mapeamento da hidrovia relativo a 30 quilômetros do percurso”, explica Tannuri. O trajeto inclui três pontos críticos da hidrovia: a curva do rio Paranaíba, a ponte sob a rodovia SP-595, em São José dos Dourados, e a eclusa de Promissão. A ideia dos pesquisadores é continuar os trabalhos até ter mapeado todo o percurso da hidrovia, que é de aproximadamente mil quilômetros.

Veja abaixo o vídeo produzido pela Agência USP de Notícias/Mídias Online

Álcool e Diesel
A necessidade de um treinamento apurado na condução do comboio fluvial se justifica pela própria carga que será transportada: álcool e biodiesel. “Existem comboios semelhantes que navegam pela hidrovia atualmente, transportando grãos e outros produtos agrícolas. O transporte de combustível necessita de maior segurança”, justifica Tannuri.

As embarcações terão capacidade de transportar cerca de 4 mil metros cúbicos (m3) de combustível. No simulador, o operador terá condições de conduzir os comboios vazios ou cheios. “Tudo é possível graças aos programas desenvolvidos no TPN”, conta o professor. Um deles permitiu toda a criação do cenário virtual, enquanto o outro possibilitou a criação de toda a dinâmica do comboio. “Os softwares permitem criar situações adversas aos operadores, como chuva, correntezas. Até mesmo um cenário totalmente escuro”, descreve.

Todo o comboio fluvial da Transpetro, composto pelas quatro balsas e pelo navio empurrador, terá 137 metros (m). Na reprodução do simulador, a embarcação que empurra o comboio, o empurrador, já é dotada de propulsão azimutal, dispensando o uso de leme. “Nesse tipo de propulsão, dois conjuntos que comportam os motores podem girar de maneira independente. O sistema permite manobras da embarcação em espaços reduzidos”, garante o docente.

Tannuri lembra que vários projetos relevantes foram desenvolvidos utilizando o simulador TPN como ferramenta de cálculo e análise, tais como P-43, P-48 e P-50, consolidando uma parceria de sucesso da USP com a Petrobras, em especial com o seu Centro de Pesquisas e Desenvolvimento, o CENPES. “O projeto do simulador definiu a competência da USP na análise numérica de embarcações em manobra, ancoradas de forma permanente ou temporária, ou posicionadas com o auxílio de sistemas de posicionamento dinâmico (DP).”

A equipe do TPN que atuou no projeto, sob a coordenação do professor Tannuri, é composta também pelos professores Kazuo Nishimoto, Alexandre Simos e pelos pesquisadores ligados ao TPN, Humberto Makiyama, que coordenou o desenvolvimento dos programas, Carlos Fucatu, Denis Taniguchi, Felipe Rateiro, Rodrigo Lavieri, Anderson T. Oshiro, Ana Giulia Grassi, além de Antonio Augusto Russo, ex-aluno da Poli, que atuou através de sua empresa a Nyx Knowledge.

Imagens: Marcos Santos

link da reportagem na agencia USP