DESENVOLVIMENTO DE UMA FERRAMENTA ORIENTADA A EQUA- ÇÕES DE CÓDIGO ABERTO PARA MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE PROCESSOS
Palavras-chave:
Open-source, Simulador orientado a equações, Flowsheet, DAE, Python.Resumo
Face as demandas atuais para os processos industriais - que tipicamente envolvem aspectos sociais, ambientais e tecnológicos, aliados aos típicos objeticos econômicos - o design racional dos processos tem figurado como um importante ponto de consideração, bem como a associação de sistemas de controle, realização de estudos de otimização e análises exploratória de diferentes cenários produtivos. Nesse intento, as ferramentas para modelagem e simulação de flowsheets de processos mostram-se cruciais para a concepção e manutenção adequada de uma planta industrial. O presente trabalho tem como objetiva apresentar o desenvolvimento de uma ferramenta de código aberto em linguagem Python para a modelagem e simulação de flowsheets de processos, usando a abordagem orientada a equações, referida como numericamente superior para os problemas de grande escala, tipicamente encontrados na modelagem de unidades industriais. Uma breve análise acerca das equações algébrico-diferenciais é apresentada, bem como as especificaç os ẽ norteadoras utilizadas no desenvolvimento da ferramenta, tais como a utilização de ferramentas estado-da-arte da linguagem Python, mecanismo para para coerência dimensional na definição das equações e a possibilidade de o usuário escrevê-las utilizando uma sintaxe bastante natural. Os resultados obtidos por meio da ferramenta desenvolvida para alguns estudos de caso são apresentados e discutidos, endossando as capacidades desta na resolução de problemas de modelagem e simulação de processos, bem como a relevância da ferramenta com seu código aberto e disponível para ser expandido pelo usuário como um recurso para o estudo dos tópicos de interesse da simulação de processos a partir de uma abordagem orientada a equações.
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