Hacer más con menos: cómo la simulación impulsa la sostenibilidad
La sostenibilidad está presente en cada cosa que hacemos en Schréder. Antes de estar en boca de todos, nosotros ya generábamos proyectos a largo plazo siendo plenamente conscientes de los recursos: un buen diseño del alumbrado público nunca fue derrochador. En nuestro proceso de diseño pensamos en todas las etapas de la economía circular, lo que a su vez ayuda a nuestros clientes a lograr sus objetivos medioambientales. Si desea leer más sobre nuestra estrategia en asuntos medioambientales, sociales y de gobernanza (ESG), descargue nuestro Informe de sostenibilidad 2023 aquí. Y si quiere más información sobre la materia prima que utilizamos para fabricar nuestras luminarias, lea el blog de mi colega Marie-Laure Piedboeuf aquí.
Voy a explicar cómo se genera la sostenibilidad en el diseño y en nuestro proceso de pruebas. Antes de ser ingeniero arquitecto mecánico en Schréder, trabajé en la industria aeroespacial. Utilizábamos gemelos digitales —una tecnología adyacente a la IA que desarrolla un modelo virtual del producto— para realizar simulaciones en las que ver cómo los nuevos diseños soportan el calor y las tensiones mecánicas y ambientales. Estas simulaciones son también muy útiles en la industria de la iluminación, y pueden contribuir tanto a la sostenibilidad como a la durabilidad.
Modelos virtuales, beneficios reales
Cuando desarrollamos una nueva luminaria para cualquier tipo de iluminación de exteriores —viaria, urbana, deportiva, de túneles—, creamos una réplica digital tanto de la luminaria como del entorno en el que la implementaremos. La idea subyacente es que la simulación sea una versión digital del proceso de pruebas físico. En lugar de construir un prototipo y exponerlo a pruebas físicas en un entorno controlado, realizamos dibujos 3D que simulan su comportamiento con precisión, lo cual nos permite analizarlo y optimizar el diseño.
Lo más importante es cerciorarse de que la luminaria funcione de forma segura. ¿Pasará las pruebas mecánicas y térmicas? Pero, al mismo tiempo, nos aporta múltiples beneficios en sostenibilidad. Primero, utilizamos menos recursos en la fase de desarrollo. Producir varios modelos físicos lleva tiempo, dinero y un montón de materiales. Un gemelo digital supone un ahorro en todos estos factores.
A continuación, y una vez establecido que la luminaria cumple todos los objetivos de seguridad y eficiencia, podemos optimizarla para la sostenibilidad. Cuanto menos plástico y metal empleemos, menor será el impacto ambiental en todas las fases, desde la extracción de materia prima de la tierra a la reutilización o el reciclaje. Las luminarias se fabrican a escala, así que cada gramo cuenta. Ahorrar unos pocos gramos de material en el diseño se traduce en enormes beneficios en costes y sostenibilidad durante el proceso de fabricación.
Mi equipo y yo recibimos los planos de los componentes, basados en principios empíricos. A partir de ellos, podemos realizar las pruebas una y otra vez, ajustando el grosor de los componentes, ensayando con distintos materiales y viendo cuál es la mejor opción desde el punto de vista de la sostenibilidad. Esto recorrerá aproximadamente diez ciclos en un proceso colaborativo: hacemos comentarios, devolvemos el componente al diseñador para que lo adapte, lo volvemos a probar... Después de un mes, el diseño está listo para la fabricación. Las primeras muestras físicas se prueban en cuanto están disponibles.
Productos clásicos, eficiencias nuevas
Llevamos aproximadamente cuatro años utilizando gemelos digitales; la tecnología ya existe desde hace un poco más de tiempo, pero fue entonces cuando la tuvimos disponible. Antes, el grosor y las dimensiones se basaban en la intuición de los ingenieros, así que todo tendía a un exceso de ingeniería. Además de diseñar productos nuevos, revisamos y actualizamos los que ya existen: en algunos casos es fácil mejorar porque partimos de algo que ya era demasiado grueso.
El ejemplo más llamativo de ello es la AXIA 3 EVO, cuyo peso conseguimos reducir a la mitad. Esto supone un ahorro enorme en el material utilizado, en línea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU, y también implica un ahorro de costes que podemos trasladar al cliente y que se suma al ahorro de energía y costes que este logra al actualizar su iluminación.
También hemos logrado ahorros menos espectaculares, aunque no por ello menos importantes, en toda nuestra gama. Nos fijamos en los componentes, no solo en las luminarias en sí, y así también mejoramos la sostenibilidad de sus diseños. Los clientes buscan cada vez más soluciones de readaptación, en las que mantienen las luminarias que ya tienen, pero mejorando la unidad óptica LED para que sea más sostenible. Lo hacemos de forma que estas unidades utilicen menos materiales y con menor peso, lo que a su vez las hace más sostenibles.
Ahorro de carbono antes de cumplir la normativa
Necesitamos cumplir muchas normativas de todas clases, desde fotometría a temperatura nominal. La nueva normativa de la EU, el Reglamento sobre diseño ecológico de productos sostenibles (ESPR) se aplicará por ley a los fabricantes que vendan productos en Europa. Los organismos reguladores comprobarán a menudo el modelo físico que hemos fabricado para las pruebas. Pero lo ideal es hacerlo bien a la primera: los procedimientos de conformidad suelen acarrear costes elevados y llevar tiempo. Así que resolver cualquier problema con el prototipo virtual, en lugar de con el físico, ahorra tiempo y dinero.
Es posible que el alumbrado viario no tenga tanto glamur como la aeronáutica, pero todos los fabricantes necesitan trabajar en la sostenibilidad. Las técnicas de modelado virtual que hemos desarrollado nos han llevado a una reducción significativa de los materiales que utilizamos en toda la gama Schréder. Esto significa que, además de brillantes luminarias, también contribuimos a crear un futuro más brillante para todo el planeta.
Acerca del autor
Empujado por su profunda curiosidad por saber cómo funcionan las cosas, Morgan cursó estudios de Tecnología del Automóvil, Ciencias Industriales e Ingeniería Mecánica antes de iniciar su carrera en la industria aeronáutica, donde pasó siete años especializándose en análisis estructural y diseño mecánico. En 2019 se incorporó a Schréder como ingeniero arquitecto mecánico, aprovechando su experiencia en simulación y optimización de diseños para mejorar la eficiencia y la rentabilidad. Dirige un equipo de expertos que presta su apoyo para la simulación mecánica y térmica a los equipos de desarrollo, a fin de garantizar que las luminarias de Schréder cumplan los requisitos de rendimiento, durabilidad y sostenibilidad, incluyendo una calificación de 4 estrellas para la etiqueta Circle Light.
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