Resumo

A Enel Green Power (EGP) é líder mundial no desenvolvimento e gerenciamento de produção de energia de fontes renováveis (eólica, solar, hidrelétrica, marinha e geotérmica).

O desafio Innothon tem como objetivo a execução de uma plataforma robótica autônoma capaz de se mover em torno de usinas renováveis para realizar coleta de dados, inspeções e pequenas atividades de manutenção.

O desafio Innothon é uma oportunidade para que europeus, ou para aqueles com visto de estudante Schengen baseados na Europa, de 18 a 28 anos, mostrem seu talento na Enel Green Power.

 

VISÃO GERAL

Nos últimos anos, temos buscado avanços em diversas tecnologias, posicionando a EGP na vanguarda da transição energética. Para atingir nossa meta futura global de emissões zero, impulsionamos tecnologias como inteligência artificial (IA) e robótica de automação, que estão ajudando a melhorar o desempenho e a eficiência das usinas de energia renovável.

Os algoritmos de IA podem acelerar a transição energética tornando os sistemas mais eficientes e inteligentes. A IA pode prever a produção de energia, otimizar a produção e identificar possíveis problemas antes que ocorram. Isto pode ajudar a maximizar a produção e minimizar as perdas energéticas.

A IA também pode ser utilizada para monitorar a condição dos equipamentos em uma usina de energia renovável, identificando problemas futuros, a fim de reduzir o tempo de inatividade e os custos de manutenção, aumentando a eficiência geral da usina.

Combinada com tecnologias automatizadas, a robótica avançada pode ser usada para controlar e manter equipamentos em usinas de energia renovável e reduzir a necessidade de intervenção humana, aumentando a eficiência geral e reduzindo o risco de erro humano.

Ao usar a IA para prever e otimizar a produção de energia, e a automação para controlar e manter o equipamento, as usinas de energia renovável podem se tornar mais eficientes, econômicas e confiáveis.

À medida que o mundo continua avançando em direção a um futuro energético mais limpo e sustentável, a automação e a IA desempenharão um papel cada vez mais importante para tornar a energia renovável mais acessível e econômica para todos.

 

CONTEXTO

Com o crescimento das energias renováveis, a necessidade de produção de energia eficiente, confiável e segura tem se tornado cada vez mais importante.

Utilizar ferramentas de dados para monitoramento de desempenho, diagnóstico em tempo real, previsão de possíveis falhas futuras, atividades de operação e manutenção é essencial para que uma usina de geração garanta sua rentabilidade através da maximização da produção e da redução de eventos de indisponibilidade, aumentando de forma tangível a resiliência de nossas usinas e aumentando a velocidade de reação a possíveis danos que possam ocorrer. 

Além disso, elas são fundamentais para preservar a vida útil dos componentes da usina, bem como para facilitar e reduzir o tempo de inatividade, os requisitos de intervenção da força de trabalho e possíveis erros durante as atividades de Operação e Manutenção (O&M). De fato, a introdução e aplicação de soluções robóticas automatizadas dentro de nossas usinas renováveis garantiriam a eliminação de atividades repetitivas e perigosas pelos operadores, aumentando a segurança dos trabalhadores e acelerando a execução.

A robótica avançada pode ser usada para controlar e manter equipamentos em usinas de energia renovável e reduzir a necessidade de intervenção humana, aumentando a eficiência geral e reduzindo o risco de erro humano.

Descrição

O DESAFIO

O Desafio Innothon está focado na execução de uma plataforma robótica autônoma, capaz de se mover em torno de usinas renováveis para realizar coleta de dados, inspeções e pequenas atividades de manutenção.

A solução deve ser autônoma no cumprimento das missões, pré-planejada em um software/dashboard dedicado de código aberto onde um operador pode definir os objetivos/restrições/caminhos da missão e outras necessidades úteis para a tarefa específica.

Além disso, ele deve ser equipado com recursos de IA para fornecer suporte à análise de dados básicos.
Os dados/imagens coletados devem ser automaticamente sincronizados com um software/ dashboard no final da missão para produzir um relatório final para cada uma.
 A possibilidade de transmissão ao vivo das informações seria uma vantagem.

A solução deve incluir acionamento manual para assumir o controle em caso de emergência ou necessidade específica do operador.
O sistema será 100% elétrico, seja isolado (por exemplo, rodas, trilhos, pernas) ou alavancado em estruturas existentes (por exemplo, trilhos, cabos, cercas, rastreador fotovoltaico, outros, ...).

Uma solução capaz de ser usada como um protótipo multifuncional que pode ser aplicada a mais de um dos seguintes casos de uso será avaliada com uma pontuação adicional.

A EGP está interessada nas seguintes aplicações de casos de uso para todos ou quaisquer dos recursos renováveis (solar, eólico, armazenamento, hidrogênio verde, hidroelétrico e geo):

• Inspeção de componentes elétricos e subestação (para detectar: arco elétrico, descargas parciais, pontos quentes de temperatura e anomalias ou defeitos em componentes específicos);
• Vigilância e patrulhamento;
• Pequenas operações ou atividades de manutenção: ou seja, o robô pode ser equipado com um pequeno braço robótico com pinça, controlado remotamente por operador humano, capaz de, por exemplo, mover um cabo, verificar os parafusos, etc.

Além disso, abaixo são descritos casos específicos de uso para cada ativo renovável:

a) Casos de uso solar:

• Inspeção visual de: módulo de fv, inversor, conectores de módulo de fv, sujeira do módulo de fotovol, estruturas metálicas dos módulos PV, rastreadores;
• Análise térmica de: inversor, módulos PV, caixa de junção, motores de rastreamento;
• Análise avançada como curva I-V de um módulo PV;
• Análise acústica (Fast Fourier Transform) de: inversor, caixa de engrenagens, motor de rastreamento;

 

b) Casos de uso BESS (sistemas de armazenamento de energia por bateria):

• inspeção visual e termográfica de módulos de bateria montados em racks dentro de containers;

 

c) Casos de uso hidrelétrico:

• Inspeção visual de túneis ou canais;
• Modelagem 3D de tubulações, casas de força, túneis ou canais;
• Inspeção de medição de espessura para tubos de aço de até 2000 mm de diâmetro; Análise térmica de componentes elétricos da usina localizados em ambiente hostil;

 

d) Casos de uso eólico:

• Inspeção externa por meio de fotografias (mínimo 40 MP) e vídeo 4K com scanner 3D para detectar defeitos estruturais ou falhas na torre e na nacela;
• Inspeção interna das turbina eolica para detectar defeitos ou falhas estruturais. Tamanho robótico máximo de até 400 x 200 mm no plano transversal à lâmina;
• Limpeza da superfície: turbina eolica, torre, orifício de drenagem da lâmina e borda dianteira;
• Manutenção de superfície: revestimento e pintura de turbina eolica, lixamento de bordas de ataque;

 

e) Casos de uso de Geotermia e Hidrogênio Verde:

• Análise de desempenho ambiental, como detecção de gás (ou seja, CH₄/H₂S/CO/H₂ específico para aplicação de Geotermia e Hidrogênio Verde).

 

O Desafio será realizado em 4 fases:

Fase 1) Os participantes terão até 10 de abril de 2023 para preparar uma proposta em resposta ao desafio. Cada grupo apresentará a proposta na plataforma Enel Open Innovability^® com uma descrição geral de como sua solução é estruturada (em termos de escopo, tipo de materiais necessários para a realização, lista de parâmetros da planta a serem avaliados, algoritmo). Os tutores estarão disponíveis para quaisquer dúvidas, no seguinte e-mail enelopeninnovabilitychallenges@wazoku.com e através de dois webinars:

1. 01/03/2023 das 10 às 11h, horário italiano, no seguinte link
2. 08/03/2023 das 10 às 11h, horário italiano, no seguinte link

Fase 2) A EGP selecionará as melhores propostas a seu exclusivo critério, considerando o cumprimento dos Requisitos da Solução descritos na seção abaixo. A EGP fornecerá um kit personalizado para cada grupo selecionado do catálogo RS (https://it.rs-online.com/web/) - até um máximo de 5.000 euros - e avaliará caso a caso qualquer ferramenta adicional necessária para a realização do protótipo.

Fase 3) Os membros do grupo das equipes selecionadas serão informados de sua seleção por e-mail. Eles então trabalharão em um protótipo da ideia proposta, utilizando o kit personalizado fornecido pela EGP, dentro de 2 meses a partir da notificação de seleção. Durante a realização do protótipo, se necessário, os tutores da EGP estarão disponíveis através do endereço que será fornecido a cada grupo e através de webinars.

Fase 4) Ao final da fase de protótipo, a equipe selecionada será convidada para o Innovation Hub&Lab em Catania, Sicília, para o refinamento do protótipo auxiliado por especialistas da EGP, utilizando um kit avançado. Os custos de viagem e hospedagem serão cobertos pela EGP para este comparecimento. O evento acontecerá durante três dias em julho de 2023.

Os protótipos finalizados serão avaliados por um júri e o(s) melhor(es) será(ão) premiado(s) com um prêmio em dinheiro.

Todos os membros das equipes selecionadas terão a possibilidade de participar de uma sessão de "employer branding".

 

REQUISITOS DA SOLUÇÃO

As submissões devem abordar os seguintes Requisitos de Solução.

As submissões devem, obrigatoriamente:

• Ser claras, intuitivas e relevantes;
• Detalhar as características técnicas usando um máximo de 5 páginas:
  • Descrever a solução;
  • Descrever os casos de uso;
  • Detalhar as ferramentas técnicas necessárias para implementar um protótipo: cada grupo especificará a lista de equipamentos e o código do catálogo RS de cada ferramenta (https://it.rs-online.com/web/), juntamente com a descrição, a quantidade, o custo, o local de entrega e um número de telefone para a transportadora;
  • Apresentar um código preliminar do software;
  • Descrever os passos para a produção do protótipo;
  • Especificar um preço-alvo para o protótipo final;
• Demonstrar viabilidade técnica e potencial: a solução tecnológica proposta deve ser capaz de ser implementada/utilizada e deve ter um alto nível de qualidade;
• Deve ser gerenciamento/manutenção.

Além disso, espera-se que a solução proposta (os requisitos "desejáveis" abaixo serão considerados uma vantagem): 

• Seja inovadora e sustentável
• Seja escalável, com possível implantação em escala global, seguindo assim as melhores práticas em termos de regulamentos de manuseio e descarte
• Otimize ou aumenta a produção de energia
• Detecte antecipadamente possível comportamento crítico dos componentes para prevenir futuras falhas antes que elas ocorram
• Minimize as paradas do equipamento
• Acelere o processo de solução de problemas
• Minimize acidentes agindo sobre sinais precursores (viagem para eventos de baixa consequência antes de eventos críticos)
• Seja econômico para os negócios
• Seja proposto por uma equipe com competências heterogêneas (isto é, idiomas de software, impressão 3D, habilidades eletrônicas e mecânicas)
• Tenha um sistema padrão de banco de dados útil para os negócios da Enel

Documentos adicionais podem ser anexados se necessário (ou seja, detalhes elétricos e mecânicos do projeto) - máximo de 5 anexos.

 

RESULTADOS DO PROJETO

A proposta apresentada deve compreender:

• Relatório técnico sobre a solução proposta com todos os requisitos "obrigatórios"
• Código preliminar do software
• Lista de ferramentas técnicas necessárias para produzir o protótipo
• Modelo de negócios proposto no CANVAS

Itens opcionais:

• Relatar todos os requisitos "obrigatórios" e "desejáveis" alcançados
• Esquema de desenho do projeto

As soluções devem ser apresentadas na plataforma Enel Open Innovability^® em fonte Times New Roman, 14.

 

ODSs

Este desafio oferece uma contribuição para os seguintes Objetivos de Desenvolvimento Sustentável:

• ODS 9: Indústria, Inovação e Infraestrutura
• ODS 12: Consumo e Produção Responsáveis
• ODS 13: Ação Climática

Regras do Desafio

Todos os solucionadores são convidados a ler cuidadosamente o Desafio e o Regulamento deste Desafio, anexados abaixo na seção Anexos, antes de submeter uma solução.

Ao submeter uma solução, eles aceitam automaticamente o regulamento anexo, além dos Termos de Uso desta plataforma.

 

Elegibilidade

Somente europeus ou aqueles com um Visto de Estudante Schengen baseado na Europa, de 18 a 28 anos de idade, são elegíveis para participar deste desafio.

Indivíduos ou equipes compostas de até 5 membros elegíveis estão autorizados a participar.

A apresentação será completada por um Líder de Equipe e a lista de membros da equipe deve ser especificada na solicitação. As propostas devem ser explicadas claramente e com documentos anexos se necessário (máx. 5 arquivos, 25MB de tamanho total).

As melhores propostas serão selecionadas para participar de um evento físico, onde terão a oportunidade de participar de uma sessão de "employer branding", a fim de compreender as oportunidades de emprego disponíveis na Enel SpA (ou em qualquer outra de suas subsidiárias) e como realizar um possível processo de recrutamento.

Além do upload da solução na plataforma Open Innovability®, cada Candidato deve fazer upload de seu currículo pessoal (CV) , junto com os CVs dos outros membros do mesmo grupo, na plataforma.

 

Desafio, prêmio, direitos de PI

Este é um Desafio de Redução à Prática que requer documentação escrita, dados de prova de conceito experimental e entrega de protótipos para fins de avaliação da eficácia da solução.

 

Prazo

Os envios para este desafio devem ser recebidos até 14 de abril de 2023.

Submissões após essa data não serão consideradas.

 

Regulamento específico no CSA anexo no final desta página.

O que acontece depois?

A Enel avaliará a proposta usando os seguintes critérios:

• Viabilidade científica e técnica geral da solução proposta.
• Completude da descrição da proposta.
• Exemplos/ casos de uso que demonstrem as capacidades da solução.
• Novidade e criatividade.
• Capacidades do usuário e experiência relacionada.
• Realismo da solução proposta.
• Nível de maturidade da proposta.

 

Após a conclusão da avaliação, você receberá feedback.

Em caso de sucesso, a Enel Green Power selecionará até 10 propostas e entrará em contato com o líder da equipe para discutir os próximos passos:

• Enviar o kit básico personalizado para o grupo vencedor;
• Preparar um protótipo da ideia proposta com o kit básico (se necessário, os tutores da Enel estarão disponíveis através de chamadas em videoconferência);
• Refinamento do protótipo com especialistas da Enel no Laboratório de Inovação Catania.

 

O prêmio final para este Desafio depende da conclusão satisfatória do processo de verificação, incluindo a aceitação do Acordo específico de Desafio (CSA) que é o regulamento para este Desafio.

O prêmio final para este Desafio depende da conclusão satisfatória do processo de verificação, incluindo a aceitação do Acordo Específico do Desafio (CSA), que é o regulamento para este Desafio. O processo de verificação inclui a obtenção do seguinte pelo Proponente: declaração assinada (com base no CSA); renúncia do funcionário (se aplicável); comprovante de identidade e Questionário de Análise de Contraparte (CAQ).

 

SOBRE A WAZOKU CROWD

Wazoku Crowd está colaborando com a Enel no gerenciamento deste desafio.

Imagine um mundo aonde qualquer problema que você possa vir a ter possa ser verificado por milhões de olhos especializados e motivados. O Wazoku Crowd torna isso possível. Com seus vinte anos de experiência em crowdsourcing, o Wazoku Crowd é padrão de excelência para open talent e para soluções de inovação externa. Organizações comerciais, governamentais e humanitárias utilizam o Wazoku Crowd para resolver problemas que impactam a humanidade em diversas áreas, desde o meio ambiente, até a avanços médicos.