3D immersive dynamic simulation : the AG2S process case

The 3D Immersive Dynamic Simulation can be a new approach for industrial and laboratory operators training. With an immersive 3D training the operators could experience different work scenarios, including accidents, with the added values of complete safety and perfect reproducibility of the simulations. Besides, it could be also possible to assess the operator performances during the simulation, in order to have a better evaluation of the training efficacy. This thesis work lays the basis for the 3D immersive simulation realizing of a real application, producing the 3D model and the dynamic simulation of the AG2S (Acid Gas To Syngas) lab scale process, and analyzing the potential of MOSAIC simulation environment (realized at TU Berlin University) as HUB of the virtualize process. The AG2S process wants to produce Syngas, combustible gas commercially valuable, starting from acid gases like CO2 and H2S, tail gases from the desulphurization of coal Syngas, potentially dangerous and/or toxic for humans and environment. The choice of the lab scale case of study symbolizes even the possibility to perform the 3D immersive simulations not only for the industrial operators, but also for the laboratory operators training.

La Simulazione Dinamica Immersiva in 3D può rappresentare un nuovo approccio nella formazione degli operatori in ambito industriale o di laboratorio. Tramite la formazione immersiva in 3D gli operatori possono infatti sperimentare differenti scenari di lavoro, incluse simulazioni di incidenti, con il valore aggiunto della perfetta riproducibilità delle simulazioni ed in completa sicurezza. Inoltre, sarebbe possibile introdurre all’interno delle simulazioni un sistema di valutazione delle performance degli operatori, in modo da avere diretto riscontro dell’efficacia della formazione. Questo lavoro di tesi si propone di gettare le basi per la realizzazione della simulazione dinamica immersiva di un esempio reale applicativo, producendo il modello ingegneristico in 3D e la simulazione dinamica del processo sperimentale di laboratorio AG2S (Acid Gas To Syngas) ed analizzando il potenziale dell’ambiente di simulazione MOSAIC (realizzato presso l’università TU Berlin) come fulcro di gestione del processo di virtualizzazione. Il processo AG2S sperimentato presso il Politecnico di Milano si propone di produrre Syngas, gas combustile commercialmente di valore, a partire da gas acidi quali la CO2 e l’H2S, prodotti di coda provenienti dalla desolforazione di Syngas da carbone, potenzialmente dannosi e/o tossici per l’ambiente e per l’uomo. La scelta di un esempio applicativo reale in scala di laboratorio simboleggia inoltre la volontà di realizzare il progetto al fine di consentire la formazione di operatori non solo di processi industriali, bensì anche di laboratorio.