Oggi l'ultima "puntata" di irriworks.
Descrizione del prodotto
IrriPro
rappresenta un avanzato software capace di progettare impianti di
irrigazione di qualsiasi complessità e grandezza in modo facile,
potente e innovativo.
Il
programma consente il progetto della rete irrigua dall’adduttrice
fino agli idranti di consegna dei comprensori agricoli, e valutare le
effettive portate che percorrono ogni lato della rete e le pressioni
a cui gli apparecchi erogatori sono sottoposti.
Per
reti di irrigazione esistenti il software può essere anche
utilizzato per valutare i valori delle grandezze idrauliche in tutti
i punti dell’impianto, in modo da determinarne il comportamento
idraulico, stimare la qualità dell’irrigazione o identificare un
eventuale anomalo funzionamento nel caso in cui i dati acquisiti in
fase di esercizio risultino differenti rispetto a quelli simulati
utilizzando il programma di calcolo. Il metodo di convergenza
dell'algoritmo (e quindi del progetto) può essere configurato in
modo da ottenere la massima uniformità raggiungibile nella
distribuzione dell’acqua e dei fertilizzanti.
Le
principali funzioni e peculiarità tecniche di IrriPro possono essere
riassunte nei seguenti punti:
- INTERFACCIA
- estrema semplicità di utilizzo del software attraverso un’interfaccia progettata per accompagnare l’utente attraverso le varie funzionalità e nella risoluzione dei vari progetti, con una serie di percorsi guidati e automatismi;
- facilità nell’inserimento dei numerosi dati geometrici, topologici e idraulici: questo aspetto è stato particolarmente curato e automatizzato, poiché dovendo inserire parecchie migliaia di dati, un inserimento tradizionale degli stessi avrebbe potuto scoraggiare l’uso del software;
- RILIEVO E IMPORTAZIONE
- rilievo automatico e interpretazione del modello 3D del terreno attraverso il servizio GIS di Google Earth/Maps senza la necessità di effettuare alcun rilievo topografico in loco;
- importazione automatica dei dati di rilievo del terreno attraverso file vettoriali o immagini raster con il tracciamento delle curve di livello;
- DATABASE:
- semplicità di consultazione di un archivio di materiale irriguo facile da aggiornare e personalizzare dove sono indicate le caratteristiche geometriche ed idrauliche degli apparecchi erogatori, condotte e parti speciali (curve caratteristiche, portate e pressioni nominali, costi, ecc.);
- PROGETTO
- tracciamento automatico della rete ed elaborazione del suo profilo idraulico;
- possibilità di risoluzione di un impianto di irrigazione con disposizione plano-altimetrica qualsiasi senza alcuna limitazione (su un terreno di qualsiasi pendenza e forma);
- possibilità di risolvere con flessibilità qualsiasi tipologia di rete irrigua in pressione (reti di irrigazione collettive e reti aziendali per aspersione a pioggia o microirrigazione), con gestione separata o d’insieme, dall’adduttrice fino agli idranti di consegna dei comprensori agricoli e alle ali erogatrici dei settori irrigui;
- calcolo rigoroso ed esatto delle condizioni idrauliche in ogni punto, tra cui portata, velocità, quota piezometrica, pressione, perdita di carico totali, continue e localizzate e carico cinetico; risoluzione contemporanea di tutti gli elementi di cui è composta la rete aziendale (condotte principali, secondarie, di testata e ali erogatrici);
- calcolo dei coefficienti di uniformità e di efficienza, per la più corretta valutazione dell’impianto irriguo progettato;
- notevole riduzione dell’onere computazionale in fase di progettazione. Per i sistemi hardware più datati l’algoritmo è stato ottimizzato per non mettere in crisi la capacità di calcolo e le risorse di memoria anche in presenza di impianti d’irrigazione di grandi dimensioni dove è necessario elaborare un elevato numero di dati;
- valutazione dell'effetto delle variazioni di temperatura dell'acqua;
- RISULTATI
- confronto fra varie scelte progettuali al fine di ottenere la più performante, grazie alla presenza del multi-editor;
- mappa tematica a falsi colori, grafico 3D e altri elaborati grafici per valutare i risultati del progetto e il comportamento dell’impianto e quindi determinare la qualità dell’irrigazione o individuare possibili interventi migliorativi.
IrriPro,
sebbene basato su una tecnologia sofisticata, presenta una
interfaccia
grafica semplice ed intuitiva che accompagna efficacemente l'utente
attraverso le funzionalità del programma, fino a coprire tutte le
fasi della progettazione. L’ambiente user-friendly permette un
utilizzo rapido con tempi ridotti di apprendimento e di ottenere
risultati precisi attraverso procedure semplici. Nel software una
procedura guidata (chiamata “wizard”), guida l’utente,
attraverso una serie di finestre di dialogo, dall’inserimento dei
dati geometrici e idraulici dei componenti dell’impianto alla
definizione del terreno fino alla presentazione dei risultati.
Da
studi effettuati da Irriworks in collaborazione con l’ex
Dipartimento di Iingegneria e Tecnologia Agro Forestali della facoltà
di Agraria dell’università di Palermo, risulta che la qualità dei
dati GIS estratti dal servizio di Google Maps/Google Earth è di pari
livello rispetto alla cartografia tecnica in scala 1:10.000 e quindi
sufficientemente affidabile per la progettazione di impianti di
irrigazione. E’ inoltre da non sottovalutare la grande differenza
di tempo, di risorse e di attrezzature che occorre impiegare per la
realizzazione di un rilievo di dettaglio: per le aree
Figura
2. Esempio
di rilievo plano-altimetrico con Google Maps nell’applicazione
sottoposte
a studio ciò ha richiesto un tempo di 3 mesi contro i pochi minuti
impiegati per estrarre i dati attraverso il servizio Google
Maps/Google Earth per mezzo del quale è possibile, in tempo reale e
nelle zone nelle quali non si dispone di un supporto cartografico
tradizionale, ottenere un’attendibile rappresentazione altimetrica
del terreno.
L’importazione
può essere fatta anche attraverso l’acquisizione di un’immagine
cartografica scansionata che potrà successivamente essere integrata
con dati altimetrici ottenuti inserendo manualmente curve di livello
e punti di quota nota e quindi utilizzata da supporto per il progetto
dell’impianto.
Una
funzione apposita del software permette di avviare il disegno
automatico tracciando la rete dalle condotte principali alle ali
erogatrici. L’area di lavoro con funzionalità CAD consente di
sviluppare e modificare graficamente l’impianto senza l’utilizzo
di software di terze parti: è possibile, ad esempio, correggere la
geometria della rete, le dimensioni delle condotte, la tipologia
degli erogatori e ogni altra condizioni al contorno.
Direttamente
sull’area di lavoro, da una finestra detta di “inserimento/modifica
dati”, l’utente può intervenire direttamente sui dati topologici
e geometrici della rete.
L’utente
ha accesso, per l’inserimento di tubazioni, erogatori e parti
speciali della rete, ad un vasto archivio di materiale irriguo
(avendo anche la possibilità di arricchirlo ulteriormente), da cui
può sfruttare le informazioni inerenti le caratteristiche
geometriche ed idrauliche degli elementi della rete ed utilizzarle
come dati di progetto. Il database di IrriPro mette a disposizione
infatti i modelli di una vasta gamma di materiali presenti sul
mercato. IrriPro raccoglie all’interno un vasto database
più di 9000 elementi tra condotte, erogatori e pezzi speciali
suddivisi tra vari brand tra cui: NaanDAnJain, Netafim, Plastro, Rain
Bird, Dalmine e altri. Viene effettuato un continuo aggiornamento e
inserimento di nuovi prodotti e nuovi brand.
La
finestra di dialogo consente di selezionare, nel corso della
progettazione, le effettive parti dell’impianto, garantendo al
progettista il pieno controllo di tutti i componenti della rete.
Per
ogni elemento del DB vengono riportate varie caratteristiche, alcune
esplicite all’utente per facilitarne l’individuazione e altre
necessarie per il progetto.
Il
DB non è un elenco passivo di elementi ma un mezzo per sfruttare al
meglio il software affinché esegua un calcolo preciso utilizzando le
corrette caratteristiche idrauliche e geometriche del materiale
esistente in commercio. Un altro vantaggio dovuto alla presenza del
database è la possibilità di riportare il materiale scelto
all’interno della distinta dei materiali (spiegata più avanti).
In
corrispondenza di ogni vista si trovano, disposte sulla parte destra
dell’area di lavoro, le “palette” ossia un pannello con una
lista di comandi necessari per modificare la vista, effettuare
misure, inserire elementi e condotte nell’impianto.
Questa
palette è personalizzata per ogni vista presentando comandi e
funzionalità adatte al contesto di utilizzo.
All’interno
della working area è possibile, grazie alla tecnologia INDO
(Irrigation Network Data Object) sviluppata da Irriworks, disegnare
gli elementi di un impianto (erogatori, condotte, etc.) e del terreno
non soltanto come linee e punti ma oggetti che contengono
caratteristiche idrauliche, geometrie, materiali e informazioni GIS.
Ad
esempio spostando un erogatore nell'area di lavoro viene
automaticamente modificata la lunghezza e la pendenza della condotta
a cui l'elemento è connesso, la quota e le relative coordinate
dell'elemento. E tutto questo senza che l'utente debba intervenire.
Nella
seconda vista, chiamata “risultati”, si ottengono i risultati
della simulazione in termini di coefficienti di uniformità di
erogazione della rete, parametri di valutazione, e diagrammi delle
grandezze idrauliche (pressione, portate, velocità) elaborati in 2D
per seguire l’andamento su una singola condotta o in 3D per
analizzare i risultati dell’impianto nel suo complesso.
Si
può, inoltre,
interrogare il sistema sulle stesse grandezze in punti precisi della
rete e/o confrontare i dati ottenuti dalle simulazioni con quelli
misurati in campo al fine di evidenziare eventuali anomalie di
funzionamento della rete o comparare, attraverso la struttura a più
editor, i risultati raggiunti in diversi progetti e sotto diverse
condizioni. Senza un risultato accurato e puntuale non si possono
prevedere, con il necessario rigore progettuale, le conseguenze
complessive della risposta irrigua dell’impianto.
I
risultati della simulazione possono essere riportati in termini di
diagrammi, mappe tematiche, tabelle. Il programma consente, quindi,
di conoscere la distribuzione continua delle grandezze idrauliche.
Ad
esempio l’elaborazione della mappa tematica (in figura), attraverso
differenti colori per differenti intervalli di portata e pressione,
permette di conoscere quanto è grave e ampia una condizione negativa
e indica in quale parte dell’impianto intervenire. Attualmente non
esiste alcun applicazione o strumento che possa elaborare un
andamento spaziale e continuo delle grandezze idrauliche coinvolte
per una immediata valutazione della qualità dell’irrigazione.
IrriPro,
completata con successo la fase di progettazione, raccoglie in pochi
passaggi le informazioni necessarie a stendere distinte di materiale,
computi metrici con costi d’impianto, e genera un documento di
report pronto da consegnare. L'utente viene assistito fino al
salvataggio del progetto e all'esportazione dei risultati sotto forma
di documenti testuali (.doc, .rtf, .pdf .xls), disegni tecnici
dell'impianto (.dxf, .dwg, .bmp) o altri elaborati oltre alla stampa
degli stessi.
Gli
elaborati di analisi e stima, presentati in maniera semplice e
chiara, consentono al tecnico di prevedere la qualità
dell’irrigazione ottenibile e guidarlo verso le modifiche
necessarie per migliorare la distribuzione dell’acqua.
Una
utility client, integrata nell’applicazione principale, si occuperà
dell’aggiornamento sia del prodotto che dell’archivio del
materiale irriguo, consentendone il download da un server dedicato.
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