No sudoeste da França, engenheiros estão trabalhando com cientistas para aproveitar o poder do sol.
CD: O ITER é basicamente um projeto de pesquisa e engenharia no qual estão buscando criar energia, por meio de um processo de fusão, que pode ser comparado ao do sol.
CD: Um dos principais objetivos é demonstrar que a fusão pode ser um processo contínuo e controlado. Portanto, eles estão tentando sustentar a fusão por longos períodos de tempo para torná-la viável como uma fonte de energia conectada à rede elétrica.
CD: Será o maior reator de fusão já construído.
O coração do experimento é o Tokamak, um arranjo complexo de ímãs que manterá um toro, ou “rosquinha”, de plasma no lugar, criando as condições para a fusão nuclear.
CD: O edifício do Tokamak, que é o centro do projeto onde a fusão acontecerá, é definitivamente a parte mais complexa do nosso escopo.
CD: E, só para dar uma ideia da escala, ele tem 60 metros de altura.
CD: A fundação fica cerca de 20 metros abaixo do solo.
CD: Ele é feito com mais de 100.000 metros cúbicos de concreto armado, projetado para abrigar a máquina ITER, que pesa mais de 23.000 toneladas.
CD: Dentro do Tokamak, há áreas em que, se você imaginar, as paredes têm mais de três metros de espessura.
Bem-vindos ao Engineering Matters. Eu sou Tim Sheahan, e eu sou Alex Conacher. Neste episódio, parte de uma minissérie produzida em parceria com a Egis, vamos analisar os sistemas desenvolvidos para reunir engenheiros de todo o mundo, fundindo suas habilidades a serviço de um dos maiores experimentos da humanidade.
Caroline Dixon é diretora de projetos de energia nuclear da Egis na França. Ela passou mais de 12 anos na Engage, o consórcio de arquitetura e engenharia nomeado pela agência europeia F4E, ou Fusion for Energy, para entregar grande parte das construções iniciais do reator. O trabalho dela — e da Egis — no projeto continua agora como parte do consórcio b.NEXT.
Ela está ajudando a viabilizar um possível avanço para a ciência nuclear — mas não é uma cientista nuclear.
CD: O ITER foi minha primeira experiência no setor nuclear. Antes disso, eu sempre trabalhei em projetos de infraestrutura de pontes e portos em diferentes países e, no início, achei muito, muito frustrante — lento, com muitas regulamentações. Mas preciso dizer que, 11 ou 12 anos depois, eu vejo isso de uma forma bem diferente. É algo tão complexo. E acho que traz uma sensação de propósito, de contribuir para algo que tem um impacto tangível na vida das pessoas, ao mesmo tempo em que apoia soluções de energia mais limpa.
A experiência de Caroline ajudou a organizar equipes de engenheiros de toda a Europa, trabalhando ao lado de parceiros do mundo inteiro.
CD: Apenas nas obras civis do local, mais de 3.000 pessoas estão contribuindo para o projeto.
CD: E isso é literalmente apenas para as obras civis, sem incluir toda a instalação mecânica e elétrica, toda a engenharia de processos e toda a tecnologia avançada do reator envolvida.
CD: Então, é enorme.
O ITER é uma colaboração internacional. O projeto é apoiado por sete membros — União Europeia, Rússia, Índia, China, Coreia do Sul, Japão e Estados Unidos — que contribuem com entregas em espécie. A contribuição da União Europeia é gerenciada pela F4E e inclui a entrega de muitos dos edifícios ao redor do Tokamak.
CD: Eles são responsáveis por coordenar o projeto e a entrega de mais de 40 edifícios e todos os serviços prediais associados.
CD: Ou seja, serviços mecânicos e elétricos padrão de edifícios, além de toda a infraestrutura na plataforma do site.
A Egis, como parte da Engage, foi nomeada para fornecer serviços de arquitetura e engenharia para a construção inicial.
Quando Caroline e seus colegas da Engage começaram a trabalhar, logo perceberam que um projeto dessa complexidade não poderia ser entregue usando métodos tradicionais de gestão de projetos.
CD: No início, durante a fase de projeto, foi adotada uma abordagem de entrega, digamos, “tradicional”. Ou seja, recebíamos os dados de entrada, congelávamos essas informações e então desenvolvíamos o projeto com base nessa configuração específica. Quando estivesse concluído, passaria por um processo formal de revisão de projeto e por todo um processo de liberação.
Os engenheiros simplesmente não conseguiam acompanhar os cientistas neste projeto de fronteira.
CD: Porém, como se tratava de um projeto experimental e único, a pesquisa e o desenvolvimento estavam evoluindo o tempo todo. Então havia muitas mudanças surgindo constantemente, que obviamente impactavam as estruturas dos edifícios, especialmente o Tokamak.
Era necessária uma nova abordagem para resolver os conflitos que surgiam à medida que os cientistas refinavam seus projetos.
CD: A Engage foi encarregada de criar um sistema de hotline apenas para o complexo do Tokamak. Isso permitia basicamente uma avaliação e aprovação rápidas de modificações críticas, com o objetivo de não impactar o cronograma de concretagem e a sequência das obras civis do contratante.
A equipe que gerenciava a hotline trabalhava para resolver os conflitos mais complexos.
CD: A maioria das mudanças tratadas pela hotline estava relacionada a placas embutidas. Existem dezenas de milhares de placas de aço embutidas no concreto em todo o complexo do Tokamak. Inicialmente, elas foram atribuídas a diferentes processos com base em um layout preliminar de projeto. No entanto, com o passar dos anos, esses projetos mudaram. O roteamento dos sistemas também mudou.
A equipe continuou enfrentando desafios no canteiro, além do complexo do Tokamak. O sucesso da hotline levou a uma nova forma de lidar com conflitos.
CD: O ITER lançou esse processo chamado HIT, ou Time de Integração Holística, em 2018, em colaboração com a F4E e a Engage. A ideia era que a equipe atuasse como uma célula de integração com múltiplos stakeholders, encarregada de entregar um projeto totalmente livre de conflitos e uma sequência de instalação coordenada para todos os sistemas do Tokamak.
A HIT foi coordenada pela Engage.
CD: As equipes da Engage estiveram muito envolvidas e assumimos o papel de supervisionar toda a coordenação e a integração final.
CD: O Tokamak foi dividido em diferentes áreas, nas quais os coordenadores de integração trabalhavam para garantir a resolução de todos os conflitos. Parece simples, mas foi um trabalho muito longo e, às vezes, frustrante para todos os envolvidos — benéfico, mas desafiador.
CD: Depois levávamos essas questões para workshops realizados semanalmente, às vezes até a cada dois dias, dependendo da quantidade de problemas. Todos os representantes dos diferentes processos, junto com os coordenadores, se reuniam em uma sala para discutir soluções e trabalhar juntos em cada caso.
Essa colaboração também foi apoiada pelo uso de ferramentas digitais.
CD: Simulações de construção em 4D também foram produzidas, especialmente em áreas congestionadas onde quase não se via luz — de tanta tubulação e sistemas. Isso realmente nos ajudou a visualizar onde surgiriam os problemas e em que ordem os elementos deveriam ser instalados dentro do Tokamak, mitigando possíveis problemas de cadeia de suprimentos e de instalação no canteiro com bastante antecedência.
Essas ferramentas permitiram que a equipe identificasse e eliminasse conflitos antes mesmo do início das obras. Mas a equipe de integração dependia tanto da colaboração humana quanto das simulações sofisticadas.
CD: Assim garantimos que todos estivessem alinhados e avançando juntos, evitando conflitos em fases posteriores. Foi uma abordagem muito mais proativa do que reativa.
Caroline acredita que essa abordagem pode ser adotada em outros projetos.
CD: Para projetos nucleares complexos ou outras infraestruturas complexas, isso é extremamente valioso.
Para funcionar, os responsáveis pelos projetos precisam implementar uma abordagem de integração desde o início.
CD: O processo deve ser implementado o mais cedo possível no ciclo do projeto. Quanto antes, melhor — e deve ser gerenciado por uma equipe neutra. A equipe responsável, um pouco como a Engage, precisa ter mandato para ser neutra e também poder para priorizar a integração dos sistemas acima dos interesses de qualquer outro stakeholder ou escopo.
Ferramentas digitais são fundamentais para a integração, mas os métodos tradicionais de reunir pessoas na mesma sala ainda são insubstituíveis.
CD: Algo que eu pessoalmente achei extremamente vantajoso foi ter uma equipe co-localizada.
CD: Quando você está lidando com áreas complexas e extremamente densas, com muitas coisas acontecendo ao mesmo tempo, nada substitui um quadro branco, algumas canetas coloridas e as pessoas desenhando para explicar suas ideias.
E é essa fusão de mentes que pode colocar a humanidade no caminho de uma energia verde abundante.
CD: Isso promove o trabalho em equipe e a colaboração, algo que considero inestimável.
CD: Afinal, estamos todos nisso juntos.
