Reducción del 66% en el costo de medición de fuerzas en ruedas mediante sensores virtuales, simulación y AI

Producto: Simcenter
Industria: Industria automotriz

El reto: medir con precisión las fuerzas en las ruedas

Para los OEMs automotrices, comprender las fuerzas que actúan sobre las ruedas es crítico. Estas fuerzas determinan las cargas a las que estará sometido el vehículo y, en consecuencia, cómo debe diseñarse para resistirlas adecuadamente.

Tradicionalmente, los ingenieros instalan transductores de fuerza en cada rueda del vehículo y realizan pruebas con distintos tipos de maniobras para medir todas las fuerzas experimentadas durante la conducción.

Sin embargo, estos transductores de fuerza para ruedas son extremadamente costosos, con precios que oscilan entre €250,000 y €500,000 por un set de cuatro ruedas para un solo vehículo. Además, los fabricantes deben considerar cómo se utilizarán sus vehículos en distintos países, ya que las fuerzas varían según factores como el estilo de conducción, el tipo de superficie del camino, la densidad del tráfico y las condiciones climáticas.

Esto significa que, si se desea entender las fuerzas en cuatro países distintos utilizando cuatro vehículos, la inversión únicamente en transductores puede alcanzar €1 millón.

A esto se suma que los transductores requieren un tiempo considerable de instalación y calibración para asegurar mediciones precisas. No son dispositivos pequeños, por lo que incrementan significativamente el ancho del vehículo, lo que puede hacer que circular por ciertas carreteras sea impráctico o incluso ilegal. Este aumento de dimensiones también eleva el riesgo de daño en caminos estrechos, algo difícilmente aceptable considerando su elevado costo.

Aun así, estas fuerzas deben medirse, ya que de lo contrario se dificulta lograr compromisos de diseño adecuados. Esto puede derivar en vehículos que se degradan prematuramente o, por el contrario, que están sobreingenierizados, generando costos de desarrollo poco económicos.

Una nueva alternativa: reducción de costos y tiempo de prueba

Afortunadamente, existe otra forma de abordar este desafío, y ya ha demostrado ser exitosa para un cliente.
Esta solución entregada por Siemens logró:

  • 66% de reducción en costos de medición de fuerzas en ruedas
  • Reducción del tiempo total de pruebas en pista de dos semanas a una

A continuación, se explica cómo fue posible.

Combinando sensores pequeños, simulación y modelos de AI

Simcenter Engineering Services desarrolló una nueva solución que combina los transductores existentes con sensores más económicos y fácilmente configurables, junto con simulación y modelos de inteligencia artificial, para entregar los mismos resultados en mucho menos tiempo y a una fracción del costo.

Sensores físicos + AI para medición de fuerzas en ruedas

Aún se requiere un set de transductores de fuerza de alto costo para proporcionar la referencia real (ground truth), lo que permite validar y comparar los datos capturados por los sensores virtuales de fuerza en rueda. Sin embargo, toda esta información puede recopilarse en una pista de pruebas (proving ground), sin necesidad de circular por vías públicas.

Las pistas de prueba suelen estar muy demandadas y cuentan con ventanas de tiempo limitadas, por lo que la eficiencia es clave. Además, es necesario realizar una amplia variedad de maniobras para cubrir tantos escenarios reales como sea posible, incluyendo:

  • Aceleraciones y frenadas
  • Eventos laterales como curvas
  • Eventos verticales como topes y pendientes
  • Diferentes tipos de superficies de rodamiento

Adquisición de datos eficiente con Simcenter SCADAS RS

Simcenter SCADAS RS facilita y acelera la configuración de cada prueba, permitiendo que varias personas se conecten simultáneamente para realizar tareas en paralelo. Por ejemplo:

  • Un ingeniero puede introducir los nombres de los canales
  • Otro puede instalar los sensores y ajustar las direcciones en la configuración
  • Un tercer ingeniero puede realizar verificaciones rápidas (sanity checks) de los sensores instalados

El software también utiliza marcadores de evento, lo que permite que el conductor de pruebas anote cada medición con una descripción de la condición de prueba. De esta forma, no es necesario que otro ingeniero viaje dentro del vehículo durante la prueba. Estas anotaciones se convierten en canales dentro del conjunto de datos, facilitando el análisis posterior.

Creación de sensores virtuales para fuerzas en ruedas

Simcenter SCADAS RS captura y procesa los datos, y posteriormente los transfiere a Simcenter Testlab Neo Process Designer. Esta herramienta elimina automáticamente la deriva de los acelerómetros, corrige problemas de sensibilidad y errores en la orientación de los sensores, garantizando que el modelo de AI cuente con datos confiables y de alta calidad para estimar las fuerzas.

El procesamiento adicional en Simcenter Testlab Neo permite extraer información más avanzada de los datos medidos. Por ejemplo, en lugar de utilizar directamente la aceleración, se puede emplear el jerk (derivada de la aceleración) de una señal filtrada de un acelerómetro específico en el rango de 60 a 100 Hz.

Gracias a Simcenter Testlab Workflow Automation, los ingenieros pueden aplicar este procesamiento a cientos de corridas de prueba durante la noche, sin intervención manual.

Posteriormente, Simcenter Reduced Order Modeling se utiliza para crear un modelo que predice las fuerzas en las ruedas basándose en los datos obtenidos de los sensores más económicos.

En los resultados obtenidos, se observa cómo las fuerzas predichas por el modelo de AI (en verde) coinciden estrechamente con las fuerzas medidas físicamente (en rojo).

Resultados: 66% menos costo y 50% menos tiempo de pruebas

Considerando pruebas realizadas en cuatro países, esta nueva solución ofrece los mismos resultados con una reducción del 66% en el costo total de medición de fuerzas en ruedas. Además, reduce el tiempo total de pruebas en pista de dos semanas a una.

Estos ahorros significativos permiten a los fabricantes considerar pruebas en un mayor número de vehículos, manteniendo costos muy inferiores en comparación con los métodos tradicionales aplicados a menos unidades.

Impacto más allá de la durabilidad

Este caso de uso específico se centró en durabilidad, asegurando que los vehículos estén diseñados para una vida útil prolongada. Sin embargo, la misma metodología también puede utilizarse para:

  • Predecir necesidades de mantenimiento antes o después de los intervalos promedio
  • Optimización NVH, anticipando cómo el ruido y la vibración afectan el confort en cabina bajo distintas condiciones

Un enfoque integral habilitado por Siemens

El secreto detrás de los importantes ahorros de tiempo y costo logrados en este caso radica en el enfoque end‑to‑end desarrollado por Simcenter Engineering Services, que cubre todo el proceso:

  • Adquisición de datos
  • Procesamiento
  • Entrenamiento de modelos de AI

Todo ello habilitado por las soluciones de Siemens.

Las herramientas avanzadas de datos y AI son las que hacen posibles estas mejoras. Simcenter Engineering Services puede ayudar a integrar datos en flujos de trabajo automatizados e impulsados por AI mediante soluciones de simulación y pruebas físicas como Simcenter SCADAS y Simcenter Testlab, proporcionando una ventaja competitiva significativa en el desarrollo de producto.

Caso de éxito: Cómo Nemak transformó la reparación de moldes con escaneo 3D portátil de Creaform

Producto: HandySCAN
Industria: Industria automotriz

Precisión en el escaneo 3D que devuelve las reparaciones de moldes al buen camino

En la industria automotriz europea, la fundición a presión de aluminio vive un momento crítico. Las plataformas de vehículos eléctricos exigen componentes más ligeros, los OEM ajustan sus tolerancias dimensionales y proveedores Tier 1 como Nemak deben lograr tiempos de ciclo más cortos, trazabilidad completa y reparaciones impecables en moldes cada vez más complejos.

Nemak, líder mundial en soluciones ligeras de aluminio, atiende a los principales fabricantes automotrices con componentes para e‑movilidad, estructuras, chasises y tren motriz. Solo en 2023, sus 24,000 empleados en 38 plantas generaron 5.0 mil millones de USD en ingresos.

Pero en su planta de España, un problema silencioso estaba emergiendo:
el mantenimiento de moldes se había convertido en un cuello de botella.

El desafío: Reparaciones basadas en intuición y verificaciones manuales

Cada reparación exigía un trabajo artesanal: mediciones manuales, decisiones basadas en experiencia y validaciones visuales. A veces funcionaba… y otras veces, la mínima desviación geométrica llevaba a defectos, retrabajos o incluso paros de producción.

“Necesitábamos una forma de realizar reparaciones más rápidas y precisas.
El enfoque artesanal se estaba volviendo demasiado exigente para el volumen y la complejidad de nuestro trabajo.”
Iñigo Etxabe, Líder del Equipo de Metrología en Nemak

Los moldes están expuestos a ciclos repetidos de calor, presión y desgaste. Una deformación mínima puede comprometer toda la pieza. Detectar esas desviaciones con métodos tradicionales era lento y dependía de un ojo experto, dejando poco margen de error.

El riesgo era claro:

  • Retrasos innecesarios
  • Reparaciones poco predecibles
  • Defectos ocultos que regresaban a producción
  • Costos elevados por paros o retrabajos

Nemak necesitaba datos precisos, visibles y confiables.

La solución: HandySCAN BLACK™|Series + Inspection

Después de evaluar varias alternativas, Nemak eligió la combinación de:

  • HandySCAN BLACK™|Series, escáner 3D portátil de grado metrológico
  • Inspection, módulo de inspección de la Creaform Metrology Suite™

¿Por qué esta tecnología fue la elegida?

Beneficios clave identificados por Nemak

  • Escáner ligero y verdaderamente portátil, ideal para usar junto al molde.
  • Precisión metrológica, incluso en condiciones de taller.
  • Software integrado, diseñado para inspección de piezas.
  • Curva de aprendizaje corta: los técnicos dominaron el sistema en semanas.
  • Integración sencilla: no requirió cambios drásticos en los procesos existentes.

La implementación fue más rápida de lo previsto.

“Todo salió mejor de lo que esperábamos. La incorporación fue mucho más rápida de lo que pensábamos.”
Iñigo

Primer caso crítico: Reparaciones guiadas por datos, no por intuición

Uno de los primeros proyectos con HandySCAN BLACK™|Elite fue la reparación de un molde afectado por repetidos esfuerzos térmicos.

Nuevo flujo de trabajo adoptado por Nemak

  1. Escaneo directo en el taller
    Captura completa de las áreas dañadas, sin mover el molde.
  2. Comparación inmediata con el CAD original
    Inspection reveló cada desviación geométrica, mostrando exactamente dónde y cuánto se había deformado el molde.
  3. Plan de reparación basado en datos
    Los técnicos identificaron qué superficies requerían mecanizado correctivo y cuáles debían mantenerse intactas.

Resultado: lo que antes era intuición, ahora era un proceso claro, visual y medible.

“La precisión del escaneo hace que la reparación sea mucho más predecible.
Ya no estamos adivinando. Sabemos exactamente el trabajo que se debe realizar.”
Iñigo

Resultados: Reparaciones más rápidas, predecibles y confiables

A medida que el equipo integró el escaneo 3D en su rutina de mantenimiento, los beneficios se volvieron evidentes:

Impactos directos en el proceso

  • Reparaciones más rápidas gracias a la visibilidad total de la geometría.
  • Eliminación de verificaciones manuales repetitivas.
  • Reducción significativa de errores y suposiciones.
  • Menos interrupciones en producción.
  • Mayor confianza del equipo técnico en cada reparación entregada.

La transición del enfoque artesanal a uno basado en datos permitió que los moldes regresaran a producción con mayor calidad y en menos tiempo.

“El trabajo es más rápido y confiable. Se nota en el día a día.”
Iñigo


Lo que sigue para Nemak

Gracias a los resultados obtenidos, la compañía ya planifica:

  • Inspecciones durante procesos de aprobación
  • Integración más profunda con la gestión del ciclo de vida del molde
  • Flujos correctivos aún más avanzados

“Ahora tenemos una base sólida. El objetivo es seguir refinando nuestro proceso a medida que evolucionan las demandas de producción.”
Iñigo


Explora más casos de éxito en fundición a presión

Si deseas conocer cómo otras empresas transforman su manufactura con tecnologías de escaneo 3D, te puede interesar el caso de EXCO Engineering y su enfoque de alta precisión.

Cómo Magove mejoró el control dimensional y la calidad con el HandySCAN 3D de Creaform

Producto: HandySCAN
Industria:  Automotriz y aeroespacial

Magove es una firma mexicana de ingeniería especializada en inspección dimensional y control de calidad para las industrias automotriz y aeroespacial. Reconocida por su compromiso con la precisión y la innovación tecnológica, la empresa busca constantemente herramientas que mejoren la confiabilidad de las mediciones y la eficiencia operativa.

Con la demanda creciente de sus clientes por resultados de inspección más rápidos y precisos, Magove identificó la necesidad de una solución de escaneo 3D portátil y de alto rendimiento, capaz de ofrecer resultados repetibles tanto en planta como en campo.

Retos en los procesos de inspección

Antes de adoptar la tecnología de medición 3D de Creaform, Magove dependía de métodos de inspección manual que requerían configuraciones fijas, ajustes de alineación y experiencia del operador. Estas técnicas tradicionales solían prolongar los tiempos de inspección y limitaban la capacidad de mantener una exactitud constante.

Como recuerda Diego, Gerente de Operaciones de Magove:

“Antes de tener esta solución, batallábamos con datos incompletos de nuestros clientes y de nuestros propios procesos. Eso afectaba los tiempos de entrega y dificultaba garantizar la exactitud.”

Tecnología implementada y cómo funcionó

Tras evaluar varias opciones, Magove eligió el HandySCAN 3D de Creaform por su exactitud, portabilidad y facilidad de integración. Este escáner portátil de grado metrológico permitió a los ingenieros realizar mediciones rápidas y precisas directamente en el área de producción, sin mover piezas pesadas ni realizar configuraciones complejas.

Uno de los mayores beneficios fue la portabilidad:

“El éxito de esta implementación radica en la portabilidad,” comenta Diego. “Podemos llevar el escáner a la pieza, medir en tiempo real y verificar si está dentro de tolerancia, todo sin interrumpir la producción.”

La implementación fue fluida. El software intuitivo de Creaform y su soporte técnico ágil facilitaron la incorporación del escáner a las operaciones diarias. En cuestión de días, los ingenieros realizaban análisis dimensionales completos y generaban informes detallados de inspección que mejoraron la trazabilidad y la confianza en los resultados.

Resultados obtenidos

La adopción del HandySCAN 3D trajo mejoras tangibles para Magove:

  • Reducción de más del 50% en los tiempos de medición frente a métodos tradicionales.
  • Aumento de la exactitud y repetibilidad de las mediciones.
  • Inspecciones en planta o en campo con mayor confiabilidad de datos y menos errores de alineación.

Como señala Eduardo:

“Con estas tecnologías, hemos reducido nuestro tiempo de medición en más del 50% comparado con los métodos tradicionales.”

En menos de un año, Magove logró un retorno de inversión completo, gracias a la reducción de reprocesos, la minimización de tiempos muertos y la mayor satisfacción del cliente.

Alianza estratégica que impulsa la innovación

Más allá de la tecnología, Magove atribuye parte de su éxito a la colaboración con Agsa Tech, representante local de Creaform en México.

“La alianza estratégica con Agsa Tech complementó perfectamente nuestro portafolio de servicios,” explica Eduardo. “Se integró de forma natural en nuestro proceso y nos permitió desarrollar soluciones de ingeniería más rápido y con mayor precisión.”

Motivados por estos resultados, Magove planea extender el uso de las soluciones de escaneo 3D de Creaform a nuevos proyectos, reforzando su liderazgo en ingeniería de precisión y aseguramiento de calidad.

Tres puntos clave que marcaron la diferencia

  1. Portabilidad total en inspección dimensional: medición directa sobre la pieza, en tiempo real y sin interrumpir la producción.
  2. >50% de reducción de tiempos: inspecciones mucho más rápidas que con métodos tradicionales.
  3. Mayor confiabilidad y trazabilidad: informes detallados y resultados repetibles que fortalecen la confianza del cliente.

Innovación que simplifica la precisión

La experiencia de Magove demuestra cómo la innovación puede simplificar flujos de trabajo complejos de inspección. Al integrar el HandySCAN 3D, la empresa mejoró su eficiencia y calidad sin interrumpir sus operaciones, estableciendo nuevos estándares en la industria.

Con Creaform, Magove continúa fortaleciendo su reputación como socio confiable en ingeniería, ofreciendo precisión, confiabilidad e innovación en cada proyecto.

Caso de Éxito: Extensión de vida útil en baterías de vehículos eléctricos mediante inteligencia artificial y Simcenter

Producto: Simcenter
Industria:
 Automotriz / Movilidad eléctrica

El reto: Extender la vida útil de las baterías más allá del diseño

Los vehículos eléctricos (EV) ofrecen beneficios significativos en ahorro de combustible y reducción de emisiones. Sin embargo, el reemplazo de baterías sigue siendo costoso y puede comprometer la sostenibilidad si su vida útil no es adecuada. Aunque el diseño inicial es clave, el uso real del vehículo —como hábitos de carga, clima y estilo de conducción— tiene un impacto directo en la degradación de la batería.

La solución: Gestión inteligente de baterías vía software y actualizaciones OTA

Simcenter Engineering Services desarrolló una solución basada en vehículos definidos por software (SDV) que permite extender la vida útil de las baterías mediante actualizaciones over-the-air (OTA). Esta solución analiza los hábitos del conductor y adapta dinámicamente el sistema de gestión de batería (BMS) para optimizar:

  • Carga y descarga
  • Balanceo de celdas
  • Gestión térmica

Todo esto se realiza sin intervención física, aprovechando la conectividad 5G y algoritmos de inteligencia artificial.

Cómo funciona

  1. Digital Twin y Edge Device:
    El vehículo incorpora un gemelo digital y un dispositivo edge que recopila datos clave como frecuencia de carga, tipo de cargador, temperatura, voltaje, entre otros.
  2. Simcenter Studio con IA:
    Los datos se envían a la nube, donde un agente de aprendizaje reforzado en Simcenter Studio genera un perfil de uso y simula escenarios para encontrar la mejor estrategia de gestión.
  3. Simulación y validación:
    Antes de aplicar los cambios en vehículos reales, se simula todo el proceso usando modelos en Simcenter Amesim y una unidad funcional virtual (FMU) en Simcenter Testlab RT, replicando sensores reales.
  4. Aplicación personalizada:
    El sistema estima cuánto puede extenderse la vida útil de la batería y ofrece al conductor la opción de aplicar los nuevos parámetros al BMS.

Resultados esperados

Aunque el proyecto aún está en fase virtual, los resultados preliminares muestran:

  • Extensión de vida útil de batería estimada: hasta un 20%
  • Reducción de degradación térmica: hasta un 15% en climas extremos
  • Nuevos modelos de negocio: suscripciones para optimización postventa
  • Mejora en satisfacción del cliente: personalización continua del vehículo

Más allá de las baterías

Esta metodología puede aplicarse a otros sistemas del vehículo:

  • Extensión de autonomía: optimizando el consumo energético de ADAS y climatización
  • Mantenimiento predictivo: simulando desgaste de componentes como amortiguadores
  • Optimización de performance: adaptando el vehículo al estilo de conducción

Conclusión

Todo esto es posible gracias al ecosistema de Simcenter. No se trata de desarrollar nuevas herramientas, sino de integrar las existentes con inteligencia y visión estratégica. Simcenter Engineering Services demuestra que la innovación no termina en la línea de producción: apenas comienza.

“La clave está en seguir optimizando el vehículo después de la venta. Esto no solo mejora la experiencia del usuario, sino que abre nuevas oportunidades de ingresos para los fabricantes.”
— Equipo de Ingeniería, Simcenter

Caso de Éxito: Hendrick Motorsports impulsa la innovación con Siemens y VNCK

Producto: NX
Industria:
Automotriz

“Ahora usamos VNCK todos los días. Ha sido una herramienta excelente, no solo para mejorar la manufactura y los programas, sino también como una herramienta de aprendizaje para conocer el controlador.”
Michael Tummond, Gerente de Ingeniería de Motores, Hendrick Motorsports

Motores más rápidos y potentes

Fundado por Rick Hendrick en 1984, Hendrick Motorsports es el equipo más exitoso en la historia de la NASCAR Cup Series. A nivel profesional, ostenta récords en todas las categorías estadísticas importantes: campeonatos, victorias en carreras puntuables y vueltas lideradas. Con más de 100 colaboradores, su departamento de motores apoya más de 500 eventos automovilísticos al año, brindando potencia a equipos de la Xfinity Series y la categoría principal de la NASCAR. Los motores de Hendrick Motorsports han logrado más de 500 victorias en las tres series nacionales de NASCAR.

En un deporte donde el rendimiento depende en gran parte del motor, contar con motores eficientes, potentes y duraderos es fundamental. Esto implica integrar tecnología de vanguardia y encontrar formas innovadoras de mantenerse por delante de la competencia.

Innovación con Siemens y Swoosh Technologies

Para mantenerse en la cima de la innovación en motores de competencia, Hendrick Motorsports, con el apoyo de Swoosh Technologies —partner de Siemens Digital Industries Software—, adoptó NX™ y VNCK (Virtual Numerical Control Kernel), soluciones que forman parte de Siemens Xcelerator, la plataforma de software, hardware y servicios.

Precisión y repetibilidad como prioridad

El objetivo principal del departamento de motores era claro: fabricar mejores motores. Pero para lograrlo, necesitaban superar desafíos relacionados con la precisión y la repetibilidad de sus procesos. Al haber alcanzado el límite de sus antiguos equipos, decidieron invertir en máquinas de mayor precisión.

Luego de una evaluación exhaustiva, eligieron equipos que incluían controladores Siemens.

“Siempre hemos sido una empresa muy orientada a Siemens”, comenta Tummond.
“Toda nuestra gestión del ciclo de vida del producto se basa en software Siemens, pero nunca habíamos usado un controlador Siemens para manufactura. Así que, al ser nuestra primera experiencia, recurrimos a Swoosh Technologies para recibir apoyo.”

El valor del gemelo digital

Una vez integrados los nuevos equipos, surgió un nuevo reto: aprender a utilizarlos. Gracias al acompañamiento de Swoosh Technologies y Siemens, pudieron implementar rápidamente las soluciones y entender cómo VNCK y el gemelo digital podían ayudarlos a fabricar mejores componentes para sus motores.

“Todos nuestros datos de producto ya pasaban por software de Siemens, pero ahí se detenía el proceso. Programábamos nuestras máquinas con software Siemens, pero ahora que los controladores también lo son, la conectividad e integración han sido excelentes”, añade Tummond.

Diseño de motores más eficiente

Además del nuevo equipo, Hendrick Motorsports invirtió en un kit de simulación de máquinas y un postprocesador.

“La única pieza de software que adquirí sin entender completamente fue VNCK. Al principio pensé que solo daría lecturas digitales desde el escritorio, pero descubrí que es un gemelo digital en toda regla.”

Con VNCK, ahora pueden analizar cualquier parámetro de la máquina desde el escritorio, lo que ha transformado su proceso.

“VNCK nos permite probar y escribir programas sin tener que estar frente a la máquina. Aunque programar una pieza puede parecer sencillo, las tolerancias que manejamos son mínimas. Aquí es donde VNCK brilla: podemos validar la alineación de una pieza antes de hacer cualquier corte.”

Resultados destacados:

  • Cero piezas desechadas gracias a la validación previa mediante simulación.
  • Mayor precisión, pasando de tolerancias de milésimas a diezmilésimas de pulgada.
  • 50 % menos tiempo de preparación, reduciendo la configuración de piezas complejas como bloques de motor de una hora a unos pocos minutos.
  • Diagnóstico más eficiente de errores en producción.
  • Simulación completa del proceso, cuando antes solo usaban verificación básica de trayectorias en NX.

Una nueva cultura basada en simulación

Antes de implementar estas soluciones, el equipo no utilizaba simulación completa para la fabricación de partes de motor. Ahora, todo se simula.

“Antes solo usábamos la verificación básica de trayectorias en NX. Hoy, gracias a estas soluciones de Siemens, tenemos más confianza en nuestra programación, lo cual es esencial al realizar alineaciones de piezas mucho más complejas que en el pasado.”

Gracias a NX, VNCK y los controladores Siemens, Hendrick Motorsports se ha enfocado en la precisión como nunca antes.

“Antes nos conformábamos con mantener una tolerancia de milésimas de pulgada. Hoy, estamos en el orden de las diezmilésimas. Hemos mejorado la precisión diez veces.”

Rumbo al futuro

Hendrick Motorsports ya cuenta con 50 máquinas en su campus, pero solo 3 tienen la capacidad de trabajar con estas soluciones avanzadas. Por eso, su visión a futuro es clara: ampliar el uso del gemelo digital y seguir adoptando máquinas de alta precisión con el ecosistema de Siemens.

“Necesitamos cambiar la forma en la que operamos. Este enfoque nos ha abierto los ojos para ver lo que realmente es posible y cómo podemos construir autos más rápidos.”


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Caso de Éxito: ANAND CY Myutex Automotive

Producto: NX
Industria:
Automotriz y transporte

Cómo NX CAD/CAM revolucionó la fabricación de anillos sincronizadores

El Cliente

ANAND CY Myutex Automotive (ACYM) es un fabricante especializado en anillos sincronizadores para la industria automotriz. Estos componentes son esenciales en las cajas de cambios sincronizadas, sistemas de transmisión avanzados que permiten cambios de marcha suaves en vehículos de pasajeros y comerciales.

El Desafío

ACYM enfrentaba múltiples obstáculos que limitaban su capacidad de respuesta y competitividad:

Problemas Técnicos:

  • Equipos de diseño y producción trabajando en silos
  • Software CAD obsoleto sin capacidades colaborativas
  • Incompatibilidad con formatos de archivos de clientes
  • Generación imprecisa de superficies complejas
  • Altos riesgos de errores en manufactura

Impacto en el Negocio:

  • Ciclos de desarrollo prolongados
  • Retrasos en entregas a clientes
  • Riesgos de colisiones costosas en maquinaria
  • Pérdida de competitividad en un mercado en expansión

“Con los fabricantes de equipos originales enfocándose en vehículos de alto rendimiento y expandiendo sus ofertas de vehículos eléctricos, la demanda de soluciones de transmisión avanzadas está aumentando”Pranav Rawal, Gerente General de ACYM

La Solución: NX CAD/CAM

En colaboración con DDSPLM (partner de Siemens Digital Industries Software), ACYM implementó NX™ software, parte de la plataforma empresarial Siemens Xcelerator.

Características Clave Implementadas:

  • Tecnología Síncrona: Ajuste de parámetros sin datos históricos
  • Integración CAD/CAM: Fuente única de verdad para todo el proceso
  • Automatización Avanzada: Herramientas personalizables para creación de trayectorias
  • Compatibilidad Universal: Soporte para múltiples formatos de archivo
  • Simulación Integrada: Verificación de programas NC sin riesgo de daños

Beneficios Cuantificables

Eficiencia Operativa:

  • 40% reducción en tiempos de diseño y producción
  • 40% reducción en tiempo de concepto a entrega
  • 30% ahorro en costos operativos

Mejoras Técnicas:

  • Eliminación de errores por transferencia manual
  • Mayor precisión en superficies complejas
  • Mejor control de procesos de mecanizado
  • Reducción significativa en costos de materiales

Colaboración Mejorada:

  • Equipos de diseño y producción trabajando de forma integrada
  • Comunicación fluida con clientes internacionales
  • Control de versiones y trazabilidad completa

Testimonio del Cliente

“La tecnología síncrona en NX es particularmente beneficiosa para trabajar con datos importados. Nos permite ajustar tamaños de agujeros o desplazar superficies en modelos sin datos históricos. De la misma manera que nuestros anillos sincronizadores brindan una experiencia suave en la caja de cambios, usar la tecnología síncrona de NX nos proporciona la flexibilidad para ajustar rápidamente parámetros e implementar cambios de diseño según sea necesario.”

Pranav Rawal, Gerente General, ANAND CY Myutex Automotive

Lecciones Clave

  1. La integración es fundamental: Eliminar silos entre diseño y manufactura genera eficiencias exponenciales
  2. La flexibilidad técnica importa: La capacidad de trabajar con datos diversos es crucial en cadenas de suministro globales
  3. ROI medible: Las mejoras en eficiencia se traducen directamente en ventajas competitivas
  4. Escalabilidad: Las soluciones deben crecer con las demandas del mercado

¿Por qué este caso importa?

En un mercado automotriz en constante evolución, donde la electrificación y la eficiencia son prioritarias, ACYM demostró que la transformación digital no es solo una opción, sino una necesidad estratégica.

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El sector marítimo contempla la electrificación: ¡manténgase conectado!

Producto: Simcenter
Industria:
Maritima

Simcenter impulsa la electrificación del sector marítimo

El sector marítimo enfrenta el desafío de reducir sus emisiones a cero para 2050. Con regulaciones ambientales cada vez más estrictas, la industria busca soluciones innovadoras, como la electrificación y el uso de combustibles alternativos, para lograr este objetivo. En este contexto, herramientas avanzadas de simulación y pruebas, como Simcenter, juegan un papel clave en el desarrollo de embarcaciones sostenibles y eficientes.

El papel de Simcenter en la transformación marítima

La electrificación de embarcaciones no se trata solo de reemplazar motores convencionales con baterías. Requiere una integración completa de sistemas, optimización del consumo energético y rediseño estructural. Simcenter permite a los ingenieros crear gemelos digitales que simulan el comportamiento de los barcos, facilitando el desarrollo de soluciones híbridas y eléctricas sin comprometer la seguridad y el rendimiento.

Casos de éxito: Electrificación con Simcenter

El ferry Texelstroom: Un híbrido innovador

El Texelstroom, operado en los Países Bajos, es un ejemplo de cómo Simcenter facilita la integración de sistemas de propulsión híbridos. Ante la imposibilidad de instalar infraestructura de carga en su ruta, C-Job Naval Architects utilizó Simcenter para diseñar un sistema que combina baterías eléctricas con motores de gas natural comprimido (CNG). Gracias a la simulación avanzada, lograron optimizar el número de baterías y garantizar la eficiencia operativa del ferry.

Ferries eléctricos de Ámsterdam: Optimización y rendimiento

En otro proyecto, C-Job aplicó Simcenter para diseñar una flota de cinco ferries eléctricos operados por GVB en Ámsterdam. La herramienta permitió simular escenarios de carga rápida durante las paradas, asegurando un servicio ininterrumpido 24/7. Además, la simulación ayudó a optimizar el uso de materiales livianos y a integrar un generador diésel de respaldo, equilibrando eficiencia y seguridad.

Saronic Ferries en Grecia: Hacia el cero emisiones

Basándose en su experiencia con embarcaciones eléctricas en los Países Bajos, C-Job aplicó Simcenter para desarrollar el diseño de un ferry totalmente eléctrico para Saronic Ferries en Grecia. Con un enfoque en el ahorro energético y la autonomía, usaron un algoritmo de optimización para probar diferentes configuraciones y crear un gemelo digital, asegurando el equilibrio perfecto entre consumo de energía y necesidades operativas.

Un futuro digitalizado para el sector marítimo

El camino hacia la electrificación del sector marítimo no solo implica nuevos diseños de embarcaciones, sino también la transformación de los astilleros. Se espera que para 2028, los astilleros completamente digitalizados sean el segmento de mayor crecimiento en la industria. Con Simcenter, las empresas pueden acelerar la innovación, cumplir con normativas ambientales y reducir costos operativos mediante la simulación y la optimización de recursos.

En un mundo donde la eficiencia energética y la sostenibilidad son cruciales, Simcenter se consolida como la herramienta esencial para la evolución del transporte marítimo. ¿Tu empresa está lista para sumarse a la revolución digital?

Diseñando Autos Formula SAE en el Instituto Politécnico Rensselaer (RPI)

Producto: NX CAD
Industria:
Automotriz

7 de enero de 2025 • Lectura de 6 minutos

Descubre cómo los estudiantes de Rensselaer Motorsport diseñan vehículos de competencia con herramientas avanzadas como NX CAD y Simcenter, enfrentando retos técnicos y preparando el camino hacia el futuro de la industria automotriz.

¿Qué es Rensselaer Motorsport?

Rensselaer Motorsport es el equipo de Formula SAE del Instituto Politécnico Rensselaer (RPI), ubicado en Troy, Nueva York. Participan en la competencia internacional Formula SAE, organizada por SAE International, donde estudiantes diseñan, construyen y compiten con autos estilo fórmula. Este equipo está compuesto por 25 a 30 estudiantes, cada uno con roles específicos.

Levi Hlavac, director técnico, lidera la ingeniería y diseño del equipo, mientras que Elliot Wilk, gerente de proyectos aeronáuticos, se encarga de la aerodinámica y la carrocería.

Retos en el diseño de autos Formula SAE

Diseñar y fabricar un auto de competencia no está exento de desafíos. Según Elliot, uno de los principales problemas es la integración de sistemas y la comunicación entre los equipos encargados de diferentes componentes. Aunque no todos los elementos del auto están presentes en el diseño CAD (como los cables), deben considerarse para garantizar que haya espacio para ellos.

Levi añade que coordinar a 20 o 30 estudiantes, trabajando en su tiempo libre y sin compensación, puede ser complicado. Si una persona no comunica sus avances o se atrasa, afecta a todo el proyecto. En un ciclo de diseño tan acelerado, la comunicación constante es clave.

La importancia del CAD en Formula SAE

Levi enfatiza que sin CAD, los diseños simplemente no existirían. Tener un modelo 3D permite a los equipos visualizar, integrar y comunicar ideas de manera eficiente. Además, diseñar dentro del contexto del ensamblaje completo ayuda a evitar interferencias entre componentes, lo cual es esencial en un diseño tan compacto.

“Es absolutamente crucial contar con un CAD actualizado y que funcione bien en el ensamblaje,” comenta Levi. Esto reduce errores y facilita la comunicación entre equipos.

¿Por qué Rensselaer Motorsport eligió NX CAD?

El equipo usa NX CAD como su herramienta principal de diseño, la misma que se enseña en los cursos de ingeniería de RPI. Esto permite a los nuevos miembros integrarse fácilmente al equipo, ya que ya están familiarizados con el software. Además, la integración nativa con herramientas de simulación como Simcenter les permite validar y optimizar sus diseños directamente desde la plataforma.

La importancia de la simulación integrada en el diseño

Tener herramientas de diseño y simulación en una misma plataforma acelera el proceso y mejora los resultados. Levi explica que con NX pueden iterar rápidamente sus diseños, simulando y validando componentes en una etapa temprana. Esto no solo reduce costos, sino que garantiza piezas más fiables antes de fabricar el auto.

Elliot añade que esta integración también permite alcanzar objetivos clave como peso o resistencia de los componentes, simplificando la complejidad del diseño y mejorando la eficiencia del equipo.

Consejos para aprender CAD

Elliot recomienda aprender CAD en un entorno colaborativo, resolviendo problemas constantemente. Para quienes deseen aprender NX, sugiere utilizar recursos como Siemens Xcelerator Academy y practicar regularmente con nuevos retos de diseño.

Predicciones sobre el futuro del diseño automotriz

Elliot y Levi comparten su visión sobre cómo las tecnologías emergentes transformarán la industria:

  • Simulación más rápida y realidad virtual: Elliot prevé avances en simulación gracias a un aumento en la potencia de cómputo y herramientas como NX Immersive Designer, que permiten diseñar en un entorno virtual.
  • Inteligencia artificial: Levi cree que AI podría optimizar el diseño y agilizar simulaciones al detectar errores o sugerir mejoras automáticamente.
  • Sostenibilidad: Levi asegura que el futuro de la industria está en los vehículos eléctricos (EV) y fuentes de energía verde. Rensselaer Motorsport ya sigue esta tendencia al diseñar autos eléctricos para competencias.

El compromiso de Rensselaer Motorsport con la innovación y la sostenibilidad no solo los posiciona como líderes en Formula SAE, sino que también prepara a sus miembros para enfrentar los desafíos de la industria automotriz. Con herramientas avanzadas como NX CAD y Simcenter, están diseñando el futuro, pieza por pieza.

Siemens y Oracle Red Bull Racing celebran 20 años de innovación

Siemens y Oracle Red Bull Racing: 20 Años de Innovación en la Fórmula 1™

Siemens Digital Industries Software celebra dos décadas de colaboración con Oracle Red Bull Racing, una de las alianzas técnicas más longevas y exitosas en la Fórmula 1.

Christian Horner, CEO y director del equipo, destacó la importancia de esta relación:
“Siemens nos proporciona una base digital que acelera la materialización de ideas. Su tecnología permite a nuestros ingenieros innovar y adaptarse con rapidez, una ventaja crucial en un deporte donde cada detalle puede definir la victoria. Esta asociación nos impulsa a superarnos cada temporada.”

Desde 2004, el equipo ha utilizado el portafolio Siemens Xcelerator para construir una infraestructura de ingeniería sólida que les ha permitido superar desafíos logísticos, gestionar miles de cambios de diseño anuales y mejorar sus procesos de fabricación.

Hoy en día, Red Bull Racing aprovecha el gemelo digital de Siemens para diseñar, probar y fabricar autos bajo la intensa presión de la Fórmula 1. Gracias a esta tecnología, logran un desempeño sobresaliente tanto en la pista como en sus operaciones técnicas.

Ben Sheath, vicepresidente de Siemens Digital Industries Software en Reino Unido e Irlanda, señaló:
“Desde el inicio, esta colaboración ha sido un viaje extraordinario. Ver cómo Siemens ha impulsado el éxito de Red Bull Racing en la Fórmula 1 es un motivo de gran orgullo. Nuestra asociación refleja un compromiso constante con la innovación y la superación de límites.”

Logros Clave de la Asociación

  • Diseño más ágil: El software NX™ ha acelerado los ciclos de diseño un 300 % y las iteraciones aerodinámicas hasta un 1,000 %.
  • Gestión eficiente: Con Teamcenter®, el equipo administra más de 10,000 piezas únicas por auto y ha reducido los tiempos de aprobación de cambios de semanas a horas.
  • Producción avanzada: Las capacidades de diseño generativo en NX han reducido el desarrollo de componentes estructurales de dos semanas a dos días.
  • Materiales compuestos optimizados: Fibersim™ ha mejorado un 30 % los tiempos de diseño y entrega de estos materiales.

Esta colaboración ejemplifica cómo la tecnología de Siemens no solo impulsa el rendimiento en la pista, sino que también redefine los estándares de ingeniería y fabricación en la Fórmula 1.

Implantación de soluciones Simcenter integrales para la ingeniería de durabilidad basada en pruebas

Producto: Simcenter
Industria:
Automotriz

“Simcenter Testlab es nuestra herramienta preferida para la validación de durabilidad. Es fácil de configurar y nos permite automatizar procesos.”
– Arturo Barreu, Ingeniero de Pruebas de Durabilidad del Tren Motriz, Departamento de Función y Durabilidad, NTCE-S.

Adaptando los Vehículos a las Necesidades Locales

En 2017, Nissan alcanzó un récord con 5,820,000 vehículos vendidos globalmente, convirtiéndose, junto con la Alianza Renault-Nissan, en el principal vendedor mundial de automóviles de pasajeros, superando a Volkswagen. Este éxito posicionó la percepción de la marca Nissan en su punto más alto. Según YouGov BrandIndex, Nissan ocupa el quinto lugar entre los 38 principales proveedores de automóviles en el Reino Unido.

Para mantener y mejorar esta percepción, Nissan establece altos estándares en calidad e ingeniería, adaptando sus vehículos a las necesidades locales. El Nissan Technical Centre Europe (NTCE) desempeña un papel clave en garantizar que las características de los nuevos diseños de vehículos cumplan con las expectativas de los consumidores europeos. Dentro de NTCE, el centro técnico en España (NTCE-S) es un referente en desarrollo de tren motriz, ingeniería de vehículos comerciales ligeros y pruebas de calidad.

La Importancia de la Durabilidad

En el Departamento de Función y Durabilidad de NTCE-S, el enfoque principal es validar el rendimiento funcional de los componentes del motor a lo largo de la vida útil del vehículo. Este proceso incluye pruebas exhaustivas en dinamómetros de motor y chasis, así como pruebas de fatiga en pistas de prueba y bancos de ensayo.

“La durabilidad es extremadamente importante,” explica Arturo Barreu. “En Europa, este atributo está estrechamente ligado a la percepción de calidad. Los consumidores esperan que los vehículos duren hasta 20 años, no solo uno.”

Además de la durabilidad, otras características como el confort, la potencia del motor y la eficiencia de combustible también son esenciales en el diseño del vehículo. Esto ha llevado a los equipos de ingeniería a considerar más parámetros en sus pruebas y diseños, incluyendo un enfoque creciente en componentes electrónicos.

Optimizando los Procesos con Simcenter

Para mejorar la ingeniería de durabilidad, NTCE-S adoptó soluciones del portafolio Simcenter de Siemens Digital Industries Software. Estas herramientas permiten un enfoque integral para la ingeniería basada en pruebas.

Hardware Simcenter SCADAS:
La portabilidad y versatilidad del sistema Simcenter SCADAS facilita la adquisición de datos en diferentes etapas: dinamómetros de motor y chasis, y pruebas en pista. Su diseño compacto y capacidad de manejar más de 100 canales de datos lo convierten en una herramienta ideal para el equipo.

Software Simcenter Testlab:
El software soporta todas las etapas de una campaña de pruebas, desde la adquisición de datos hasta el análisis de fatiga y la predicción de vida útil. Además, permite combinar análisis de durabilidad con datos de ruido, vibración y dureza (NVH) en un entorno unificado.

“La solución acelera la entrega de información crítica sobre durabilidad y simplifica la configuración de análisis en línea,” comenta Guillermo Gonzalez, ingeniero senior de NTCE.

Innovación y Colaboración con Siemens

El equipo de NTCE-S utiliza Simcenter Testlab para sintetizar perfiles de daño equivalentes y emular eventos de fatiga en bancos de prueba, acelerando significativamente los tiempos de validación. Además, la herramienta proporciona análisis confiables y facilita la colaboración mediante informes rápidos y precisos.

“La colaboración con Siemens es esencial para adaptarnos a los cambios y validar nuevos componentes,” concluye Barreu.

Con el uso de Simcenter, NTCE-S no solo ha optimizado sus procesos, sino que también ha consolidado su capacidad para ofrecer vehículos de alta calidad y durabilidad que cumplen con las expectativas del consumidor europeo.

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