Automotriz y Transporte – Página 3 – Goaltech Engineering Solutions

La ciudad del futuro ya está aquí, y Micropolis Robotics de Dubai está a la vanguardia.

Producto: Simcenter
Industria: Robótica

Imagine un mundo en el que las comunidades sean más seguras, limpias, eficientes y cómodas para sus habitantes.

En este mundo, un delito en curso puede identificarse y denunciarse inmediatamente. Los comestibles y la comida se entregan a domicilio sin costes adicionales ni tiempos de espera. La basura se recoge y las carreteras se limpian con frecuencia con cero emisiones.

Todo ello impulsado por robots.

No es el futuro, ni ciencia ficción.

Está ocurriendo ahora, y la empresa tecnológica Micropolis Robotics, con sede en Dubai, lo está haciendo realidad.

Hábleme de su empresa. ¿En qué se inspiró para crearla?
Desde que era pequeño siempre me ha fascinado la tecnología. Podría decirse que lo llevo en la sangre. Curiosamente, lo que me hizo interesarme por la robótica fue descubrir un plotter allá por 1996.

Recuerdo ver a un tendero colocar un pequeño cartel y felicitarle por el trabajo artístico, expresándole mi admiración por la precisión y calidad del artista. ¿Su respuesta? “Esto no lo ha dibujado una persona, ha sido un robot”.

Me quedé estupefacto. Le pregunté si me enseñaría el plotter y me dio la dirección, así que fui a verlo por mí mismo.

Cuando llegué, estaba asombrado. Debí de ver el plotter en marcha durante al menos 30 minutos. Le pedí al maquinista que me enseñara a utilizarlo. Esto se convirtió en mi primer “trabajo”, pero como sólo quería aprender, no pedí que me pagaran.

Unos meses más tarde, utilicé estos conocimientos para conseguir un trabajo en un centro comercial manejando los trazadores. Quería tanto el trabajo que no les dije en la entrevista que era menor de edad. Por supuesto, al final lo descubrieron, pero me había vuelto tan bueno manejando esta máquina que aceptaron pagarme la matrícula del instituto y de la universidad a cambio de mi trabajo.

En la escuela estudié arquitectura, lo que me dio una sólida base en diseño. Luego aprendí sobre desarrollo de productos, y finalmente di el salto a marketing y desarrollo de marcas. Esto me llevó a una carrera como director creativo. Toda esta experiencia fue vital para la fundación de Micropolis Robotics, ya que me proporcionó una comprensión exhaustiva de lo que es un producto.

En 2012, fundé mi propia agencia con una idea similar a lo que ahora se conoce como el Metaverso. Esta fue la inspiración para el nombre Micropolis – piensa en “metrópolis”, pero es micro porque queremos imitar una ciudad virtual.

En 2014, me presentaron a mi primer inversor, que también fundó la Ciudad Sostenible de Dubái. Le encantó la idea de una ciudad virtual, y empecé a desarrollar un motor gráfico para construir una ciudad virtual para Dubái.

Avance rápido hasta 2018 y presenté un proyecto llamado Microspot a la Policía de Dubái. Microspot es un software de disuasión/prevención del delito que desarrollamos basado en nuestro motor gráfico que creamos para la ciudad virtual. Identifica un delito en curso y utiliza un software de reconocimiento facial para identificar a la persona que lo comete.

Al Comandante en Jefe le encantó y preguntó: “¿Y si incorporáis esta tecnología a un robot patrulla autónomo?”.

Yo sabía que podíamos fracasar, pero también sabía que si no decía que sí, me arrepentiría el resto de mi vida. Así que dije que sí.

¿Qué pasó después?
Empezamos a investigar y a aprender a construir robots. Mi formación es en diseño, así que diseñé una maqueta de un robot policía autónomo. Era bueno, pero el Comandante en Jefe nos dijo: “Genial, pero no servirá para la policía. Tenéis que hacerlo más grande”. Así que volvimos a la mesa de dibujo.

En 2021, finalizamos el diseño visual de los M01 y M02, nuestros primeros robots patrulla. Después de eso, empecé a buscar inversores para dar vida a este diseño.

Aquí es donde las cosas se pusieron aún más difíciles. Dubai está muy avanzada: tenemos una infraestructura excelente, con una Ciudad de Internet, una Ciudad de Producción de Medios y muchas ciudades industriales. Y el gobierno apoya mucho este tipo de tecnologías, pero el problema es que no tenemos muchos inversores interesados en la tecnología ni una gran cantera de ingenieros. O bien hay que atraer talentos de Europa y Estados Unidos, que es donde suelen concentrarse, o bien hay que crear los propios.

Contratamos a ingenieros locales y adoptamos un marco dentro de nuestra empresa en el que les permitíamos experimentar y cometer tantos errores como fuera posible. Aprendimos de los triunfos y errores de los demás y acabamos organizándonos. Ahora tenemos un equipo muy profesional y con mucho talento y presentamos los primeros modelos de éxito de los robots M01 y M02 en 2022.

En 2023, recibimos una inversión de la Policía de Dubai para construir la fase final de estos robots patrulla, y lo conseguimos. Ahora es un robot de nivel de producción.

La curva de aprendizaje es cada vez más corta, nuestro equipo es más grande y todo el mundo es muy bueno en lo suyo. Estoy orgulloso de mi equipo. De repente todos son como maestros de su oficio.

¿Dónde entra Siemens en todo esto?
Lo hemos hecho todo bien con nuestros robots, excepto la conducción autónoma. Este era el mayor reto al que se enfrentaba nuestra empresa y necesitábamos una empresa como Siemens con experiencia y conocimientos en autonomía.

Nos asociamos con el equipo de Servicios de Ingeniería y Consultoría de Simcenter para desarrollar algoritmos que nos ayudaran a alcanzar el Nivel 4 en conducción autónoma. Tanto para el M01 como para el M02, nuestro plan es desarrollar una capa de percepción que incluya sensores internos con ruedas de audiometría, codificadores, IMU y ángulos de dirección, así como sensores externos como LIDAR, cámaras, ultrasonidos, radares de imagen y detección de obstáculos.

¿Por qué eligió Simcenter Engineering and Consulting Services para este proyecto?

Siemens es una de esas marcas que, cuando oyes su nombre, sabes que va a tener éxito. Elegimos Simcenter Engineering and Consulting Services porque necesitábamos su experiencia, sus conocimientos y su capacidad para hacer bien el trabajo. Pensábamos que sólo necesitábamos ayuda para desarrollar algunos algoritmos, pero están llevando nuestra tecnología autónoma a otro nivel y se han asociado realmente con nosotros para desarrollar un programa de conducción autónoma adecuado.

Simcenter Engineering Services ha sido un socio increíble para nuestra empresa. Cuando les contratamos por primera vez, pensé que tendríamos cuatro o cinco de sus ingenieros para trabajar. En lugar de eso, tenemos acceso a 26 de sus ingenieros. Es más de lo que podía esperar.

Estamos encantados con la cantidad de experiencia que Simcenter Engineering Services está aportando a este proyecto. Su profesionalidad, organización y nivel de conocimientos son extraordinarios. Mi equipo y yo aprendemos constantemente de ellos y mejoramos cada día gracias a ellos.

¿Cuándo se desplegarán estos robots?

La Policía de Dubái ha sido un socio excelente y se ha mostrado muy flexible con nosotros. Esperamos lanzar los robots patrulla en el verano de 2024. Empezaremos por las zonas residenciales y comerciales con el M02, porque es más pequeño. Esperamos lanzar el M01, del tamaño de un todoterreno, en 2025.

Los robots de reparto y limpieza están un poco más lejos. No tenemos capacidad para desarrollar los tres robots al mismo tiempo, así que tomaremos lo que hemos desarrollado y aprendido de los robots de patrulla y aplicaremos tecnologías similares a los otros tipos de robots.

¿Van a ampliar el proyecto más allá de Dubai?
Por supuesto. Abu Dhabi también está interesado. El Ministerio del Interior emiratí está interesado. Primero nos centraremos en los EAU y Arabia Saudí, pero con el tiempo nos expandiremos a escala internacional. No seremos regionales para siempre.

¿Qué le diría a alguien que cuestiona la ética de utilizar robots para hacer labores policiales? ¿O a los que acusan a los robots de robar puestos de trabajo?

Mi respuesta sería que se trata simplemente de un robot informador. Envía a la policía una foto de la persona que comete un delito junto con una identificación. Si ha identificado mal a la persona, el humano que analiza la foto puede decirle al sistema que está equivocado. Sin embargo, el software de reconocimiento facial ha hecho algunos avances increíbles en los últimos años y casi siempre acierta. Pero incluso si el software de reconocimiento facial comete un error, la IA integrada en los robots aprenderá de ese error y lo utilizará para mejorar con el tiempo.

En cuanto a si los robots están robando puestos de trabajo, es cierto que algunos desaparecerán a medida que surjan nuevas tecnologías. Pero también estamos añadiendo nuevos empleos que antes no existían y aumentando otros. Estamos mejorando la seguridad de los habitantes de Dubai y la de los agentes de policía de la ciudad al no tener que intervenir en situaciones peligrosas.

Los robots también pueden mejorar la vida y la creatividad humanas. Si puedo enviar a un robot a hacer la compra, dispongo de 20 minutos al día para dedicarme a otra cosa o crear algo nuevo. No sólo estamos haciendo que la sociedad sea más segura, también estamos devolviendo a la gente tiempo para pensar y crear.

Antes ha mencionado que es difícil contratar ingenieros debido a su ubicación en Oriente Medio. Teniendo en cuenta este reto, ¿puede explicar por qué fundaron Micropolis Robotics en Dubai y no en otro lugar?

Como empresario, creo que tengo una responsabilidad con mi región. Dubai y la región más amplia del Consejo de Cooperación del Golfo (CCG) han estado trabajando activamente para transformar a los consumidores de tecnología de nuestra zona en innovadores tecnológicos. El gobierno de los EAU está tomando medidas proactivas para animar a los empresarios de la región a tomar la iniciativa y establecer sus empresas tecnológicas. Han invertido mucho en el desarrollo de infraestructuras avanzadas para fomentar la innovación en tecnología y atraer a los mejores talentos de todo el mundo.

Su compromiso con la innovación encaja perfectamente con nuestra visión en Micropolis Robotics. Nos entusiasma formar parte de este viaje transformador, aprovechando la prometedora demanda del mercado local”. Dado que los países del CCG se centran cada vez más en el desarrollo de ciudades inteligentes y en mejorar el bienestar de sus residentes, las oportunidades para productos y soluciones tecnológicos innovadores son muy prometedoras aquí.

Tener éxito aquí es como una victoria.

¿Cuál es el futuro de su empresa y de su asociación con Siemens?
Nuestro objetivo es ser una potencia tecnológica que desarrolle tecnología para automatizar grandes operaciones. Creemos que Siemens desempeñará un papel muy importante en todo nuestro futuro desarrollo de software; este proyecto de robot autónomo es sólo el principio. No vivimos solos en este mundo y reconocemos que necesitamos grandes socios como Siemens y NVIDIA para tener éxito.

Pero lo que hemos hablado hoy es sólo un ejemplo. Los robots son sólo una tecnología útil para la humanidad, y nuestro objetivo es desarrollar cualquier tecnología que sea útil para la humanidad.

Por ejemplo, un proyecto que está actualmente en fase de desarrollo es un sistema de alarma para los bosques. Me considero ecologista, así que ver todos los incendios forestales que se han producido recientemente en todos los rincones de la Tierra me entristece. Estamos desarrollando una idea para una red de sensores que podría alertar a las autoridades nada más iniciarse un incendio. Los sensores detectarían si se produce un cambio en la atmósfera que indique que se ha iniciado un incendio. Las autoridades forestales podrían entonces acudir a ese lugar y confirmar si se ha iniciado un incendio y detenerlo antes de que se propague.

Nuestro objetivo global es desarrollar tecnologías que mejoren la humanidad y el planeta.

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Enviándolo con Siemens NX

Producto: NX Design
Industria: Bicicletas

Cómo un entusiasta de la bicicleta de montaña diseñó y fabricó su bicicleta personalizada de fibra de carbono desde cero con Siemens NX

Siemens no sólo ofrece productos a las grandes empresas, sino que también las pequeñas y medianas empresas e incluso los particulares pueden suscribirse y beneficiarse de la cartera de software y servicios Siemens Xcelerator. Así lo demuestra este caso:

Hace poco conocimos el proyecto de un alemán aficionado a la bicicleta de montaña, que se hace llamar Tío Bob, y su viaje, que empezó con una pantalla vacía y terminó con una bicicleta de montaña de fibra de carbono hecha a medida.

Debido a una lesión practicando ciclismo, el tío Bob necesitaba un nuevo proyecto para mantenerse entretenido. Es el fundador de una consultoría de ingeniería, por lo que poseía el software Siemens NX CAD y tenía experiencia con él. Así que, en su tiempo libre, empezó directamente a garabatear en Siemens NX con un enfoque de prueba y error y, con las semanas siguientes, sus ideas se convirtieron en un concepto sólido.

Bicicleta de montaña en el bosque
Bob estaba especialmente encantado con las abundantes e individuales opciones de visualización 3D que ofrecía NX, le permitían trabajar de forma creativa y ver el resultado realista de su diseño antes de construirlo.

En cuanto al diseño, el tío Bob ha optado por un enfoque en el que la forma sigue a la función: “Si algo ya parece que no va a durar, seguro que no durará durante las pruebas”.

¿Por qué NX?
Aparte del aspecto del diseño, realmente aprecia NX por la capacidad de probar y verificar sus datos de diseño CAD en herramientas de simulación de análisis de elementos finitos (FEA), que utiliza en su vida profesional diaria, así como con esta moto. “No me he arrepentido de la inversión en Siemens NX, ha merecido la pena y definitivamente me ha ayudado a facilitar los procesos. Antes de NX, tenía que copiar los datos manualmente de un programa a otro. La implantación de NX en Daimler hizo que empezara a buscar soluciones mejores.”

Así que se realizó un estudio de elementos finitos para someter el cuadro y la estructura a pruebas de estrés. Al fin y al cabo, las bicicletas de montaña de este tipo tienen que soportar grandes fuerzas físicas debido a los grandes saltos, el terreno suelto y las altas velocidades. ¡Y su bici lo hizo!

Por ejemplo, sus cálculos dieron como resultado que el cuadro alrededor del eje de pedalier puede soportar saltos o caídas con más de 6.000N. Para las zonas que no superaron las pruebas, se modificó la composición del material compuesto en Siemens NX y se añadieron capas adicionales para reforzarlas.

Empezar a construir con NX

Con un concepto sin defectos listo, diseñó un molde de inyección en Siemens NX que podría utilizar para producir las piezas de fibra de carbono. Gracias a las amplias funciones 3D de Siemens NX, pudo hacer el molde lo más pequeño y eficiente posible. Entonces empezó a trabajar en su garaje: Se moldeó un núcleo de cera que representa la geometría interior del bastidor de carbono. A continuación, envolvió la fibra de carbono y cerró el molde herméticamente. Utilizando vacío y alta presión se inyectó en el molde una renuncia endurecedora. Tras unas horas de templado, la resina se endureció y, al aumentar la temperatura, el núcleo de cera se fundió y salió. Ahora el marco estaba hecho. No se aplicó un barniz porque el tío Joe estaba seguro de que su construcción y los materiales utilizados eran suficientemente duraderos.

Después de eso, el marco fue hecho y el empezó a ensamblar todas las partes del marco hechas a la medida y las partes estándar compradas juntas. Unas semanas más tarde todo estaba hecho, una bicicleta de montaña extrema, que en conjunto sólo pesaba 17 kg, con el cuadro de carbono forjado personalizado construido por NX sólo tomando 3 kg parte de eso. Después de su primer viaje de prueba, Bob estaba más que impresionado:

“¡De locos! Los músculos de la cara doloridos por la sonrisa permanente. Sólo puedo decir: De ensueño. La moto me sienta como un guante”.

La fuerza de Siemens NX
Este caso empresarial muestra la accesibilidad, exactitud y capacidad de predicción de Siemens NX. Construir algo con fibra de carbono era una tarea que sólo los grandes fabricantes se planteaban hace apenas diez años. Con NX de Siemens, ahora incluso los diseñadores con talento pueden planificar y diseñar desde casa estructuras de carbono sin defectos.

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El Grupo EDAG hace un esfuerzo adicional para mejorar la seguridad de los peatones

Producto: Simcenter
Industria: Seguridad

Casi el 20% de todas las víctimas mortales de accidentes de tráfico en la UE son peatones. Los fabricantes de automóviles de todo el mundo quieren mejorar la seguridad de los peatones. En este blog compartimos la historia de los principales expertos mundiales en ingeniería de movilidad, el Grupo EDAG AG de Alemania.

¿Recuerda esos anuncios en los que un coche choca contra un muro y los maniquíes de pruebas de choque que van dentro quedan intactos? Si los ha visto con atención, se habrá dado cuenta de que en cada prueba se utilizan maniquíes distintos. Esto se debe a que están muy calibrados para cada prueba, y cualquier cambio afectaría a su validación. También se habrá dado cuenta de que la aceleración que recibe el coche es siempre en una dirección. Esto garantiza que el maniquí no cambie de posición antes del impacto. Los maniquíes son objetos pasivos y no pueden reposicionarse. Una prueba se echa a perder si se mueven de su posición antes del impacto.

El uso de maniquíes plantea tres problemas
En primer lugar, no se pueden realizar pruebas hasta haber construido un prototipo físico completo. En segundo lugar, tendrás que destruir varios vehículos para completar todas las pruebas de validación. En tercer lugar, no se pueden probar rápidamente maniobras previas al choque, como el cambio de carril.

De los maniquíes físicos a los virtuales
Hace unas décadas, los fabricantes tenían que estrellar más de cien vehículos para diseñar un solo modelo. Hoy en día, sólo se necesita una fracción de ese número. Con el uso de modelos virtuales, los ingenieros pueden diseñar nuevos modelos más seguros de forma más rápida y barata.

Simcenter Madymo simula tanto modelos ficticios como humanos, incluidos modelos que pueden reposicionarse después y durante una maniobra. Integra las tecnologías de dinámica multicuerpo, elementos finitos y CFD en un único solver que incluye una base de datos de modelos maniquí y humanos que pueden escalarse a cualquier tamaño o a percentiles de población.

Esto significa que no sólo puede obtener la evaluación más realista de lo que ocurrirá a los ocupantes y peatones en una colisión, sino que también puede realizar pruebas mucho antes en la fase de desarrollo. Una vez que tenga su modelo de vehículo virtual, combínelo con su modelo Simcenter Madymo y obtendrá resultados precisos de las pruebas antes de haber construido un solo prototipo.

Innovación del año en pruebas de choque

En 2021, Simcenter Madymo fue nombrado “Innovación del año en pruebas de choque” por la revista ATTI. No es de extrañar que cada vez más empresas recurran a este software de simulación para ayudar al diseño de vehículos.

Seguridad para los peatones
El Grupo EDAG aporta su experiencia en ingeniería de movilidad a la industria automovilística mundial. Su departamento de CAE y Seguridad está especializado en alcanzar los máximos niveles de seguridad para los vehículos y cumplir los requisitos legales y las valoraciones de los clientes de determinadas regiones o empresas.

El capó activo es una solución común de seguridad para peatones que minimiza las lesiones en la cabeza cuando un peatón es atropellado por un coche. Al levantar automáticamente el capó cuando se detecta una colisión, se crea un espacio entre la superficie interior y los componentes rígidos situados debajo. Esto garantiza que, cuando la cabeza golpea el capó, es mucho menos probable que sufra daños graves.

Pero para desarrollar un Capó Activo eficaz, los ingenieros necesitan comprender exactamente cómo se comportará un cuerpo humano al ser golpeado por ese vehículo.

Aquí es donde entra en juego Simcenter Madymo
El departamento de CAE y Seguridad, dirigido por Stefan Hundertmark, utiliza Simcenter Madymo para simular el comportamiento cinemático del cuerpo de los peatones en accidentes, con el fin de ayudar a sus clientes a desarrollar vehículos lo más seguros posible. Lea el caso práctico para descubrir cómo Simcenter Madymo les permite reducir significativamente el tiempo de simulación del comportamiento del cuerpo humano de días a horas, cumpliendo al mismo tiempo todas las normas y reglamentos necesarios en materia de seguridad de los peatones.

“Cuando se trata de milisegundos los tiempos de respuesta son críticos. Las soluciones Simcenter combinan la potencia del modelado multicuerpo con el detalle de los elementos finitos y CFD en una única solución”.

También puede obtener más información sobre cómo Simcenter Madymo permite a los fabricantes cumplir la normativa viendo el seminario web sobre sistemas de seguridad para peatones en el que participan la profesora adjunta Corina Klug, de la Universidad Técnica de Graz, y Cindy Charlot, directora técnica del equipo de modelado de seguridad y confort de Simcenter Madymo. Corina Klug desempeñó un papel decisivo en la creación de las directrices Euro NCAP, que redujeron las muertes de peatones en la UE en un 36%. Cindy explica cómo utilizar Simcenter Madymo en el proceso de validación y cómo cumplir todos los requisitos de certificación.

Visión Cero
El objetivo último del Grupo EDAG y de otras empresas que utilizan Simcenter Madymo es eliminar todas las muertes y lesiones graves por accidentes de tráfico. Puede parecer una quimera, pero forma parte de un movimiento mundial conocido como Visión Cero. La campaña se inició en Suecia en la década de 1990 y desde entonces ha tenido éxito en toda Europa y ahora está ganando impulso en Estados Unidos. Ante todo, cuestiona la creencia tradicional de que las muertes por accidentes de tráfico son inevitables y que salvar vidas es caro. Visión Cero acepta que los fallos humanos y las colisiones ocurrirán, pero con un planteamiento sistémico podemos prevenir las colisiones mortales y graves que provocan muertes.

Simcenter Madymo es un elemento clave de Visión Cero, ya que sus simulaciones de seguridad de ocupantes y peatones ayudan a los fabricantes a diseñar vehículos que ofrezcan la máxima protección. Fabricantes de automóviles como Volvo incorporan en su visión cero accidentes. La filosofía básica de la Visión de Seguridad del Grupo Volvo es que los accidentes pueden evitarse. Al mismo tiempo, son conscientes de que muchas cosas escapan a su control. Por eso es importante la colaboración con otros actores. Y se están produciendo cambios. Además, proveedores como ZF o Continental hacen un esfuerzo adicional para contribuir al futuro de cero accidentes mortales. Para más información, lea este artículo sobre cómo Continental se encamina hacia Vision Zero.

Seguridad de los peatones y ADAS y vehículos autónomos
No se equivoque pensando que los ADAS (sistemas avanzados de asistencia al conductor) y los vehículos totalmente autónomos dejarán obsoleta la simulación de accidentes. De hecho, la hacen aún más importante. Incluso con vehículos de conducción autónoma, seguirán produciéndose colisiones. La inteligencia artificial que controla el vehículo debe ser capaz de minimizar las lesiones y calcular el mejor curso de acción en una fracción de segundo. De nada sirve dar un volantazo para esquivar un coche si eso te lleva a la trayectoria de varios coches y provoca un choque mayor.

Con Simcenter Madymo, los desarrolladores de estos sistemas pueden entrenarlos para maximizar la seguridad de ocupantes y peatones. Al comprender exactamente cómo se verán afectados los cuerpos humanos por las colisiones, la IA puede determinar qué acción provocará menos lesiones. Así, en lugar de dar un volantazo, puede optar por frenar. Aunque no se evite por completo la colisión, la reducción de velocidad, combinada con la activación de los airbags en el momento adecuado y la actuación de los cinturones de seguridad, bastará para evitar lesiones graves. En última instancia, se reducirá el número de muertes, que es la prioridad número uno en el camino hacia la Visión Cero.

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Un equipo de estudiantes de InMotion bate récords con una carga de 12 minutos

Producto: Simcenter
Industria: Automovilismo

Hoy vamos a destacar una historia excepcional del equipo de estudiantes de InMotion, que casualmente utiliza software de Siemens y, por supuesto: Simcenter.

Aunque InMotion ha causado un gran impacto técnico con su coche de carreras totalmente eléctrico y preparado para Le Mans, el Revolution, la verdadera belleza de esta historia es lo que este equipo de estudiantes ha conseguido con su tecnología de carga rápida en 12 minutos y sus baterías de última generación.

InMotion, con sede en el Campus de Automoción de Helmond (Países Bajos), está estrechamente vinculada a la Universidad Técnica de Eindhoven. El equipo de InMotion, que funciona como una fundación y rota anualmente a los estudiantes, practica la innovación continua. Antiguos miembros experimentados se reúnen semanalmente con el equipo actual para garantizar la transferencia de conocimientos y ayudar a resolver retos técnicos.

Avanzar y progresar
A lo largo de sus más de diez años de historia, InMotion ha construido sucesivamente cuatro innovadores coches de carreras: el Ignition, con bioetanol, el e-Formula 3 estudiantil más rápido, el Fusion; el Vision, un e-concept car más aerodinámico; y el Revolution, un auténtico pionero con su tiempo de carga eléctrica de 12 minutos, más rápido que un Porsche eléctrico o incluso que un Tesla.

“Diez años siendo un equipo de estudiantes es increíble. Creo que esto es lo que hace especial a InMotion. Las personas que lo fundaron hace diez años siguen en el consejo de supervisión. La gente que construyó el primer coche de carreras eléctrico, el Fusion, sigue aportándonos conocimientos sobre la Revolution. Eso es único. Se trata de avanzar, progresar y mantener la continuidad en el equipo”, afirma Ewout Timmermans, antiguo director de equipo de InMotion.

Experiencia de trabajo con un gemelo digital
Trabajar en un hilo digital con un gemelo digital era nuevo para algunos de los ingenieros del equipo. Las tácticas de la vieja escuela, como la creación de prototipos y la resolución de problemas sobre la marcha, son cosas que han quedado en el pasado para la nueva generación de ingenieros de InMotion.

“Creo que a la mayoría de los ingenieros les ha abierto los ojos el hecho de que se pueda trabajar con tanto detalle y representar el diseño avanzado y el rendimiento de la ingeniería con tanta precisión en un mundo virtual”, explica Thomas Kuijpers, antiguo director técnico de InMotion.

El equipo se apresura a señalar que poner al día a todo el mundo en todas las herramientas Siemens Xcelerator, prácticamente el mismo paquete que utilizan muchos equipos de F1, dista mucho de ser una experiencia inmediata. Contaron con la ayuda de cards PLM Solutions, un socio Platinum Smart Expert de Siemens, con sede en Best, Países Bajos.

“Los consultores de cards PLM siempre respondieron con rapidez y nos ayudaron a orientarnos cuando nos quedamos atascados”, explica Kuijpers. “Otro punto a favor de Siemens, especialmente para los estudiantes, es la Siemens Xcelerator Academy. La mayoría de nosotros ya habíamos seguido cursos en línea con la universidad, pero una vez que empezamos a trabajar como un nuevo equipo, incluso tuvimos más acceso a material y tutoriales más específicos. Esto nos resultó muy útil”.

Innovación en movilidad
“Intentamos innovar en el campo de la movilidad. Creemos que la carga rápida es demasiado lenta en este momento, y esa puede ser una de las razones por las que la gente no conduce eléctricamente”, explica Martijn Scholtus, antiguo Director de Cuentas de InMotion. “Con la Revolution, queremos que el tiempo de carga sea lo más rápido posible. Se carga en 12 minutos. Es un gran salto. Y es un coche de carreras de Le Mans”.

“La carrera más prestigiosa son las 24 Horas de Le Mans. Es realmente un sueño de todo el equipo correr allí con esta tecnología”. Y añade Scholtus: “Si funciona en las 24 Horas de Le Mans, funcionará en todas partes”.

La importancia de la experiencia práctica
Está claro que el equipo InMotion ha puesto su impronta en el poder de la tecnología innovadora y, sin olvidar el Día Internacional de la Educación, en la importancia de salir de las aulas para adquirir experiencia práctica y formación en el puesto de trabajo en el mundo de la enseñanza de la ingeniería (o de cualquier enseñanza superior, para el caso). Pero lo más importante es que el equipo comparte la pasión por la innovación en ingeniería para hacer del mundo un lugar mejor. Y, en Siemens y Simcenter, todo lo que podemos decir es que nos alegramos de haber podido ayudar.

Breve galería de fotos de InMotion
InMotion, un equipo rotativo de estudiantes que va por su 11ª temporada, pretende inspirar a estudiantes, organizaciones y a la sociedad con su concepto único para acelerar la transición energética en la industria del automóvil. La visión del equipo es conseguir que la recarga en el futuro sea tan rápida como “repostar”. Para mostrar su exclusiva tecnología de repostaje eléctrico, el equipo se ha fijado el objetivo de competir en las carreras de resistencia más duras, las 24 horas de Le Mans.

La velocidad máxima simulada del Revolution es de 300 km/h. En cualquier caso, superó con creces a nuestro famoso demostrador tecnológico, el SimRod de Simcenter, en la pista. (Aunque hay que reconocer que, a pesar de que SimRod nunca se propuso ser un famoso coche de carreras con necesidad de velocidad, puede dar un poco de caña… y seguir el ritmo de los grandes).

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La empresa de pruebas automotrices utiliza Simcenter Testlab y Simcenter SCADAS para ayudar a los clientes a cumplir con los estándares regulatorios para el ruido

Producto: Simcenter
Industria: Automotriz y Transporte

Trabajando en asociación con Siemens, UTAC CERAM mira hacia el futuro del diseño acústico automotriz, incluida la homologación virtual, el diseño predictivo de ruido de paso y la optimización del sonido de los vehículos equipados con AVAS.Louis-Ferdinand Pardo, Líder Experto Acústico y Gerente de Departamento, Compatibilidad Electromagnética y Ruido, Vibración y Aspereza
UTAC CERAM

Pasando la primera vez

Los científicos confían en que la contaminación acústica puede dañar la salud y el comportamiento de todos los seres, por lo que reducir los niveles de ruido generados por automóviles, aviones y máquinas es un requisito para apoyar un futuro sostenible.

Los gobiernos de todo el mundo, especialmente en Europa, están tomando medidas drásticas para hacer cumplir niveles de ruido de paso de vehículos (PBN) más estrictos. En junio de 2016, Europa emitió un plan para disminuir los niveles regulares de ruido de los automóviles de pasajeros del nivel actual de 72 decibelios (dB) a un máximo de 70 dB para 2020 y 68 dB para 2024. Lograr una reducción de 4 dB requerirá un enorme esfuerzo , ya que los fabricantes de vehículos ya están presionando los límites de ingeniería para permanecer por debajo del objetivo actual.

Los fabricantes de vehículos y los proveedores de piezas simplemente tendrán que trabajar de la mano para ofrecer sistemas que cumplan con los objetivos acústicos individuales y generales. Habrá que prestar especial atención a los componentes que generan más ruido: la cadena cinemática, la admisión, el escape y los neumáticos.

Todo vehículo debe estar certificado por la norma 362 de la Organización Internacional de Normalización (ISO), que ha sido revisada en los últimos años. Ahora requiere pruebas más extensas para representar aún mejor la realidad del tráfico urbano. Los equipos de prueba ya están dedicando mucho esfuerzo a realizar las pruebas regulares de homologación y tienen poco o ningún tiempo o recursos de sobra.

La realidad es clara: los vehículos deben diseñarse para poder pasar la prueba la primera vez.

Preparándonos para el futuro

Durante décadas, UTAC CERAM ha ayudado a los fabricantes de vehículos a pasar las pruebas de certificación y homologación. UTAC CERAM es un grupo privado e independiente que brinda servicios en muchas áreas del transporte terrestre: regulación y aprobación, pruebas y experiencia técnica (medio ambiente, seguridad, durabilidad y confiabilidad), certificación, eventos automotrices públicos y capacitación en seguridad para conductores. UTAC CERAM también trabaja a título oficial con dos instituciones reguladoras francesas que supervisan las normas de inspección técnica (Organización Técnica Central) y la normalización (Oficina de Normalización Automotriz).

Más de 400 empleados trabajan en dos centros de pruebas en Linas-Montlhéry y Mortefontaine, Francia, así como en las instalaciones de los clientes en Francia y en el extranjero. Además, UTAC tiene filiales en el Reino Unido, América del Norte, Rusia y China.

La homologación de ruido de paso de vehículos es una de las muchas actividades de UTAC CERAM. Numerosos vehículos se prueban cada año de acuerdo con la norma ISO 362 en la pista de ruido de paso exterior en el sitio de Linas-Montlhéry. Sin embargo, la participación de UTAC CERAM en la industria automotriz va más allá de la simple homologación. La empresa ofrece soluciones para el diseño y las pruebas automotrices para que los fabricantes puedan estar seguros de que sus vehículos pasarán la última prueba de homologación.

Con el fin de dominar el diseño del ruido de paso, UTAC CERAM ha invertido en una cámara acústica de última generación. La gran instalación cuenta con aislamiento de sonido ajustado, un banco de ruedas con tracción en las cuatro ruedas y dos filas de micrófonos combinados con el software Simcenter Testlab™ de Siemens Digital Industries Software para análisis y el hardware Simcenter SCADAS™ para adquisición. Como tal, está diseñado para reproducir las condiciones de las pruebas de ruido de paso exterior con la mayor precisión posible.

Los beneficios de las pruebas de ruido de paso en interiores son enormes. Las pruebas de ruido de paso en interiores permiten a los equipos realizar pruebas precisas y perfectamente reproducibles en un entorno controlado, independientemente de las condiciones climáticas cambiantes. Dado que la velocidad del vehículo y el cambio de marchas están robotizados, se elimina el riesgo de error del conductor humano. Sin embargo, el ruido de los neumáticos es más difícil de reproducir con precisión en una habitación, ya que suena diferente en un banco de ruedas que en la superficie de la carretera. Esta es la razón por la que el software Simcenter Testlab Pass-by Noise Testing, parte de la cartera Simcenter™ de Siemens, presenta un cálculo de modelo de ruido de neumáticos que corrige los datos de ruido de neumáticos de acuerdo con el procedimiento ISO 362-3:2016.

Gracias a la repetibilidad de las pruebas, los resultados son más fiables. A medio plazo, se espera que se realicen ensayos de ruido de paso interior para la homologación de vehículos y que complementen o sustituyan los ensayos exteriores. Louis-Ferdinand Pardo, líder experto acústico y gerente del departamento de compatibilidad electromagnética (EMC) y ruido, vibración y aspereza (NVH) en UTAC CERAM, confirma esta tendencia con base en su experiencia como miembro del comité ISO que define el estándar para pasar. por nivel de ruido.

Pero los beneficios de las pruebas en interiores van más allá de eliminar la ocurrencia de casualidades, errores o incidentes en una prueba. Las pruebas en un entorno controlado permiten al usuario implementar técnicas avanzadas de ingeniería de ruido de paso. Las contribuciones de ruido de las fuentes de sonido individuales, como los sistemas de propulsión, los escapes y las tomas, se pueden evaluar y calcular para ayudar a establecer objetivos acústicos precisos para los componentes.

Dar forma al sonido de los vehículos eléctricos

El diseño de sonido del vehículo no se trata solo de la reducción de los niveles de ruido. Hoy en día, cada vez se utilizan más vehículos híbridos y eléctricos en las zonas urbanas. Estos vehículos conducen con bastante suavidad. El riesgo de accidentes aumenta cuando ningún sonido alerta a los peatones o ciclistas de la presencia, velocidad y dirección de un automóvil que se aproxima. Para evitar este riesgo, los gobiernos y las instituciones han estado debatiendo la necesidad de equipar los vehículos híbridos y eléctricos con dispositivos de advertencia de generación de ruido descritos como sistemas acústicos de alerta de vehículos (AVAS).

En 2016, las Naciones Unidas (ONU) publicaron una nueva regulación (ONU 138) sobre requisitos mínimos de ruido que exigiría la instalación de tales sistemas en vehículos nuevos dentro de un par de años. En el mismo año, la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras de los Estados Unidos (NHTSA) redactó una regla final que establece el estándar federal de seguridad de vehículos motorizados (FMVSS 141) de requisitos mínimos de sonido para vehículos híbridos y eléctricos.

Las pruebas de automóviles equipados con AVAS se realizarán mejor en interiores, ya que los niveles de ruido son, por definición, bajos y se debe excluir el ruido de fondo. Simcenter Testlab Interior Pass-by Noise Testing admite la definición de niveles mínimos de ruido al integrar el estándar ISO 16254 (Acústica: medición del sonido emitido por vehículos de carretera de categoría M y N en reposo y funcionamiento a baja velocidad: método de ingeniería) en sus hojas de trabajo. Con sus instalaciones acústicas de última generación equipadas con soluciones de prueba de Simcenter, UTAC CERAM está bien posicionado para ayudar a los fabricantes de vehículos híbridos y eléctricos a diseñar sonido para el sistema de alerta.

Productividad óptima de las pruebas

Para realizar una prueba de ruido de paso interior, el vehículo se coloca y asegura en los cuatro rodillos del banco de ruedas. El vehículo se encuentra en medio de la gran cámara con dos filas de unos 20 micrófonos, cada uno colocado a los lados de la cámara a una distancia exacta de 7,5 metros del vehículo y una altura de 1,2 metros. Los micrófonos envían sus señales a los dos sistemas de adquisición de datos móviles de hardware Simcenter SCADAS, parte de la cartera de Simcenter, en cada lado de la sala. Una vez que el vehículo está colocado en el banco de rodillos, el ingeniero comienza la prueba. A partir de ese momento, la mayor parte del procedimiento está automatizado. El ingeniero sale de la sala acústica hacia la sala de control, donde podrá configurar los parámetros para la prueba y ejecutarla de forma remota. Si necesario,

En UTAC CERAM, la instalación ha sido diseñada para garantizar la máxima productividad de las pruebas.

“Hemos seleccionado las soluciones de prueba de Simcenter de Siemens por tres razones principales”, dice Pardo. “Primero, ofrece una excelente calidad de datos y capacidades de procesamiento para el ruido de paso en interiores con algoritmos que brindan resultados precisos, comparables a los obtenidos con las pruebas reales de ruido de paso en exteriores. En segundo lugar, el uso de las soluciones de prueba de Simcenter garantiza la continuidad y la compatibilidad de las pruebas realizadas en interiores con las pruebas ejecutadas en exteriores con sistemas Simcenter similares. En tercer lugar, apreciamos mucho la asociación de larga data con Siemens para la ingeniería y las pruebas acústicas.

“La participación de Siemens en la ingeniería de ruido de paso no se limita al suministro de equipos de medición; la empresa actúa como socio en investigación y desarrollo, brindando soluciones para la cuantificación de fuentes acústicas y evolucionando hacia un diseño anticipado y predictivo del ruido de paso de vehículos. Siemens también está involucrado, como yo, en la definición de los procedimientos de certificación ISO del mañana, avanzando hacia la homologación virtual”.

Realización de pruebas de última generación y mucho más

Los nuevos procedimientos de certificación ISO prescriben más pruebas exteriores a velocidades constantes y de arranque, y en varias relaciones de transmisión. Esos requisitos se pueden reproducir en la cámara acústica de UTAC CERAM, lo que permite al usuario evaluar una variante de diseño y prepararse para la homologación del vehículo. Los procedimientos de prueba están preprogramados en el controlador de la cámara: el ingeniero solo ajusta los parámetros de acuerdo con los requisitos del vehículo bajo escrutinio, abre la hoja de trabajo de Simcenter Testlab e inicia la prueba. Luego se ejecuta de forma autónoma, con disparadores que inician y detienen las mediciones en Simcenter Testlab. Yoni Meyer, ingeniero de pruebas de UTAC CERAM, es un usuario entusiasta del software: “Nos beneficiamos de casi todas las funcionalidades implementadas de Simcenter Testlab y, a pesar de ser usuarios avanzados,

Mediante el uso de las capacidades de posprocesamiento de Simcenter Testlab, se pueden realizar otras tareas, como la separación y cuantificación de fuentes de ruido. El resultado es poder identificar claramente la contribución al ruido de los componentes individuales. Este análisis permitirá establecer objetivos acústicos exactos en los componentes y significa que, en el futuro, el usuario podrá predecir con precisión el nivel de ruido del paso del vehículo en función de la contribución del ruido de los componentes.

Pardo concluye: “Trabajando en asociación con Siemens, UTAC CERAM está mirando hacia el futuro del diseño acústico automotriz, incluida la homologación virtual, el diseño predictivo de ruido de paso y la optimización del sonido de los vehículos equipados con AVAS.Nos beneficiamos de casi todas las funcionalidades implementadas de Simcenter Testlab y, a pesar de ser usuarios avanzados, apreciamos las hojas de trabajo fáciles de usar y el enfoque de flujo de trabajo intuitivo.Louis-Ferdinand Pardo, Líder Experto Acústico y Gerente de Departamento, Compatibilidad Electromagnética y Ruido, Vibración y Aspereza
UTAC CERAM

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El fabricante ferroviario utiliza Teamcenter y Tecnomatix para reducir el ciclo de diseño en un 30 % y duplicar la utilización de existencias

Producto: Tecnomatix
Industria: Automotriz y Transporte

CSR Nanjing Puzhen Co., Ltd. (Puzhen), fundada en 1908, es una empresa de investigación y fabricación y un proveedor de servicios integrados para el transporte ferroviario de pasajeros y equipos de transporte ferroviario urbano en China. La empresa fabrica vehículos de tránsito ferroviario urbano, unidades múltiples interurbanas, tranvías modernos, así como automóviles de pasajeros e importantes piezas básicas.

A medida que China comenzó a renovar sus líneas de tránsito ferroviario y a expandir el transporte de tránsito ferroviario urbano e interurbano en 2004, Puzhen entró en un período de gran crecimiento. En 2014, las ventas anuales de la empresa alcanzaron los 10.000 millones de yenes, frente a los menos de 2.000 millones de yenes de 2004. En 2015, Puzhen inició oficialmente la producción en masa de su tren interurbano de alta velocidad de clase de 200 kilómetros por hora (km/h) para la provincia de Guandong.

Además de un continuo auge en la industria de fabricación de equipos de transporte ferroviario, el rápido crecimiento de Puzhen también se puede atribuir a sus persistentes esfuerzos en investigación, desarrollo y fabricación para mejorar su capacidad de innovación. Puzhen comenzó a implementar la gestión ajustada desde el principio y ha aplicado información avanzada y sistemas digitales como el diseño asistido por computadora (CAD), la fabricación asistida por computadora (CAM), la gestión de datos de productos (PDM) y la planificación de recursos empresariales (ERP) en la investigación y desarrollo (I+D) y procesos de fabricación para facilitar la integración eficiente y colaborativa entre el diseño y la fabricación.

En 2013, Puzhen decidió implementar dos soluciones del especialista en gestión del ciclo de vida del producto (PLM) Siemens Digital Industries Software: el software Teamcenter® y la cartera Tecnomatix®. El objetivo era mejorar la planificación, gestionar y controlar mejor los proyectos de desarrollo de diseño, mejorar la colaboración entre los procesos de diseño y aumentar la calidad y la productividad de los procesos. Dos años después de la implementación, la empresa ha logrado logros significativos en el diseño y la colaboración en la fabricación a lo largo del ciclo de vida del producto. Además, ha creado un proceso de fabricación e I+D basado en información uniforme y completo, lo que mejora en gran medida la I+D y la fabricación de productos innovadores.

Puzhen utiliza Teamcenter para el diseño ligero y la planificación de procesos basados en modelos 3D completos. nulo

Alianza con Siemens Digital Industries Software

Puzhen tiene una tradición de realizar investigaciones técnicas sólidas y gestión de la información. Durante la última década, la empresa trabajó en la construcción de una plataforma de diseño y fabricación digital. Adoptó software CAD 2D y 3D y software de análisis de simulación para el diseño de productos digitales e invirtió millones en la construcción de un sistema PDM que permitiría compartir los recursos de diseño. Puzhen construyó un sistema de I+D y una plataforma de prueba adaptada a su idea de gestión ajustada. La empresa desarrolló e implementó un sistema de información comercial práctico y basado en la ciencia para la planificación estratégica. Basado en PLM y tecnologías de la información selectas, Puzhen ha realizado una innovación integrada en vehículos terminados y ha dominado tecnologías centrales en áreas como control de red, aleaciones de aluminio y fabricación de carrocerías de acero inoxidable,

El problema era que las herramientas de software anteriores y el sistema PDM debían actualizarse debido a la estandarización insuficiente y la falta de profundidad de la aplicación. El primer sistema PDM de Puzhen, aunque liviano, conveniente y suficiente para la gestión de procesos y datos básicos, no se pudo ampliar para cubrir otras unidades comerciales, incluidos los procesos y la fabricación. Por lo tanto, Puzhen decidió introducir un sistema PLM más completo y potente para ayudar con la colaboración y la integración, desde I+D y diseño hasta planificación y fabricación de procesos.

Después de una evaluación y un análisis largos y detallados de empresas y productos similares tanto en el país como en el extranjero, en función de las capacidades técnicas, la experiencia industrial, las capacidades de servicio, los costos y otras consideraciones, Puzhen determinó que las soluciones de Siemens Digital Industries Software podrían satisfacer mejor sus necesidades medias. y requisitos de aplicaciones a largo plazo.

Teamcenter es una potente solución colaborativa de gestión de datos de productos (cPDM) que ha sido aplicada ampliamente por grandes y medianos fabricantes de todo el mundo. Teamcenter permite a las empresas acelerar la implementación, aumentar la productividad, mejorar la colaboración tanto dentro como fuera de la empresa y ampliar el control sobre todo el proceso del ciclo de vida del producto, mientras que su arquitectura uniforme proporciona a las empresas una solución PLM completa e integral.

Tecnomatix es un sistema de fabricación digital que integra I+D y diseño de productos con planificación de procesos, simulación y verificación de procesos y ejecución de fabricación. La combinación de estas dos soluciones es una combinación perfecta para que Puzhen cumpla con sus requisitos de colaboración profunda en I+D y fabricación.

Además de las potentes soluciones y funciones proporcionadas por Teamcenter y Tecnomatix, Puzhen destaca que la amplia experiencia de Siemens Digital Industries Software trabajando con empresas grandes y medianas, especialmente aquellas en la industria de fabricación de equipos de transporte ferroviario, así como las capacidades de servicio técnico de sus equipos de implementación y posventa, también jugaron un papel importante en la decisión. Siemens Digital Industries Software ha acumulado una gran cantidad de experiencia en planificación e implementación de proyectos PLM, ya que sus soluciones se han aplicado ampliamente en muchas empresas de fabricación reconocidas en China y en todo el mundo.

Después de dos años de cooperación, Puzhen señala que, desde el principio, Siemens Digital Industries Software le proporcionó una amplia experiencia en PLM, productos tecnológicos altamente efectivos e importantes servicios de implementación/consultoría. Durante el proceso de implementación e implementación a medio plazo, Puzhen señala que Siemens Digital Industries Software lo ayudó a realizar una gestión y ejecución de proyectos verdaderamente eficiente.

Las plataformas de diseño, proceso y simulación de Puzhen forman un sistema de gestión de procesos de datos de bucle cerrado.

Creación de una plataforma integrada

Al implementar las soluciones de Siemens Digital Industries Software, Puzhen pretendía optimizar el diseño y la gestión de procesos, mejorar la eficiencia de I+D y aumentar las capacidades de simulación de procesos para satisfacer tanto la demanda del mercado de un desarrollo rápido como los requisitos internos de producción ajustada de la empresa. Con ese fin, el liderazgo de Puzhen le dio gran importancia a la implementación del proyecto PLM, discutió repetidamente el proyecto en las reuniones estratégicas de la empresa y siguió de cerca la ejecución del proyecto. En las coyunturas críticas del proyecto, el liderazgo buscó informes del equipo de implementación. El liderazgo requería que el proyecto PLM tuviera en cuenta todas las características comerciales de la empresa, lo que solidificó completamente la mentalidad de gestión de la I+D ajustada.

Con tanta atención y apoyo por parte de la dirección de la empresa, Puzhen ha logrado motivar al personal a participar en todos los niveles técnicos y de gestión. La implementación del proyecto PLM estuvo a cargo del departamento de información técnica, y se formó un equipo de implementación del proyecto de tiempo completo compuesto por personal comercial clave de los departamentos de información, diseño, tecnología y otros. El departamento de información técnica se encargó del control general, la gestión y la promoción en todas las etapas de la implementación, mientras que los departamentos de diseño y tecnología se centraron principalmente en ayudar a resolver problemas comerciales y el trabajo de prueba de usuario relevante.

Siemens Digital Industries Software brindó orientación y soporte durante todo el proceso, brindando información especial en áreas de impacto clave, que incluyen tecnología, negocios, capacitación de conocimientos y gestión de equipos.

Usando esfuerzos de colaboración en múltiples niveles, hasta la fecha, Puzhen ha implementado proyectos de gestión para diseño, proceso, prueba y simulación. Actualmente, la empresa está extendiendo dichos proyectos a sitios de fabricación y otras disciplinas dentro de la organización.

El sistema PLM se ha utilizado para construir cuatro plataformas principales: diseño, planificación de procesos, simulación y pruebas. En total, se han puesto en marcha 102 proyectos, lo que permite a Puzhen recopilar y utilizar una gran cantidad de datos de la plataforma, mejorar la calidad del diseño, reducir significativamente los ciclos de diseño y planificación de procesos, y reducir los costes de fabricación y compra.

Puzhen ha utilizado Teamcenter para formar un flujo de información de ciclo cerrado que lo ha ayudado a realizar seis unificaciones y una única integración. La empresa ha unificado su plataforma de datos de diseño de productos basada en la gestión de proyectos, el control de procesos de I+D, la plataforma de recursos de diseño (código, biblioteca y plantilla de piezas estándar e intercambiables), la plataforma de cambios de ingeniería, la gestión de archivos para la publicación y el almacenamiento de dibujos electrónicos y plataforma de simulación de diseño y verificación de pruebas; y Puzhen ha integrado su cadena de datos de diseño, proceso y producción.

Las seis unificaciones y la integración única han ayudado a Puzhen:

Cree plataformas importantes para el diseño, el proceso y la simulación, formando una gestión de procesos de datos de ciclo cerrado
Implementar funciones de plataforma de gestión de diseño para codificación de archivos, revisión y aprobación de archivos, recursos de diseño, plantilla de archivos, datos de proyectos y archivo electrónico.
Realice una I+D ligera y una planificación de procesos basada en modelos 3D completos
Ofrezca listas de materiales de ingeniería (EBOM) integradas y basadas en plataformas, listas de materiales preliminares (PBOM), listas de materiales de fabricación (MBOM), lo que permite la consistencia de la fuente de datos y la estandarización de la salida
Establezca un proceso de ensamblaje estructural, lo que permite a los ingenieros ver y utilizar directamente la información de la pieza de diseño (incluidos los datos de diseño en 3D) y ver las relaciones y secuencias de ensamblaje ascendentes y descendentes completas, con un diseño de proceso en tiempo real que facilita una toma de decisiones rápida e inteligente.
Establecer un plan de diseño de simulación de planta basado en realidad virtual y tecnología de simulación, que permita a la empresa modelar un proceso de diseño o producción de un producto de manera unificada y detallada; utilizar el diseño, el procesamiento, el ensamblaje y la verificación de productos totalmente digitales; y simular el ciclo de vida completo del producto

Los cuellos de botella potenciales, las rutas críticas y los problemas de logística ahora se identifican fácilmente, lo que permite una mayor producción y una mejor utilización del equipo. Esto reduce notablemente los costes y aumenta la competitividad. Usando la combinación de Teamcenter y Tecnomatix, Puzhen ha acortado el ciclo de diseño en un 30 por ciento mientras duplica la utilización de existencias.

La plataforma de diseño de Puzhen permite la gestión altamente eficiente de funciones: codificación de archivos, revisión y aprobación de archivos, recurso de diseño, plantilla de archivos, datos de proyectos y archivo electrónico, etc.

Puzhen simula una planta digital en 3D usando Tecnomatix.

En el corto plazo

El uso de Teamcenter ha brindado un gran soporte para la gestión de datos comerciales, la consolidación de procesos comerciales y el diseño eficiente de productos, al mismo tiempo que ha permitido a la empresa crear una plataforma uniforme y estandarizada para compartir datos fuera de la empresa que facilita un intercambio de datos comerciales altamente eficiente. Por ejemplo, la plataforma de diseño colaborativo Teamcenter PLM ha facilitado mucho el intercambio de datos entre grupos y departamentos comerciales, eliminando el difícil proceso de capturar problemas que se discutieron durante las primeras etapas del proceso de implementación del proyecto. Puzhen está particularmente impresionado con la facilidad con la que se pueden encontrar los datos.

En el futuro, Puzhen IT planea enfocarse en la construcción de plataformas, el flujo de información, la conexión e interacción inteligentes, la fabricación inteligente y los recursos relacionados para construir una súper plataforma BOM, abrir todo el proceso comercial y construir una autopista digital completa. La empresa espera con ansias las recomendaciones de Siemens Digital Industries Software con respecto a conceptos industriales y técnicos más avanzados, nuevas soluciones pragmáticas y servicios de implementación hábiles. En última instancia, Puzhen espera forjar una asociación aún más estrecha con Siemens PLM Software para obtener ganancias de productividad sostenidas, si no revolucionarias.

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Creación de empuñaduras de volante personalizadas para ayudar a los conductores a lograr el máximo rendimiento de los autos de carrera

Producto: NX
Industria:Automotriz y Transporte

El uso de la ingeniería inversa y el modelado de polígonos de NX permitió implementar cambios de diseño y producir nuevos agarres entre carreras, eliminando una posible distracción en la pista.Andrew Miller,
equipo de ingenieros de materiales avanzados Penske

Cumplir con los requisitos de diseño de ritmo rápido

Team Penske es uno de los equipos más exitosos en la historia de los deportes profesionales. Los autos de propiedad y preparados por Team Penske han producido más de 600 victorias en carreras importantes, más de 670 posiciones de privilegio y 43 campeonatos en competencias de carreras de autos deportivos, stock car y monoplazas. A lo largo de sus 56 años de historia, el equipo también obtuvo 18 victorias en las 500 Millas de Indianápolis, tres campeonatos de las 500 Millas de Daytona, una victoria en la Fórmula 1, victorias en las 24 Horas de Daytona y las 12 Horas de Sebring, además de una victoria en el Campeonato de Australia. legendaria carrera Bathurst 1000. En 2022, el equipo Penske compitió en la NTT INDYCAR SERIES, la NASCAR Cup Series y el Campeonato Mundial de Resistencia de la FIA.

Además de las carreras, la compañía también produce componentes de autos de carreras y equipos de apoyo para los programas de carreras de NASCAR, INDYCAR, International Motor Sports Association (IMSA) y World Endurance Championship (WEC).

Hay mucho más en ganar carreras que solo suerte. Durante la última década, Team Penske se ha centrado en desarrollar empuñaduras de volante personalizadas para ayudar a los conductores detrás del volante. Un agarre personalizado en el volante permite que el conductor se concentre en las carreras, logrando el máximo rendimiento del auto de carreras. Las empuñaduras de arcilla están esculpidas en el marco del volante y escaneadas en 3D para ingeniería inversa, lo que permite al equipo Penske implementar una solución de diseño adecuada lo más rápido posible.

Team Penske logró esto mediante el uso del software NX™ y el software Teamcenter®, que son parte de la plataforma comercial de software, hardware y servicios de la cartera Siemens Xcelerator. nulo nulo

Uso de la ingeniería inversa para acelerar el proceso de diseño

Diseñar estas empuñaduras de volante personalizadas y las herramientas de molde necesarias no es poca cosa. Team Penske solía subcontratar la ingeniería inversa de los datos escaneados, lo que aumentaba los costos y el tiempo de entrega. Más recientemente, Team Penske utilizó un paquete de software de terceros para aplicar ingeniería inversa a los datos escaneados, generar una superficie inicial y datos de diseño asistido por computadora (CAD) de referencia. Sin embargo, estos datos no eran nativos de NX, por lo que realizar cambios en el diseño fue laborioso e ineficiente.

Otro desafío al que se enfrentó la empresa fue satisfacer las demandas de una industria de carreras de ritmo acelerado. Cuando se trata de carreras, los pilotos son los principales interesados que generan resultados a partir de este desarrollo. El desarrollo de empuñaduras de volante personalizadas para los nuevos conductores o la implementación de cambios para los conductores existentes debe realizarse en cuestión de días o semanas. El desarrollo acelerado requiere que Team Penske use herramientas integradas para crear y cambiar diseños sin problemas. nulo

Una vez que Team Penske se dio cuenta de las nuevas capacidades de ingeniería inversa con la cartera de Siemens Xcelerator, se propusieron utilizar NX y Teamcenter para optimizar el proceso. Mover la ingeniería inversa y el diseño al sistema CAD nativo de NX permitió un proceso de diseño interno más eficiente. El uso del sistema CAD de NX ayudó a almacenar todos los datos en una ubicación con trazabilidad en Teamcenter. La integración del proceso de ingeniería inversa en NX con las herramientas de ingeniería inversa y el modelado de polígonos ha simplificado este proceso. Ahora, Team Penske puede implementar cambios rápidamente en un proceso paramétrico. Esto es fundamental cuando se trata de múltiples conductores de INDYCAR, cada uno con manijas de volante únicas y personalizadas.

El uso de NX redujo el tiempo de diseño requerido para implementar cambios en comparación con el uso de paquetes de software de terceros. Un ejemplo de esto proviene del piloto de INDYCAR, Scott McLaughlin. McLaughlin quería cambios en los puños del volante después de su temporada inaugural con Team Penske en 2021. El uso de la ingeniería inversa y el modelado de polígonos de NX permitió al equipo Penske realizar cambios de diseño y producir nuevos puños para McLaughlin entre carreras, eliminando una posible distracción en la pista. “Un agarre personalizado en el volante permite que el conductor se concentre en las carreras para lograr el máximo rendimiento del auto de carrera”, dice Andrew Miller, ingeniero de materiales avanzados del equipo Penske.

McLaughlin ganó tres carreras, capturó tres poles y terminó en cuarto lugar en el campeonato INDYCAR durante su segunda temporada en 2022.

“El uso de la ingeniería inversa de NX y el modelado de polígonos permitió implementar cambios de diseño y producir nuevos agarres entre carreras, eliminando una posible distracción en la pista”, dice Miller.

Team Penske aprendió rápidamente a usar NX y Teamcenter con la ayuda de los recursos en línea de Siemens Xcelerator Academy y la atención al cliente de Siemens. nulo

Corriendo por delante

El equipo Penske redujo el tiempo de diseño de las empuñaduras y los moldes del volante de un mínimo de tres o cuatro días a uno o dos días. Eliminó la subcontratación o los requisitos de software de terceros para los diseños de agarre del volante y utilizó Teamcenter para mejorar la trazabilidad del diseño para los diseños de agarre. Team Penske planea continuar usando NX y Teamcenter para investigar más a fondo el modelado algorítmico y de texturas para aplicar texturas a los agarres del volante y los dispositivos de interfaz. nulo Un agarre personalizado en el volante permite que el conductor se concentre en las carreras para lograr el máximo rendimiento del auto de carreras.Andrew Miller,
equipo de ingenieros de materiales avanzados Penske

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Desarrollo rápido de piezas de PU y silicona en el mismo día en el equipo BWT Alpine F1®

Producto: Figure 4
Industria: Automotriz y Transporte

La velocidad es el nombre del juego en las carreras de Fórmula Uno (F1), tanto en la pista como para todo lo que sucede detrás de escena. Con la innovadora solución de moldeo de cáscara de huevo de 3D Systems, el equipo BWT Alpine F1 ha ganado la velocidad de producción, la calidad y la flexibilidad que necesita para innovar y acelerar el desarrollo de piezas de silicona y poliuretano como nunca antes.

“Con la solución de moldeado de cáscara de huevo Figure 4, veo cosas todos los días que nunca antes había visto. No se me ocurre otra forma de fabricar tantos componentes diferentes en tantos materiales de silicona y poliuretano a este ritmo implacable”.
– Pat Warner, Gerente de Fabricación Digital Avanzada, Equipo BWT Alpine F1

PRODUZCA RÁPIDAMENTE PIEZAS ELASTOMÉRICAS MOLDEADAS PARA APLICACIONES EN TÚNELES DE VIENTO Y EN AUTOMÓVILES

Ejemplo de una junta universal utilizada en pruebas de túnel de viento, diseñada para imprimir en un lote de 36 en la Figura 4 independiente.

Ejemplo de una junta universal utilizada en pruebas de túnel de viento, diseñada para imprimir en un lote de 36 en la Figura 4 Modular.

Los métodos de herramientas convencionales para moldear piezas de silicona y poliuretano requieren mucho tiempo y, a menudo, los excluyen de la consideración para el desarrollo de F1. Con solo unos pocos meses entre temporadas de carreras y un impulso por el progreso continuo durante todo el año, la velocidad de producción, prueba e iteración es primordial. Dado el entorno agotador de la pista y el túnel de viento, tampoco se negocia el rendimiento parcial.

Reducción del tiempo de desarrollo y fabricación

La solución Figure 4 de 3D Systems para el moldeo de cáscaras de huevo permite que el equipo BWT Alpine F1 produzca una amplia gama de piezas moldeadas de silicona y poliuretano de alta calidad a una velocidad récord, proporcionando un acceso sin precedentes a piezas únicas e iterativas utilizando materiales de moldeo convencionales. El flujo de trabajo sencillo sigue el ritmo agresivo de la Fórmula Uno, lo que lo convierte en un gran activo para el equipo. Por ejemplo, los ojales o sellos fundidos que tomarían varios días o semanas usando herramientas de metal convencionales o fundición al vacío ahora se pueden entregar en un solo día usando la Figura 4.

El equipo BWT Alpine F1 ejecuta varias construcciones al día en su impresora 3D modular Figure 4 ^® para una amplia gama de herramientas de fundición para piezas y pruebas en automóviles. Pat Warner, gerente de fabricación digital avanzada del equipo BWT Alpine F1, estima que la mayoría de los moldes de cáscara de huevo impresos en 3D se imprimen en solo 90 minutos, y las construcciones más grandes tardan hasta tres horas.

Flujo de trabajo del proceso de moldeo de cáscara de huevo o herramientas de silicona digital

El moldeado de cáscara de huevo es una técnica de fabricación de sacrificio que utiliza la impresión 3D para producir un molde delgado de un solo uso que se inyecta con el material de producción final y luego se separa.

Flexibilidad en múltiples aplicaciones

Las ganancias de productividad del equipo se extienden más allá de las piezas en el mismo día a la capacidad de abordar una amplia gama de aplicaciones mediante el proceso de moldeo de cáscara de huevo de la Figura 4. El proceso se basa en el material Figure 4® ^EGGSHELL -AMB 10 de 3D Systems, un material de proceso optimizado para producir herramientas de sacrificio con la flexibilidad para entregar piezas finales en una variedad de siliconas, poliuretanos y otros materiales como metales y cerámica. Figura 4 EGGSHELL-AMB 10 es un plástico rígido diseñado específicamente para resistir la inyección a alta temperatura y presión, pero que se rompe fácilmente después del colado.

Según Warner, esta flexibilidad ha sido un gran beneficio: “Tenemos una gran variedad de materiales y básicamente podemos usarlos todos en el período de un día”. Esto permite que el equipo observe una amplia gama de aplicaciones que varían en rigidez, elongación, color y otras propiedades. “No se me ocurre otra manera de fabricar tantos componentes diferentes”, dijo Warner. La mayoría de las aplicaciones que se abordan actualmente con la solución de moldeo de cáscara de huevo de 3D Systems pertenecen a las categorías de ojales, sellos y juntas, que se utilizan en todo el automóvil.

Sello de suspensión y marco producidos usando Figure 4 EGGSHELL-AMB 10 y DuraForm PA, respectivamente

Sello de suspensión y marco para prueba producidos con fundición de poliuretano utilizando Figure 4® EGGSHELL-AMB 10 y sinterización selectiva por láser en DuraForm® PA, respectivamente.

Flujo de trabajo sencillo

El sencillo flujo de trabajo de CAD a fundición comienza con el envío del archivo para imprimir dentro de 3D Sprint ^® , un software todo en uno para la impresión 3D de polímeros. El amplio conjunto de herramientas del software incluye opciones para agregar soportes y administrar el proceso de impresión. Una vez impresas, el equipo BWT Alpine F1 realiza un posprocesamiento de las carcasas de fundición, lo que implica limpiar las piezas y poscurarlas en la unidad de poscurado LC-3DPrint Box. Este proceso dura aproximadamente dos horas y consiste principalmente en un poscurado sin intervención de 90 minutos.

Después del poscurado UV, el equipo Alpine F1 de BWT recubre la carcasa de fundición impresa en 3D con un agente desmoldante químico y la carcasa está lista para el vertido de poliuretano o silicona. Los tiempos de curado varían según el material utilizado y pueden demorar entre 10 minutos y 24 horas.

Fuelle de silicona para sistema de frenado de coche

El BWT Alpine F1 Team está produciendo fuelles de silicona como el anterior para el sistema de frenos del automóvil.

Rendimiento en un entorno agotador

Las exigencias de rendimiento de las piezas de Fórmula Uno son extremas. Las carreras duran hasta dos horas, durante las cuales todo el vehículo está sujeto a temperaturas muy variables, vibraciones intensas y fuerzas brutales. “Es un ambiente horrible poner algo que no has visto antes de ayer”, dijo Warner, “y siempre nos esforzamos por lograr la perfección. Debemos asegurarnos de que todas nuestras partes realicen las tareas que se les asignan”. Las piezas producidas con la solución de moldeo de cáscara de huevo de 3D Systems cumplen con este alto umbral de rendimiento. Warner dice que la calidad de la superficie es muy buena, lo que es especialmente importante para las piezas aerodinámicas. La capacidad de producir rápidamente piezas de alta calidad y alto rendimiento también hace posible que el equipo modifique ahora piezas que antes no eran prioritarias debido a las limitaciones de tiempo extremas del deporte.

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MINO ahorra tiempo con las soluciones de puesta en marcha virtual de Tecnomatix

Producto: Tecnomatix
Industria: Automotriz y Transporte

Tecnomatix proporciona una capacidad de alineación de compensación que puede ofrecer una precisión de hasta el 98 por ciento en la simulación de la línea de producción, lo que reduce la cantidad de reprocesamiento en el taller.
He Wei, director de producción
Guangzhou MINO Auto Equipment Co., Ltd.

Crecimiento acelerado

Guangzhou MINO Auto Equipment Co., Ltd. (MINO) es el proveedor líder y más grande de equipos automotrices de alta gama en el sur de China. Desde su establecimiento en 2008, MINO ha adquirido una experiencia significativa y se ha convertido en una de las mejores empresas de equipos de automatización en la industria automotriz de China, logrando un crecimiento de ventas anual promedio de más del 200 por ciento.

Desde su fundación, MINO ha experimentado un gran éxito, inversión de capital y expansión. Entre 2010 y 2012, la empresa obtuvo fondos de capital de riesgo de más de 60 millones de renminbi (RMB). En 2013, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información de China otorgó a MINO 6,5 millones de RMB en fondos de apoyo especiales para el sistema de transporte flexible de la empresa, y el sistema de integración de robótica industrial de MINO recibió 3 millones de RMB en fondos de apoyo de la Comisión Económica y de Información de la provincia de Guangdong. . En 2014, la empresa obtuvo fondos de capital de riesgo adicionales de 120 millones de RMB y comenzó la construcción de una nueva instalación en el distrito de Huadu.

Aprovechar Tecnomatix para mejorar la competitividad

Dado que la industria automotriz ha implementado ampliamente aplicaciones de automatización maduras, los fabricantes de automóviles esperan que las líneas de producción en sus instalaciones en China se diseñen utilizando pruebas de simulación y planificación 3D. Hace años, MINO adoptó el software Robcad™ en la cartera de Tecnomatix® para simulación robótica. MINO usó Robcad, una solución del especialista en gestión del ciclo de vida del producto (PLM) Siemens Digital Industries Software, para la simulación mecánica y la programación de robots fuera de línea en celdas de trabajo individuales, pero los programas fuera de línea a menudo requerían que los ingenieros de control depuraran los sistemas de control en el sitio para sincronizar adecuadamente el robots y equipos. Utilizando solo Robcad, la empresa no pudo cumplir con los requisitos de puesta en marcha de toda una línea de producción compleja con controles electrónicos.

Después de una evaluación integral de una amplia gama de criterios para las capacidades de diseño, simulación y análisis y soporte técnico, MINO decidió adoptar una amplia gama de soluciones Tecnomatix.

La cartera de soluciones de fabricación digital de Tecnomatix proporciona capacidades de diseño, análisis, simulación y optimización para plantas, líneas de producción y celdas de trabajo, y ofrece innovación de procesos al vincular todas las disciplinas de fabricación con la ingeniería de productos, incluida la planificación y el diseño del diseño del proceso, la simulación y validación de procesos y ejecución de fabricación.

El uso de Tecnomatix ayuda a MINO a mejorar la calidad y la precisión de los diseños de las líneas de producción. “Al simular toda la línea de producción, podemos identificar defectos y problemas en el diseño para hacer las correcciones necesarias antes de la producción real”, dice He Wei, director de producción de MINO. “Tecnomatix proporciona una capacidad de alineación de compensación que puede ofrecer una precisión de hasta el 98 por ciento en la simulación de la línea de producción, lo que reduce la cantidad de reprocesamiento en el taller”.

Navegando por un proyecto complejo

Para la implementación de la solución Tecnomatix, MINO trabajó en estrecha colaboración con el socio de soluciones de Siemens Digital Industries Software, Guangzhou Gohope Info-tech, que ayudó a navegar el proyecto y brindó servicios de capacitación. Usando la línea de soldadura de carrocería en blanco (BIW), por ejemplo, Guangzhou Gohope colaboró con MINO para desarrollar capacidades independientes de planificación, diseño, simulación y puesta en servicio virtual del proceso de soldadura y realizó capacitación sobre el software para mejorar la eficiencia y la calidad de la empresa en el proceso de carrocería. planificación. La colaboración ayudó a acortar el tiempo de preparación de la fabricación en la línea de producción de carrocerías y mejoró la capacidad de las líneas de soldadura de automóviles de la empresa.

En 2015, con la ayuda de los equipos técnicos de Guangzhou Gohope y Siemens Digital Industries Software, MINO concluyó con éxito el proyecto más grande del año: la fase tres del proyecto de soldadura de automóviles de pasajeros de GAC, que incluye 63 robots KUKA con un nivel de 80 por ciento de automatización y un rendimiento anual esperado de hasta 180.000 unidades. Veinte ingenieros tardaron solo medio año en terminar una serie de pruebas de simulación avanzadas con Tecnomatix. El logro lidera la industria tanto en el tiempo de entrega del proyecto como en la complejidad de la tecnología, y era inimaginable antes de unirse a Guangzhou Gohope.

“Además de la solución Tecnomatix, la amplia experiencia práctica de Guangzhou Gohope en la industria de la automatización, el servicio posventa profesional y los equipos de soporte técnico, y un completo sistema de capacitación técnica se encuentran entre las principales razones que nos impulsaron a entablar una cooperación a largo plazo con ellos. ” dice Zhou Xiaowen, gerente de ingeniería mecánica de MINO.

Mediante la simulación de toda la línea de producción, podemos identificar defectos y problemas en el diseño para realizar las correcciones necesarias antes de la producción real.
He Wei, director de producción
Guangzhou MINO Auto Equipment Co., Ltd.

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