En Goaltech Engineering Solutions, estamos inmensamente orgullosos de haber sido galardonados como Siemens Partner of the Year: Meso America por octavo año consecutivo. Este reconocimiento marca un hito en nuestra trayectoria, destacando nuestra dedicación a la excelencia y nuestro compromiso inquebrantable con la innovación en soluciones tecnológicas avanzadas. Nos honra profundamente ser distinguidos por una compañía de talla mundial como Siemens, líder en tecnología, digitalización e innovación industrial.
Este logro no es solo un reconocimiento a nuestro trabajo, sino también a nuestra visión como empresa. Desde nuestros inicios, en Goaltech hemos buscado transformar los desafíos de nuestros clientes en soluciones que optimicen sus procesos, impulsen su eficiencia y contribuyan al éxito de sus negocios. Este premio nos motiva a redoblar nuestros esfuerzos para seguir ofreciendo un servicio excepcional y continuar apoyando a nuestros clientes en la adopción de tecnologías que potencien sus capacidades en un mercado en constante cambio.
Recibir este premio no sería posible sin el esfuerzo y la dedicación de cada miembro de nuestro equipo, quienes día a día brindan lo mejor de sí para superar expectativas y llevar nuestra empresa a nuevos niveles de innovación y servicio. Este reconocimiento también es un reflejo de la confianza y la colaboración de nuestros clientes, quienes han sido parte fundamental de nuestro crecimiento y consolidación.
Agradecemos a Siemens por este prestigioso galardón, que reafirma nuestro lugar como referentes en ingeniería y tecnología. Estamos entusiasmados por lo que el futuro nos depara y comprometidos a seguir entregando soluciones de vanguardia que acompañen a nuestros clientes en su transformación digital y en sus propios caminos hacia el éxito. ¡Este reconocimiento es solo el comienzo de todo lo que estamos preparados para lograr juntos!
Transición hacia autobuses de cero emisiones: Desafíos y Soluciones
Cuando se considera el cambio a autobuses de cero emisiones, la transición puede parecer costosa al principio. Sin embargo, el fabricante de autobuses VDL descubrió que cambiar a un autobús eléctrico es incluso más económico por kilómetro que uno diésel. Nos reunimos con Anouk Hol, especialista en aerodinámica y energía de VDL, para hablar sobre esta tendencia y los desafíos que conlleva.
Similitudes entre la industria automotriz y la de autobuses
Existen muchas similitudes entre las industrias automotriz y de autobuses. “Podemos aprender de los fabricantes de automóviles, por ejemplo, al utilizar las mismas celdas y paquetes de baterías”, menciona Hol. No obstante, en los autobuses, estas baterías deben ser más grandes debido a su mayor capacidad de uso. Los autobuses recorren fácilmente entre 300 y 500 kilómetros al día, y su comportamiento, como la baja velocidad y las constantes paradas, es muy diferente al de un automóvil.
Desafíos en el diseño de autobuses de cero emisiones
Con esta nueva orientación, VDL tuvo que fortalecer su conocimiento en software y control, ya que ahora no solo suministran un autobús, sino todo un sistema que incluye infraestructura de carga y asistencia a los clientes en la planificación de horarios. “Al cambiar a autobuses de cero emisiones, también cambiamos de suministrar un autobús a proporcionar un sistema”, explica Hol.
Las ciudades requieren diferentes infraestructuras de carga, desde servicios 24/7 que necesitan carga rápida en las paradas hasta servicios más ligeros que pueden depender de baterías más grandes con cargas lentas una o dos veces al día.
Uso de la modelación en el proceso de desarrollo
Aquí es donde la necesidad de herramientas de simulación y modelado comenzó a crecer. Era esencial determinar la mejor configuración antes de llegar a la fase de ingeniería y prototipos, lo que permitía ofrecer a los clientes soluciones optimizadas para sus necesidades.
El software Simcenter™ Amesim™ se utilizó para diversos propósitos, desde mapear el flujo de energía en el vehículo hasta optimizar el tamaño de la batería y reducir los tiempos de carga.
Modelado detallado de celdas y paquetes de baterías
Primero, VDL creó modelos detallados de las celdas y paquetes de baterías para realizar simulaciones sobre su comportamiento. Combinando todos los componentes de un autobús, incluyendo la unidad de control del vehículo, VDL podía predecir con precisión diversos comportamientos y optimizar la selección de proveedores.
Mapeo de flujos de energía
Además, la simulación se utilizó para mapear los flujos de energía dentro del vehículo. Esto se logró al combinar el software Simcenter Amesim con Simcenter™ STAR-CCM+™ para importar información en 3D, permitiendo un análisis más detallado de comportamientos complejos como la refrigeración de la batería.
Sistemas de gestión de baterías
Simcenter también fue utilizado para validar estrategias de control de baterías, conectando modelos eléctricos y térmicos para ajustar parámetros y mejorar la gestión de la energía del vehículo.
Los modelos de simulación ayudaron a VDL a analizar distintos perfiles de uso, lo que permitió a los clientes comprender claramente la selección de componentes.
Karma Automotive, un fabricante de vehículos eléctricos de lujo, ha resucitado un icónico sedán híbrido eléctrico utilizando soluciones de Siemens para optimizar su proceso de desarrollo. Con sede en Irvine, California, y propiedad de Wanxiang Group, Karma se enfrentó al desafío de desarrollar un sedán híbrido de lujo, mejorar el rendimiento NVH (ruido, vibración y dureza) y reducir el número de iteraciones de diseño.
Para superar estos retos, la empresa digitalizó sus procesos de desarrollo y contó con la asistencia experta de los servicios de ingeniería de Simcenter. Además, utilizó una combinación de simulación y pruebas en el desarrollo del vehículo y adoptó Polarion ALM para gestionar el ciclo de vida del software.
Resultados:
Superaron la optimización del rendimiento NVH, mejorando el proceso de desarrollo en su totalidad.
Mejoraron el NVH con un mínimo número de iteraciones de diseño.
Integraron las pruebas y la simulación en una única plataforma.
Facilitó la colaboración entre equipos y divisiones mediante un intercambio de datos más fluido.
El director técnico de Karma Automotive, Bob Kruse, destacó que gracias a los servicios de consultoría y las herramientas de software de Siemens, lograron optimizar el proceso con un mínimo de iteraciones, asegurando la precisión y eficiencia desde las primeras etapas del desarrollo.
La aparición de los autos deportivos eléctricos: La electrificación ha revolucionado la industria automotriz, con más de 12 millones de vehículos híbridos o eléctricos vendidos en todo el mundo. Aunque los autos eléctricos aún no dominan las carreteras, han cambiado la percepción, y marcas de lujo como Tesla, BMW, Jaguar y Porsche han lanzado modelos eléctricos y híbridos de alto rendimiento.
Karma Automotive, una startup de California, surgió de los activos de Fisker Automotive en 2014. Aunque mantuvo el diseño italiano atractivo de Fisker, mejoró significativamente la tecnología, creando un sedán de lujo híbrido que combina lo mejor del diseño original con avances tecnológicos modernos.
La optimización del NVH en un auto deportivo híbrido-eléctrico: Uno de los grandes retos en los autos híbridos es gestionar el ruido del motor, ya que la ausencia de ruido del motor de combustión hace que otros sonidos, como el ruido de la carretera o del sistema HVAC, sean más notorios. Karma recurrió a Simcenter 3D y Simcenter Testlab para equilibrar la reducción de ruido sin afectar negativamente otros atributos, como el peso o la durabilidad.
El uso simultáneo de simulación y pruebas permitió a Karma optimizar de manera eficiente el rendimiento NVH, utilizando una combinación de modelado híbrido y pruebas físicas. Simcenter 3D ayudó a simular componentes en desarrollo, mientras que Simcenter Testlab permitió validar estos modelos mediante datos de pruebas físicas.
Servicios de consultoría e ingeniería de Simcenter: Además de las herramientas de software, los servicios de consultoría e ingeniería de Simcenter fueron cruciales para el éxito del proyecto. Estos servicios permitieron a Karma optimizar tanto el desarrollo del producto como del proceso, y redujeron las correcciones de última hora durante la fase de validación.
El valor añadido de Polarion: Para gestionar las múltiples capacidades de software y facilitar la colaboración entre equipos y divisiones, Karma adoptó Polarion ALM. Esta herramienta les permitió realizar un seguimiento detallado de los objetivos desde el nivel del vehículo hasta el nivel de componentes, asegurando un control total sobre el ciclo de vida de las aplicaciones y mejorando la agilidad en el proceso de desarrollo.
Conclusión: Gracias a los servicios de Siemens, Karma Automotive no solo cumplió, sino que superó sus objetivos técnicos. La combinación de simulación y pruebas, junto con un proceso optimizado, les permitió lanzar con éxito su sedán híbrido de lujo al mercado. Con este proceso bien establecido, Karma está preparada para afrontar nuevos desafíos y ampliar su oferta de vehículos eléctricos en el futuro.
Como la mayoría de los países y comunidades económicas, la Unión Europea (UE) tiene normas exigentes para la trazabilidad de su cadena alimentaria, especialmente en lo que respecta a la identificación y sanidad animal.
La Asociación Regional de Sanidad e Identificación Animal (ARSIA) de Valonia (Bélgica) es una cooperativa certificada sin ánimo de lucro que ayuda a los ganaderos y veterinarios de bovinos y otros animales del sur de la Bélgica francófona a ajustarse a las normas europeas de identificación y trazabilidad animal para prevenir y combatir las enfermedades animales.
Como aspecto vital de la cadena alimentaria, ARSIA gestiona la parte de laboratorio, realizando pruebas estándar y llevando a cabo trabajos generales de laboratorio. También ayudan cuando se requieren exámenes y estudios adicionales para posibles brotes de enfermedades. Esto les permite proteger la salud de los animales y los rebaños y la calidad de la cadena alimentaria, realizar importantes tareas administrativas y conocer el estado de salud de la cabaña bovina valona. No es tarea fácil en esta populosa región ganadera del norte de Europa.
«En términos generales, recibimos muestras de sangre de las visitas periódicas de los veterinarios a las explotaciones, las registramos de acuerdo con la identificación de la marca auricular del animal y los procedimientos europeos de salud y seguridad, completamos el análisis y devolvemos los resultados de las pruebas al veterinario», explica Cédric Mullender, director del laboratorio de ARSIA. «Este es nuestro trabajo básico. También podemos realizar trabajos por lotes, análisis más complicados y análisis de sangre y otros tipos de muestras, en particular cadáveres para análisis».
«El laboratorio de ARSIA cuenta con Opcenter RD&L de Siemens Digital Industries Software para todos nuestros procesos de trazabilidad, administrativos y organizativos.»
Con el software Opcenter™ Research, Development and Laboratory (RD&L), que forma parte de la plataforma empresarial Siemens Xcelerator de software, hardware y servicios, cada trabajo se rastrea y localiza desde el origen utilizando el número de crotales registrados del animal. ARSIA recibe las muestras del veterinario y se registran como un «archivo de solicitud única», que puede contener datos sobre una o varias muestras, toda la información administrativa y los requisitos de análisis adicionales. Esto puede incluir la selección de muestras del rebaño, las cantidades y los tipos de solicitudes de análisis.
Pequeña pero compleja Incluso en una región pequeña como Valonia, los análisis son muy complejos. Los equipos de ARSIA recogen muestras de sangre de más de 80 veterinarios y recogen diariamente una media de 21 cadáveres para análisis post mortem, lo que no incluye las muestras de sangre obligatorias de los recién nacidos.
«Recibimos un enorme número de muestras cada día: unas 3.700 agrupadas en 800 solicitudes», dice Mullender. «La mayoría de estas solicitudes, unos 580 expedientes, ya están en un flujo de muestras automatizado, pero este volumen sigue generando una enorme cantidad de análisis de laboratorio y expedientes que rastrear. «Para trabajos más específicos, podemos configurar flujos y procesos adicionales en Opcenter RD&L. Yo mismo he escrito algunos. Yo mismo he escrito algunos. Por supuesto, podemos comprobar la precisión manualmente, pero cuando vemos que se desarrolla un flujo principal con datos sistematizados, intentamos automatizarlo.»
Racionalizar el flujo de datos Las 3.700 muestras diarias son aún más impresionantes si se tiene en cuenta que el equipo del laboratorio ARSIA está formado por entre 11 y 15 personas que registran la información en función del periodo de análisis. Hoy en día, el flujo de datos está altamente automatizado y funciona de forma rápida y fluida.
«Nuestra transformación digital con Opcenter RD&L ha cambiado la vida de nuestros técnicos de laboratorio», afirma Mullender. «Nuestra herramienta es extremadamente rápida, pero familiar y fácil de usar. Nuestros técnicos de laboratorio tienen todo lo que necesitan justo delante de ellos.»
El camino hacia el éxito Pero no siempre fue así. Durante años, ARSIA y sus miembros utilizaron todo tipo de programas informáticos para gestionar los distintos flujos de muestras.
«A lo largo de los años, redujimos nuestros sistemas de gestión de la información de laboratorio a cuatro y luego a dos, pero sabíamos que necesitábamos una única solución de software que fuera muy flexible y capaz de gestionar la complejidad futura y los nuevos flujos de datos», afirma Mullender.
La lista de deseos de ARSIA Incluso con una única solución, ARSIA sabía que sería una inversión aún mejor si el software pudiera ampliarse para integrar más procesos con una flexibilidad adicional.
«Cuando iniciamos el proyecto de integración con Opcenter RD&L, nos impresionó el soporte de desarrollo local que recibimos del equipo de Siemens», afirma Mullender.
«Teníamos una buena cantidad de personalización en nuestra lista. Queríamos una interfaz universal para integrar fácilmente herramientas y flujos de datos. Necesitábamos un sistema de informes de pruebas fiable y un sistema de facturación completo que estuviera integrado en todo el proceso. Era una lista larga y difícil, y contar con un equipo de desarrolladores competentes aquí en Bélgica lo hizo posible; convirtió todo el proyecto en un éxito».
Mullender y su equipo se dieron cuenta de que las mejoras personalizadas de los procesos, como la gestión de placas, ahorrarían tiempo y costes operativos mientras migraban al sistema Opcenter RD&L.
«La función de gestión de placas organiza automáticamente todas las muestras en el rack de laboratorio correspondiente según el tipo de análisis y el contexto», explica Mullender. «Esto ahorra muchísimo tiempo a los técnicos de laboratorio porque coloca en un grupo una serie de muestras según análisis y contexto específicos».
Respuestas rápidas a preguntas difíciles «Siemens siempre se ha asegurado de que los problemas se resolvieran», dice Mullender. «El soporte estuvo ahí cuando lo necesitamos, así que tuvimos las máquinas del laboratorio en marcha y funcionando a tiempo. Trabajamos con personas competentes que entendían nuestras necesidades.
«Hemos trabajado con Siemen durante varios años y esta experiencia nos ha dado confianza en ellos. Cuentan con la confianza de sus clientes. Creo que este es uno de los puntos más importantes a la hora de trabajar con Siemens.»
Siempre al día Hoy en día, el equipo y los técnicos no están sentados esperando datos, lidiando con atrasos desordenados o intentando que los programas informáticos se comuniquen entre sí.
«Siempre estamos al día», dice Mullender. «Todo es trazable, auditable y automatizado. Sabemos cómo rastrearlo todo. Ahorramos mucho tiempo. Aprovechamos al máximo lo que nos ofrece Opcenter RD&L».
El equipo de ARSIA está especialmente orgulloso de la interfaz universal personalizada que utilizan para integrar datos críticos de aplicaciones externas, como la programación de visitas.
«La interfaz universal nos permite crear conexiones fácilmente», dice Mullender. «Sé cómo hacerlo y no soy informático. Somos bastante buenos consiguiendo los datos que necesitamos donde los necesitamos por nuestra cuenta». Como director de laboratorio, es lo que yo quería en un sistema: Quería que fuéramos autónomos.
«Para ponernos al día, también invertimos en máquinas de alto rendimiento. Invertir en el equipo adecuado para hacer funcionar Opcenter RD&L ha supuesto una gran diferencia. Ahora es extremadamente rápido.
«Cuando se trata de informes de pruebas, todo funciona como un reloj. El quid del problema era el rendimiento del hardware. Al principio, se tardaban unas horas en enviar unos 40 resultados. Con nuestro sistema Opcenter RD&L afinado y funcionando con la configuración de hardware adecuada, se tarda 10 minutos. Es fácil ahorrar una enorme cantidad de tiempo».
Listo para trabajos de laboratorio complejos Ahora que el sistema Opcenter RD&L está en funcionamiento, el equipo lo utiliza para trabajos de análisis exploratorio de laboratorio más complejos, como la bacteriología, que requiere recopilar datos sobre cultivos de muestras en evolución.
«Con Opcenter RD&L, hemos conseguido modelizar esto con unos 50 métodos y parámetros», dice Mullender. Incluso con toda esta complejidad, hemos creado una herramienta que es flexible y funciona lo suficientemente bien para el trabajo bacteriológico».
«Eso es lo bueno de Opcenter RD&L. Si se parte de los parámetros y la información adecuados, Opcenter RD&L ayuda a tomar las decisiones correctas entre una enorme selección de artículos. Todo lo que hay que hacer es seguir los pasos, hacer la elección y funciona».
Reducción de los plazos de entrega de piezas mecanizadas pequeñas YouniQ Machining se fundó en noviembre de 2017 para abordar una grave limitación en el mecanizado de pequeñas fijaciones y piezas que se utilizan principalmente para pruebas y mediciones. La producción de estas piezas suele subcontratarse, pero las instalaciones de producción no están bien equipadas para atender las solicitudes. La fabricación de piezas únicas suele requerir de ocho a 12 semanas cuando se producen con procesos de mecanizado convencionales. En cambio, muchas piezas pueden fabricarse con procesos de impresión 3D que reducen el plazo de entrega a sólo dos días laborables. YouniQ Machining se planteó si era posible una reducción similar del plazo de entrega para el sector del mecanizado.
Las tecnologías de fabricación aditiva/impresión 3D surgieron en un periodo en el que las plataformas en línea estaban comúnmente aceptadas; los modelos de negocio de la mayoría de las empresas que ofrecían servicios de impresión 3D se centraron mucho en las plataformas basadas en web desde el principio. El mecanizado industrial es mucho más conservador, pero tras investigar las posibilidades y limitaciones, YouniQ Machining no pudo determinar por qué no se podía reducir significativamente el tiempo de comercialización.
Los únicos factores limitantes que identificó la empresa fueron las tolerancias dimensionales, que suelen ser mucho menores en el mecanizado. Después de investigar un poco, se hizo evidente que estas tolerancias casi nunca son un obstáculo: la mayoría de los talleres de mecanizado determinan las tolerancias basándose en dibujos técnicos 2D que especifican grados de tolerancia genéricos y excesivamente ajustados del sistema ISO de límites y ajustes que dan como resultado un ajuste apretado. Otras razones de los largos plazos de entrega son los embudos de producción sobrecargados, la falta de personal cualificado, los procesos innecesariamente conservadores y la falta de disponibilidad de material.
Resolviendo el problema mediante la digitalización
El principal desafío de YouniQ Machining fue crear un modelo de negocio completamente nuevo que revolucionara la producción de piezas mecanizadas para entregas únicas o de pocas unidades. Abandonaron los enfoques tradicionales y rediseñaron todo el proceso desde cero, abarcando desde la recepción de pedidos, su evaluación, la producción y la entrega. La única manera de lograr este nuevo enfoque fue digitalizando cada elemento del proceso.
Imaginando un taller de mecanizado basado en la web
YouniQ Machining visualizó un flujo digital que optimizara y acelerara el ciclo de pedido a producción, un taller de mecanizado en línea que aplicara la eficiencia y velocidad de los servicios de impresión 3D a los procesos de mecanizado. El flujo digital comienza cuando el cliente prepara un modelo 3D del componente deseado en cualquier programa de diseño asistido por computadora (CAD) y luego sube el archivo CAD a un portal web. Una vez cargado, YouniQ aplica rutinas automatizadas que analizan la manufacturabilidad del modelo y generan una cotización basada en el tiempo simulado de mecanizado y el material. El cliente recibe un modelo 3D descargable de la pieza con los resultados esperados del mecanizado, que puede usar para verificar su ajuste en un ensamblaje. El cliente puede ajustar la cotización según el material, cantidad, entrega y requisitos de posmecanizado, y luego realizar el pedido. Usando programas generados por computadora, el equipo de YouniQ y su taller de máquinas producen las piezas y organizan la entrega en el tiempo y lugar especificados por el cliente.
Plataforma web única y enfoque de producción sin contacto habilitan entregas al día siguiente
Uno de los principales desafíos para materializar el taller de mecanizado en línea fue conectar el entorno web con las soluciones de diseño y manufactura asistidos por computadora (CAD/CAM). Como no había una solución prefabricada disponible, YouniQ tuvo que programar todo manualmente. Una solución CAD/CAM con una interfaz de programación de aplicaciones (API) robusta era fundamental.
YouniQ comenzó trabajando con un proveedor de soluciones CAD/CAM que ofrecía buena integración web, pero no pudo cumplir con los requisitos de la API. Otro proveedor de CAM tenía una API fuerte, pero falló en la integración web y la capacidad de CAD. Finalmente, la empresa se asoció con Siemens Digital Industries Software, que ofrecía soluciones que cumplían con todos los requisitos de YouniQ Machining.
A través del software de desarrollo de productos NX™, Siemens ofreció capacidades de integración CAD/CAM de primer nivel y programación de aplicaciones, superando rápidamente a otros proveedores. Las capacidades de NX que resolvieron los problemas incluyeron la integración web del formato de datos JT™ y la API NX Open para programación y personalización. Estos elementos clave ofrecieron un entorno abierto con grandes posibilidades de programación y una conexión sólida con CAD, que se volvió cada vez más importante con el tiempo.
Digitalización completa para cumplir la visión
YouniQ usó la solución de Siemens para rediseñar los procesos convencionales mediante una digitalización completa. El resultado es un proceso que ofrece precios transparentes, retroalimentación directa sobre la capacidad de producción, alternativas de acabado y modificaciones de diseño que reducen costos y tiempos de entrega. Lo más importante es que el proceso digitalizado redujo los tiempos de entrega de entre ocho y 12 semanas a tan solo dos días. Además, el proceso no requiere que los clientes proporcionen extensos dibujos técnicos en 2D.
Modelado sincrónico que acelera las modificaciones de diseño
Una capacidad clave de la solución NX que permitió este proceso reimaginado es el modelado sincrónico, una tecnología que permite la edición directa de la geometría del componente sin importar su sistema CAD de origen. El modelado sincrónico eliminó la necesidad de modificar manualmente el diseño original; con NX, YouniQ puede rediseñar fácilmente la pieza para asegurarse de que todas las especificaciones y tolerancias coincidan con los requisitos.
Programación automatizada de CNC con mecanizado
Las capacidades de mecanizado basadas en características de NX CAM también fueron críticas para el flujo digital. Con este enfoque, los programas de control numérico (NC) se crean automáticamente en función de las características del modelo del componente. Una función llamada editor de conocimiento de la máquina (MKE) permitió a los ingenieros de YouniQ registrar todas las reglas y herramientas utilizadas en el mecanizado de las características, capturando conocimiento y datos que impulsan la programación automática de NC.
Resultados
Con su capacidad de taller de mecanizado en línea y el flujo de trabajo automatizado, YouniQ Machining ha reducido los tiempos de entrega de las típicas ocho a 12 semanas a solo dos días. Además, ofrece opciones de entrega adicionales que reducen los costos: entrega normal en cinco días hábiles y entrega económica en 15 días hábiles.
Gracias a su flujo de trabajo completamente digitalizado, YouniQ Machining ha logrado márgenes más altos que sus competidores, lo que le ha permitido invertir en futuras innovaciones. La empresa también ha reducido su dependencia de expertos altamente calificados y disminuido la carga administrativa, permitiéndole enfocarse en su negocio principal de mecanizado. Con procesos definidos y programados en NX, la empresa ha estandarizado sus procesos de desarrollo y habilitado la estandarización de su hardware de producción.
Aunque la solución NX CAM de Siemens fue clave para lograr estos resultados, el soporte y la consultoría de Emixa Industry Solutions también contribuyeron en gran medida. Con su profundo conocimiento de Siemens NX CAD/CAM, automatización y postprocesamiento, así como su amplio entendimiento del sector, este socio comercial Platinum de Siemens fue capaz de traducir las necesidades de negocio de YouniQ en propuestas y soluciones concretas. Su vasta experiencia en apoyar a clientes en entornos exigentes con soluciones técnicas de alta gama permitió una implementación rápida y sin problemas, minimizando tiempos de inactividad y otras interrupciones. Además, Emixa Industry Solutions proporciona un ciclo de retroalimentación continuo para identificar y resolver futuros desafíos.
Planes futuros
En el futuro, YouniQ Machining busca agregar más interactividad a su entorno web, incluida la capacidad de que los clientes agreguen tolerancias sin dibujos en 2D y eliminar la aprobación manual del producto mediante el uso de algoritmos avanzados. La empresa también planea automatizar el procesamiento de información de producto y manufactura (PMI – anotaciones 3D en modelos de piezas) para respaldar el diseño basado en modelos y ofrecer una mayor variedad de materiales.
Supplyframe es la plataforma líder de Diseño a Fuente para la cadena de valor global de la electrónica. Ofrece soluciones que interpretan miles de millones de señales de intención, demanda, oferta y riesgo para proporcionar información valiosa a lo largo del ciclo de vida del producto, desde su diseño hasta su lanzamiento al mercado. En 2021, Siemens AG adquirió Supplyframe.
El DesignLab de Supplyframe es un estudio físico de investigación y desarrollo ubicado en Pasadena, California, dedicado a transformar la industria electrónica mediante la colaboración con otras organizaciones, como universidades, para desarrollar proyectos de hardware de código abierto y productos con impacto social. Además, el DesignLab organiza eventos como talleres técnicos y universitarios, entre otros.
Flujos de trabajo de diseño en Supplyframe DesignLab
El DesignLab utiliza NX CAD y otros programas de la cartera de Siemens Xcelerator durante todo su proceso de diseño. NX CAD proporciona herramientas para un diseño colaborativo y multidisciplinario entre MCAD y ECAD, lo cual es esencial para el desarrollo de productos con componentes electrónicos en el DesignLab.
El proceso de diseño en el DesignLab comienza con la recopilación de datos relevantes que guiarán las decisiones, ya que muchos de sus proyectos se basan en investigaciones previas. Esto incluye evaluar qué tipo de sensores se necesitan, la gestión de energía, la experiencia del usuario, entre otros factores. Una vez recopilada esta información, el equipo comienza a modelar e iterar en el diseño utilizando NX CAD. Posteriormente, avanzan a la fase de prototipado.
Con NX como herramienta integral de CAD/CAM/CAE, DesignLab también utiliza NX CAM para el prototipado y la fabricación. En su estudio de 4,900 pies cuadrados, cuentan con equipos como una máquina Pick and Place de alto volumen, una fresadora CNC y varias impresoras 3D, lo que les permite desarrollar rápidamente prototipos durante el proceso de diseño e iteración.
NX X: Licenciamiento en la nube para NX CAD
En junio de 2024, el DesignLab implementó NX X, una solución de Software como Servicio (SaaS) en la nube para el diseño de productos. NX X incluye todas las herramientas de diseño multidisciplinario de NX CAD tradicional, además de los beneficios de una solución SaaS, como flexibilidad, seguridad y escalabilidad. También cuenta con gestión de datos integrada y se conecta con el software de PLM Teamcenter, que DesignLab utiliza para la colaboración y el intercambio de datos.
Hablamos con Giovanni Salinas, Ingeniero Senior de Desarrollo de Producto en DesignLab, sobre su decisión de migrar a NX X. Cuando le preguntamos qué los motivó a optar por esta plataforma, Giovanni comentó:
“¡El sistema de licencias, sin duda! Prácticamente no hay que preocuparse por la gestión de licencias. Solo instalas NX X y empiezas a trabajar.”
El proceso de instalación de NX X en DesignLab
Giovanni destacó que la instalación de NX X fue “sin frustraciones” y la calificó como “la instalación más fácil de una aplicación, sin duda alguna”, tardando entre 25 y 30 minutos, la mayor parte del tiempo dedicada a descargar el paquete de instalación. A diferencia de las instalaciones típicas de software, que requieren la ayuda del equipo de TI, Giovanni solo necesitó asegurarse de tener conexión a internet. Recibió un correo para descargar el Siemens Software Center, siguió las instrucciones, y todo el proceso fue rápido y sencillo.
“Fue realmente fluido. Estoy deseando ver más aplicaciones de Siemens con una ‘X’ en su nombre.”
Flexibilidad de NX X: CAD basado en escritorio y en navegador
NX X ofrece lo mejor de ambos mundos, según Giovanni. El licenciamiento está gestionado en línea por Siemens, pero la aplicación sigue siendo de escritorio, lo que permite aprovechar el poder de procesamiento de la computadora local.
“Otras aplicaciones CAD en la nube son completamente online, lo que puede hacer que la instalación sea más fácil, pero traen sus propios desafíos.”
Mientras que otras aplicaciones totalmente en línea suelen ser versiones reducidas con funcionalidad limitada, NX X ofrece las mismas características y capacidades de NX CAD, junto con los beneficios del licenciamiento en la nube. Además, permite la transmisión de NX X en línea en cualquier dispositivo habilitado para navegador mediante la NX X Remote Extension.
Producto: Tecnomatix Industria: Automoción y transporte, Electrónica
Emprendiendo una transformación digital Hirata Corporation (Hirata), con sede en Kumamoto (Japón), es líder mundial en la construcción de líneas de producción. Tiene sedes en todo Japón, así como plantas en Norteamérica, Europa y toda Asia, y suministra equipos de producción a fabricantes de automóviles y semiconductores de todo el mundo.
Hirata suministra líneas de montaje de transmisiones, líneas de montaje de motores, vehículos eléctricos (VE) y otros equipos de producción de automóviles a numerosos fabricantes.
Cuando los terremotos de Kumamoto de 2016 dañaron las plantas de la empresa, Hirata decidió contribuir al esfuerzo de reconstrucción trasladando su sede a la ciudad de Kumamoto.
A medida que aumentaron las ventas, la planta de nueva construcción de la empresa se amplió para proporcionar espacio para ajustar las pruebas de funcionamiento de los equipos y permitir a los clientes realizar inspecciones dentro de la planta. Hirata ha integrado el diseño, la fabricación, el montaje, los trabajos eléctricos y las pruebas de ajuste. A medida que la empresa construía y posteriormente ampliaba su planta, también iniciaba una transformación digital a gran escala.
Después de evaluar varias soluciones de simulación, Hirata eligió Process Simulate de Siemens Digital Industries Software en la cartera Tecnomatix®. También decidió trabajar con Siemens como socio estratégico para promover la transformación digital y, como parte de esa iniciativa, introdujo en la empresa la plataforma empresarial Siemens Xcelerator de software, hardware y servicios.
Impulsar estratégicamente la transformación digital Al adoptar la transformación digital, Hirata ha podido acortar el tiempo que se tarda en pasar del diseño del producto a la fabricación. Hirata ha adelantado su inversión en recursos al principio del proceso de desarrollo del producto, adelantando trabajo que antes se hacía en fases posteriores.
Cuando los clientes de Hirata empezaron a enfrentarse a tiempos de producción más cortos, se centraron en cómo comprimir el tiempo entre nuevos productos, gestionar la producción de bajo volumen y alta mezcla y reducir el periodo necesario para modificar las líneas de producción durante su funcionamiento.
Hirata sabía que la transformación digital les ayudaría, pero era un reto explicar a la alta dirección y al personal in situ qué cambiaría y qué revelarían las simulaciones con Process Simulate. Describir las ventajas de las simulaciones fue especialmente difícil al principio. Parte del personal tenía la impresión de que las simulaciones requerirían el doble de esfuerzo. Sin embargo, a medida que avanzaba la implantación, los trabajadores pudieron ver los efectos positivos y empezaron a decir que tenía sentido.
La simulación favorece la fabricación de alta calidad «Antes de introducir las simulaciones digitales, podíamos comprobar si había interferencias en los equipos y realizar verificaciones in situ, pero ahora podíamos enseñar a los robots fuera de línea», afirma Shoichiro Seki, director general de los departamentos de ingeniería de Hirata. «Una vez descargados los datos, los robots pueden funcionar inmediatamente in situ, lo que supone una gran ventaja.
«Antes teníamos que conectar la alimentación, poner en marcha los robots y luego realizar el trabajo de aprendizaje para comprobar si había interferencias, torsiones de cables y otros problemas. Ahora todo eso se puede realizar fuera de línea, lo que es increíblemente útil para la fabricación».
Aprovechamiento de Process Simulate Los principales clientes de Hirata han añadido la validación de modelos 3D a su proceso de desarrollo de equipos y la mayoría de ellos utilizaban Process Simulate, que forma parte de Siemens Xcelerator. Esto también motivó a Hirata a seleccionar Process Simulate.
«Antes necesitábamos tres ingenieros para completar el proceso de verificación en un plazo de tres a diez días, pero un ingeniero que utiliza Process Simulate para la simulación de cables puede completar el proceso de verificación en aproximadamente dos horas», afirma Seki. «Eso redujo las horas de trabajo en comparación con los métodos convencionales en un 90 por ciento y los requisitos de mano de obra en un 66 por ciento».
«Tras un año de experiencia en simulación con Process Simulate, pude adquirir una comprensión global más profunda del trabajo que había estado realizando durante los últimos cinco años en mi propia área de especialización, la interfaz hombre-máquina», afirma Mami Hayata, jefe del grupo de diseño de control del departamento de ingeniería. «Esto me ha permitido recibir información de muchos campos distintos, como la mecánica, el control, la instrumentación y la robótica. La introducción de la simulación me ha permitido aprender mucho más sobre el mundo de los equipos.»
«Antes sólo hablaba con gente de control», dice Kosuke Nishi, que es ingeniero de diseño mecánico. «Pero ahora tengo contactos con varias personas de mecánica, control, instrumentación y robótica. Al principio, cuando se introdujeron las simulaciones, mis peticiones a los diseñadores mecánicos para que aportaran información para la simulación se encontraron con resistencia, pero ahora que la concienciación y la demanda han aumentado considerablemente, creo que podemos intercambiar información útil.»
«Antes determinábamos las rutas óptimas de los cables y los métodos de fijación por ensayo y error», explica Ryosei Sekiguchi, responsable del grupo de diseño de controles del departamento de ingeniería. «Con Process Simulate podemos utilizar simulaciones para verificar múltiples patrones de rutas y métodos de fijación simultáneamente, lo que reduce significativamente el tiempo dedicado a ello».
«Antes de la introducción, utilizábamos dibujos en 2D para confirmar las zonas ergonómicas y la trabajabilidad basándonos en dimensiones planas, lo que a menudo conducía a una verificación insuficiente de las posturas de los trabajadores y las formas de los productos», afirma Seki.
«A menudo, esto hacía que descubriéramos los ajustes necesarios sólo después de que los equipos terminados empezaran a utilizarse. Sin embargo, con la introducción de la interfaz hombre-máquina, ahora podemos realizar verificaciones del trabajo para diversas posturas en 3D. Los resultados son claros y fáciles de entender, lo que permite llegar a un consenso sin problemas con los clientes».
«Comparamos programas de simulación de varios fabricantes, pero finalmente optamos por Process Simulate debido a su cuota de mercado mundial y, especialmente, a su uso generalizado entre los fabricantes de automóviles.
«Como resultado de esta evaluación, elegimos a Siemens como nuestro socio estratégico para promover la transformación digital. También introdujimos Siemens Xcelerator como parte de ese esfuerzo.»
El futuro de Process Simulate Hirata está implementando características adicionales de Process Simulate cada año, incluidos módulos para robótica, puesta en marcha virtual, seguridad y cable. También han introducido Plant Simulation en la cartera Tecnomatix en varios departamentos.
Como resultado de esta evaluación, elegimos a Siemens como socio estratégico para promover la transformación digital. También introdujimos Siemens Xcelerator como parte de ese esfuerzo.
Siemens Digital Industries Software recientemente anunció que se ha unido a la Global Battery Alliance (GBA), una plataforma de colaboración que reúne a las principales organizaciones internacionales, ONG, actores de la industria, académicos y múltiples gobiernos para alinearse colectivamente en un enfoque precompetitivo, para impulsar el cambio sistémico a lo largo de toda la cadena de valor de fabricación de baterías.
«Unirse a la Global Battery Alliance es un paso fundamental que Siemens está dando para construir nuestro ecosistema de pasaporte de baterías, que tiene como objetivo ir más allá del cumplimiento normativo y capacitar a las partes interesadas para capturar, acceder y gestionar los datos de la cadena de valor de las baterías», dijo Puneet Sinha, director senior de Battery Industry, Siemens Digital Industries Software. «Junto con la Global Battery Alliance y su comunidad, estamos ayudando a llevar el poder de la transformación digital a una industria de baterías de cara al futuro que sea eficiente, ética y sostenible.»
La visión de la GBA es lograr tres resultados fundamentales, que Siemens se enorgullece de respaldar y a los que contribuye activamente: establecer una cadena de valor de baterías circular, establecer una economía baja en carbono en la cadena de valor y salvaguardar los derechos humanos y el desarrollo económico. A través de la dedicación a estos principios, Siemens pretende aportar prácticas innovadoras y sostenibles dentro de la industria de las baterías que no solo minimicen el impacto medioambiental, sino que también creen nuevas oportunidades de empleo y generen valor económico adicional para las comunidades de todo el mundo.
«Estamos encantados de dar la bienvenida a Siemens a la Global Battery Alliance para ayudar a impulsar nuestra visión compartida de impulsar la adopción de la transformación digital en todos los aspectos del ciclo de vida de la producción, desde la ideación hasta la ingeniería, la producción y la eliminación para aumentar la eficiencia y construir una industria de baterías sostenible», dijo Inga Petersen, Directora Ejecutiva de Global Battery Alliance.
Esta colaboración marca un hito importante en el compromiso duradero de Siemens con el avance de las soluciones energéticas sostenibles, especialmente en el contexto de la evolución de la normativa mundial sobre sostenibilidad, huella de carbono y trazabilidad de las baterías». Al unirse a la GBA, Siemens se alinea con las principales partes interesadas de toda la cadena de suministro de baterías, desde los desarrolladores de materiales hasta los proveedores de celdas, los fabricantes de equipos originales y los organismos gubernamentales, para luchar por un futuro más ecológico y ético.
Para más información sobre la participación de Siemens en la Global Battery Alliance y la iniciativa Siemens Battery Passport, visite https://xcelerator.siemens.com/global/en/industries/battery-manufacturing/battery-passport.html.
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