Skip to main content
Kontakt
CADCAM Group

Povežite simulaciju i modeliranje (MODSIM) sa sustavskim inženjeringom (MBSE)

Ciklus razvoja električnog pogona

Nova era transporta

Industrija transporta i mobilnosti ulazi u novu eru koja je učinkovita, pristupačna, čista i zelena. Uspon električnih vozila popraćen je pojavom novih tehnologija, poput električnih pogona, koje je potrebno integrirati s postojećim tehnologijama i procesima. Stoga tvrtke moraju upravljati složenijim proizvodima i procesima, a istovremeno povećavati učinkovitost i skraćivati ​​vrijeme razvojnog ciklusa kako bi ostale konkurentne. U ovoj novoj stvarnosti, inženjeri se suočavaju s novim i često suprotstavljenim zahtjevima. Zato je nužna besprijekorna suradnja više timova – od konceptualizacije do detaljnog inženjeringa, certificiranja i proizvodnje. Osim toga, te se aktivnosti odvijaju u dinamičnom okruženju: tehnologije se mijenjaju i pojavljuju se novi zahtjevi tržišta, a sve to zahtijeva prilagodbu i odgovor globalne mreže timova i suradnika koji rade na daljinu.

Promenljivo okruženje za razvoj proizvoda

Promjena od mehaničkog modela s unutarnjim izgaranjem na “pametni” električni, povezani model uvodi niz novih inovativnih tehnologija. Osim toga, dizajn vozila je sve više usmjeren na ideju modularne “skateboard” ili megaplatforme. Te platforme moraju biti skalabilne, prilagodljive i nadogradive kako bi se mogle koristiti za više vrsta vozila i tehnologija budućnosti. Zbog potrebe integracije novih i postojećih sustava u novu arhitekturu, proces razvoja je još zahtjevniji. Potrebni su novi pristupi koji omogućuju visoku razinu suradnje i osiguravaju optimalnu transparentnost informacija svim sudionicima u procesu. Trenutne prakse i alati koji se koriste u mnogim tvrtkama ne dopuštaju nam da se učinkovito uhvatimo u koštac s tim izazovima. Čimbenici kao što su nepovezani timovi i alati, nedostupne informacije i dokumentacija, nekoordinirani procesi te nesposobnost pojedinaca i timova da učinkovito komuniciraju i surađuju stavljaju nepotreban teret na timove, jer bi u pravom okruženju bili neusporedivo učinkovitiji.

Rješavanje složenih zahtjeva pomoću sistemskog inženjeringa zasnovanog na modelu (Model-Based Systems Engineering)

Mehatronički sustavi koji kombiniraju mehaničke, elektroničke i softverske komponente, kao što su električni pogonski sustavi, zahtijevaju potpuni model sustava za simulaciju ponašanja u najranijim fazama, osiguravajući da se promjene napravljene na početku razvoja odražavaju u cijelom procesu. Cilj inženjeringa sustava temeljenog na modelu (MBSE) je poboljšati integraciju svih tehničkih područja, pružajući pritom strateški i sveobuhvatan uvid u performanse. MBSE je formalizirana upotreba modeliranja za podršku zahtjevima sustava, projektiranju, analizi, provjeravanju i validaciji aktivnosti počevši od faze konceptualnog dizajna i nastavljajući se tijekom razvoja i kasnijih faza životnog ciklusa. Kod MBSE-a to se postiže slobodnim protokom informacija između podmodela i sudionika, što donosi željene rezultate. Složenost procesa razvoja time postaje lakša za upravljanje, jer je moguće identificirati zahtjeve iz različitih područja, povezati ih i riješiti nedosljednosti u jednom okviru. Korisnici dobivaju mogućnost testiranja više verzija, otkrivanja pogrešaka ranije u procesu i skraćivanja razvojnih ciklusa. Rizik od kvarova u interoperabilnosti i skupe i dugotrajne obrade je smanjen, dok je mogućnost optimizacije performansi sustava poboljšana. Naime, cijeli se projekt obrađuje u jedinstvenom okruženju koje pruža sveobuhvatan pregled svih povezanih aktivnosti i atributa.

MBSE donosi sljedeće ključne prednosti:

  • Promiče ponovnu upotrebu složenih modela podsustava, smanjujući dupliciranje rada
  • Omogućuje sljedivost, analizu utjecaja, analizu troškova i vidljivost promjene proizvoda
  • Omogućuje učinkovito povezivanje različitih tehnoloških silosa
  • Pruža detaljniji uvid u sve faze razvojnog procesa, pomažući u uklanjanju pogrešaka i ubrzavanju inovacija

Napredni razvoj proizvoda uz modeliranje i simulaciju (MODSIM)

U prošlosti su se računalno potpomognuto projektiranje (CAD) i računalo potpomognuto inženjerstvo (CAE) pojavile kao zasebne tehnologije. Iako je svaki donio značajnu korist u razvoju proizvoda, zadaci su razmatrani uglavnom odvojeno, a time i sekvencijalno. Potreba za prevođenjem projektnih podataka za simulaciju produljuje vrijeme ciklusa i uvodi mogućnost pogrešaka. S druge strane, žrtvuje se učinkovitost, jer se podaci dobiveni simulacijom moraju ponovno uključiti u naknadno ponavljanje dizajna kako bi se dizajn poboljšao.

MODSIM, koji kombinira modeliranje s naprednom simulacijom u jedno okruženje, povezuje najbolje od oba svijeta, a istovremeno ubrzava i pojednostavljuje proces razvoja. Uključujući simulaciju u proces projektiranja, inženjeri mogu koristiti simulaciju u najranijim fazama razvoja dizajna, provjeravajući izvedbu dizajna uz uvođenje poboljšanja. To smanjuje rizik od skupog redizajniranja. Podaci se više ne moraju prenositi tijekom faza projektiranja i analize, a CAE modeli se odmah prilagođavaju promjenama dizajna. To olakšava suradnju i paralelni razvoj više timova, od kojih svi rade na temelju točnih, kontinuirano ažuriranih podataka; promjene napravljene u bilo kojem području prenose se u stvarnom vremenu na cijeli model.

Ekonomske prednosti MODSIM-a odmah su očigledne, jer kompanije mogu:

  • Ponovno koristite modele, štedeći i vrijeme i novac
  • Točno predvidjeti ponašanje proizvoda u ranim fazama dizajna ili izrade prototipa
  • Ponovno upotrijebite stečeno znanje za uklanjanje zadataka s dodanom vrijednošću i poticanje učenja u tehnologiji
  • Ponovno upotrijebite fizičke testne podatke za poboljšanje modela i poboljšanje rezultata simulacije
  • Brzo procijenite alternativne koncepte, procjenjujući prednosti i nedostatke svakog od njih i kombinirajući aspekte visokih performansi različitih koncepata u novom dizajnu

U isto vrijeme, MODSIM pruža prednosti timovima i pojedinačnim članovima organizacije:

  • Integrirano modeliranje i simulacija ubrzavaju inovacije pružajući holistički pogled na podatke projekta
  • Poboljšanja učinkovitosti oslobađaju vrijeme članovima tima da prate dodatna tehnička poboljšanja
  • Suradnja u stvarnom vremenu omogućuje članovima tima da iskoriste međusobno znanje i stručnost kako bi brže implementirali rješenja i smanjili obradu

Povezani inženjering (Connected Engineering) i njegove ključne prednosti za razvojni proces proizvoda

Stvarno okruženje povezanog inženjeringa (CE) puno je više od pukog uvođenja novih alata ili optimizacije procesa. To je promjena u cjelokupnom razvojnom okruženju, koja bitno transformira – i optimizira – način na koji radimo i postižemo rezultate. S Connected Engineeringom stvarate ekosustav koji obuhvaća i integrira sva područja, informacije, alate i procese. To je ujedno i glavna smjernica ovog alata koji radi unutar 3DEXPERIENCE platforme. 3DEXPERIENCE Connected Engineering okruženje obuhvaća različite aktivnosti i multidisciplinarne sustave potrebne za učinkovit razvoj proizvoda – inženjering sustava, modeliranje i simulaciju temeljeno na modelu (MODSIM) i sveobuhvatne komunikacijske i suradničke sposobnosti – i ruši tradicionalne barijere između njih. “Povezivanjem točaka” između lokacija, timova, područja, procesa, tehnologija i skupova podataka, sav potreban posao može se obaviti unutar jednog ekosustava.

Rad u okruženju povezanog inženjeringa (CE) kompanijama i timovima donosi širok spektar prednosti:

  • Timovi rade u jedinstvenom, integriranom okruženju s punim digitalnim kontinuitetom,
  • CE okruženje olakšava upravljanje složenim zahtjevima,
  • Poboljšano upravljanje promjenjivim zahtjevima – izmijenjeni podaci ili zahtjevi automatski se odražavaju u cijelom ekosustavu,
  • Sve promjene se odmah odražavaju na cjelokupni tijek razvoja.

Radeći u povezanom inženjerskom okruženju, svi uključeni stručnjaci mogu raditi s istim skupom podataka, u stvarnom vremenu, kako bi osigurali da su sve komponente ispravno dizajnirane i da rade kao samostalni sustavi i dijelovi složenijeg sustava. Ako se zahtjevi promijene tijekom procesa razvoja, provjera sustava može se brzo ponoviti pomoću automatiziranih tijekova rada. To olakšava ažuriranje parametara ili dizajna koji ne zahtijevaju ručnu obradu za ažuriranje simulacijskih modela i mreža.

Međusobno povezano inženjersko okruženje pruža poboljšanu učinkovitost i brži rad, omogućujući brzu implementaciju i analizu višestrukih varijacija dizajna prije konačnog odobrenja prototipa.

Zaključak

Područje elektromobilnosti iznimno je dinamično i stalno se mijenja. Poduzeća moraju brzo reagirati, generirati inovacije dok upravljaju povezanim troškovima i čimbenicima rizika. Razvoj i integracija novih tehnologija zahtijeva efikasnu saradnju i koordiniranje tijeka informacija. Potrebni su novi pristupi za integraciju svih područja, informacija, alata i procesa. Jedan takav pristup, koji pruža platforma 3DEXPERIENCE je Connected Engineering — definiran kao način povezivanja modeliranja i simulacije (MODSIM), inženjeringa sustava baziranog na modelu (MBSE) i suradnje u cjelokupnom ekosustavu tvrtke. Alat Connected Engineering omogućuje tvrtkama da upravljaju složenim zahtjevima, steknu fleksibilnost i povećaju učinkovitost tijekom procesa razvoja, čime stječu snažnu konkurentsku prednost u doba elektromobilnosti.

Želim znati više

Digitalna transformacija kao revolucija procesa proizvodnje
Digitalna transformacija kao revolucija procesa proizvodnje
Digitalna transformacija kao revolucija u proizvodnom procesu pruža proizvođačima nove načine za
modsim cadcam
MODSIM
Integrirano modeliranje i simulacija, poznato kao MODSIM, daje inženjerima mogućnost stvaranja
mecodes cadcam
MECODES
MECODES predstavlja rješenje koje omogućuje kolaboraciju i suradnju MCAD i ECAD rješenja.
Simulia Abaqus
SIMULIA Abaqus
SIMULIA Abaqus predstavlja najbolji i najpotpuniji skup rješenja za nelinearnu analizu konačnih