Razvoj izdelkov včasih: pristop “design-built-test”
Včasih, pred simulacijami, so bili izdelki narejeni po pristopu “design-build-test“, pri katerem so bili izdelani fizični prototipi, ki so bili testirani v laboratoriju ali poligonu, da bi ugotovili, kako bi izdelek deloval v resničnem svetu. Čeprav ta pristop obstaja še danes, ne služi več najbolje potrebam industrije, se je spremenilo veliko procesov, zahtev in predpisov.
Težave in tveganja, ki izhajajo iz takšnega načina dela:
- Časovno in stroškovno tveganje – pri pristopu “design-build-test“, pogosto ni mogoče natančno oceniti potrebnega časa in stroškov procesa. Proizvajalec ne more vedeti, kako drag in dolg bo proces razvoja izdelka, saj ni mogoče predvideti koliko časa bo potrebnega za odpravo vseh težav, ki so bila odkrita med testiranjem.
- Razpoložljivost (kompleksnih) virov – testiranje ne zahteva le virov in časa, ampak tudi usposobljeno osebje, specializirano opremo in mesta za testiranje. Vsaka iteracija izdelka zahteva te vire, kar pogosto povzroča tudi zamude in nenačrtovane stroške.
- Težave s pravno odgovornostjo – nanašajo se na možna pravna in finančna tveganja, s katerimi se soočajo podjetja, ko izdelki ne izpolnjujejo določenih standardov delovanja ali varnosti. V mnogih državah zakoni in predpisi nalagajo proizvajalcem odgovornost za izdelke, ki ne izpolnjujejo svojih obljub ali predstavljajo tveganje za potrošnike. Zaradi teh razlogov je z metodo “design-build-test” težko predvideti in poznati vse scenarije pri uporabi izdelka.
Začetki testiranja s simulacijami
Pojav naprednih računalnikov in programske opreme za simulacijo je sovpadel s potrebo industrije, da te izzive obravnava na stari pristop. Na začetku je bilo simulacijsko testiranje zaradi visokih stroškov računalnikov in specializirane delovne sile omejeno na korporativne raziskovalne centre, izvajali pa so ga strokovnjaki z visoko stopnjo izobrazbe.
Postopoma, ko je programska oprema postala zmogljivejša in računalniki cenovno dostopnejši, se je poleg starega načina testiranja začela simulacija uporabljati za potrjevanje učinkovitosti izdelkov.
Danes so računalniki povsod in simulacija je postala običajen del nabora inženirskih orodij, ki je na voljo 24/7 in splošno priznana kot dragoceno orodje za izboljšanje razvoja izdelkov v večini industrij.
Pomanjkljivosti testiranja s simulacijami
Morda ni takoj očitno, zakaj igra poenoteno modeliranja in simulacije ključno vlogo pri definiranju novega načina razvoja izdelka. Eden od razlogov je, da je v kateremkoli zapletenem procesu, kot je razvoj izdelka, mogoče napredovati le s hitrostjo njegove najpočasnejše faze. Zelo pogosto je ta faza testiranje s simulacijami, kar predstavlja ozko grlo. Če odpravimo to ozko grlo, rezultat ni le hitrejši razvoj izdelka, temveč tudi več časa na voljo za inovacije in druge aktivnosti.
Vendar sta simulacija in modeliranje še vedno pogosto ločeni dejavnosti, ki ju izvajata ločena oddelka z ločenim strokovnim znanjem, različno programsko opremo in podatki.
Prihodnost: poenoteno modeliranje in simulacija (MODSIM)
Podjetja želijo odstraniti te ovire s poenotenim modeliranjem in simulacijo. Cilj je izkoristiti simulacijske zmožnosti v celoti, odpraviti tveganja, zagotoviti linearni cikel razvoja izdelka (brez ponavljajočih se ciklov oblikovanja/preoblikovanja) in doseči pričakovano zmogljivost, kakovost ter vključiti simulacijo v celoten življenjski cikel izdelka – od ideje do recikliranje.
S tem želijo tudi zmanjšati težave in tveganja, ki smo jih omenili, ki se pojavljajo pri pristopu “design-build-test“.
Kaj je MODSIM?
MODSIM združuje modeliranje in simulacije. Gre za pristop, ki z združevanjem zmogljivosti orodij za modeliranje oz. načrtovanje (CATIA) in orodij za simulacijo (SIMULIA), ki so integrirana v eno platformo (3DEXPERIENCE). MODSIM bistveno pospeši razvoj izdelka, njegovo optimizacijo, preverjanje kakovosti in validacijo.
Ko sta modeliranje in simulacija popolnoma integrirana, od začetka do konca proizvodnega procesa, je rezultat boljši vpogled v izdelek in zmanjšana negotovost glede obnašanja končnega izdelka, saj je možno raziskati vse alternative oblikovanja in pridobiti natančno simulacijo obnašanja izdelka. MODSIM podjetjem omogoča, da se usmerijo k učinkovitejšemu načinu razvoja izdelkov.
Prednosti pristopa MODSIM
Prva in najbolj očitna prednost MODSIM-a je avtomatizacija prej ročnih opravil, kar pomeni, da jih je mogoče opraviti veliko hitreje. Vendar pa je bolj subtilna prednost poenostavitev simulacijskega procesa in možnost uporabo naprednih orodij za izvajanje simulacije bolj zgodaj v razvojnem procesu. Obe prednosti prispevata k skrajšanju procesa razvoja izdelka.
Čas, prihranjen z uporabo pristopa MODSIM, inženirjem omogoča, da so bolj ustvarjalni in premišljeni pri razvoju izdelkov. V kombinaciji z naprednimi aplikacijami za modeliranje in simulacijo to uporabnikom omogoča, da lahko testirajo virtualne modele in izvajajo pomembne virtualne teste, ki jih v fizičnem svetu ni mogoče (preprosto) izvesti. Sposobnost večje inovativnosti skrajša pot do še boljših izdelkov.
Poleg tega, da metodologija MODSIM in tehnologija pospešujeta delo, vsi udeleženci delajo z istimi podatki (single-source-of-truth), z možnostjo enostavne izmenjave informacij, sodelovanja in validacije dizajna. Vse poteka nemoteno v istem okolju, kar pomeni, da se tudi skupni napori in sredstva za doseganje končnega izdelka znatno zmanjšajo. Torej, poleg tega, da je pot do končnega izdelka krajša, lahko rečemo, da je tudi bolj prijetna.
Preberite še ostale bloge
Prijavite se na e-novice
Prijavite se na CADCAM Lab e-novice in bodite pravočasno obveščeni o novostih in vsebinah iz PLM, CAD, CAM in CAE sveta. Z e-novicami boste prav tako prejemali informacije o aktualnih dogodkih, webinarjih in posebnih ponudbah, ki jih pripravljamo za vas, prav tako pa boste seznanjeni z najnovejšimi Tips & tricks, kjer boste našli odgovore na vprašanja, ki se vam pojavljamo med delom z našimi programskimi rešitvami.