Erőforrás menedzsment és az ipari digitalizálás
Legyen szó pénzről, energiahordozókról, vagy a pótolhatatlan időnkről, az erőforrásaink hatékony kihasználása a magánéletünkben és a munkánk során is kulcsfontosságú. Az utóbbi évek számítástechnikai fejlődései több szempontból is leegyszerűsítették ezt az optimalizálást. Azonban a technika vívmányainak nem megfelelő kihasználása hasonló pazarláshoz vezethet, mint a helytelen erőforrás-beosztás.
Tekintsük át, hogy miben segíthetnek minket a legújabb számítástechnikai és informatikai megoldások, és hogy hogyan válhatnak bonyolult technológiai rendszerekből a mindennapokat leegyszerűsítő segédeszközökké!
Egy számítógép, számtalan lehetőség
Ma már a számítógép, túl azon, hogy az adminisztrációs és dokumentációs feladatok megoldásának hatékony elvégzését teszi lehetővé, intelligens segítséget nyújthat a felhasználóknak. Testreszabható, kezelőbarát felületekkel teszi könnyebbé a mindennapi munkavégzést, felgyorsítja a kommunikációt és ha kell, helyettünk gondolkodik. Ahhoz azonban, hogy tényleg nyerjünk a használatával, szükségünk van a működésének megértésére és a szoftveres alkalmazások megfelelő kiválasztására.
A CAD és CAM rendszerek ma már minden, az iparágban tevékenykedő szakember számára ismerős megoldásokat jelentenek. A számítógépes tervezés már a bevezetésekor is megkönnyítette a tervezőmérnökök munkáját. Azóta pedig újabb és újabb fejlesztéseken esett át, így még gyorsabbá teszi a mérnöki munkát. A negyedik ipari forradalom egyik sokat méltatott technológiája, a generatív tervezés térnyerésével például a termékváltozatok automatikus generálása meghatározó tervezési eszközzé vált. Megannyi területen nyer értelmet a generatív design-ban rejlő lehetőségek kiaknázása a bútorgyártástól kezdve a cipőtervezésen át, egészen a hídépítésig és természetesen a 3D nyomtatott termékek szerkezeti optimalizálásáig.
Generatív tervezésA generatív tervezés során a tervezők feladata nem a konkrét konstrukció megalkotása, sokkal inkább egy megfelelő, konzekvens keretrendszer megfogalmazása. Ezeknek a keretet adó paramétereknek a definiálása a termék végső tulajdonságai, felhasználása, anyaga, statikus és dinamikus paraméterei, illetve elvárt élettartama alapján történik. A cél, hogy olyan értékeket adjanak meg az alkotók, amelyek ismeretében a mesterséges intelligencia akár több száz vagy ezer lehetséges kimenetel közül kiválaszthassa azokat a megoldásokat, amelyek a végső terméket megfelelővé, vagy egyes szempontok szerint ideálissá teszik a terméket a felhasználásra. |
Ugyanúgy, csak visszaféle
A reverse engineering technológiája több szempontból vitatott eljárás a mérnöki gyakorlatban. Legtöbbször az a bírálat éri, hogy szimpla másolás, lopás, a versenytársak termékeinek felmérésével információt nyerni etikátlan. Nos, a reverse engineering, bár valóban használható mások termékeinek felmérésére, egy következetes és hosszú fejlesztési folyamatban a saját termékek beható és alapos vizsgálata elengedhetetlen. Arról nem is beszélve, hogy számos terméktulajdonság, legyen az erősség vagy gyengeség, a végtermék visszabontásával ellenőrizhető és akár javítható. Nem érdemes tehát elvetni ennek a megoldásnak a használatát sem, hiszen a fejlesztési fázisban nagyszerű segítség lehet a fejlesztőcsapat számára.
A szkennelési technológiák szakadatlan fejlődésével egyre gyorsabbá és pontosabbá válik a termékdigitalizálás. Korábban a taktilis mérőgépek által létrehozott pontháló nem volt elég részletes a modellépítéshez. Ma már a lézerrel szkennelő fejeknek köszönhetően pillanatok alatt digitalizálhatók egyes görbék, szabad formájú felületek és teljes testek – így a CAD rendszerek számára is felhasználható információ nyerhető. A digitalizált modellek ráadásul áramlástani és termikus szimulációkhoz is megfelelő modellanyagot szolgáltathatnak.
Veszélytelen és gazdaságos próbák
A szimulációk világában szinte bármi vizsgálható, ám itt érdemes kitérni arra, hogy előzetesen érdemes felmérni azt, hogy a vizsgálandó paramétert egyáltalán érdemes-e kutatni. Mivel a digitalizációnak köszönhetően gyorsabbá és olcsóbbá vált a terméktesztelés, hajlamosak a fejlesztők végeláthatatlan szimulációs tervek kidolgozására. Amelyek korántsem olyan hasznosak, mint amennyi időt és energiát felemésztenek.
A számítógépes és digitális vizsgálatok tervezésekor mindig érdemes kísérletterveket bevetni, így felmérhető az adott szimulációsorozat idő és erőforrás igénye. Ezek után a költségek és természetesen az időráfordítás is tervezhető és optimalizálható. Ugyanúgy, ahogy a vizsgálatot tervezzük, érdemes magát a kísérleti menetrendet is megtervezni. Ez segíthet a fejlesztési folyamat ütemezésében ugyanúgy, mint a párhuzamos kísérletekkel az időszükséglet csökkentésében.
A szimulációk vitathatatlan előnye a költségcsökkentés. Nincs szükség drágán előállított prototípusokra, hiszen rengeteg jellemző számítógépes környezetben, a digitalizált, vagy digitális környezetben megalkotott modellen is mérhető. Az ilyen szimulációkkal kiszűrhetők az alapvető konstrukciós hibák. Tehát már csak azokat a prototípusokat kell legyártani, amelyek jó eséllyel a való életben is megállják majd a helyüket.
Olcsón, gyorsan, jót!
Az additív technológiák nemcsak anyagot adnak hozzá a fejlesztési folyamatban felhasznált modellekhez, hanem gyorsaságuknak és egyszerűségüknek köszönhetően hatékonyabbá tehetik a fejlesztési folyamat erőforráskihasználását is.
A 3D nyomtatás elterjedésével a korábbinál jóval egyszerűbben hozhatjuk létre a fizikai tesztekhez szükséges prototípusokat, az utóbbi időben pedig egyre több esetben a késztermékeket is. A fémnyomtatás megjelenése forradalmasíthatja a nyomtatás felhasználását, ma már több, speciális területen is találkozhatunk nyomtatott késztermékekkel (orvostechnika, repülőgépipar). Azáltal, hogy forgácsolás helyett nyomtatással állítható elő egy adott alkatrész, megspórolható a programozási idő, rengeteg anyag takarítható meg, az átfogásokból eredő hibák pedig nullára csökkenthetők. A technológia további fejlődésétől gyorsabb gyártást, egyszerűbb gyártáselőkészítést és növekvő minőségű termékeket vár a szakma.
| A 3D nyomtatás fejlődése elindította a hagyományos fémforgácsolás és az additív gyártás fúzióját is. A hibrid szerszámgépek sokoldalúak, magas minőségű gyártási lehetőséget nyújtanak és olyan új – főképp generatív tervezéssel létrehozott – megoldások gyártásában jeleskednek, amelyeket csak forgácsolással lehetetlen lenne előállítani. |
Mégis, amellett, hogy ennyi új és hatékony technológia áll rendelkezésünkre, fontos, hogy tisztában legyünk vele, a hatékonyság nemcsak a technológiai fejlettségen, hanem sok esetben a megfelelő erőforrás-tervezésen múlik. Amikor vizsgálattervet, vagy komplett fejlesztési folyamattervet készítünk, ügyeljünk rá, hogy csak azokat a technológiai megoldásokat építsük be a folyamatláncba, amelyek valóban hozzáadott értékkel bírnak az adott ciklusban. Ne feledjük, nem leszünk hatékonyabbak akkor, ha felesleges feladatokat végzünk el csak azért, mert házon belül elérhető hozzá a technológia!
| A tervezési és fejlesztési folyamat egyszerűsítése mellett ne feledkezzünk meg a vállalati folyamatokról sem. A rendelkezésre álló projektmenedzsment eszközök kihasználásával jobb rálátást érhetünk el. Ez pedig a termelés mellett a vállalati kommunikációra is igaz. Ráadásul ma már a legértékesebb erőforrásunk a munkaóra, így kénytelenek vagyunk vele takarékoskodni. A PDM megoldások segítenek átláthatóbbá tenni a folyamatokat és így lehetőséget teremtenek arra, hogy a teljes csapat hatékonyabban dolgozzon. |
Szakterület: Az ipari digitalizáció szakértőjeként, évtizedes tapasztalattal rendelkezünk a világ élvonalába tartozó ipari tervezőszoftverek terén, melyek bevezetéséhez és folyamatos támogatásához professzionális csapattal rendelkezünk.
Ma már a megfelelő ipari digitalizációs folyamatokhoz az alkalmas szoftvereken, hardvereken és képzéseken túl a kreativitás is elengedhetetlen. De a legjobb kreatív elmék számára is egy komplett digitális tervezési platform nyitja csak meg az alkotás valódi szabadságát. Az ipari digitalizáció hatékony vállalati bevezetése ember, gép és szoftver komplex együttműködéseként jön létre, amelynek összehangolása komoly szakértelmet igényel.