Amper 2019
Google překladač: English Deutsch

Exkluzivní partner sekce

ORBIT
Bentley
Tiskárna Brno (CCB)

GOPAS - CAD kurzy

Více kurzů

StreamTech.tv

streamtech tv-logo

Identifikace modelu v rekordním čase

Autor článku: TZ Siemens   

Tags: Siemens | Simcenter Amesim | Simulace | Strojírenství

identifikace modelu ilustracniVýrobce automobilů Renault snížil díky produktu Siemens Simcenter Amesim čas potřebný k identifikaci modelu o 80 %. Současně dosáhl významného snížení nákladů a podstatně zefektivnil mezioborovou týmovou spolupráci v rámci celé skupiny.

Společnost Renault, jedna z největších světových automobilek, se prezentuje sloganem „Drive the Change“. Je to vize, která motivuje společnost k průběžné modernizaci a inovacím. Vše pochopitelně s jedním hlavním cílem: optimalizovat zdroje a zjednodušit procesy vývoje automobilů.

Simulace a optimalizace motorů

Společnost Renault pracuje se simulačním softwarem již více než 10 let. Ve svých vývojových odděleních intenzivně využívá systém Simcenter Amesim od společnosti Siemens PLM Software. S jeho pomocí se vlastnosti, jako je ovladatelnost, spolehlivost, hluk, vibrace a nepohodlnost, se vyhodnocují a upravují již v počátečních fázích návrhu.

Při konstrukci motoru se simulační software využívá k optimalizaci výkonu motoru a spotřeby paliva. Nové přísné normy výfukových emisí Euro 6 a Euro 7 výrazně zvýšily nároky optimalizaci výkonu agregátu a minimalizaci emisí. Další komplikací je stále se zvyšující počet mechatronických systémů v automobilech a jejich vzájemné interakce, které vyžadují zcela nové postupy návrhu.

Simulační software v podstatě nahrazuje testování fyzických motorů a prototypů virtuálními testy modelů motorů a komponent. Testování fyzického prototypu je extrémně drahé. Když se tento krok při tvorbě prototypu vynechá, sníží se výrazně náklady.

identifikace modelu 1

Simulace řídicího prostředí

Použití softwaru se však neomezuje pouze na návrh optimalizovaných motorů. Lze jej využít také v dalších fázích vývoje, například při iteračních testech typu SiL (software-in-loop) a HiL (hardware-in-loop). Inženýři v oddělení řízení mohou používat přesné 1D modely generované týmy zodpovědnými za návrh motoru a všech subsystémů. Interakce modelů umožňuje vyvážit různé a často protichůdné požadavky na jednotlivé funkční celky vozidla.

Díky produktu Simcenter Amesim mohou pracovníci společnosti Renault jednoduše integrovat výrobní modely do řídicího systému. Ve fázi návrhu řídicího systému to lze provést jedním kliknutím a vestavěná funkce souběžné simulace sama propojí model vytvořený v produktu Simcenter Amesim s modelem řízení. Ve fázi ověření a testování řídicího systému vybere uživatel nejvhodnější variantu podle toho, v jakém stavu je vývoj řídicího systému. Po vložení úplného výrobního modelu vytvořeného v produktu Simcenter Amesim do řídicího prostředí může inženýr pokračovat výpočty typu MiL (model-in-the-loop), pokud je dostupný úplný model řízení motoru, nebo výpočty SiL, pokud byl vygenerován kód řízení v jazyce C, případně pomocí výpočtů HiL propojit fyzickou řídicí jednotku motoru s vytvořeným modelem.

identifikace modelu 2

Efektivní týmová spolupráce

Kromě odladění konstrukčních a výrobních postupů je pro úspěšnost firmy důležitá i efektivita pracovního týmu. V případě globální skupiny, jakou je Renault, je týmová spolupráce zásadním problémem, který je potřeba vyřešit. Oddělení vývoje Renaultu je ve Francii, testování HiL (hardware-in-loop) probíhá v Rumunsku, v Indii sídlí programátoři a pracovníci ve Španělsku a v Koreji jsou zodpovědní za ladění vozidel. Celý tým tedy tvoří směsice různých kultur, oborů a odborností, kde je problém i se sdílením znalostí a prakticky je zde nemožné sdílení fyzických prototypů. Inženýři společnosti Renault proto nutně potřebovali nástroj, který lze celosvětově využívat k efektivnímu virtuálnímu prototypování a je standardizován do té míry, aby si mohli uživatelé mezi sebou snadno vyměňovat modely.

Tyto modely musí být dostatečně přesné, ale zároveň dostatečně flexibilní, aby si je mohly různé týmy s různými úkoly adaptovat pro své konkrétní potřeby. Tyto požadavky bezezbytku splňuje systém Simcenter Amesim, jehož modely lze snadno upravovat pomocí vestavěných funkcí pro správu verzí, případně měnit úroveň podrobností komponent. Podrobné modely lze také snadno převést na jednodušší prezentace při zachování požadované přesnosti. To je důvod, proč společnost Renault využívá Simcenter Amesim jako nástroj pro vícedoménovou simulaci systémů v rámci celého vývoje vozidel.

Výsledky dosažené se Simcenter Amesimem

Standardizované použití produktu Simcenter Amesim výrazně zvýšilo v závodech Renault produktivitu práce. Největší výhodou jsou však ohromné úspory nákladů dosažené díky výraznému omezení fyzických testů a díky novým metodám řízení, které stojí rovněž za zvýšením kvality vývoje vozidel. To se rovněž pozitivně projevilo ve snížení nákladů společnosti Renault na záruční opravy automobilů. Díky tomu, že Simcenter Amesim je kompletní softwarový nástroj, odpadají i další náklady spojené s vývojem a údržbou vlastního kódu.

Pravděpodobně nejviditelnější a nejvýznamnější benefit ale souvisí s identifikací modelu. Spolu s tím, jak roste počet variant motorů, které Renault vyvíjí, roste i počet testů motorů, které je třeba provádět. Tento prudký nárůst počtu modelů a variant představuje problém už jen v rámci identifikace a opětovné identifikace existujících modelů. Společný projekt automobilky Renault se společností Siemens PLM Software umožnil zkrátit dobu identifikace modelu z 50 na pouhých 10 dní. Tím to ale nekončí. Absolutním cílem je zkrácení tohoto procesu na 2 dny.


Mohlo by vás zajímat:
 

Přidat komentář

Bezpečnostní kód
Obnovit