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Dall'Automazione industriale alla Meccatronica:
30 Anni di esperienza nelle soluzioni di progettazione e simulazione

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Dal progetto all'oggetto: la collaborazione CAD/CAM

 

 

Lo sviluppo del prodotto è storicamente organizzato in due processi distinti: la progettazione del prodotto e la sua produzione.

 

Una barriera di comunicazione tra CAD e CAM. L'utilizzo di strumenti di sviluppo prodotto separati, CAD (design) e CAM (fabbricazione) ha creato una barriera di comunicazione tra la progettazione e la produzione, con conseguenti problematiche di costi, tempi e qualità, soprattutto quando si rendono necessarie modifiche di progettazione o di produzione.

 

Utilizzando una soluzione CAM certificata SolidWorks, è possibile risolvere questi problemi, in quanto consente l’importazione del file nativo (Part oppure Assembly). ESPRIT CAM integra l’albero delle features di SolidWorks, preservandone le proprietà e garantendo l’associatività. In tal modo è possibile ridurre i tempi di ciclo di produzione, controllare i costi e migliorare la qualità, coltivando allo stesso tempo la cooperazione e la collaborazione tra il personale della progettazione del prodotto e della produzione.

 

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Integrazione CAD/CAM

Per comprendere i potenziali benefici di una piattaforma CAM certificata, è necessario contrapporre i processi di workflow associati al tradizionale approccio sequenziale non integrato tra progettazione a produzione, ad un processo di workflow concorrente e collaborativo reso possibile da una piattaforma CAM certificata che garantisca l’associatività.

 

5 Vantaggi di un workflow con CAD/CAM certificato:
 

  • Traduzione dei dati non necessaria
  • Accuratezza dei dati
  • Concurrent design
  • Riduzione di tempo notevole rispetto ad un export/import
  • Sistemi molto meno costosi
 

Fig. 1 – Produzione diretta dai modelli 3D

 

TEMPI

Migliore qualità - Lavorare con un unico modello in un unico formato, senza bisogno di importare, tradurre o convertire i dati, elimina le possibilità di errore, mantiene elevati livelli di precisione e riduce al minimo i ritardi legati agli errori di design.

Eliminazione degli effort inutili - l'accesso ai dati di progettazione in un unico formato è semplice e diretto, elimina le conversioni/traduzioni dei file e la necessità di aggiornare i disegni ed i percorsi utensile associati, quando vengono apportate delle modifiche.

Iterazioni di pre-produzione - la risoluzione delle problematiche di fabbricabilità in fase di design, prima della produzione risulta molto più efficiente rispetto alla loro risoluzione dopo che il disegno è rilasciato per la produzione.

Maggior collaborazione - Lavorare con una soluzione CAM certificata facilita la collaborazione tra il personale della progettazione e della produzione, accelerando la transizione tra progetto e prodotto finito.

Miglior gestione delle modifiche di progettazione / ECO - la propagazione delle modifiche di progettazione dal modello CAD automaticamente a tutti i disegni associati ed ai dati CAM, facilita e velocizza l'elaborazione delle modifiche di progettazione e ECO.

Produzione più efficiente - L'iterazione sulla pianificazione della produzione, nell'ambito del processo di sviluppo precedente alla produzione, si traduce in un throughput più efficiente con meno problemi di produzione.

Maggiori opportunità per l'automazione - Lavorare in un ambiente CAM certificato SolidWORKS offre maggiori opportunità per automatizzare i processi design->produzione, come ad esempio le tabelle di progettazione per guidare configurazioni multiple di produzione, o le Application Programming Interfaces (API) per automatizzare funzioni particolari.

 

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COSTI

Design più veloce grazie a cicli di design per la produzione per risparmiare tempo e denaro. 
 

Identificazione anticipata delle tecniche di produzione per arrivare a notevoli risparmi sui costi


Bassi livelli di scarto e rilavorazione


La risoluzione dei problemi di geometria, costi e producibilità, porta a livelli più bassi di scarti e rilavorazioni, risparmiando tempo ed eliminando costi superflui.

 

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QUALITA'

Comunicazione più efficace - Collaborare per lo sviluppo di un prodotto attraverso una più efficace comunicazione, invece di trattare in modo separato progettazione e produzione può portare a livelli più elevati di qualità e innovazione.

Maggior accuratezza - Operando su un unico modello e formato di dati, si elimina il rischio di errori manuali che possono influenzare negativamente la qualità.

Minori problemi di lavorazione - L'iterazione sulla producibilità come parte dello sviluppo del prodotto, riduce al minimo la probabilità di problemi di lavorazione, una volta avviata la produzione.

Individuazione precoce dei problemi di stampaggio - Identificare in anticipo i potenziali problemi di stampaggio, come sformi, spessori di pareti, riempimenti non adeguati o linee di divisione prima della produzione, può aumentare la qualità e l'efficacia delle operazioni di stampaggio.

 

 

I dispositivi intelligenti e connessi: la collaborazione meccatronica

Perfino scomodando Shakespeare verrebbe da chiedersi: cosa viene creato prima, la scheda a circuiti stampati (PCB) o il suo involucro?

 


In alcuni progetti relativi a prodotti elettronici, gli ingegneri elettronici progettano la PCB. I loro colleghi del reparto meccanico quindi sviluppano l'involucro che circonda e contiene la scheda. In altri casi, tuttavia, i progettisti industriali creano in primo luogo un involucro accattivante per ragioni estetiche. In ogni caso, l'anello più debole della catena produttiva è la storica mancanza di collaborazione fra gli ingegneri elettronici, gli ingegneri meccanici e i progettisti industriali.

 

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ATTENZIONE

La mancanza di comunicazione può creare confusione, disguidi ed errori di progettazione, che causano costosi ritardi. Fortunatamente ora sono disponibili potenti strumenti che semplificano l'integrazione ECAD/MCAD e favoriscono la collaborazione fra ingegneri meccanici ed elettronici.

 

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Fig. 2 – Collaborazione interdisciplinare

 

Una migliore collaborazione e la condivisione di dati di progettazione compatibili fra i reparti elettronico e meccanico possono migliorare la qualità dei progetti, ridurre i costi e accelerare il time-to-market.

 

L'integrazione ECAD/MCAD, soprattutto nel caso in cui i modelli PCB siano pienamente associativi, aiuta gli ingegneri a individuare rapidamente potenziali conflitti fra le schede PCB e i progetti degli involucri. Inoltre consente agli ingegneri di posizionare strategicamente componenti elettrici chiave per ottenere prestazioni ottimali e unire in maniera efficace gli aspetti elettronici, meccanici e industriali dei prodotti ad alta tecnologia.

 

 

La comunicazione tecnica efficace: la documentazione sincrona

Automazione dei processi di documentazione

Oggi le aziende hanno automatizzato i processi di progettazione per lanciare sul mercato i propri prodotti in maniera più rapida ed efficiente. In molte aziende, tuttavia, la comunicazione tecnica, ovvero la creazione di dati tecnici a supporto del prodotto, non è automatizzata nè sincronizzata rispetto al processo di progettazione.

 

Oggi è possibile superare questo collo di bottiglia rendendo la comunicazione tecnica parte integrante del processo di progettazione e contemporanea a quest'ultimo. Grazie a un potente strumento per la comunicazione tecnica grafica di Dassault Systèmes SolidWorks Corp., è possibile consentire a tutto il personale coinvolto nella comunicazione tecnica di riutilizzare i dati CAD 3D nella creazione di contenuti grafici 2D e 3D.

 

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FOCUS ON
Secondo uno studio di Aberdeen Group, società indipendente di analisi del mercato CAD, le aziende che hanno adottato il corretto tipo di automazione e di pratiche per la pubblicazione dinamica hanno ottenuto vantaggi significativi. Questi comprendono:

  • Un aumento del 23% nei punteggi di soddisfazione dei clienti nei 12 mesi precedenti
  • Una riduzione del 20% nel numero di chiamate all'assistenza clienti
  • Un aumento del 18% degli utili di prodotto
 

Con gli strumenti adeguati, il personale tecnico e non, può utilizzare e riutilizzare i dati CAD 3D in modo semplice. Si potrebbe trasformare la comunicazione tecnica in una reale opportunità aziendale.

 

Si pensi alla possibilità di automatizzare il processo di comunicazione tecnica e sincronizzarlo con il processo di progettazione: creare documenti di comunicazione tecnica più interessanti e precisi diventerebbe più semplice e rapido per tutto il personale coinvolto. 

 

SAREBBE POSSIBILE....

Sarebbe possibile sfruttare e riutilizzare elementi grafici 2D e 3D, cosa che consentirebbe di non avviare i nuovi progetti completamente da zero.

Sarebbe possibile comunicare un'importante modifica di progetto a un prodotto esistente o aiutare il proprio assemblatore esterno a rispettare la scadenza relativa a un nuovo prodotto di cui si sta effettuando il lancio.

Sarebbe possibile mettere il reparto vendite in condizione di offrire ai propri clienti un'anteprima del prodotto in sviluppo.

Addio collo di bottiglia, benvenute nuove opportunità.

 

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Fig. 3 – Comunicazione tecnica efficace

 

Possibilità offerte dalla documentazione simultanea

  • Creazione di istruzioni di assemblaggio/disassemblaggio visive così chiare e precise da non necessitare di testo. Riutilizzo della stessa documentazione in svariati paesi, senza dover affrontare costi di localizzazione.
  • Generazione automatica di distinte materiali (BOM) mediante la pressione di un solo pulsante e relativa inclusione in proposte o istruzioni di assemblaggio.
  • Stimolare l'interesse dei clienti con animazioni esplicative sulla propria Intranet o sui CD allegati ai prodotti.
  • Creazione di proposte più accattivanti grazie all'inclusione di rifiniti modelli di simulazione interattivi in luogo di semplice testo.
 

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Vantaggi aziendali

L'integrazione di dati CAD 3D con i processi di comunicazione tecnica consente di ottenere numerosi vantaggi aziendali, fra cui:
  • Miglioramento del time to market. È possibile creare documentazione simultaneamente alla progettazione e allo sviluppo dei prodotti, cosa che consente di commercializzare prima i propri prodotti.
  • Costi minori, margini maggiori. È possibile comunicare i dati tecnici in maniera più chiara e visiva, abbassando i costi aziendali e ottimizzando i margini di profitto. Nella fase di fabbricazione, ci sono meno sprechi: meno cadute o danni ai prodotti durante la fase di assemblaggio. La fase di progettazione diventa più efficiente perché non è più necessario impiegare risorse più volte per eseguire lo stesso compito. L'assistenza clienti riceve meno chiamate poiché i clienti riescono a risolvere più problemi da soli.
  • Migliori esperienze con i prodotti. È possibile migliorare la qualità globale dell'esperienza con il vostro prodotto e brand. Una documentazione più ricca e delle istruzioni di assemblaggio più chiare possono rendere i clienti maggiormente autosufficienti. È meno probabile che i clienti perdano fiducia nel brand e che si rivolgano a social media, YouTube e altre risorse pubbliche non affidabili per avere assistenza su come utilizzare il prodotto.
 

 

I prodotti ottimizzati: la progettazione elettrica integrata

L'approccio tradizionale non è più sufficiente

Negli ultimi vent'anni, durante i quali la tecnologia CAD 3D ha rivoluzionato la progettazione meccanica, la progettazione elettrica è rimasta ancorata alle tecnologie 2D.

 

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Abbattiamo i clichè sulla progettazione elettrica. La progettazione elettrica non ha potuto usufruire dei vantaggi dimostrati della progettazione 3D, come cicli di progettazione più brevi, costi di sviluppo inferiori, prodotti di qualità superiore, design più innovativo e time-to-market più rapido, a causa della sua tradizionale dipendenza da strumenti non integrati per la creazione di schemi 2D. I produttori hanno sempre gestito la progettazione elettrica e l'instradamento di fili, cavi e cablaggi come una fase secondaria, separando la progettazione elettrica dagli investimenti in tecnologia 3D ed evitando qualsiasi progresso verso la collaborazione e l'integrazione tra progettazione elettrica e meccanica.

 
 

LA SOLUZIONE

I tradizionali approcci 2D non integrati alla progettazione elettrica finiscono per costare di più. In molti casi, è necessario costruire un prototipo per instradare manualmente fili e cavi, oltre che per produrre i cablaggi necessari per raggrupparli e proteggerli. I metodi di progettazione elettrica non integrati richiedono in genere più lavoro manuale per la pianificazione della produzione, oltre che per lo sviluppo della documentazione di assemblaggio e dei manuali per gli utenti e l'assistenza. Infine, gli approcci manuali non integrati alla progettazione elettrica aumentano la probabilità di introdurre nel processo problemi di qualità a causa dell'errore umano con il rischio che i costi aumentino notevolmente.

 

Oltre ai problemi di tempo, costo e qualità, gli approcci di progettazione elettrica 2D non integrati possono limitare la capacità del produttore di rispondere tempestivamente e seguire le tendenze del settore e del mercato, come la riduzione dell'impatto ambientale, il corretto dimensionamento dei pannelli di controllo o la miniaturizzazione dei prodotti di consumo. Una progettazione elettrica efficace richiede molto più dello sviluppo degli schemi ed esige sempre più spesso un ambiente di progettazione 3D integrato.

 

Non aspettare, richiedi info sull'ambiente 3D per la progettazione elettrica.

CONTATTACI
 
 

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Fig. 4 – Sistemi di automazione integrati

 

Fasi dell'integrazione della progettazione elettromeccanica

  • Integrazione 3D completa: tutti gli aspetti della progettazione elettrica e meccanica, inclusi lo sviluppo degli schemi, la modellazione 3D, la generazione di BOM unificate e l'instradamento automatico di fili e cavi, si svolgono in un ambiente di progettazione 3D comune e completamente integrato.
  • Progettazione elettromeccanica 3D integrata: solo gli aspetti di modellazione del progetto elettrico e meccanico vengono integrati in un ambiente di progettazione 3D comune, che include la modellazione 3D, la generazione di distinte base unificate e l'instradamento automatico di fili e cavi. Lo sviluppo degli schemi avviene altrove.
  • Condivisione collaborativa dei dati di progettazione elettrica e meccanica: i progettisti elettrici meccanici possono condividere dati di progettazione ECAD ed MCAD tramite un approccio di importazione/esportazione.
 

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QUALI RISULTATI?

Sostituendo gli strumenti di progettazione elettrica non integrati con un pacchetto di progettazione elettrica completamente integrato come SOLIDWORKS Electrical, è possibile semplificare lo sviluppo di impianti elettrici basati su schema e la creazione di gruppi di fili e cavi in 3D, che a sua volta permette di realizzare prodotti di qualità superiore più rapidamente e a costi inferiori.

 

Oltre a semplificare la progettazione, l'utilizzo della stessa piattaforma di progettazione elettromeccanica favorisce la cooperazione e la collaborazione tra progettisti elettrici e meccanici, così come tra il personale addetto al design, alla progettazione e alla produzione. I vantaggi possono essere rilevanti:

  • Vittoria rispetto alla concorrenza sul mercato
  • Riduzione dei costi di sviluppo
  • Miglioramento della qualità e aumento dell'innovazione

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