Tým torontské univerzity Blue Toronto Sky Solar Car použil při vývoji a realizaci solárního elektrického závodního vozidla B-7 platformu 3DExperience společnosti Dassault Systèmes. Toto řešení významným způsobem pomohlo zlepšit vývojové a realizační procesy a výrazně zkrátit dobu vývoje a výroby vozu již sedmé generace. Blue Solar Sky se zúčastnil osmidenní soutěže World Challenge Solar (WSC) 2013, závodu napříč Austrálií, kde se umístil na 8. místě. WSC je největší světovou událostí pro účastníky soutěží solárních vozů. Letošního ročníku se zúčastnilo 42 závodních týmů z 24 zemí a trať měřila přes 3021 km. Typický cyklus návrhu a výroby závodního solárního vozidla v posledních letech trval zhruba 4 roky, ale podobně jako stoupá poptávka po zkracování inovačního cyklu v globálním automobilovém průmyslu, musí i účastnící se týmy soutěže WSC zkracovat tuto dobu, i když konečný výrobek je stále složitější a sofistikovanější.

Tým Blue Sky Solar Car měl jen něco málo přes rok na splnění svého úmyslu vytvořit jeden z nejefektivnějších a nejrychlejších solárních vozů v současném světovém měřítku. Padesáti studentům, kteří tvořili tým, se to podařilo díky vzájemně prospěšné spolupráci, jež umožňuje platforma 3DExperience společnosti Dassault Systèmes.

„World Solar Challenge je příležitost pro budoucí inženýry připravit se na plnění globálních výzev pro udržitelnou a energeticky efektivní dopravu," řekl Bruno Latchague, výkonný viceprezident a generální ředitel pro Severní Ameriku společnosti Dassault Systèmes.

„Tým Blue Sky Solar Car byl schopen s využitím platformy 3DExperience během jednoho roku připravit novou generaci závodního vozu, a to od konceptu až po účast v soutěži. Jedná se o malý příklad uplatnění hodnot této platformy, jež jsou společností Dassault Systèmes poskytovány automobilovým výrobcům k urychlení jejich inovačních cyklů."

Aplikace DS pro návrh a realistickou simulaci umožnily týmu Blue Sky Solar Car pracovat na všech systémech (mechanických, elektrických a karosérie) vozu v rámci jednoho rozhraní, od prvního konceptu až po vlastní výrobu. Tým rovněž využil aplikaci Delmia „Human Builder and virtual manikin" pro vizualizaci ergonomie a komfortu obsluhy a byl tak schopen identifikovat a napravit chybné výpočty již ve fázi návrhu. Vyspělá technologie Simulia pomáhala při ověřování a analýzách konstrukčního návrhu, které se předtím prováděly pouze prostřednictvím elementárních ručních výpočtů.

„To bylo první auto, na jehož vývoji jsme použili platformu 3DExperience od Dassault Systèmes. Nejen že nám pomohla lépe vzájemně spolupracovat v týmu a efektivně optimalizovat pracovní procesy, rozhodující bylo, že jsme ho byli schopni navrhnout tak rychle," řekl Paul Park, šéf týmu Blue Sky Solar Car. „Catia nám umožnila plně integrovat systémy vozidla a vytvořit prvotřídní aerodynamický tvar karosérie, zatímco Simulia odhalila potenciální problémy při výrobě a provozu vozidla již v raných fázích jeho návrhového procesu."

3DEXPERIENCE v automobilovém průmyslu

Výrobci v automobilovém průmyslu využívají osvědčené 3D a PLM aplikace od Dassault Systèmes již více než pětadvacet let. Nová platforma 3DExperience jim otevírá možnosti k dosud nepoznaným možnostem virtuálního 3D prostředí, schopného nabídnout realistický zážitek z vyvíjeného produktu a umožňujícího vyzkoušet a ověřit si funkčnost i vnímání výrobků před jejich vlastní fyzickou realizací. To jim mj. umožní rozšiřovat jejich možnosti spolupráce ve všech etapách vývoje a realizace výrobků, být více flexibilní při změnách podmínek a ohleduplnější vůči životnímu prostředí.

Společnost Dassault Systèmes je pro své zákazníky z automobilového průmyslu blízkým partnerem, takže je vždy připravena pomáhat s řešením veškerých problémů a pomáhat vnášet do jejich podnikání větší hodnotu. Při této společné práci poskytuje Dassault Systèmes svá inovativní řešení, která reflektují zákaznické zkušenosti a nejlepší vědomosti, tzv. „best practices" daného oboru.

Target Zero Defect: inovace na první pokus

Platforma 3DExperience pro automobilový průmysl zahrnuje aplikace Catia (pro virtuální návrh výrobku), Delmia (pro virtuální výrobu), Enovia (pro globální spolupráci při řízení životního cyklu výrobku), Simulia (pro virtuální testování výrobku), 3DVIA (pro realistické on-line prezentace), 3DSwym (pro sociální komunikaci) a Exalead (pro vyhledávání strukturovaných i nestrukturovaných dat).

Všechna tato řešení umožňují výrobcům v automobilovém průmyslu a jejich partnerům pracovat ve „virtuálním světě", navrhovat, upravovat, testovat, vyrábět, udržovat a plánovat odbyt jejich výrobků ve 3D prostředí ještě dříve, než dojde k jejich fyzické realizaci. To samozřejmě šetří čas a náklady na výrobu komplexních fyzických prototypů, a rovněž tedy podporuje trvale udržitelný rozvoj společnosti.

Řešení Target Zero Defect na platformě 3DExperience poskytuje globální přístup k zachycení, uložení a k následnému opětovnému využití získaných znalostí a cenných zkušeností rozšířené výrobní organizace, tedy včetně partnerů a dodavatelů, do dynamického prostředí umožňujícího efektivního spolupráci při návrhu a realizaci nového výrobku. Obsahuje výkonné nástroje pro virtuální návrh a simulaci chování výrobku ve všech etapách jeho realizace, od koncepčního návrhu až po virtuální výrobu.

Pokud bychom měli vyjmenovat alespoň některé z klíčových hodnot tohoto řešení, určitě je třeba zmínit následující:

• redukce opakujících se úkolů při digitálním modelování a optimalizaci ploch a povrchů
• zrychlení koncepčního návrhu
• komplexní řešení pro návrh a výrobu karosérie a interiéru podle hesla „design anywhere, produce everywhere"
• podpora pro zvýšení výkonu automobilu a snížení jeho hmotnosti a spotřeby paliva
• podpora vývoje hnacího ústrojí (maximalizace výkonu při minimalizaci škodlivých emisí)
• integrovaná virtuální simulace montáže vozu předcházející chybám a šetřící náklady

Včasný virtuální návrh výrobku a jeho technická příprava výroby včetně validace umožňují jednak snižování spotřeby materiálů, ale v důsledku i snižování hmotnosti finálního výrobku. Jednotné úložiště zdrojů aktivně podporuje přesnější predikci rozpočtu a trvání vývojového cyklu, šetří tedy náklady a čas. Target Zero Defect pomáhá subdodavatelům i finalistům redukovat rizika spojená s vývojem a zaváděním nových automobilů a minimalizovat náklady na případné řešení jejich závad v záruční době.

Flexibilní globální výrobní kapacity pak umožňují průmyslovým lídrům rychleji reagovat na změny v poptávce a provádět kritické aktualizace ve vývojovém procesu později, aniž by tím byla ohrožena vyrobitelnost a plnění plánu.

Díky využití osvědčených nástrojů a platformy 3DExperience pokrývá Target Zero Defect spolupráci při efektivním vývoji automobilové a dopravní techniky od konceptů až po finální montáž produktů „na první pokus", bez zbytečného opakování nepovedených procesů.

Autor článku je PLM konzultantem ve společnosti Technodat, CAE-systémy.
www.technodat.cz