Fabbrica di simulazione e test virtuali per dimezzare il tempo del ciclo di sviluppo

L’uso della simulazione nello sviluppo del prodotto e in particolare in un ambiente di test virtuale sta diventando sempre più importante nello sviluppo di nuovi prodotti. Punch Powertrain applica un’ampia gamma di strumenti e metodi di simulazione, che possono supportare gli ingegneri nella fase di progettazione e consentire di convalidare le prestazioni del loro progetto, a diversi livelli di complessità e integrazione, anche a livello di veicolo. Hervé Bratec, Simulation Factory Leader di Punch Powertrain, spiega.

L’esecuzione di simulazioni e test virtuali su componenti e prodotti completi consente a Punch Powertrain di verificare le prestazioni dei suoi prodotti senza alcuna produzione fisica. A tale scopo, l’azienda utilizza un software commerciale leader di mercato, ulteriormente integrato da strumenti, script e processi sviluppati in proprio. Questi vengono utilizzati per modellare la trasmissione completa, tutte le parti meccaniche ed elettroniche, nonché il lato dei controlli, il più vicino possibile alla realtà. “I programmi ci permettono di esaminare un’ampia gamma di aspetti altamente dettagliati di un prodotto”, dice Hervé. “In tutti i parametri possibili: prestazioni, guidabilità, durata, ecc. Possiamo prevedere il consumo di carburante, le prestazioni acustiche, le vibrazioni, la resistenza e l’usura, eccetera – sia a livello di componenti che di trasmissione. “

Riduzione del time-to-market

Rispetto ai test fisici, l’ambiente di test digitale offre diversi vantaggi, spiega Hervé. “I test fisici forniscono per lo più un esito negativo o positivo. Per capire perché si è verificato il fallimento o il superamento o quanto il fallimento fosse lontano dal superamento, è necessaria un’analisi approfondita e lunga. Con un test virtuale, utilizzando le simulazioni, queste informazioni sono disponibili molto più facilmente, in base al livello di precisione predefinito”.

Un secondo vantaggio importante è il costo, in quanto elimina il costo dei preparativi fisici, nonché della produzione di parti e sistemi fisici in casa o da parte di terzi. Pertanto, le simulazioni virtuali consentono di ridurre il costo del ciclo di test di oltre il 50%.

Inoltre, l’accelerazione del processo di validazione avvantaggia ulteriormente i nostri partner nell’ecosistema, come i fornitori di componenti, consentendo loro di partecipare al processo di sviluppo e di iniziare i preparativi per la costruzione degli strumenti in una fase precedente.

I test digitali consentono di ridurre il time to market e di accelerare il lancio dei prodotti”.

software expertise

Test prima della disponibilità del motore

Anche i vantaggi per il cliente sono chiari: “Possiamo già testare l’interazione tra un motore e un cambio, anche se non sono ancora disponibili motori e veicoli fisici”, spiega Hervé. “Il blocco motore completo può essere simulato utilizzando la sua caratteristica principale, fornita dal cliente. L’auto stessa viene presa in considerazione nell’equazione inserendo i suoi parametri, come il peso e le dimensioni degli pneumatici. In questo modo è possibile calcolare, ad esempio, la quota della trasmissione nel consumo di carburante. Modificando le caratteristiche, possiamo verificare le prestazioni del nostro cambio su diversi tipi di auto, come un SUV, una berlina o un’auto sportiva.

Nell’ambito dell’ assemblaggio virtuale della trasmissione, questa può essere pre-calibrata virtualmente: ciò comporta la messa a punto del controllo della trasmissione per un veicolo specifico. Questo ci permetterà di capire la reazione della trasmissione con lo stesso motore in veicoli diversi”.

L’AI per aiutare la calibrazione

In futuro, l’intelligenza artificiale supporterà notevolmente la pre-calibrazione, dice Hervé. “L’AI può aiutare considerando i dati già noti e utilizzandoli per i nuovi modelli di auto. Una pre-calibrazione con l’AI potrebbe ridurre il tradizionale periodo di calibrazione di mesi a poche settimane, velocizzando l’intero processo. “

Fisico e digitale

Pur offrendo molti vantaggi, i test virtuali non sono destinati a sostituire completamente i test fisici, sottolinea Hervé. “Sono complementari. Il virtuale supporta il fisico nella selezione dei test fisici più appropriati e riduce il tempo e gli sforzi inutili. Il fisico supporta il virtuale per renderlo più efficiente e per fornire risultati migliori. La loro combinazione ci offre il meglio dei due mondi”.