Esettanulmány címe:
Hegesztett, csavarozott gépszerkezetek, gépvázak szilárdsági és élettartam számítása. Szerkezetek optimalizálása statikus és dinamikus igénybevételekre.
Az esettanulmányban szereplő ügyfél ágazati besorolása:
mezőgazdaság, erdőgazdálkodás, halászat
Az esettanulmányban szereplő ügyfél piaci bemutatása - ágazat, cégméret, piaci körülmények, erőforrások:
24 éve Jász-Nagykun-Szolnok megyében működő mezőgazdasági, erdészeti gépek gyártásával foglalkozó cég 2011-ben fejlesztési központot létesített Magyarországon. A multinacionális cég, mely a világ több pontján rendelkezik gyárral, fejlesztői tevékenységgel 715 főt foglalkoztat magyarországi üzemében.
Tevékenységi területén a világpiac meghatározó szereplője, melyet azzal a felismeréssel tart fenn, hogy a közel 10 éve létrehozott fejlesztési központjában olyan műszaki fejlesztések folynak, melyek megalapozzák termékeik piaci sikerét. A cégen belüli fejlesztések elvégzésére mérnökökből, fizikusokból álló fejlesztőcsoportot alapítottak, melyet korszerű mérnöki fejlesztőszoftverekkel láttak el. A tervezőszoftverek mellett olyan szimulációs fejlesztői szoftverparkkal rendelkeznek, mely virtuális körülmények között alapozza meg termékeik biztonságát.
A megoldandó üzleti probléma bemutatása:
Gépszerkezetek, gépvázak fejlesztése, gyártása során számos kihívással áll szemben a cég, valamint a cégen belül a fejlesztéssel foglalkozó mérnök, szakember. A cégnek folyamatosan változó piaci követelményeknek kell megfelelnie, úgy, hogy a cég eredményessége megmaradjon, sőt tovább emelkedjen. Ilyen elvárás a piac részéről, hogy innovatív megoldás jelenjen meg a termékben, azaz több feladat ellátásában legyen felhasználható a gépszerkezet, kompatibis legyen korábbi termékek adaptereivel, megfelelő időben és mennyiségben legyen elérhető a piacon a termék. Mindezen üzleti elvárások mellett egy állandósult piaci követelmény mindaz, hogy a termék megbízható legyen, a garanciális ellátások biztosítva legyenek, a termék alapanyagfelhasználása minimális legyen a megbízhatóság tartása mellett.
A fenti gazdasági és műszaki szempontrendszerben a mérnök számára egyértelműen adódik a feladat, miszerint innovatív, megbízható terméket szükséges kisebb időráfordítás mellett fejleszteni úgy, hogy a termék könnyebbé váljon és a garanciális költségek is csökkenjenek.
A tradicionális termékfejlesztői megközelítés, miszerint prototípus készül, majd azon időigényes és költséges mérések történnek már nem járható út a termék sikeres piaci megjelenésében. A mérés előkészítése, folyamata, a mérések kiértékelése és abból nyerhető tapasztalatok leszűrése olyan mértékű időráfordítást igényel, melyet a dinamizálódó piac nem fogad el és nem is rendel meg.
Ezeket a változásokat ismerte fel az esettanulmányban említett ügyfél és alakította át termékfejlesztési stratégiáját hatékony fejlesztéssé úgy, hogy a prototípus gyártást jelentősen lecsökkentette és a fejlesztés bázisát a számítógépes Ansys szimulációs technológiára helyezte át.
Az alkalmazott megoldás bemutatása és a bevezetést követően elért üzleti előnyök:
A hagyományos fejlesztési stratégiát felváltották az Ansys szimuláció bázisú fejlesztési módszerrel, melyben csak a kezdeti validáció során támaszkodnak a mérési eredményekre. Az így felére csökkentett prototípusgyártási és mérési költségek mellett jelentősen tudták növelni gyors megjelenésüket a világpiacon az új termékeikkel.
A szimulációs szoftver bevezetése lehetőséget adott számukra, hogy a fejlesztési folyamat korai szakaszában, még jóval a prototípus gyártás előtt, a szimulációk eredményei alapján felismerjenek olyan várható tönkremeneteli eseteket és helyeket termékeiken, melyet kellő időben költségmentesen tudnak orvosolni. Mindezzel jelentős lépést tettek azon cél érdekében, hogy a garanciális költségeiket csökkentsék.
Azzal a lehetőséggel is éltek a fejlesztési folyamataik szimulációs szoftverre helyezésekor, hogy korábban a magas költség és jelentős időráfordítás miatt nélkülözött szélső vizsgálati környezeteket visszaemeljenek a termékfejlesztés terhelési esetei közé élve a fejlesztés költséghatékony megoldásával.
A fejlesztőmérnökök képessé váltak az eszköz segítségével, hogy paraméteres modellekkel tudjanak hatékonyan gépvázakat optimalizálni a tömegcsökkentés érdekében, ugyanakkor tartva az elvárt szilárdságot. A szimulációs eszközzel a gépészeti kötéstípusokat részletes vizsgálatnak vetik alá, ahol követik a valós szerelési és technológiai sorrendet. A termékeikre élettartam számítással ellenőrzik az elvárt élettartamot és tervezik meg a garanciális feltételeket. Az élettartamszámításokban mind statikus, mind a gépészeti berendezés működése során valós időben fellépő igénybevételeket alkalmazzák.
Ezzel az Ansys szimuláció bázisú fejlesztéssel képessé vált a fejlesztőközpont a hatékony munkafolyamatra, mely révén versenytársaiknál gyorsabban tudnak piacra jutni és tovább tudták növelni vevői elégedettségüket, bizalmukat termékeik és cégük iránt. Üzleti sikereik garanciája ezen fejlesztési stratégia hosszútávú fenntartása.
