L’UTILIZZO DELLE TECNOLOGIE DI SPERIMENTAZIONE NEI PROCESSI DI SVILUPPO NUOVI PRODOTTI: BENEFICI E IMPLICAZIONI ORGANIZZATIVE GESTIONE DELL'INNOVAZIONE E DEI PROGETTI LS Acquaviva Luca Bergonzini Carlo Bonfietti Alessio Borgnolo Matteo Colombini Gabriele Manservisi Alberto 01/12/2006

PERCHÉ LA SPERIMENTAZIONE? Acquisire informazioni Aumentare esperienza Verificare i risultati Obiettivi Riduzione tempi Riduzione costi Rispetto delle specifiche Innovazione Organizzazione del lavoro Individuare gli errori Processo di sviluppo del nuovo prodotto Concetto Prodotto sul mercato Livello d’incertezza Difficoltà d’intervento

SPERIMENTAZIONE 1 Sviluppo Progetto Progettazione Test Svolgimento Test Analisi dei risultati ProgettazioneTest Apprendimento della Sperimentazione Interfaccia

il parallelismo consente di esplorare uno spazio sperimentale più ampio e introdurre un prodotto sul mercato in un tempo inferiore SPERIMENTAZIONE 2 Affidabilità Costi Tempi di iterazione Capacità Strategie Disturbi un esperimento più affidabile comporta sempre costi più elevati, ma a volte basta un basso valore di fedeltà per avere comunque una buona analisi di partenza strumenti CAD possono abbattere i costi del singolo processo o di un’intera iterazione Il time-to-market limita la possibilità di apprendimento in caso feedback ritardatari l’esperimento con istanze parallele per ridurre il rumore nel rilevamento Percentuale di risorse utilizzate Tempo di Feedback

SPERIMENTAZIONE 3 Sperimentazione Fisica Prototipi fisici fedeli Vantaggi in costi e complessità Sperimentazione Virtuale Prototipo modellato al computer Maggior numero di test Anticipazione dei tempi VS

SPERIMENTAZIONE VIRTUALE Benefici ridurre il time-to-market ridurre i costi promuovere entità esterne all’azienda a partecipare al progetto avviare la progettazione secondo le logiche della concurrent engineering ottimizzare il processo produttivo in senso complessivo perseguire il cosiddetto robust design valorizzare il proprio know-how progettuale Difetti maggiore complessità possibili errori di valutazione costi di apprendimento e licenze complessità organizzativa Prototipazione Rapida

SPERIMENTAZIONE VIRTUALE Complessità organizzative suddivisione progetto principale necessità di un forte coordinamento comunicazione efficiente ma di cardinalità maggiore difficoltà di integrazione dei componenti lavoro contemporaneo su dati incompleti aumento dei cicli design, sviluppo, test necessità di figure professionali complete

BUCHER HYDRAULICS BUCHER HYDRAULICS S.p.A. Reggio Emilia Centro Competenza Divisione Hydraulics di Bucher Industries Prodotti Pompe Oleodinamiche Motori Centraline Distributori Investimento in R&S 5% del fatturato annuo Obiettivo Accrescimento know-how, capacità progettuali e produttive Solido vantaggio competitivo Contatto: Luca Bergonzini, Direttore Generale

CAD Computer Aided Design Supporto informatico alla progettazione Componentistica Sistemi Complessi Beni di Consumo Edifici... CAD2D CAD3D VS Flessibilità Rapido apprendimento Dipendenza dall’operatore Limitata Flessibilità Lento apprendimento Capacità dell’operatore non incisiva Riduzione Tempi Fruibilità dell’informazione Facilità di modifica Interazione con il cliente Interazione con altri tool

CAD Computer Aided Design CAD3D: Pro-Engineering Software di alto livello Capillarità della rete di assistenza Facile interazione con tool di supporto e simulazione La scelta di Bucher Hydraulics

SIMULAZIONE Risposta alle sollecitazioni Carichi di rottura Durata di vita Dinamica FluidodinamicaCalcolo Strutturale Moto dei fluidi Cinematismi Interferenze meccaniche Metering Variazione delle aree di sezione all’interno dei distributori La scelta di Bucher Hydraulics ANSYSNeuheim+Fluent Software autoprodotto

PROTOTIPI PROTOTIPAZIONE TRADIZIONALE Nuovi R&D test benches Alto costo Test esaustivi Riduzione del 80% dei tempi di sviluppo RAPID PROTOYPING Prototipi layer-by-layer Costi contenuti Tempi ridotti Possibilità di Attrezzaggio Rapido

CAM Computer Aided Manufacturing Supporto informatico per la creazione dei componenti Interfacciamento programma CAD con la macchina utensile La scelta di Bucher Hydraulics NON utilizzato attualmente Eventuale adozione futura Autonomia completalavorazione a tempo pieno

REVERSE ENGINEERING Dal modello fisico Al modello matematico Casi applicativi: Recupero forme preesistenti Riproduzione forme complesse Archeologia: duplicazione e conservazione campioni Biomedicina: riproduzione modelli anatomici

COLLAUDO E CONTROLLO DI QUALITÀ Zeiss Prismo Torrette mobili a cambio automatico di tastatori Precisione di 0,5 micron Elevato costo (un milione di euro)

MARZOCCHI POMPE Le scelte dell’azienda Software Autocad (2D) e Inventor 3D Simulazioni FEM con Fluent Forte definizione del prodotto a inizio processo No Prototipazione Rapida Rapida gestione dell’innovazione tecnologica Pompe Oleodinamiche Contatto: Andrea Zucchini Resp. R&S Investimento del 5% in R&S Rapporti di collaborazione

Contatto: Pierpaolo Solaro, Resp. RP stereolitografia supporto nella progettazione piccoli oggetti per studi di estetica e funzionali costi ridotti (10-50€) Contatto: Fernando Bernini, Resp RP sinterizzazione fotopolimerizzazione supporto fino al prodotto finito costi dipendenti dall’urgenza ( €) quota di mercato in crescita PROTOTIPAZIONE RAPIDA

MASERATI Progettazione e realizzazione della Maserati super car MC12 Utilizzo di Pro/ENGINEER Wildfire 2, Windchill ProjectLink 3.3 e il PLM Windchill PDMLink 7.0 Vantaggi condivisione dati di progetto con Maserati Corse e fornitori esterni controllo totale e multidisciplinare di tutto il processo progettuale drastica riduzione del time-to-market (da 36 a 12 mesi) Contatto: Roberta Barsotti, Account Manager PTC

CONCLUSIONI Le tecnologie possono dare grandi vantaggi in termini di costi e tempi I costi di riconversione possono essere alti Non c’è soluzione assoluta di successo La figura umana resta una componente importante