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Progettazione tradizionale o "simulation driven design"? L’una non esclude l’altra

Spesso si dice che nella progettazione meccanica i risultati migliori si ottengono quando ad una buona conoscenza ingegneristica si aggiunge un pizzico di buon senso. Le tecniche e le metodologie sviluppate in tanti anni, hanno permesso di avere delle cosiddette “regole d’oro” della progettazione, importantissime ma anche difficili da applicare in un mondo popolato da prodotti sempre più complessi e tecnologie di produzione rivoluzionarie.

Per questa ragione usare gli strumenti giusti e digitalizzare il processo permette di fare chiarezza velocemente ed applicare le proprie conoscenze anche a problemi che altrimenti non sarebbero semplici da gestire e risolvere rapidamente.

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Il ruolo della simulazione nella innovazione di prodotto

L’innovazione, questa risposta al desiderio di cambiamento che pervade i nostri giorni, è ubiquitaria. Nel mondo industriale questo termine ha una accezione che è molto cambiata nel tempo. Dal dopoguerra agli anni ’90, infatti, l’innovazione era principalmente legata al mondo tecnico/produttivo: si pensi per esempio all’uso in massa della plastica, oppure alla produzione elettronica con microchip in silicio sempre più performanti grazie a miglioramenti continui delle tecnologie produttive. L’approccio innovativo era quindi basato su di un modello top-down: partiva dai laboratori di ricerca per poi ripercuotersi sui beni e servizi.

Oggi, il percorso dell’innovazione è di tipo “bottom-up”: si cerca di capire come migliorare la user experience (UX) del consumatore con conseguente spinta all’innovazione. Ne sono classici esempi tutti i recenti sviluppi legati alla telefonia mobile e le applicazioni software ad esse connesse.

In questo articolo vedremo meglio quali sono questi fattori e come il mondo del software di simulazione, che permette uno sviluppo digitale dei prodotti, è lo strumento indispensabile per l’innovazione nel mondo 4.0.

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Come verificare la progettazione CAD velocemente con la simulazione

Una delle difficoltà maggiori per un progettista è quella di coniugare funzionalità del prodotto, vincoli costruttivi e prestazioni strutturali. Talvolta si vorrebbero esplorare possibilità alternative in fase di progettazione, ma il problema tempo è sempre presente.

Sfruttare le potenzialità della simulazione numerica in questi casi è difficile: verificare decine di casi diversi diventa un lavoro troppo oneroso in termini di tempo richiesto. Seguire la strada già rodata resta l’unica via possibile, limitando moltissimo possibili miglioramenti.

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Simulazione in tempo reale per ridurre il ciclo di sviluppo prodotto

L’aumento esponenziale di connettività e capillarità della digitalizzazione sta coinvolgendo in maniera trasversale tutte le aziende ad attori del mercato: anche chi produce beni “tradizionali”. Il ciclo di vita dei prodotti si accorcia sempre di più riducendo di conseguenza anche il tempo destinato allo sviluppo e lancio sul mercato. Le aziende si trovano quindi ad affrontare delle sfide che necessitano di nuovi mezzi per riuscire ad essere competitivi e vincenti.

La simulazione è uno di questi strumenti, un assistente virtuale che permette di accelerare lo sviluppo dei prodotti dalle prime fasi fino al rilascio in produzione.

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La scelta dei contatti nella progettazione meccanica

La progettazione meccanica non sempre si affida alla simulazione numerica per essere guidata verso il primo prototipo ma, quando lo si fa, diventa essenziale comprendere le conseguenze di scelte ed assunzioni iniziali per valorizzare al meglio gli strumenti utilizzati.

Nella simulazione numerica di tipo meccanico la scelta dei contatti svolge un ruolo fondamentale nell’impostazione dell’analisi. Attraverso la gestione dei contatti è possibile riprodurre in chiave virtuale l’interazione tra gli elementi di un assieme.

Ovviamente, la realtà ci pone davanti a tanti casi differenti tra loro, che possono essere rappresentati più o meno fedelmente dai software di simulazione in funzione delle diverse feature e del tempo di calcolo che si vuole dedicare alla risoluzione dell’analisi.

In questo articolo vedremo alcuni spunti di riflessione di cui tenere conto quando ci si approccia alla simulazione in relazione alle esigenze della progettazione meccanica.

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La simulazione come flusso continuo: dall’idea iniziale alla verifica di progetto

Negli ultimi anni, attraverso la digital transformation, vediamo che i prodotti stanno diventando sempre più smart ma di conseguenza anche sempre più complessi. Governare adeguatamente questa complessità è un requisito fondamentale per evitare una scarsa qualità dei componenti e restare competitivi.

In questo articolo vedremo come le tecnologie di simulazione possono supportare le aziende in tutte le fasi di un progetto dall’idea iniziale fino alla verifica di progetto finale per offrire tre importanti valori:

  • produttività
  • innovazione
  • qualità
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