Relier conception et fabrication : Accélérer l'innovation et réduire les coûts

Il y a une nouvelle vague de processus et solutions innovants qui améliorent le débit de production de produits et permettent la création de produits autrefois impossibles. Les avancées telles que la conception basée sur modèle (MBD), la fabrication additive (impression 3D), la simulation d'ingénierie pervasive et la robotique rendent possible la rationalisation du processus de développement produit, la réduction du coût de production et l'accélération de la mise sur le marché.

La MBD a eu un impact profond sur la fabrication, faisant passer la conception de la 2D à la 3D, augmentant considérablement la vitesse de passage du concept aux biens finis. Avec les outils de modélisation 3D disponibles, les ingénieurs peuvent concevoir non seulement des pièces, mais des systèmes entiers en logiciel, y compris la capacité de simuler, tester et inspecter virtuellement un système mécaniquement. Si le logiciel a pu rapprocher la fabrication de la conception, ainsi qu'accélérer le processus de conception physique, un domaine qui a été plus difficile à optimiser est l'analyse.

La réalité pratique d'aujourd'hui est que l'analyse 3D est coûteuse en termes de planning et de personnel spécialisé requis. Les outils de simulation d'ingénierie existants sont puissants, mais complexes. Une simulation complexe peut prendre de jours à mois pour se terminer, forçant un cycle de conception allongé. De plus, l'exécution d'une simulation nécessite une expertise spéciale qui peut ne pas être accessible à toutes les équipes de conception. En conséquence, les ingénieurs sont forcés d'utiliser des règles de pouce, de réutiliser des aspects de conception éprouvés dans le but de réduire la quantité d'analyse avant prototypage. Le résultat net est un nombre réduit de solutions possibles qui peuvent être étudiées pendant la phase de conception initiale, augmentant le risque de marché et réduisant les chances d'optimisation de conception.

Une entreprise a peut-être craqué le code, rendant la simulation de modèle 3D plus accessible. ANSYS a annoncé la préversion d'une technologie révolutionnaire — ANSYS Discovery Live. L'objectif de Discovery Live est de mettre la puissance de la simulation entre les mains de chaque ingénieur, offrant un environnement de prototypage virtuel sur chaque bureau. Discovery Live permet la conception pilotée par l'analyse, permettant aux ingénieurs d'effectuer une analyse physique interactive en temps quasi réel.

ANSYS développe un mécanisme de retour de conception précoce (ANSYS Discovery Live) qui changera radicalement la façon dont la conception est faite ; cependant, la phase détaillée de prototypage et validation de conception reste une étape nécessaire. C'est dans cette phase que Distene, un partenaire de Spatial, fournit des solutions. La technologie de maillage de l'entreprise comble le fossé entre CAO et simulation/analyse. Par le passé, les utilisateurs finaux ont eu recours à des processus itératifs de maillage, analyse et conception qui peuvent prendre des semaines. Avec cette technologie de maillage alimentant le maillage précis 3D de Spatial, le processus concept-to-production est accéléré, améliorant la qualité globale de la conception résultante.

La phase suivante pour le produit est en fait la fabrication de la pièce. Un autre partenaire de Spatial, ModuleWorks, fournit des kits de développement logiciel CAO/FAO pour l'usinage et la simulation d'outils, permettant aux OEM et ISV d'impression 3D de créer une application unique et complète, couvrant toutes les tâches logicielles de fabrication additive.

Les processus de fabrication changent aussi, impactant la conception, ainsi que la fabrication réelle d'une pièce. Entre la fabrication additive (impression 3D), une technologie qui transforme la façon dont les pièces sont conçues, designées et fabriquées. Les modèles multi-pièces (alias assemblages) peuvent maintenant être conçus et imprimés comme une seule pièce, et des pièces qui ne pouvaient être conçues que dans le logiciel peuvent maintenant être produites. Oui, les avancées en logiciel, matériaux et matériel étendent l'utilisation de la technologie d'impression 3D, transformant ce qui et comment les pièces sont produites. Cependant, les vraies avancées se réalisent dans l'utilisation de ces pièces, qu'il s'agisse de réduction de poids ou d'écoulement de fluide amélioré.

Cette révolution dans le processus du concept produit aux biens finis est alimentée par des talents créatifs dont le travail permet aux utilisateurs finaux de résoudre des problèmes complexes et de développer des solutions autrefois impensables. Les SDK de Spatial, en conjonction avec les technologies partenaires, aident à poser une base sur laquelle construire et transformer le développement produit, soutenant ces innovateurs pour livrer des solutions de prochaine génération qui répondent aux besoins du monde réel.

Quel défi travaillez-vous à surmonter ? Comment contribuez-vous à l'accélération de l'innovation 3D ? L'équipe Spatial et nos partenaires sont là pour vous aider à réaliser vos idées, et nous avons hâte de voir ce qui vient ensuite alors que la conception et la fabrication continuent de se rapprocher.