Aston Martin Red Bull Racing
Automotive & Transportation NX Teamcenter
Aston Martin Red Bull Racing

Mantenere un vantaggio competitivo in Formula 1 grazie alla tecnologia

Milton Keynes, United Kingdom

NX e Teamcenter consentono a Red Bull Racing di accelerare la progettazione e lo sviluppo

Automotive & Transportation NX Teamcenter

Mantenere un vantaggio competitivo in Formula 1 grazie alla tecnologia

Milton Keynes, United Kingdom

NX e Teamcenter consentono a Red Bull Racing di accelerare la progettazione e lo sviluppo

quotation marks Per noi, il processo di innovazione è inarrestabile ed è costantemente valutato in pista ogni fine settimana. In qualità di partner per l'innovazione, Siemens Digital Industries Software ci aiuta a consolidare le nostre conoscenze e competenze in materia di tecnologia, e ci permette di compiere un ulteriore passo avanti nella ricerca di prestazioni e affidabilità superiori. In questo settore, la vittoria può dipendere da una frazione di secondo. Alan Peasland, Head of Technical Partnerships Aston Martin Red Bull Racing
SFIDE
  • Apportare correzioni alla vettura, per aumentarne velocità e affidabilità ad ogni gara
  • Sviluppare continuamente nuovi progetti prima, durante e a fine stagione
  • Gestire in modo efficiente l’elevata quantità di modifiche
  • Lavorare entro le limitazioni regolamentari stabilite dalla Formula 1
I SEGRETI DEL SUCCESSO
  • Possibilità di effettuare un numero maggiore di iterazioni in ambiente virtuale
  • Maggiore efficienza dell'intero processo di sviluppo
  • L'ambiente protetto di Teamcenter consente alle discipline a valle di utilizzare la geometria del progetto
  • I dati gestiti tramite Teamcenter fluiscono direttamente nel sistema ERP
RISULTATI
  • Gestione efficace delle modifiche, nonostante l’aumento considerevole delle correzioni apportate
  • Eliminazione delle attività prive di valore aggiunto, riduzione degli errori e qualità ottimizzata
  • Visibilità delle modifiche a tutti i reparti, di modo che possano prepararsi e rispondere di conseguenza
  • Aston Martin Red Bull Racing ha dominato la Formula 1 nel 2010, 2011 e 2012

Aston Martin Red Bull Racing

La scuderia Aston Martin Red Bull Racing fa il suo ingresso in Formula 1 nel 2005, affermandosi rapidamente come un team estremamente creativo e innovativo. La scuderia si è aggiudicata il Campionato mondiale piloti e costruttori nel 2010, 2011 e 2012.

http://www.redbullracing.com

quotation marks Sviluppare un prodotto complesso come una vettura di Formula 1, in un periodo di circa cinque mesi, richiede un intenso lavoro e un'infrastruttura PLM estremamente affidabile ed efficiente, insieme a un team di talenti di livello assoluto e processi aziendali altamente sviluppati. Alan Peasland, Head of Technical Partnerships Aston Martin Red Bull Racing
quotation marks Per noi, il processo di innovazione è inarrestabile ed è costantemente valutato in pista ogni fine settimana. In qualità di partner per l'innovazione, Siemens Digital Industries Software ci aiuta a consolidare le nostre conoscenze e competenze in materia di tecnologia, e ci permette di compiere un ulteriore passo avanti nella ricerca di prestazioni e affidabilità superiori. In questo settore, la vittoria può dipendere da una frazione di secondo. Alan Peasland, Head of Technical Partnerships Aston Martin Red Bull Racing

Affidabilità e velocità = prestazioni

“Affidabilità e velocità sono egualmente importanti, e per vincere è necessaria una perfetta combinazione di entrambe” sostiene Christian Horner, Team Manager dell'Aston Martin Red Bull Racing, scuderia che da prova di tali qualità aggiudicandosi il Campionato mondiale piloti e costruttori nel 2010, 2011 e 2012.

“La frequenza di gare iniziate con entrambe le vetture in prima fila e concluse in prima e seconda posizione dimostra chiaramente un livello di coerenza e qualità che si ottiene con il supporto di un sistema PLM altamente integrato ed efficiente”, afferma Alan Peasland, Head of Technical Partnerships di Aston Martin Red Bull Racing.

Questo tipo di successo dipende dalla progettazione e dalla realizzazione di un’auto per la prima gara, e dagli sviluppi successivi della vettura durante la stagione, al fine di ottenere prestazioni superiori attraverso una serie di migliorie tecniche.

Migliorare le prestazioni o restare indietro sulla griglia di partenza

Con l’avvio della stagione, l'attenzione di tutti è rivolta al miglioramento continuo delle prestazioni e la pressione cresce gara dopo gara, col contendersi delle scuderie di punti e posizioni. Il team dell'Aston Martin Red Bull Racing ha ben chiari i propri obiettivi: mantenere l’affidabilità della vettura, aumentandone la velocità. Nel 2011, ad esempio, il team ha migliorato le prestazioni dell'auto di oltre due secondi nel corso della stagione.

Per raggiungere tale obiettivo, ovvero prestazioni ottimizzate ai box e in pista, occorre un efficiente lavoro di squadra dietro le quinte. Dal concept, alla fase di progettazione e simulazione, fino alla produzione e all'assemblaggio, il processo di sviluppo non si ferma mai.

L’integrazione di tutti i processi ingegneristici è fondamentale, e le soluzioni Siemens Digital Industries Software, ovvero il software NX™ per CAD/CAM/CAE (Computer-Aided Design, Manufacturing and Engineering), e il software Teamcenter® per il PLM (Product Lifecycle Management) sono alla base delle attività del team di ingegneri. Insieme, costituiscono la struttura digitale portante dell'Aston Martin Red Bull Racing.

Oltrepassare i propri limiti, nel rispetto delle regole

L'enfasi sul miglioramento continuo delle prestazioni implica una grande quantità di correzioni, che devono essere implementate mediante un processo di sviluppo metodico, efficiente e prevedibile. Tutto questo deve essere realizzato nei giorni che intercorrono tra una gara e l’altra e coordinato a livello globale. La chiave è provare nuove idee, scegliere le soluzioni più promettenti e svilupparle virtualmente molto prima di impegnarsi nella produzione delle parti fisiche.

Le limitazioni regolamentari stabilite dalla Formula 1 rappresentano un’ulteriore sfida da gestire. I regolamenti limitano le prove fisiche sul circuito, le spese del personale e verso l’esterno, nonché la quantità di test aerodinamici da effettuare, permettendo ai team di scegliere tra fluidodinamica computazionale (CFD) e galleria del vento. Tutto ciò richiede processi virtuali altamente efficienti, affinché ci sia una correlazione tra i dati sperimentali e quelli in pista.

Tuttavia, anche qualora fossero permessi test fisici approfonditi, tali metodi sarebbero comunque troppo lenti per far fronte al tasso di innovazione necessario per rimanere competitivi. Inoltre, l'introduzione del coprifuoco ai box ha ridotto il tempo disponibile per assemblare, correggere e riparare le auto. Il più delle volte, le modifiche alla vettura vengono applicate direttamente in pista. È essenziale, quindi, che il team di meccanici ai box sia in grado di assemblare l'auto in modo semplice ed efficiente fin da subito.

Ridefinire il concept

L'ottimizzazione aerodinamica è direttamente correlata al miglioramento delle prestazioni. I nuovi componenti sono creati con NX, che viene utilizzato per sviluppare la geometria, e successivamente testate virtualmente tramite software CFD o nella galleria del vento, utilizzando parti realizzate con tecniche di additive manufacturing, che permettono di realizzare rapidamente modelli in scala in resina utilizzando direttamente la geometria 3D. Una volta che il reparto di aerodinamica approva la forma esterna, la parte può essere rilasciata per la progettazione di dettaglio e la validazione, in modo da verificare che sia producibile e che soddisfi i criteri di affidabilità e prestazioni stabiliti dal team.

Tutto ciò viene gestito tramite Teamcenter, che consente alle varie discipline a valle di utilizzare e sviluppare la definizione delle parti e i relativi dettagli per le fasi di produzione, test, ispezione e montaggio. Di conseguenza, la possibilità di perfezionare parti complesse, come i cablaggi, già nelle prime fasi del processo di progettazione elimina la necessità di prototipi fisici.

Per massimizzare il potenziale guadagno in termini di prestazioni di un concept, gli ingegneri eseguono il maggior numero possibile di iterazioni del progetto nel tempo disponibile. Avere la certezza che l'ambiente virtuale utilizzato per sviluppare un componente, un assieme o un sistema, rispecchi accuratamente il mondo fisico durante i test pre-gara, consente agli ingegneri di fare sempre più affidamento sulle iterazioni e sulla validazione del progetto virtuale. Ciò consente loro di eseguire molte più iterazioni di quante potrebbero realizzare fisicamente, e questa libertà si traduce in maggior fiducia nel raggiungimento del risultato ottimale.

Realizzare il progetto

Dalla formazione del team nel 2005, ogni anno il numero di modifiche progettuali è aumentato considerevolmente rispetto al numero di progettisti. Una gestione ottimale del processo di progettazione è fondamentale per garantire il passaggio continuo di informazioni aggiornate tra le varie fasi di progettazione, simulazione, produzione, test e ispezione.

Durante il processo, tutti i membri del team, dalla fabbrica ai box, hanno accesso alla vettura completa. Sul circuito, ad esempio, le funzionalità di visualizzazione di Teamcenter permettono agli ingegneri di vedere e comprendere le modifiche apportate. Possono, inoltre, essere utilizzate come ausilio per l'assemblaggio e la risoluzione dei problemi e consentono agli ingegneri di suggerire eventuali miglioramenti alla fabbrica. Inoltre, con Teamcenter è possibile tracciare i dati e condividere le informazioni con il sistema ERP (Enterprise Resource Planning) aziendale, per garantire che i materiali e gli strumenti appropriati siano disponibili per le parti più recenti. Grazie alla precisione delle informazioni condivise e all’ottimizzazione dei processi, gli ingegneri hanno eliminato le attività prive di valore aggiunto, ridotto il numero di errori e migliorato la qualità.

Verso ulteriori miglioramenti

Dato il numero crescente di correzioni e di nuove parti realizzate, è fondamentale che tutti i membri del team, coinvolti nei processi di progettazione e produzione, abbiano una visibilità costante ed esaustiva delle varie modifiche apportate alla vettura, di modo che possano prepararsi per tempo e intervenire di conseguenza. Le soluzioni Siemens Digital Industries Software supportano gli ingegneri nel miglioramento continuo dei propri progetti, offrendo al contempo un ambiente sicuro e riservato in cui poter lavorare.

Spesso, si possono trovare parti già in lavorazione e NX viene utilizzato per aggiornare il programma di lavorazione con le nuove modifiche al progetto. La possibilità di collaborare all'interno dell'ambiente PLM fa sì che i programmatori CAM e i progettisti possano iniziare a lavorare nello stesso momento, riducendo al minimo i lead time dalla progettazione alla produzione.

I progettisti, inoltre, si avvalgono degli strumenti NX Advanced Simulation per eseguire l’analisi delle sollecitazioni sui componenti durante il processo iterativo di progettazione e sviluppo. Il team dedicato all'analisi a elementi finiti (FEA) lavora in parallelo con il team di progettazione, condividendo la stessa geometria 3D. Ciò garantisce che i componenti essenziali soddisfino i requisiti e siano progettati nel più breve tempo possibile. L'architettura PLM aperta offre una piattaforma che consente un'automazione personalizzata e una solida integrazione.

La produzione, ad esempio, fornisce automaticamente l'intero pacchetto di informazioni all'officina, inclusi i percorsi utensile, i fogli di setup, le istruzioni di lavoro, informazioni sulla libreria utensili e i dati di validazione per la simulazione e la verifica integrate in NX.

Un approccio metodico ed efficiente

L'efficienza dell'intero processo di sviluppo aumenta di anno in anno, consentendo di apportare correzioni alla vettura in modo prevedibile. I nuovi progetti sono accessibili a tutti, in ogni fase del loro sviluppo. Possono essere rivisti da manager, ispettori e meccanici a fini di pianificazione; dal team ai box per esaminare la geometria e confrontare i dati in pista con quelli in fabbrica, e infine dai fornitori, per prepararsi a eventuali turnaround rapidi e precisi.

“Sviluppare un prodotto complesso come una vettura di Formula 1, in un periodo di circa cinque mesi, richiede un intenso lavoro e un'infrastruttura PLM estremamente affidabile ed efficiente, insieme a un team di talenti di livello assoluto e processi aziendali altamente sviluppati,” afferma Peasland.

Conclude dicendo: “Per noi, il processo di innovazione è inarrestabile ed è costantemente valutato in pista ogni fine settimana. In qualità di partner per l'innovazione, Siemens Digital Industries Software ci aiuta a consolidare le nostre conoscenze e competenze in materia di tecnologia, e ci permette di compiere un ulteriore passo avanti nella ricerca di prestazioni e affidabilità superiori. In questo settore, la vittoria può dipendere da una frazione di secondo.”

Meno Maggiori informazioni
quotation marks Sviluppare un prodotto complesso come una vettura di Formula 1, in un periodo di circa cinque mesi, richiede un intenso lavoro e un'infrastruttura PLM estremamente affidabile ed efficiente, insieme a un team di talenti di livello assoluto e processi aziendali altamente sviluppati. Alan Peasland, Head of Technical Partnerships Aston Martin Red Bull Racing
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