close
Varie

Strategie di sviluppo per produttori innovativi

ansys

Il processo d’innovazione spesso segue dei paradossi. Oggi è possibile affidarsi anche a strumenti di “simulazione tecnologica”

Il solito business non è più una opzione. Quando andiamo ad analizzare il modo in cui le aziende sviluppano nuovi prodotti, ci troviamo davanti ad una serie di paradossi. Vediamone solo alcuni tra i più evidenti. Innanzitutto i prodotti crescono di complessità: più versioni, più funzionalità, più sistemi che interagiscono, più integrazione tra meccanica ed elettronica eppure la tendenza è quella di abbreviare il loro ciclo di sviluppo e di contenere il più possibile gli investimenti.

Ancora, continuiamo a sentire che oggi è necessario puntare il più possibile su prodotti innovativi, ma la maggior parte delle aziende preferiscono muoversi su terreni conosciuti perché non possono permettersi di investire in progetti che, essendo davvero “sperimentali”, non danno fi n dall’inizio suffi cienti garanzie di ritorno sull’investimento. Questo è vero anche per quelle società che invece investono fortemente in ricerca e sviluppo. Per le grandi innovazioni, infatti, l’approccio tradizionale di creare numerosi prototipi fisici e condurre lunghi cicli di prova per ogni progetto, non è fattibile. Richiederebbe enormi budget riducendo così i profi tti, e lunghi cicli di sviluppo portando troppo tardi i prodotti sul mercato. Invece, si devono implementare processi nuovi in modo che le aziende possano progettare in tempo ed a costi più bassi prodotti innovativi e di più elevata qualità. Aberdeen Group è uno dei principali attori americani che si occupa di eff ettuare ricerche sulle applicazioni delle nuove tecnologie. Uno dei loro recenti rapporti dal titolo “ Strategie di Risparmio per l’Ingegneria: Uso della Simulazione per Conseguire Migliori Decisioni” fa luce sulle best practice applicate dalle aziende vincenti che puntano, nello sviluppo dei loro prodotti, ad ottimizzare la terna tempo, costo e qualità.

Secondo questo rapporto, le aziende più innovative sul mercato oggi utilizzano soft ware di simulazione virtuale per analizzare e testare i loro nuovi prodotti. Come? Un esempio tra tutti: con gli strumenti virtuali e le capacità di calcolo oggi disponibili possiamo testare decine e decine di confi gurazioni diverse di prodotto, anche le più ardite ed innovative, senza aver costruito un singolo prototipo fi sico. I risultati di queste prime analisi ci indicano se e quali strade sono davvero percorribili e quindi consentono di focalizzare gli investimenti sulle idee che hanno già possibilità di successo. Arriveremo al prototipo fisico quando ormai avremo messo a punto ed ottimizzato il prodotto, per un test fi nale. L’impiego delle tecniche virtuali consente alle aziende che lo usano di essere più veloci dei concorrenti e di avere prodotti migliori perché si prevede il comportamento del prodotto stesso già nelle primissime fasi della progettazione, testando il sistema ad ogni step (per esempio, lavorando di giorno e lanciando le analisi durante la notte per vederne i risultati la mattina dopo). Ci si rende conto facilmente che in questo modo sono possibili iterazioni velocissime che, giorno dopo giorno, supportano il progettista nel prendere decisioni informate su come proseguire lo sviluppo del prodotto per arrivare ad una ottimizzazione molto spinta. Oggi è possibile addirittura integrare simulazioni meccaniche, strutturali, fl uidodinamiche, elettromagnetiche: un vero e proprio prototipo virtuale che dimostra come interagiscono tra loro i diversi sistemi che costituiscono il prodotto, e il prodotto stesso con l’ambiente.

Uso sistematico della simulazione tecnologica
Molte aziende usano già la simulazione durante la progettazione, ma quelle che hanno più successo si diff erenziano per l’uso sistematico che ne fanno durante la fase di progettazione, applicando come standard il concetto dello Sviluppo del Prodotto in base alla Simulazione. Queste aziende integrano e impiegano la simulazione nel cuore dei loro processi, promuovendo interazioni tra gli analisti ed i progettisti intorno ad un prodotto sviluppato in un ambiente soft ware comune ed integrato. La previsione effi cace e precisa del comportamento dei nuovi prodotti richiede spesso di analizzare l’interazione della fi sica complessa e non lineare e comprende l’analisi strutturale, la dinamica dei fl uidi, il modello elettromagnetico, l’analisi delle sollecitazioni, ed altri tipi di indagini. Inoltre, le interazioni tra le tante singole parti di un prodotto e anche tra il prodotto ed il suo ambiente richiedono un modello geometrico più comprensivo, una rete complessa ed un calcolo a elevata prestazione (HPC). Questo oggi è possibile ed è alla portata di tutte le aziende: i nuovi strumenti richiedono investimenti accessibili e hanno interfacce semplifi cate. Inoltre sono modulari, per adattarsi alle reali esigenze di un utilizzatore.

Utente e software: le due componenti fondamentali
Sebbene il concetto dello Sviluppo del Prodotto in Base alla Simulazione possa essere un traguardo ideale di processo per molte aziende, l’approccio non può essere implementato con successo senza suffi ciente rifl essione, know-how e conoscenza per impostare ed impiegare le soluzioni tecnologiche avanzate richieste. Ci sono quindi due fattori essenziali per poter implementare effi cacemente questa strategia. Il primo è determinato dall’utilizzatore del soft ware. Come tutti i soft ware specialistici richiede personale qualifi cato per sfruttarne al meglio le potenzialità, anche se la semplicità d’uso delle ultime releases consente davvero un approccio semplifi cato. Il secondo è il soft ware stesso. Oggi esistono diversi fornitori, dai più semplici ai più evoluti. E’ quindi importante sapere cosa si vuole ottenere, perché il rischio è di usare modelli troppo semplifi cati, le cui predizioni non risultano attendibili. La vera e propria prototipazione virtuale si può ottenere solo quando si ha a disposizione una piattaforma che può far interagire simulatori avanzati e consente il passaggio automatico e veloce tra un simulatore e l’altro. I vantaggi sono colossali, fi no ad arrivare a risparmi di milioni di dollari su progetti complessi.

I leader di domani svilupperanno sistematicamente dettagliati modelli virtuali
Non vi è più alcun dubbio circa i potenziali benefi ci della simulazione, e chi rimane indietro si renderà subito conto dell’aspetto negativo del non adottarla: l’incapacità di mantenere una competitività innovativa. Il mondo delle competizioni, dove la tecnologia è impiegata all’estremo, ce ne ha già dato prova con due casi emblematici: Alinghi, uno scafo svizzero che ha vinto la coppa america, e la scuderia di Formula 1 Red Bull che è arrivata alla conquista del campionato costruttori a pochi anni dalla sua nascita. I leader di domani svilupperanno sistematicamente modelli virtuali dettagliati, utilizzando al meglio sia questi strumenti di simulazione per ottimizzare i risparmi sui costi, sia i nuovi progetti innovativi che porteranno enormi vantaggi competitivi negli anni a venire.

Business&Gentlemen

The author Business&Gentlemen