WYZWANIA

• opracowywanie produktów w krótkim terminie
• integracja multidyscyplinarnych procesów projektowych
• usuwanie silosów informacyjnych powstających w trakcie prac rozwojowych nad produktem
• poprawa komunikacji z podwykonawcami

KLUCZE DO SUKCESU

• wdrożenie zintegrowanych rozwiązań dotyczących projektów mechanicznych, elektrycznych i elektronicznych oraz dokumentacji technicznej
• korzystanie ze szkoleń i wsparcia ze strony ADOPT id PLM, dostawcy rozwiązań firmy Siemens

WYNIKI

• usprawnienie iteracji projektów
• mniejsza liczba błędów
• dokładnie i poprawnie przygotowana dokumentacja projektowa i produkcyjna

ADOPT id PLM

eNovates wykorzystuje rozwiązania Solid Edge i PADS do integracji procesów projektowania mechanicznego, elektrycznego i elektronicznego.

„Dzięki operacji wirtualnego prototypowania mogliśmy zredukować liczbę fizycznych makiet i prototypów o 80%”.

Wspieranie ekosystemu elektromobilności

eNovates jest szybko rozwijającą się firmą technologiczną, którą napędzają mobilność i zrównoważony rozwój. Firmę założono w 2010 roku jako think-tank w klubie biznesu, który skupiał się na opracowywaniu i produkowaniu systemów ładowania oraz oprogramowania do zarządzania energią. Miało to na celu wspieranie ekosystemu elektromobilności.

Firma eNovates rozwija się na terenie Unii Europejskiej i ma znaczący udział w rynku infrastruktury obejmującej publiczne punkty ładowania, dysponując około 80 000 stacji ładowania zamontowanych na początku 2021 roku. Firma poszerza swoją działalność o inteligentne zarządzanie energią i niedawno dodała do swojej oferty ładowarkę z technologią vehicle-to-grid (V2G). Jej klientami są operatorzy punktów ładowania (CPO) – firmy, które sprzedają punkty ładowania, podłączają je do sieci i zapewniają ich serwisowanie. eNovates obsługuje swoich partnerów CPO jako producent OEM (właściwy producent urządzenia).

„Niektórzy nasi klienci zwracają się do nas jedynie z pomysłem na produkt końcowy. W tym przypadku możemy opierać się na zestawie ogólnych komponentów platformy i produktów, by niestandardowy produkt był jak najlepiej dopasowany do potrzeb klienta” – wyjaśnia Stijn Vispoel, kierownik ds. badań i rozwoju w eNovates. „Inni z kolei zgłaszają się do nas z obudową i proszą o opracowanie do niej ładowarki. Realizujemy dla nich projekty w całości, a rozwiązania obejmują elementy mechaniczne, elektryczne, elektroniczne i te związane z oprogramowaniem”.

Prace rozwojowe nad produktem spełniającym wymagania szybkiego ładowania

W ekosystemie elektromobilności technologie, przepisy, standardy i wymagania klientów szybko się zmieniają. „Największe wyzwanie stanowią stale i szybko zmieniające się wytyczne na rynku” – mówi Vispoel. „Na bieżąco obserwujemy wszelkie unowocześnienia, jako że co roku naprawdę musimy wdrażać nowy produkt. Ważne jest to, by wykonywać wystarczającą ilość badań i dbać o rozwój, ponieważ pozwala to nadążyć za zmieniającymi się wymaganiami dotyczącymi punktów ładowania. Kolejnym czynnikiem są różne przepisy panujące w poszczególnych krajach Europy. Na przykład klienci w Holandii mają inne wymagania niż klienci we Francji”.

Vispoel kieruje zespołem menedżerów projektów i pracowników wsparcia technicznego o różnym wykształceniu w zakresie inżynierii mechanicznej, elektrycznej i elektronicznej. „Każdy projekt rozpoczyna się od fazy prototypowania, w której opracowujemy potrzebne nam obwody drukowane, okablowanie elektryczne i elementy mechaniczne” – wyjaśnia Vispoel. „Po całościowej kontroli plików projektowania cyfrowego wykonujemy kilka prototypów i przeprowadzamy testy, aby potwierdzić, że projekty są zgodne z wymaganiami klienta i obowiązującymi go przepisami. Następnie wchodzimy w tzw. fazę alfa, w której przeprojektowujemy wszelkie komponenty wymagające modyfikacji. Wykonujemy kolejną partię produktu, około 30–50 ładowarek, i przeprowadzamy kolejną kontrolę, wykonując testy temperaturowe i wysokonapięciowe. Mamy również klientów, którzy wykorzystują te ładowarki do ładowania samochodów i przeprowadzania dodatkowych testów”.

Na kolejnym etapie rozwoju, czyli w fazie beta, firma eNovates wprowadza konieczne modyfikacje dotyczące projektu i zamawia nową partię produktu. „Z ładowarkami w wersji beta udajemy się prosto do laboratoryjnych jednostek certyfikujących, a około 100 z nich przekazujemy naszym klientom w terenie. Dzięki temu zyskujemy pewność, że dany produkt osiągnął już odpowiednią dojrzałość i jest w pełni certyfikowany, więc może zostać wprowadzony na rynek” – opisuje Vispoel. „Na tym etapie zazwyczaj nie rozwijamy dalej sprzętu, tylko skupiamy się na dopracowaniu oprogramowania. Na koniec przechodzimy do produkcji pod naszych klientów”.

Silosy informacyjne i oddzielne systemy

Przez lata swojej działalności firma eNovates nabyła systemy oprogramowania inżynierskiego do projektowania mechanicznego wspomaganego komputerowo (MCAD), dwa różne rozwiązania do projektowania płyt z obwodami drukowanymi (PCB) oraz system do projektowania przewodów i wiązek elektrycznych. Systemy wybrano na podstawie wcześniejszych doświadczeń inżynierów oraz stopnia wykorzystania rozwiązań przez partnerów i klientów.

Ten krajobraz oprogramowania miał jednak pewne ograniczenia: system MCAD nie posiadał bowiem funkcji projektowania elektrycznego, a system projektowania wiązek przewodów nie obsługiwał modeli 3D. Oprócz tego żaden z systemów nie był w stanie w łatwy sposób przekazywać danych narzędziom do projektowania PCB. Cztery oddzielne i niepołączone ze sobą w żaden sposób oprogramowania tworzyły silosy informacyjne, które utrudniały międzydyscyplinarną współpracę. Każdy pakiet oprogramowania wykorzystywał inne formaty danych, co stanowiło przeszkodę w przekazywaniu informacji między specjalistami. A ponieważ oprogramowanie zakupiono od czterech różnych dostawców, nowe wersje każdego programu nie były zsynchronizowane z innymi, w związku z czym firma eNovates dysponowała czterema różnymi źródłami wsparcia.

Bazując na tym podejściu, zespół projektowania mechanicznego przesyłał swoje modele projektowe do zespołu elektryków, którzy wprowadzali poprawki do projektów i zwracali je zespołowi projektowania mechanicznego. Takie powtarzające się wymiany projektowe trwały tygodniami i miesiącami, generując ogromne koszty projektowania i prototypowania oraz opóźnienia we wprowadzaniu produktów na rynek. Silosy informacyjne i bariery między systemami utrudniały firmie eNovates dopasowywanie projektów elektrycznych do konstrukcji rzeczywistych urządzeń. Stworzyły one również problemy dotyczące przekazywania informacji projektowych podwykonawcom. Firma eNovates dostarczała produkcji niejasne i niespójne dane projektowe, co prowadziło do nieprawidłowości w zakresie wymagań i przepisów.

Połączenie dyscyplin i rozwiązań inżynierskich

Chcąc pozbyć się tych utrudnień w przepływie pracy, firma eNovates szukała zintegrowanego zestawu narzędzi komputerowych, które lepiej nadążałyby za szybkim tempem rozwoju firmy. Dzięki kontaktom na Uniwersytecie w Gandawie zespół eNovates zapoznał się z oprogramowaniem Solid Edge®, które jest częścią oferty rozwiązań i usług Xcelerator™ firmy Siemens Digital Industries Software, a także wiodącą, powszechnie uznaną platformą służącą do rozwoju produktu.

Przedsiębiorstwo eNovates skontaktowało się wówczas z ADOPT id PLM, partnerem rozwiązań Siemensa w Belgii. Po wstępnym spotkaniu firma ADOPT id przygotowała dla eNovates prezentację, która opisywała oprogramowanie Solid Edge wraz z zawartymi w nim zintegrowanymi narzędziami do projektowania elektrycznego i tworzenia dokumentacji technicznej. Prezentacja pokazała, w jaki sposób zintegrowane są aplikacje Solid Edge do projektowania maszyn, przewodów elektrycznych i wiązek elektrycznych oraz do tworzenia dokumentacji technicznej. Podkreślono w niej, że wszystkie aplikacje wykorzystują te same formaty danych i interfejs użytkownika. Firma ADOPT id zaproponowała też stworzone przez Siemens EDA (wcześniej Mentor) oprogramowanie PADS Professional, które również jest zintegrowane z narzędziem Solid Edge i służy do projektowania i weryfikacji PCB (program PADS otrzymuje także wsparcie od dostawcy Siemens EDA, marki Innofour). Podczas prezentacji podkreślono również dwukierunkowe przepływy danych i asocjatywność w zakresie mechaniki, elektryki i elektroniki – zmiany projektowe w ramach jednej dziedziny są automatycznie odzwierciedlone w pozostałych.

Firma eNovates szybko zdecydowała się na zaproponowane przez markę Siemens rozwiązanie z kilku powodów. „Chcieliśmy, aby wszystkie nasze narzędzia współpracowały ze sobą, ponieważ zależało nam na usprawnionym procesie projektowania na miarę szybkiego rozwoju naszej firmy” – wyjaśnia Vispoel. „Jeśli chodzi o złożone produkty, które muszą trzymać wysoki standard jakości i wymagają wydajnej produkcji, musieliśmy znaleźć sposób na efektywne przekazywanie informacji. Oprogramowanie marki Siemens zapewniło nam lepsze dopasowanie, co pozwoliło zmniejszyć liczbę błędów popełnianych podczas iteracji projektowych. Takiego poziomu integracji nie znaleźliśmy nigdzie indziej na rynku oprogramowania inżynierskiego. W naszych oczach Siemens to ogromny dostawca rozwiązań technologicznych, lider rynkowy w dziedzinie oprogramowania i marka, która zapewnia jakość”.

Dokumentowanie projektów dla celów produkcyjnych

„Naszą produkcję oddajemy całkowicie w ręce podwykonawców” – opowiada Vispoel. „Przekazujemy im wszystkie informacje dotyczące sposobu wytwarzania produktu, jego testowania i pakowania. Następnie na podstawie naszych projektów inżynieryjnych nasi podwykonawcy tworzą dany produkt. Pozyskują oni każdy komponent, wykonują każdą płytkę z obwodami drukowanymi i testują produkty, bazując na dostarczanych przez nas instrukcjach”.

Wcześniej, przy poprzednim oprogramowaniu, firma eNovates mogła przekazać plik 3D opisujący projekt mechaniczny, rysunki elektryczne i trzy oddzielne zestawienia materiałów (BOM) w celu stworzenia treści dotyczących budowy maszyn, elektryki i płytek z obwodami drukowanymi. Jednak informacje te nie były odpowiednio zintegrowane, a proces ich przekazywania nie był efektywny.

Oprogramowanie Solid Edge Technical Publishing zaoferowało firmie eNovates doskonałe rozwiązanie w zakresie przygotowywania informacji dla zespołów produkcyjnych. Teraz „pakiet produkcyjny” zawiera ujednolicone zestawienie materiałów (BOM) obejmujące cały produkt, co jest szczególnie przydatne, jeśli chodzi o ustalanie jego ceny. W przypadku produkcji płytek z obwodami drukowanymi standardowy format pliku wykorzystywany przez oprogramowanie PADS Professional zawiera informacje odnoszące się do każdej warstwy płytki oraz współrzędne obiektów PCB, takich jak miedziane ślady, przelotki, pady i maski lutownicze. Jeśli zaś chodzi o produkcję elektryczną, oprogramowanie Solid Edge Technical Publishing pobiera listę kabli wraz z ich położeniem, połączeniem, długością odcinków i momentami obrotowymi śrub gwintowych – a wszystko to przy użyciu oprogramowania do projektowania elektrycznego Solid Edge. Dzięki modelowi 3D Solid Edge oprogramowanie do tworzenia publikacji technicznych kompleksowo i w wizualny sposób opisuje każdy etap procesu montażu i testowania produktu.

Usprawniony przepływ pracy zwiększa efektywność

Dzięki nowemu, zintegrowanemu zestawowi narzędzi firma eNovates odnosi korzyści z poprawy wydajności w całym cyklu rozwoju i produkcji. „Odnieśliśmy wielkie zwycięstwo” – mówi Vispoel.

Oprogramowanie Solid Edge do projektowania 3D czerpie z technologii synchronicznej, która umożliwia firmie eNovates edycję danych CAD z dowolnego źródła i wykorzystuje wbudowane narzędzia do zarządzania danymi produktu i współpracy w chmurze. Projektowanie elektryczne Solid Edge zaspokaja potrzeby eNovates w zakresie projektowania okablowania i wiązek elektrycznych 3D oraz sprawdzania ich działania w zespołach mechanicznych.

Funkcja tworzenia dokumentacji technicznej Solid Edge pomogła firmie eNovates poprawić przejrzystość, dokładność i kompletność informacji produkcyjnych zawartych w obszernych plikach dotyczących danej kwestii. Integracja PADS Professional z oprogramowaniem Solid Edge przyczyniła się do poprawy komunikacji pomiędzy projektantami PCB a inżynierami mechanikami.

Więcej informacji o oprogramowaniu Solid Edge dla łańcucha dostaw w branży motoryzacyjnej