Astra Rail Industries: Optimizarea vagoanelor cu soluții de proiectare și simulare SOLIDWORKS

Provocare

Accelerarea dezvoltării vagoanelor de cale ferată, a vagoanelor de marfă și a boghiurilor, în vederea susținerii unui debit mai mare, reducând totodată costurile, îmbunătățind calitatea și mărind capacitatea de transport.

Soluții

Implementarea proiectării în SOLIDWORKS, analizei în SOLIDWORKS Simulation Premium și a software-ului de gestionare a datelor SOLIDWORKS PDM Professional.

Rezultate

  • Reducerea timpului de dezvoltare a produsului cu 30-35%
  • Scăderea greutății produsului cu 10-20%
  • Cicluri de prototipare/testare reduse cu 30-40%
  • Sarcină utilă mai mare, crescută până la două tone
Astra Rail Industries este un producător de top de vagoane cisternă, vagoane de marfă și boghiuri. Cu sediul central în Arad, România, compania operează trei fabrici, având o capacitate de producție anuală de circa 2.500 – 3.500 de vagoane de diverse modele.
Pentru a-și susține afacerea, Astra Rail Industries se bazează pe competența celor două filiale ale sale de proiectare,  inclusiv ICPV SA, un birou de inginerie prestigios din Arad (România), și Astra Rail Project, o companie-soră,  cu sediul în Poprad (Slovacia). Expertiza inginerească a acestor filiale aduce beneficii atât pentru Astra Rail Industries, cât și pentru o serie de alte companii de profil înalt din industria feroviară europeană.
Biroul de proiectare ICPV este specializat în proiectarea și testarea materialului rulant și a boghiurilor. Până în 2005, grupul a folosit instrumentele de proiectare 2D AutoCAD® și software-ul MSC/NASTRAN® de analiză cu elemente finite (FEA) pentru a-și dezvolta produsele. Ulterior, conducerea companiei a decis să treacă la o platformă de proiectare 3D pentru a accelera dezvoltarea, a crește randamentul și a îmbunătăți calitatea, conform directorului general ICPV Cornel Raicov.
„Înainte de a opta pentru 3D, am fost nevoiți să remodelăm proiectele create în 2D și să efectuăm analizele de design necesare pentru asigurarea siguranței și performanței produselor”, își amintește Raicov. „Ne-am dat seama că proiectarea în 3D ar îmbunătăți substanțial capacitatea noastră de proiectare și inginerie, precum și productivitatea în general. Compania-soră din Slovacia trecuse deja pe platforma de dezvoltare SOLIDWORKS 3D, așa că am decis să optăm pentru SOLIDWORKS în vederea evaluării soluțiilor de proiectare 3D.”
După evaluarea pachetelor de proiectare 3D – inclusiv SOLIDWORKS, Solid Edge®, Unigraphics® și software-ul Pro/ENGINEER®, cei de la ICPV au decis să implementeze SOLIDWORKS design și software-ul de analiză SOLIDWORKS Simulation Premium FEA, iar ulterior au adăugat sistemul de gestionare a datelor SOLIDWORKS PDM Professional.
Compania a ales soluțiile SOLIDWORKS pentru că sunt ușor de utilizat. De asemenea, pentru că oferă acces la capacități integrate de analiză și design 3D, făcând datele ICPV pe deplin compatibile cu toate operațiunile Astra Rail Industries.
„SOLIDWORKS reprezintă cea mai bună alegere în ceea ce privește prețul, gama de capacități și eficacitate”, susține Raicov. „Software-ul asigură compatibilitatea datelor la nivelul întregii companii, ceea ce facilitează atât partajarea informațiilor de design, cât și și colaborarea cu colegii din alte locații.”

Design rapid și calitate îmbunătățită

Cu software-ul SOLIDWORKS, ICPV și-a reînnoit procesele de dezvoltare, instituind o abordare de proiectare mai flexibilă. Simultan, a valorificat o bibliotecă în creștere de componente și subansambluri 3D. Acest lucru a dus la cicluri de proiectare mai scurte, care au fost reduse cu 30-35%. În plus, datorită posibilității de a utiliza instrumentele SOLIDWORKS de mișcare dinamică și de detectare a interferențelor și coliziunilor în timpul proiectării ansamblului, inginerii ICPV au redus la minimum erorile de proiectare și au îmbunătățit calitatea produselor.

„Inițial, când am trecut la platforma SOLIDWORKS, a trebuit să ne dezvoltăm bibliotecile de piese și de asamblare și să modificăm secvența proceselor noastre de dezvoltare”, a explicat Raicov. „Odată ce ne-am construit biblioteca și ne-am stabilit noile fluxuri de lucru, am devenit mult mai eficienți. Mai mult, am eliminat defectele și interferențele din proiectele noastre.”

”   Încercăm să producem cele mai ușoare și eficace mijloace de transport pentru a transporta eficient și în siguranță cele mai mari încărcături utile. Folosind instrumentele SOLIDWORKS Simulation Premium, am reușit să reducem greutatea structurilor noastre până la 20 la sută, crescând în același timp capacitatea de încărcare utilă cu până la două tone.  

Reducerea cerințelor de prototipare și testare

Inginerii ICPV folosesc instrumentele integrate SOLIDWORKS Simulation Premium în timpul proiectării inițiale și la validarea performanței finale a proiectării, fără a fi necesar să importe, să exporte sau să reconstruiască modele. Această abordare le permite să utilizeze studiile FEA mai frecvent și asigură mai puține cicluri de prototipare și testare. „Cu software-ul SOLIDWORKS Simulation Premium FEA putem finaliza diferite tipuri de analize structurale, cum ar fi stresul liniar static, neliniaritățile materialelor, frecvența naturală, flambajul, dinamica și analizele spectrale”, susține Raicov. „Deoarece am comparat rezultatele SOLIDWORKS Simulation Premium cu rezultatele reale ale testelor pe un prototip de vagon și boghiu la scară 1:1 și am găsit o corelație strânsă între cele două, avem mare încredere în acuratețea simulărilor noastre. Recent, mai mulți dintre clienții noștri sunt dispuși să aprobe proiecte bazate pe validările FEA. Cu software-ul SOLIDWORKS Simulation Premium, am redus timpul necesar pentru prototipare și testare cu 30-40 la sută.”

Optimizarea designului în vederea reducerii greutății și a creșterii sarcinii utile

ICPV mai utilizează SOLIDWORKS Simulation Premium pentru a optimiza, în funcție de greutate, designul vagoanelor, a vagoanelor de marfă și a boghiurilor, atât pentru a reduce greutatea lor, cât și pentru a le crește capacitatea de transport. Rezultatul final? Economii de materiale și plus-valoare în ochii clienților.

„Software-ul SOLIDWORKS Simulation Premium este un instrument puternic pentru optimizarea designului structurilor noastre, ajutându-ne să rămânem în top pe piață”, subliniază Raicov. „Facem tot posibilul pentru a produce cele mai ușoare și eficace mijloace de transport, pentru a transporta eficient și în siguranță cele mai mari încărcături utile. Folosind instrumentele SOLIDWORKS Simulation Premium, am reușit să reducem greutatea structurilor noastre cu până la 20%, crescând totodată capacitatea de încărcare utilă cu până la două tone.”

    Sunt de acord să primesc ultimele noutăți în domeniul

    3D CAD/CAM3D Print3D ScanHardwarePromoții, Webinarii ,Evenimente, Cursuri


    Politica de prelucrare a datelor caracter personal
    Am citit Politica prelucrare date cu caracter personal CADWORKS și sunt de acord cu prelucrarea acestora.