Il documento discute l'importanza dell'innovazione nelle aziende, evidenziando l'uso di strumenti CAD 3D e metodi di progettazione parametrici per migliorare la produttività e la qualità dei prodotti. Presenta anche l'approccio sistemico all'innovazione che integra vari processi aziendali e sottolinea l'importanza della gestione dei dati di prodotto per un'efficace interazione tra i reparti. Infine, viene menzionata la necessità di una strategia di progettazione orientata al cliente e all'efficienza, per garantire un vantaggio competitivo.

1. Progettare con un CAD 3D avanzato Strumenti e metodi per l'innovazione usando sw di modellazione parametrica e associativa Politecnico di Milano - Facoltà del Design Corso di “Tecniche della Rappresentazione" 21 Maggio 2009, Claudia Miani

2. La mia esperienza Ingegnere Meccanico 15 anni nella R&S di aziende multinazionali e non che operano sui mercati del metalmeccanico, telecomunicazioni e medicale Maturato mix di competenze tecnico/scientifiche, curiosità, passione per la crescita dei team, gestione manageriale delle risorse Sviluppo di una gamma di prodotti ampia: macchine automatiche per il packaging, componenti in plastica, apparati per telecomunicazioni, dispositivi e apparecchiature medicali Consulenze tecniche e manageriali per guidare le aziende a migliorare la loro consapevolezza in materia di SNP e adeguare la loro gamma prodotti alle necessità del “nuovo mercato”. Ridefinizione delle strutture tecniche e dei processi di interazione con gli altri dipartimenti aziendali.

3. Obiettivi dell’incontro L’ azienda e l’ Innovazione I CAD tridimensionali e Pro/Engineer Fasi e strumenti della progettazione Come usare al meglio uno strumento avanzato Dare un punto di vista esterno, quello delle aziende, per capire cosa e come conviene studiare nelle Università.

4. Innovare in azienda Per ogni ente bisogna definire la visione, implementarla, imparare dall’esperienza, estendere i concetti a tutta l’azienda … con l’unico obiettivo di aumentare il profitto aziendale! L’azienda, un processo End-To-End da “innovare” in ogni sua componente Strategic Marketing Service Development Sales Manufacturing HR, Finance & Control

5. Scelte strategiche Ogni ambiente produttivo definisce una sua strategia sulla base del suo prodotto, del mercato di riferimento e della sua posizione in esso e del “mix di valore” percepito dal cliente. Cliente è colui che riceve il frutto del nostro lavoro, in ogni situazione della vita. Costi-Tempi-Qualità sono i parametri che definiscono le scelte strategiche. … E che dobbiamo sempre tenere sotto costante monitoraggio , in ogni fase della progettazione e produzione della nostra idea. Qualità Tempi Costi Progetto/ Prodotto

6. L’innovazione è una discontinuità nel sapere e nel saper fare che genera un sensibile aumento di produttività : a parità di risorse si fanno più cose ( sviluppo ), o si fanno le stesse cose con meno risorse ( sostenibilità ). Diventa sistemica quando l’aumento di produttività genera sviluppo e sostenibilità in senso lato: in modo esteso (per tutti) e persistente (nel tempo). Come viene definita l’Innovazione Secondo l‘OCSE (Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico), "l'innovazione è la capacità di gestire la conoscenze al fine di generare vantaggi competitivi attraverso la produzione di nuovi beni, processi e sistemi organizzativi ".

7. Innovare i Prodotti con nuovi Processi di Progettazione Fare nuovi prodotti Strategia di Prodotto a medio-lungo termine con relativa RoadMap Modular Architecture Product (MAP) Varianti di prodotto e gestione con Product Data Management Fare i prodotti correnti con nuovi sistemi produttivi Concurrent Engineering per “Prodotto + Processo” Lean Production Manufacturing Engineering high-tech, livello di automazione in produzione

8. Innovare i Prodotti con nuovi Processi di Progettazione (2) Aggiornare i prodotti correnti con nuovi servizi Vendite orientate al cliente, Pre & Post Vendita Logistica e trasporti Ricambi, Manutenzione, Riparazione Aggiornare i prodotti correnti per ottenere nuovi costi Design To Cost Lean Production e Lean Thinking

9. Parti di ricambio Replaceable Unit già in fase di progettazione (per ridurre WIP) Prodotti standardizzati (per agevolare catene distributive e il riutilizzo - WIP) Manuali (parte del prodotto e del servizio) Scritti in modo flessibile (modifiche di prodotto facilmente aggiornabili) Fruibili in modo flessibile e innovativo Stesso linguaggio in tutti i contesti (Language sharing) Innovare i Processi: Gestione dei Servizi di prodotto

10. Riparazione Per quanti/quali componenti (solo quelli di alto valore, o per tutti?) Qual è il valore per il nostro cliente? Manutenzione Valutazione MTBF e Manutenzione programmata Processi di manutenzione ripetibili e di qualità “ Portable Maintenance book” su supporti multimediali Innovare i Processi: Gestione dei Servizi di prodotto (2)

11. Ecco di seguito le varie fasi del processo, incluse quelle ausiliarie: Processo tipo di Sviluppo Nuovo Prodotto Fattibilità Progettazione Prototipazione Validazione Processo Validazione Sistema (Prodotto + Processo) Pre Serie Produzione Definizione Specifiche (Prodotto + Processo) Definizione Architettura (Prodotto + Processo) Analisi brevettuale Analisi di mercato Calcoli Modellizzazione e Verifica virtuale Deposito Brevetti Analisi dei bisogni

12. Gestire un progetto è anche Progettare Ciclo di Deming: PDCA = Plan – Do – Check - Act Cosa Chi Quando Fare Eseguire Mantenere Standardizzare Controllare Verificare

13. Il CAD come contenitore della nostra cultura Computer Aided Design, Progettazione Assistita da Elaboratore modello (3D parametrico) finalizzato alla costruzione/produzione del manufatto calcoli (analisi statiche e dinamiche, analisi strutturali agli elementi finiti, analisi di interferenze - Computer Aided Engineering, CAE) serie di disegni tecnici (in proiezione ortogonale, in sezione, in assonometria, in esploso) gestione avanzata dei dati per supportare processi aziendali che si estendono ben oltre l'ufficio tecnico (PDM)

14. Principali Programmi CAD commerciali Allplan - ( Nemetschek AG ) ArchiCAD - ( Graphisoft.com ) AutoCAD - ( Autodesk.com ) CATIA - ( Dassault Systemes ) Domus.cad - ( Interstudio ) IronCAD - ( IronCAD LLC ) MicroStation - ( Bentley ) NX OmniCAD - ( OmniCAD ) Pro/ENGINEER Revit - ( Autodesk.com ) Rhinoceros - ( Robert McNeel & Associates ) Solid Edge solidThinking - ( Altair ) SolidWorks SpaceClaim - ( SpaceClaim ) ThinkDesign - ( think3 ) TopSolid VariCAD VectorWorks - ( Nemetschek AG ) VISI - ( Vero Italia ) VX ZwCAD - ( ZwCAD )

15. Settori in cui viene usato Pro/Engineer Apparecchiature industriali Aerospaziale e difesa Settore automobilistico Apparecchi medicali Elettronica e high-tech Beni di consumo

16. Fare ingegnerizzazione e qualità “al primo colpo” VoC QFD Industrial design Quality design xxxxxxx yyyyyyy zzzzzzz

17. Metodologie di progettazione Robust design DFMA DFMT Design To Cost Lean Development

18. Prodotti ad architettura modulare (MAP) Modularità Standardizzazione Varianti e famiglie di prodotti Evoluzione dei prodotti (portafoglio prodotti)

19. Funzionalità Principali dei Sistemi CAD Disegno Strutturazione del disegno Modifica del disegno Gestione di parti ricorrenti Interrogazione del disegno Automatizzazione di attività ripetitive Gestione di archivi Interscambio dati Personalizzazione dell'ambiente Visualizzazione

20. Strutturazione: Top Down e progetti a CAD Progetto WBS Skeleton

21. Parti Standardizzate, Normalizzati, Commerciali Standardizzare i componenti a disegno per poter far evolvere i moduli Normalizzare per poter usare la scalabilità e le famiglie di componenti Componentistica commerciale, da usare in modo standardizzato e normalizzato.

22. Cos’è un Modulo? Gruppo che ha le sue interfacce fisiche indipendenti e che assolve ad una funzione in modo autonomo . Interface (swapping) Interchangeability (sharing) Reusability Upgradeability

23. Esempio di Modulo Un Modulo è un’entità (un gruppo) fisicamente e funzionalmente independente che può includere componenti HW-Mech-SW SW HW Mech Mech Module

24. Moduli e Features SW Complete SW Structure SW Modules available for Chosen Configuration ON ON ON ON OFF OFF SW Structure Design BoM

25. L’importanza dei calcoli Per guidare il progetto in fase di sviluppo, e come verifica finale! simulazioni strutturali simulazioni cinematiche motore_animato.gif simulazioni di processo

26. Metodi e Strumenti di Fluidodinamica Verifica della funzionalità: presenza di bolle intrappolate in un dispositivo pieno di sangue. Risultati conformi alle simulazioni, con 8 mesi di anticipo. 8 MICROLITERS BUBBLES INJECTION FROM BLOOD INLET 1 MICROLITERS BUBBLES INJECTION FROM BLOOD INLET BUBBLES INJECTION FROM BLOOD INLET

27. Integrazione sistemi complessi e Progettazione globale Una macchina da dialisi con tutti gli accessori necessari al trattamento del paziente. Global design: integrare siti lontani e lavorare assieme allo stesso progetto 24h/giorno..

28. PDM e Archiviazione disegni Regole di archiviazione: Semplici Note Condivise affinché chiunque possa utilizzare il lavoro degli altri, in modo rapido ed efficace . Product Data Management (PDM) per la gestione avanzata di tutti i dati di prodotto per supportare i processi aziendali, che si estendono ben oltre l'ufficio tecnico. Archiviazione di tutte le evoluzioni del progetto per avere sempre a portare di mano le scelte progettuali e le motivazioni da cui sono scaturite.

29. Sequenza delle lavorazioni produttive

30. Viste di Distinta Base, con Assiemi “TOP” diversi Distinte Base multivista e rappresentazione 3D PDMLink Design Config (D+) Manufacturing B A C D E B A C D E B A D C E Mech Eng Configuration Production Codici di Produzione Codici di Progetta zione

31. Vantaggi di Pro/Engineer Propagazione automatica delle modifiche di progettazione in tutte le informazioni necessarie nel processo industriale che garantisce progettazione affidabile grazie Funzionalità complete di simulazione virtuale per migliorare le prestazioni dei prodotti e raggiungere i relativi obiettivi di qualità Potenti funzionalità di progettazione parametrica in grado di fornire livelli di differenziazione e di idoneità alla fabbricazione dei prodotti Generazione automatizzata di progettazioni di utensili associative e risultati finali per la produzione Applicazioni completamente integrate che supportano lo sviluppo di qualsiasi tipo di prodotto, dalla concezione alla fabbricazione Gestione dell'intero processo di sviluppo prodotto , comprendente discipline meccaniche, elettriche e software Possibilità per un team di progettazione globalizzato che sviluppa prodotti innovativi entro i tempi e i limiti di costo previsti

32. Domande Per ulteriori domande: [email_address]