Nell’attuale panorama aziendale in rapida evoluzione, l’integrazione di tecnologie ingegneristiche all’avanguardia è diventata fondamentale per le aziende che cercano di mantenere il loro vantaggio competitivo. Le piccole e medie imprese (PMI), un tempo limitate dall’accesso a strumenti e risorse avanzate, stanno ora sfruttando soluzioni innovative per promuovere lo sviluppo dei prodotti e l’efficienza ingegneristica. Secondo una recente ricerca di mercato (fonte: Engineering.com), il mercato globale del software di ingegneria era di 32,6 miliardi di dollari nel 2022 e si prevede che raggiungerà i 50,2 miliardi di dollari entro il 2026, con le PMI che svolgeranno un ruolo sempre più significativo nel guidare questa crescita.
Nonostante l’influenza pervasiva dell’ingegneria e delle tecnologie, le PMI hanno storicamente affrontato delle sfide nell’adozione di questi strumenti a causa dei vincoli di costo e delle barriere tecnologiche. Le grandi imprese, con le loro vaste risorse, hanno monopolizzato il campo dello sviluppo del prodotto e dell’ingegneria, lasciando le PMI in una posizione di svantaggio. Tuttavia, i progressi nel cloud computing, le strutture di abbonamento e di licenza, l’integrazione con le soluzioni CAD e PLM e la maggiore collaborazione tra i team hanno democratizzato l’accesso a sofisticate capacità di simulazione e modellazione avanzate, livellando il campo di gioco per le PMI.
In questo blog, approfondiamo l’impatto trasformativo delle tecnologie ingegneristiche sui processi di sviluppo prodotto delle PMI. Esploriamo il modo in cui strumenti come Simcenter STAR-CCM+ consentono alle PMI di superare le limitazioni tradizionali, ottimizzare le prestazioni e promuovere l’innovazione in vari settori. Sfruttando la potenza della simulazione, dei test virtuali e dell’analisi avanzata, le PMI possono ora competere con le controparti più grandi su scala globale, fornendo prodotti di alta qualità con tempi accelerati e costi ridotti.
Prove e sviluppo di prodotti errati
La crescente ubiquità dell’ingegneria e delle tecnologie le ha rese più accessibili alle aziende e ai produttori che prima non erano in grado di investirvi. Cogliendo queste opportunità, le grandi imprese hanno mantenuto la loro egemonia nello sviluppo dei prodotti e nell’ingegneria. Di conseguenza, i team di sviluppo prodotto delle piccole e medie imprese si sono spesso affidati a una miscela di tecnologia e metodi manuali, basandosi molto sull’esperienza e sulla competenza dei membri del team. Tuttavia, l’abbandono e la perdita di talenti rappresentano un rischio significativo per questi team, in quanto possono far deragliare il processo di sviluppo del prodotto e ritardare il time-to-revenue. Inoltre, in questo approccio è prevalente la dipendenza da tentativi ed errori. I team in genere progettano, costruiscono e testano i prodotti, iterando i progetti attraverso tentativi ed errori, fino a quando non soddisfano le specifiche richieste. Purtroppo, gli strumenti e le tecnologie di simulazione sono raramente utilizzati in questi scenari, con il risultato di processi lenti e soggetti a errori, inadatti alle aziende che mirano a sviluppare e lanciare prodotti regolarmente.
Tuttavia, i progressi tecnologici si sono notevolmente evoluti nel tempo, con i fornitori di tecnologia che si rivolgono sempre più alle esigenze delle piccole e medie imprese. Gli sviluppi del cloud computing, le strutture di abbonamento e di licenza, l’integrazione con le soluzioni CAD e PLM, insieme ad altri progressi nelle tecnologie di simulazione e modellazione, hanno trasformato il panorama. Strumenti e tecnologie un tempo fuori portata per i team di sviluppo prodotto delle PMI possono ora guidare lo sviluppo del progetto, l’ottimizzazione e la validazione delle prestazioni. Questo cambiamento di paradigma nello sviluppo del prodotto non ha sminuito il ruolo dei test; piuttosto, ha semplificato il processo in un flusso di lavoro più lineare, riducendo al minimo la necessità di tentativi ed errori e consentendo la creazione di prototipi più accurati. Questi flussi di lavoro presentano nuove opportunità per le aziende, tra cui la riduzione del time-to-revenue, l’aumento della produzione di prodotti e la soddisfazione delle aspettative dei clienti. Inoltre, questi strumenti e tecnologie accelerano la valutazione dei concetti di design, snellendo il processo di richiesta di quotazione (RFQ) e consentendo ai team di sviluppo prodotto di sostenere l’obiettivo aziendale di aggiudicarsi più contratti.
Uno degli ostacoli principali affrontati dalle PMI in passato era la mancanza di strumenti di simulazione e di test, che ostacolava la loro capacità di esplorare nuovi concetti e di innovare. Di conseguenza, i team di sviluppo del prodotto erano confinati a processi di prova ed errore lenti e soggetti a errori, limitando i loro risultati a componenti di base con una complessità e un’innovazione minime. Tuttavia, con gli strumenti e le tecnologie sempre più accessibili e adatti ai team più piccoli, la situazione è migliorata drasticamente. Ad esempio, strumenti avanzati come Simcenter STAR-CCM+ consentono ai team di esplorare nuovi concetti nella fase di progettazione, di studiare progetti innovativi e di approfondire i complessi fenomeni di fluidodinamica. Queste capacità offrono alle PMI un vantaggio competitivo, favorendo l’innovazione e guidando la crescita aziendale. Inoltre, queste capacità sono vantaggiose per le piccole e medie organizzazioni di consulenza, che offrono servizi di analisi e simulazione di fluidodinamica computazionale (CFD) di alto valore per esplorare nuovi concetti e progetti innovativi.
Eliminare il ciclo infinito di progettazione-costruzione-prova
Il vero valore di Simcenter STAR-CCM+ per i produttori di piccole e medie dimensioni sta nello sviluppo di capacità interne. Oltre alle attività di ricerca e sviluppo, i team possono sfruttare questi strumenti per simulare e ottimizzare le prestazioni dei prodotti. I casi d’uso principali includono l’analisi fluidodinamica per i produttori di apparecchiature industriali, che possono comprendere i modelli di flusso, la distribuzione della pressione e i profili di turbolenza. Inoltre, STAR-CCM+ facilita le simulazioni multifisiche, prevedendo e analizzando l’interazione tra flusso di fluidi, trasferimento di calore, strutture e altri fenomeni fisici. Inoltre, il software trova applicazioni in vari settori, tra cui il trasferimento di calore, l’efficienza energetica, l’aerodinamica e l’analisi delle turbolenze, consentendo ai produttori di migliorare le prestazioni dei prodotti in diversi settori.
Un altro vantaggio significativo offerto dagli strumenti di simulazione è il test e la validazione virtuale. Mentre test fisici rimane indispensabile, i prototipi virtuali basati sui risultati della simulazione consentono lo sviluppo di prototipi accurati e conformi alle specifiche di destinazioneEliminando così il ciclo infinito di progettazione-costruzione-test.
Che cosa sta catapultando le piccole e medie imprese in prima linea?
Man mano che l’ecosistema tecnologico matura all’interno delle piccole e medie imprese, il top management dovrebbe considerare le implicazioni più ampie di questi strumenti sull’intero processo di sviluppo del prodotto. La semplificazione della comunicazione tra gli strumenti migliora i flussi di lavoro per lo sviluppo del prodotto, con le integrazioni con gli strumenti di gestione del ciclo di vita del prodotto (PLM) e di progettazione assistita dal computer (CAD) sono fondamentali. I produttori dotati di queste integrazioni possono consultare i risultati della simulazione, apportare modifiche al progetto ed eseguire simulazioni per prevedere il comportamento e analizzare i risultati senza soluzione di continuità. Per ottimizzare i flussi di lavoro di simulazione e affrontare le sfide associate ai processi manuali, è essenziale un ponte tra gli strumenti CAD e di simulazione. Gli strumenti PLM, come Teamcenterrisponde a questa esigenza, gestendo in modo efficiente i dati dei prodotti, facilitando la collaborazione e fungendo da repository centrale per modelli CADrisultati di simulazione, documentazione, controllo delle versioni e gestione dell’accesso degli utenti.
Gli operatori storici dell’industria di processo possono trarre notevoli vantaggi da strumenti software come Simcenter STAR-CCM+, che consentono ai produttori di ottimizzare i processi produttivi simulando i fluidi di processo, il trasferimento di calore e le reazioni chimiche. I risultati della simulazione hanno un impatto sia sulle metriche top-line che su quelle bottom-line, massimizzando la resa dei prodotti, minimizzando la generazione di sottoprodotti e migliorando l’efficienza del processo.
Numerosi casi di studio specifici dell’industria di processo offrono spunti preziosi. La invito a esplorare il nostro prossimo blog, “In che modo le PMI stanno simulando la decarbonizzazione nell’industria di processo?“, scritto dalla mia collega Barbara Neuhierl, che approfondisce come le soluzioni di simulazione come Simcenter STAR-CCM+ di dare potere alle piccole e medie imprese che operano nell’industria di processo per guidare la decarbonizzazione. L’autrice spiega come le soluzioni CFD possono essere sfruttate per sviluppare nuovi processi e trasferirli in applicazioni industriali, citando esempi significativi di rivestimento degli elettrodi delle batterie e di cattura, utilizzo e sequestro del carbonio. Buona lettura.