Prototipazione virtuale
Esperienza
La prototipazione virtuale è un’attività fondamentale per lo sviluppo di prodotti tecnologici d’avanguardia. Negli ultimi 20 anni, CETENA ha realizzato un’area dedicata all’applicazione di questa tecnologia in tutti i tipi di operazioni navali, sia in attività a bordo della nave sia tra diverse unità navali o tra la nave e i mezzi aerei.
La prototipazione virtuale comprende anche lo studio delle interazioni tra asset di diversa natura come avviene nella valutazione di compatibilità tra navi e infrastrutture o nelle analisi forensi digitali.
Cosa facciamo
La prototipazione virtuale prevede che la progettazione di un determinato oggetto, a prescindere dalla sua dimensione o destinazione d'uso, venga preliminarmente realizzata come modello solido CAD per rappresentare la forma geometrica dell'oggetto stesso e le informazioni circa le sue proprietà fisiche essenziali e le specifiche funzionali - operative.
Questa tecnologia consente di supportare la presentazione e la progettazione, soprattutto in termini valutativi preliminari, in particolare le applicazioni più diffuse riguardano la valutazione delle prestazioni del prodotto secondo specifici paradigmi prestazionali e la conseguente stima dell'impatto economico derivante da varianti progettuali.
Il modello CAD, opportunamente parametrizzato, consente ai team di sviluppo di esplorare alternative progettuali con prestazioni potenzialmente migliori grazie anche all’uso estensivo della realtà virtuale, che immerge gli operatori nel modello 3D, garantendo una migliore coscienza della situazione con conseguente aumento della capacità decisionale.
Questi metodi sono stati impiegati estensivamente e con successo all’interno di numerosi progetti di ricerca e di prodotti sviluppati in collaborazione con la Marina Militare Italiana e Fincantieri, ad esempio per valutare l’efficacia delle procedure operative a bordo delle unità navali o analizzare i rischi di interferenza in cantiere.
Vantaggi
Oggi l’ingegneria è in fase di transizione verso un uso sempre più estensivo della prototipazione virtuale che a breve sostituirà tutti i metodi di test al vivo non strettamente necessari. I principali vantaggi si riassumono in tre categorie:
- Tempo di commercializzazione più breve
I metodi tradizionali prevedono la costruzione di un prototipo fisico e il suo test in condizioni di laboratorio per rilevare i diversi difetti che richiedono una riprogettazione. Questo processo implica tempi di riconfigurazione che impattano negativamente sul programma di sviluppo e devono essere limitati. La prototipazione virtuale abbatte drasticamente le perdite di tempo e riduce i costi operando, quasi esclusivamente, nel dominio digitale.
- Qualità del design superiore
Gli errori di progettazione affliggono molti prodotti e sono molto comuni perché spesso non si riescono a vedere prima che il prodotto venga effettivamente immesso nel mercato, con conseguenti costi di garanzia, manutenzione, richiami, ecc.
La prototipazione virtuale consente ai team di sviluppo di aumentare il numero, la frequenza e le condizioni di test per avere una coscienza più ampia del prodotto a vantaggio della sua affidabilità.
- Prodotto più competitivo
Una filiera di progettazione esclusivamente tangibile affligge la creatività, limitandola alla contingenza; infatti, il progettista non è libero di valutare tutti i punti di vista necessari per ottenere la massima efficacia.
La prototipazione virtuale invece consente di sperimentare liberamente e senza rischi. Questo genere di ecosistemi induce i progettisti a concentrarsi sulle qualità emergenti creando prodotti più competitivi.
