Progettazione concorrente e automatizzata: il caso della piattaforma skillet

Questo lavoro nasce dall’esigenza di una azienda leader nella progettazione e realizzazione di impianti di automazione industriale per la movimentazione ed il trasporto interno di scocche auto di sviluppare e mettere a punto una nuova metodologia di progettazione dei propri prodotti basata sulle tecniche dell'ingegneria assistita da calcolatore. Gli impianti elettromeccanici per il trasporto delle scocche sono assiemi costituiti da un elevato numero di parti di geometria irregolare e, questo, li rende complessi da progettare, costruire e collaudare in tempi estremamente ridotti, quali quelli richiesti in ambito industriale. Pertanto, l'utilizzo di strumenti software di ausilio alla progettazione è sicuramente una strategia vincente per la riduzione dei tempi e, quindi, dei costi di progettazione. La fase di sviluppo di un prodotto comprende molteplici attività di progettazione e di verifica che impegnano i progettisti a revisionare, modificare e validare più volte il progetto prima di consolidarlo ed avviarlo alla fase di produzione. Sistemi di ausilio alla progettazione, come i sistemi CAD - Computer Aided Design, sono stati sviluppati al fine di assistere il progettista, permettendo di controllare aspetti quali il dimensionamento e la funzionalità del prodotto e dei suoi componenti. Ai sistemi di progettazione CAD sono affiancati sistemi per l’analisi, la simulazione, la valutazione quantitativa delle caratteristiche e del comportamento del prodotto progettato, sistemi CAE–Computer Aided Engineering. L'obiettivo del presente lavoro è stato quello di sviluppare metodologie di progettazione che hanno consentito di ridurre sensibilmente i tempi di progettazione e di anticipare, prevedendole, le problematiche di produzione e funzionali. Per fare questo è stata sviluppata una piattaforma di progettazione 3D che, a partire da un software CAD commerciale, ha consentito di raggiungere i seguenti obiettivi:  sviluppare una progettazione modulare e standardizzata: ovvero dividere l'impianto elettromeccanico in moduli funzionali e, per ogni modulo funzionale, individuare le variabili che consentivano di creare degli elementi standard che si ripetevano in modo simile tra i diversi impianti.  sviluppare una progettazione strutturale concorrente con la progettazione geometrica che segnali eventuali criticità di elementi dell'assieme dal punto di vista della resistenza meccanica, anticipando così problematiche che si sarebbero potute presentare in esercizio. Tale metodologia di progettazione è stata implementata nella progettazione e realizzazione di una piattaforma per il trasporto interno denominata "skillet". Il sistema è tipicamente costituito da una piattaforma che consente il trasporto, per il settore automobilistico, di scocche, ma più in generale per il trasporto interno di componenti meccanici. Mediante il presente lavoro l'azienda, in collaborazione con l’università, ha investito in attività di ricerca e sviluppo orientate a progettare e realizzare una piattaforma prototipale ed innovativa con l'obiettivo di ottimizzare il sistema, ridurre il peso, con conseguente ripercussione su: facilità di assemblaggio, costi e tempi di trasporto e logistica, riduzione dei tempi di assemblaggio e messa in opera, minore potenza necessaria per movimentazione, miglioramento dell’estetica e dell’ergonomia, riduzione dell'impatto ambientale.