Ridurre del 25% la probabilità di errori di progettazione

Migliorare il lavoro e la qualità di vita degli agricoltori

Il Gruppo Carraro, fondato nel 1932 con l'obiettivo di migliorare il lavoro e la qualità della vita degli agricoltori, si occupa di progettare e produrre soluzioni per macchine agricole, dai trattori alle mietitrebbie. In seguito alla nascita della divisione assali e trasmissioni, il Gruppo Carraro è diventato un partner chiave per i principali produttori mondiali di macchine agricole. Il Gruppo vanta una presenza globale, con nove stabilimenti di produzione e oltre 3.000 dipendenti.

Inoltre, con l'introduzione dei propri modelli di trattori ibridi e di una linea di prodotti per la trasmissione elettrica a impatto zero, progettata per i veicoli ibridi ed elettrici, il Gruppo Carraro sta contribuendo alla diffusione di un nuovo paradigma nel settore delle attrezzature agricole. Il piccolo team composto da 11 ingegneri esperti in cablaggi e sistemi elettrici progetta circa 50 cablaggi all'anno.

"Oggi, il nostro impegno è volto principalmente alla riduzione delle emissioni e alla massimizzazione dell'efficienza delle macchine movimento terra e delle attrezzature per frutteti e vigneti", afferma Paolo Righetti, responsabile del centro di competenza elettrico/elettronico di Carraro Agritalia, la divisione trattori del Gruppo Carraro. "Tecnologia, innovazione e persone sono i nostri pilastri, i punti di partenza per posizionarsi tra i principali produttori mondiali di ingranaggi e sistemi di trasmissione."

Stare al passo con la produzione accelerata

Nel 2014, la rapida crescita di Carraro Agritalia ha spinto il team di ricerca e sviluppo (R&D) a cercare nuovi strumenti per ottimizzare la progettazione di sistemi elettrici e cablaggi.

"La progettazione di sistemi elettrici e cablaggi è fondamentale per Carraro Agritalia, perché è il cuore dei veicoli che produciamo", afferma Righetti. Tuttavia, i vecchi strumenti di simulazione e analisi non sono all'altezza delle sfide poste dai nuovi requisiti di progettazione per la creazione di gruppi motopropulsori per attrezzature pesanti. Per gestire il numero crescente di caratteristiche, funzioni e sistemi operativi dei prodotti complessi basati su software, sono necessarie soluzioni sofisticate di gestione delle revisioni e validazione del software.

"L'ambiente di progettazione elettrica esistente andava bene quando eravamo ancora agli inizi", spiega Righetti. "Ma in seguito all'ampliamento del team e all'aumento dei progetti presi in carico, tracciare gli errori e risolvere i problemi in modo rapido ed efficace è diventato fondamentale per noi, e lo strumento che avevamo a disposizione rendeva questo processo lento e macchinoso." Lo strumento esistente non ci consentiva di eseguire i controlli delle regole di progettazione (DRC, Design Rule Checks), che erano diventati indispensabili da quando il volume di progetti gestito dall'azienda era aumentato.

Il team R&D di Carraro Agritalia aveva bisogno di una soluzione che integrasse la progettazione del cablaggio con l'impianto elettrico, in modo che i dati potessero essere facilmente trasferiti e riutilizzati durante la fase di sviluppo. Questa soluzione doveva anche consentire di minimizzare gli errori e ridurre il tempo necessario per l'assegnazione delle parti, eliminando le noiose attività manuali. Altro elemento essenziale era la possibilità di generare automaticamente report personalizzati.

"Ridurre gli errori durante la progettazione è di fondamentale importanza", afferma Righetti. "Gli errori di produzione possono ritardare notevolmente il processo produttivo e possono essere necessari lunghi interventi manuali per apportare le modifiche opportune prima che il processo riprenda." Gli errori di progettazione presenti nel prodotto finito possono provocare richiami obbligatori, compromettendo la credibilità del brand agli occhi di clienti e prospect. "Per prevenire eventuali problemi in fase di post-produzione, avevamo bisogno di un sistema di gestione dei dati basato su un'unica fonte di informazioni e di un modo per testare e validare i progetti all'inizio del processo, quando è più facile apportare correzioni", spiega Righetti.

Realizzare progetti senza errori al primo tentativo

Dopo un’attività di ricerca e prevendita con Har-Tech, partner di soluzioni di Siemens Digital Industries Software, il team R&D di Carraro Agritalia ha scelto il software VeSys™. Il software è stato usato per gestire le richieste relative alla progettazione di schemi elettrici e cablaggi per un catalogo sempre più fornito di trattori e macchine agricole, inclusa la linea di trattori ibridi e prodotti per la trasmissione elettrica. Benché Carraro Agritalia abbia valutato anche altre soluzioni, VeSys si è contraddistinto per la semplicità d'uso e l'eccellente rapporto qualità prezzo. VeSys fa parte di Xcelerator, un portfolio completo e integrato di software e servizi offerto da Siemens.

VeSys consente ai progettisti di impianti elettrici e cablaggi di ottenere un enorme ritorno sull'investimento (ROI) grazie a funzionalità potenti e intuitive. Inoltre, il software è ottimizzato per un'implementazione rapida e un'installazione semplice. Gli strumenti per la progettazione e i cablaggi possono essere utilizzati insieme o singolarmente, in modo che i dati di progettazione dei cablaggi possano passare senza problemi ai progetti dei cablaggi associati, riducendo al minimo il rischio di errori.

"VeSys è uno strumento di nuova generazione che consente di tracciare, condividere e analizzare dati e informazioni progettuali in modo semplice e intuitivo per l'intero ciclo di progettazione", afferma Righetti.

VeSys consente al team di ingegneri di sviluppare progetti elettrici e di cablaggio in tempi rapidi e senza errori al primo tentativo, nonché di usufruire in seguito di numerose funzionalità di validazione. Consente di creare automaticamente disegni pronti per la produzione, distinte base (BOM) e tutti i file e i report necessari per il calcolo dei costi e la produzione. VeSys si integra con i sistemi CAD 3D, in modo che gli ingegneri possano modellare il progetto e poi progettare i dettagli elettrici in VeSys. "I grandi punti di forza di VeSys sono le straordinarie capacità di integrazione e il fatto che consente di acquisire dati da diverse soluzioni CAD, MCAD e PLM", sostiene Righetti.

VeSys è intuitivo e facile da usare e viene fornito corredato di video tutorial, sessioni di formazione online, un'ampia documentazione e supporto da parte di un'attiva community di utenti. Inoltre, VeSys assicura la piena compatibilità dei dati con la soluzione per lo sviluppo di sistemi elettrici ed elettronici (E/E) offerta dal software Capital™ di Siemens, consentendo a Carraro Agritalia di collaborare senza problemi con i produttori di apparecchiature originali (OEM) che utilizzano le soluzioni Capital.

“Grazie a VeSys e a questo nuovo approccio, possiamo eliminare gli errori, accelerare il time-to-market dei nuovi prodotti e assicurarci che i clienti non perdano tempo a riparare i macchinari a discapito della produttività”, afferma Righetti.

Integrare la libreria di codice per consentire una verifica precoce ed eliminare gli errori

Durante la fase di implementazione, Righetti ha lavorato con Har-Tech per creare una libreria di modelli di componenti elettrici corrispondenti ai simboli elettrici e al codice di Carraro Agritalia e ha integrato tale libreria in VeSys.

Inoltre, Har-Tech ha creato liste di controllo e sessioni di test automatiche per validare gli schemi prima della creazione del prototipo. Questo ha consentito al team R&D di Carraro Agritalia di condurre una prima fase di validazione e controlli prima di effettuare il primo ordine di cablaggi.

Grazie alla semplificazione del processo di progettazione e verifica dei complessi progetti di sistemi elettrici e cablaggi moderni, VeSys ha permesso a Carraro Agritalia di conquistare una quota del mercato dei trattori elettrici. Secondo il report di ricerca Global Autonomous Electric Tractor Market 2021, tale quota è destinata a crescere a un tasso annuo di crescita composto (CAGR) del 32,7% tra il 2021 e il 2027, fino a raggiungere i 4.233,50 milioni di dollari entro il 2027.

Ottenere un vantaggio competitivo con meno errori e test più rapidi

In seguito all'implementazione, il team R&D di Carraro Agritalia ha esteso il numero di licenze di VeSys da due a sette, riducendo sostanzialmente i costi e aumentando la produttività. La probabilità di errori di progettazione si è ridotta del 25% ed è aumentata la capacità di comprendere le connessioni e il comportamento del circuito e di correggere eventuali problemi all'inizio del ciclo di progettazione. Har-Tech sarà parte integrante di questo processo. "Abbiamo intenzione di introdurre la simulazione nel processo di progettazione per garantire la continuità, oltre a indicazioni e calcoli su cadute di tensione e corrente", afferma Villa. "In questo modo, gli ingegneri di Carraro Agritalia possono lavorare in modo più rapido e preciso di quanto non riuscissero a fare con i sistemi tradizionali."

"Il nostro obiettivo è migliorare la vita dei lavoratori che utilizzano macchine agricole e per l'edilizia", afferma Righetti. "VeSys ci consente di lanciare sul mercato macchinari di altissima qualità in tempi più brevi, alleggerire il carico operativo e i relativi costi e tenere fede alla nostra promessa di ridurre le emissioni e massimizzare l'efficienza delle macchine."