IMPLIMENTACION DEL PROCESO CAD/CAE, EN EL DESARROLLO DE NUEVOS PRODUCTOS

INSTITUTO TECNOLOGICO DE CELAYAINSTITUTO TECNOLOGICO DE CELAYA

GRUPO SSC DE MEXICOGRUPO SSC DE MEXICO

RAUL LESSO ARROYO

8, 9/NOVIEMBRE/2001

PRIMER CONFERENCIA DE USUARIOS DE ANSYS, SMA GTO. MEXICO 2001

INDICE Antecedentes.

Evolucin del diseo.

Diseo tradicional.

Dibujo Asistido por Computadora(CAD)

Ingeniera Asistida por Computadora(CAE)

Proceso CAD/CAE

Impacto mundial de la Simulacin

Aplicacin CAD/CAE

Conclusiones

EvoluciEvolucinn del del DiseDiseoo

EvoluciEvolucinn del del DiseDiseoo......

Dibujo Asistido por Computadora(CAD)....

Ironcad.lnk

EvoluciEvolucinn del del DiseDiseoo......

EvoluciEvolucinn del del DiseDiseoo....

ExperimentaciExperimentacinn

EtapaConceptual

Etapa deDefinicin y Desarrollo

Etapa de Pruebas y Ajuste

Ingeniera FabricacinCAD Prototipo

IdeaIdea

Diseo Tradicional Proceso Tpico del Desarrollo

COSTOS DE INGENIERA

$10

N

i

v

e

l

d

e

l

P

r

o

b

l

e

m

a

Tiempo de Proyecto

$103

$105

Es la simulacin de un sistema fsico (geometra y carga) con una aproximacin matemtica de un sistema real.Usando simples bloques interrelacionados llamados elementos.

Un sistema real con un nmero infinito de incgnitas es aproximado con un nmero finito de incgnitas.

Ingeniera Asistida por Computadora(CAE)...

SIATEMA REAL MODELO FEA

IDEALIZANDO EL SISTEMA REAL

USANDO FEA

Diseo por computadora El diseo por computadora requiere de dos

disciplinas, una que relacione las teoras de diseo y otra con aspectos computacionales ellas son:

1.- Dibujo Asistido por Computadora(CAD).2.- Ingeniera Asistida por Computadora(CAE)

TiempoTiempo salvadosalvado !!

Ingeniera Simulacin de detalleCAD Simulacin Bsica

Etapa de prueba

IdeaIdea

VerificaciVerificacinn de de prototipoprototipo

CascadaCascada CAD/CAECAD/CAE

Etapaconceptual

Etapa deDefinicin y Desarrollo

PROCESO CAD/CAE

Desarrollo del Proceso Optimo CAD/CAECAD

Cascada CAD/CAE

Simulacin Simulacin completa

Etapaconceptual

EtapaDefinicin y Desarrollo

Etapa de pruebafinal Virtual

Construccin y pruebas

Idea

Como Lograr Esto?

Use SimulaciUse Simulacin antes del Ciclo de Disen antes del Ciclo de Diseo!o!

DISEO ANALITICO

VALIDACION VIRTUAL

MODELOS PARAMETRICOS

FABRICACIONY PRUEBA

FABRICACIONY PRUEBA

PROTOTIPO VIRTUAL

Ventajas de usar simulacin en el Diseo.

Para tener una mejor complensiPara tener una mejor complensin del comportamiento del n del comportamiento del producto, en el menor tiempo posible y en un costo aceptable.producto, en el menor tiempo posible y en un costo aceptable.

1. Mejores productos1. Mejores productos2. Menos tiempo. 2. Menos tiempo. 3. Bajo costo3. Bajo costo

Herramientas de simulaciHerramientas de simulacin que se requieren.n que se requieren.Una herramienta fcil de usar con estudios bsicos a nivel de diseo.

1. Intuitiva, consistente, fcil para aprender y recordar. 2. Compatible con programas multiples de CAD(modelacin de

slidos).3. Adaptacin a los procesos actuales de diseo.4. Transferible a travs de varios ambientes de equipos.5. Capacidades para la ingeniera de colaboracin.

Metas de la SimulaciMetas de la Simulacin de Ingeniern de Ingeniera...a...

Que tipo de herramientas de simulaciQue tipo de herramientas de simulacin se requieren?n se requieren?--Para el disePara el diseador:ador:Una herramienta fcil de usar en estudios bsicos a nivel de diseo.

1. Intuitiva, consistente, fcil para aprender y recordar. 2. Compatible con programas multiples de CAD(modelacin de

slidos).3. Adaptacin a los procesos actuales de diseo.4. Transferible a travs de varios ambientes de equipos.5. Capacidades para la ingeniera de colaboracin.

Metas de la SimulaciMetas de la Simulacin de Ingeniern de Ingeniera...a...-- Para el AnalistaPara el Analista:

Herramientas de simulacin fcil de usar para estudios de detalle en el nivel del ingeniero analista:

1. Capacidades multifisicas.2. Nivel alto de sofistificacin y robustes.3. Compatible con herramientas anteriores.4. Transferible a travs de varios ambientes de hardware.5. Capacidades para la ingeniera de colaboracin.

El futuro de la simulaciEl futuro de la simulacin de Ingeniern de Ingenieraa

El alcance de la simulaciEl alcance de la simulacin.n. Sistemas de simulaciSistemas de simulacin Completosn Completos

Conduce a interfases para ensambles.Conduce a interfases para ensambles. Los ensambles conducen a sistemas totales.Los ensambles conducen a sistemas totales.

ModelaciModelacin fn fsica completa.sica completa. Efectos Nolineales e interacciones.Efectos Nolineales e interacciones. AnAnlisis de Sensibilidad.lisis de Sensibilidad. Rendimiento y optimizaciRendimiento y optimizacin de los parn de los parmetros de disemetros de diseo.o. Probabilidad y estadistica de las variaciones de diseProbabilidad y estadistica de las variaciones de diseo.o.

Tiempo Compartido- Agencias de Servicio Computadoras Main Frame Mini-Computadoras (Departamentales) Las estaciones de trabajo(ubicacin) La Computadora Personal Los Procesadores Mltiples / Paralelo El Trabajo de Servidores en grupo Los Centros de Datos

ComputadorasComputadoras..

Alcances.Alcances. Componentes de campo simpleComponentes de campo simple Componentes de campo Multiples Componentes de campo Multiples EmsamblesEmsambles SistemasSistemas

CostosCostos ConfiabilidadConfiabilidad RendimientoRendimiento

Flujo de Trabajo con FEA:1994 (600 Empleados)

Aplicacin de la simulacin

1 Analista

Tubera Control de Presin

R & D

HEIP Valvcon

Tubera Control de Presin

HEIP Valvcon1 Analista

R & D

Flujo de Trabajo con FEA:1996 (2500 Empleados)

Antecedentes...

Tubera Control de Presin

HEIP Valvcon

1 Ingeniero/Analista

1 Ingeniero/Analista

1 Ingenieros/Analista

1 Ingeniero/Analista

3 Analistas

R & D

Flujo de Trabajo con FEA:1999 (2500 Empleados)

Antecedentes...

Las 10 mLas 10 ms grandes compas grandes compaias industrialesias industriales

Impacto mundial de la SimulaciImpacto mundial de la Simulacinn

73 de las 100 grandes compa73 de las 100 grandes compaias industriales ias industriales

MMs de 5,700 compas de 5,700 compaias comercialesias comerciales

MMs de 30,000 clientes comercialess de 30,000 clientes comerciales

MMs de 60,000 usuarioss de 60,000 usuarios

Aproximadamente 100,000 universidadesAproximadamente 100,000 universidades

Impacto mundial de la SimulaciImpacto mundial de la Simulacin...n...

Impacto en MImpacto en Mxico de la Simulacixico de la Simulacin...n...

Aplicacin del CAD-CAE

Aplicacin del CAD-CAE..

Aplicacin del CAD-CAE..

Aplicacin del CAD-CAE..

Diseo de un Refrigerador usando CAD-CAE

Forro

Bisagra intermedia

Forro

Gabinete

Choque trmico

Diseo de un Refrigerador usando CAD-CAE..

CONCLUSIONES.CONCLUSIONES.

Dis/AnlisisFabricacinPruebasDocument.

Moderno

Dis/Anlisis

Fabricacin

Pruebas

Document.

Tradicional

INDICE Flujo de Trabajo con FEA:1994 (600 Empleados) Flujo de Trabajo con FEA:1996 (2500 Empleados) Flujo de Trabajo con FEA:1999 (2500 Empleados) Aplicacin del CAD-CAEAplicacin del CAD-CAE..Aplicacin del CAD-CAE..Aplicacin del CAD-CAE..Diseo de un Refrigerador usando CAD-CAEDiseo de un Refrigerador usando CAD-CAE..