Lo Sviluppo prodotto basato sui modelli (MBPD)

Lo Sviluppo prodotto basato sui modelli (MBPD)

Se vuoi mantenere il vantaggio competitivo nel mercato, devi assolutamente conoscere il Model-Based Product Development (MBPD), un concetto che sta rivoluzionando la progettazione dei prodotti. Ma cosa significa esattamente MBPD e quali sono i suoi benefici? Vediamolo insieme.

Per prima cosa, è bene vedere cos’è la Model-Based Definition (MBD), il pilastro fondamentale del MBPD. La Model-Based Definition (MBD), come descritto qui, è un approccio che consiste nell’utilizzare il modello CAD 3D come fonte unica e affidabile di informazioni sul prodotto, eliminando la necessità di documentazione cartacea o digitale aggiuntiva. La MBD permette di comunicare le informazioni necessarie per la produzione e l’ispezione di un prodotto, come le quote, le tolleranze, le finiture superficiali e le note.

Un’organizzazione che usa la MBD per tutte le attività legate al prodotto, dalla realizzazione alle operazioni, dalla manutenzione allo smaltimento, è definita Model-Based Enterprise (MBE). La MBE estende la MBD ad altre aree dell’organizzazione, come il marketing e la supply chain, ottenendo vantaggi come l’efficienza dei processi, la riduzione dei costi e il time-to-market più rapido. In altre parole, la MBE sfrutta il potenziale della MBD per creare una catena del valore digitale integrata e ottimizzata.

Il MBPD si basa sulla Model-Based Definition (MBD), estendendola a tutto il ciclo di vita dello sviluppo prodotto, dallo sviluppo del concetto allo sviluppo del processo di produzione, sfruttando il modello CAD come motore del digital thread che collega tutte le funzioni coinvolte nella progettazione tecnica.

Il MBPD è importante per le aziende che si occupano di progettazione e produzione di prodotti perché offre diversi vantaggi. Ad esempio:

• Massimizza il riutilizzo dei dati: poiché il modello CAD è utilizzato come fonte unica e affidabile di informazioni sul prodotto, eliminando la necessità di documentazione cartacea o digitale aggiuntiva, i dati del modello possono essere riutilizzati in modo efficiente in tutte le fasi e le funzioni dello sviluppo prodotto, senza dover ricorrere a importazioni, esportazioni o traduzioni tra diverse applicazioni. Questo permette una riduzione dei costi e un aumento della qualità;
• Accelera le iterazioni di progettazione: il MBPD permette di sfruttare il modello CAD come motore del digital thread, che collega tutte le attività e le informazioni relative al prodotto lungo il suo ciclo di vita. Il digital thread facilita la comunicazione, la collaborazione e la condivisione delle informazioni tra i diversi attori coinvolti nella progettazione tecnica, consentendo di apportare modifiche rapide e coerenti al modello e di valutarne l’impatto in tempo reale;
• Riduce il time-to-market dei prodotti: il modello CAD diventa la forza trainante del digital thread, che permette di trasferire le informazioni sul prodotto in modo fluido e accurato tra le diverse fasi e funzioni dello sviluppo prodotto, dalla concezione alla realizzazione;
• Ottimizza l’utilizzo delle risorse: il MBPD consente di ottimizzare l’utilizzo delle risorse umane, materiali e finanziarie necessarie per lo sviluppo prodotto, grazie alla maggiore integrazione e standardizzazione del processo di progettazione. Il modello CAD diventa la fonte unica e affidabile di informazioni sul prodotto, che possono essere facilmente accessibili e aggiornate da tutti gli stakeholder coinvolti nella progettazione tecnica;
• Riduce gli errori e i tempi: il MBPD elimina la necessità di creare e gestire documenti cartacei, come disegni 2D, che possono essere fonte di ambiguità, incongruenze e ritardi. Il MBPD permette di avere una fonte unica e affidabile di informazioni sul prodotto, accessibile a tutti gli stakeholder coinvolti nel ciclo di vita del prodotto;
• Migliora la qualità e la conformità: il MBPD facilita il controllo e la verifica delle specifiche del prodotto, garantendo una maggiore aderenza agli standard di qualità e alle normative vigenti. Il MBPD consente anche di effettuare simulazioni e analisi più accurate e realistiche del prodotto, per ottimizzare le sue prestazioni e la sua affidabilità;
• Incrementa l’innovazione e la collaborazione: il MBPD favorisce la creazione e la condivisione di modelli 3D interattivi e ricchi di informazioni, che stimolano la creatività e l’ingegneria concorrente. Il MBPD abilita anche l’integrazione con altre tecnologie digitali, come l’intelligenza artificiale, l’Internet of Things, la realtà virtuale e aumentata, per creare esperienze immersive e personalizzate;

Come Creo ti aiuta a implementare il MBPD

Per implementare con successo il MBPD è necessario disporre di strumenti CAD che siano integrati e nativi, cioè che condividano lo stesso formato di file CAD per tutto lo spettro di applicazioni della progettazione tecnica, senza dover ricorrere a soluzioni di terze parti che potrebbero creare problemi di compatibilità, interoperabilità e qualità dei dati.

PTC è un’azienda leader nel settore del software per la progettazione e lo sviluppo di prodotti, che ha creato il suo strumento CAD Creo proprio per rispondere alle esigenze dei progettisti moderni e in modo da soddisfare questi requisiti. Creo e Creo+ offrono infatti una piattaforma integrata e nativa per il CAD, il CAE e il CAM, basata sul concetto di MBPD.

Creo e Creo+ offrono diverse funzionalità avanzate che consentono ai progettisti di sfruttare le potenzialità del MBPD, tra cui:

• la progettazione generativa, che è una tecnica che combina l’intelligenza artificiale e l’ottimizzazione algoritmica per creare forme ottimali basate su vincoli e obiettivi definiti dal progettista, come le prestazioni, la resistenza, il peso, il costo, ecc. Questa funzionalità permette di esplorare soluzioni innovative e inaspettate, che non sarebbero possibili con i metodi tradizionali;
• la simulazione in tempo reale, che è una funzionalità che permette di valutare le prestazioni e la robustezza dei prodotti in diversi scenari operativi e ambientali, senza dover uscire dall’ambiente CAD. Questa funzionalità permette di testare e validare i prodotti in modo rapido e accurato, riducendo la necessità di prototipi fisici e iterazioni;
• la produzione additiva e sottrattiva, che sono due tipi di processi di fabbricazione che permettono di realizzare i prodotti con una vasta gamma di materiali e tecniche. La produzione additiva consiste nell’aggiungere materiale strato per strato per creare oggetti complessi a partire da un modello digitale. La produzione sottrattiva consiste invece nel rimuovere materiale da un blocco grezzo per ottenere la forma desiderata. Queste funzionalità permettono di realizzare prodotti con geometrie complesse, personalizzati e ottimizzati;

Creo e Creo+ sono quindi strumenti CAD che permettono ai progettisti di sfruttare le potenzialità del MBPD, offrendo soluzioni integrate e native per il CAD, il CAE e il CAM. Con Creo e Creo+, i progettisti possono creare prodotti innovativi, efficienti e di qualità in modo rapido ed economico.

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Se vuoi approfondire l’argomento del MBPD e scoprire come applicarlo alla tua realtà aziendale, ti consigliamo di scaricare il white paper di PTC scritto da Brian Thompson.

Questa guida completa è pensata per gli ingegneri progettisti coinvolti nello sviluppo prodotto e ti accompagna lungo l’intero percorso di implementazione dell’approccio MBPD, illustrandoti la terminologia chiave MBD, alcuni esempi di successo nel mondo reale e le migliori pratiche da seguire. Non perdere l’occasione di trasformare il tuo processo di progettazione con il MBPD e Creo.

Alcune aziende di diversi settori stanno già usando lo sviluppo prodotto basato su modelli. Scarica l’e-book per leggere alcuni esempi reali di applicazione del MBPD.

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