Centro Sviluppo Materiali - Dipartimento delle Bioscienze ... · Object Oriented Software ......

La Gestione di Materiali e Componenti come conoscenza associata di prodotto - E. Amici, Centro Sviluppo Materiali

Centro Sviluppo Materiali

La Gestione di Materiali e Componenti come conoscenza

associata di prodotto


Elisabetta Amici Tecnologie ed Ingegneria di Prodotto – Centro Sviluppo Materiali

LaLaLaLa gestione di materialigestione di materialigestione di materialigestione di materiali eeeecomponenti componenti componenti componenti comecomecomecome

conoscenza associata di conoscenza associata di conoscenza associata di conoscenza associata di prodottoprodottoprodottoprodotto


KNOW HOW TECNOLOGICO

DI IMPIEGO

PRESTAZIONIDEL

MATERIALE

0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,050

100

200

300

400

500σ

ε

PRODOTTO

La conoscenza di un prodotto e cioè delle sue prestazioni in servizio passa attraverso la conoscenza del materiale e del processo di trasformazione


Ciclo di vita

RottamazioneProduzione ImpiegoProgettazione

• finalizzate a mettere in condizione di produrre o usare meglio• strutturate per la comprensione• classificate in funzione della struttura prodotto/processo, delle esigenze di specifica di prodotto

Flusso di informazioni in avanti

• finalizzate a mettere in condizione di progettare meglio• strutturate sull’apprendimento delle situazioni pregresse• classificate in funzione della struttura prodotto/processo, delle esigenze di riutilizzazione• parametrizzazione

Flusso di informazioni all’indietro


GestioneGestioneKnowKnow--How How TecnologicoTecnologico

dello stampaggio e assemblaggio dello stampaggio e assemblaggio dei lamierini sottilidei lamierini sottili

•Impostare un nuovo piano metodo

•Simulazioni agli elementi Finiti

•Problematica Buy

1

32

Imbutitura

Trafilatura aletteRifilatura

Flangiatura camme

Il ciclo precedente ha comportato problematiche di realizzazione che non sempre vengono risolte : il KMS nasce con l’intento di evidenziare le problematiche risolte e contemporaneamente riproporre quelle non risolte nell’ottica di un miglioramento totale dell’elemento

1

Elementi

Se ci sono dubbi sull’imbutibilità del pezzo si fanno simulazioni agli Elementi Finiti che si concludono con risultati che rimangono spesso un patrimonio solo di chi ha richiesto l’analisi. Il KMS consente di mettere a patrimonio comune il know-how acquisito con la simulazione

2Il KMS consente di patrimonializzare in azienda tutto il patrimonio di esperienza del fornitore e di coinvolgere i fornitori per documentare, aggiornare e migliorare gli attuali e futuri cicli di produzione

3


INGEGNERIADI PRODUZIONE

PROCESS CAPABILITIES

CARTE DI CONTROLLOQUALITA’ MISURATA

GeometriaDeformazioni

SpessoriDifetti

Sviluppo diSistemi di Controllo

PRODOTTO

PROCESSOSTAMPAGGIO

PROCESSO ASSEMBLAGGIO

MATERIALI

- Caratt. Meccaniche- Comp. Chimica- Dati tecnologici - Valori Standard - etc.

DOCUMENTI

Presentazioni

Benchmarking

Dati economici

Progetti

Sistemi di Controllo

Dimensionali

ReportsAssemblaggio

ReportsStampaggio

METODO

-Studio di imbutitura (balancing trimming..)

- Innovaz. (Processi Alternativi)- Qualità - Modelli di Simulazione FEM

STAMPI

PRESSE

PARTI - ASSEMBLATI

- Geometria (CAD 3D, disegni 2D)

- Calcoli strutturaliFEM - Struttura Prodotto -Qualità

METODO

-Cartellini Tecnologici -Progettazione Attrezzature-FMECA-Simulazioni (tempi ciclo,etc) -Layout e foto attrezzature

SPC


Object Oriented Software Applications

BOX = OBJECT CLASSBOX = OBJECT CLASS

Material

Process

Component


MATERIALI

MaterialeValori a Specifica

Campione Letteratura Basso

Carbonio

Campione Reale Basso

Carbonio

Campione Letteratur

a Inox

Campione Letteratur

a Alluminio

Campione Reale Inox

Campione Reale

Alluminio

Prova ChimicaMateriale Base

Prova Chimica Rivestimento

Prova CLF

Prova Rugosità

Prova Durezza

Prova DistaccoRiv.Prova Invecchiamento

Prova Attrito senza Deform.Prova Attrito con Deform

Prova ImbutituraSwift

Prova Imbutitura Erichsen

Prova Bulge Test

Prova Trazione

Scheda

Id Materiale

FEM Incrementale

STAMPAGGIO

Risultati Processo Stamp

Ciclo Operazione

PRODOTTO

SCOCCA

Complessivo

FEM Inverso

Tipo Pannelleria esterna

Tipo Ossatura

Tipo Rinforzo strutturale

Tipo Complessivo ASSEMBLAGGIO

Linea

Attrezzo

DOCUMENTI

Documento

(*)

PROCESSO

CAD

Cartellino Tecnologico

Elemento CADS

COMPLESSIVIARCHETIPOPRODUTTIVOSCOCCA

SCHEDE

ID MATERIALE

Modello concettuale


Funzionalità dei sistemidi Technical Document

Management

PlanningPresentation

PreliminaryStudy

ValueAnalysis

SupplyAgreement

PurchasingSpecification

MachiningSpecification

AssemblySpecification

InspectionSpecification Note Testing Computation

GenericReport

DOE

Co-DesignAgreemen

QualityReport

Disegno

DOCUMENTI

Ampia varietà di tipologie di documenti da gestire associati a qualunque ramo del nostro sistema Prodotto Materiale Processo


• Alluminio e sue Leghe

• Leghe a base Nichel

• Leghe a base Magnesio

• Leghe a base Titanio

• Rame e sue Leghe

• Metalli preziosi

• Altre leghe

Materiali Metallici non Ferrosi

Materiali Non Metallici

• Elastomeri

• Materie plastiche

• Materiali Ceramici

Materiali Metallici Ferrosi

• Acciaio

• Ghisa1

Ad ogni famiglia di componenti è associata una o più famiglie di materiali e conseguentemente uno o più processi di produzione attuabili nodo 19226

nodo 18708

Acciaio altoresistenziale

Tailored Blank


Materiali per lo stampaggio a freddo

Materiale Valori a Specifica

Campione Reale Basso

Carbonio

Campione Reale Inox

Campione Reale

Alluminio

Prova ChimicaMateriale Base

Prova Chimica Rivestimento

Prova CLF

Prova Rugosità

Prova Durezza

Prova DistaccoRiv.

Prova Invecchiamento

Prova Attrito senza Deform.

Prova Attrito con Deform

Prova ImbutituraSwift

Prova Imbutitura Erichsen

Prova Bulge Test

Prova Trazione

MATERIALI

Le Grandezze fisiche hanno associata un'unitàdi misura preferenziale, ma esistono anche unitàdi misura alternative

Particolare attenzione deve essere data alla gestione delle unità di misura e dei grafici poiché sono aspetti fondamentali per i dati tecnici


Materiali per applicazioni laser


La creazione di una base dati per prodotti linepipe è di aiuto per evidenziare l'effetto del ciclo di fabbricazione (tempra in vasca) sulle caratteristiche di tali prodotti

Processo

Trattamento Termico

Prodotto

Trazione

Durezza

Stato Inclusionale

Tenacità

PROCESSO

1

3

24

A B C D

ECI


Struttura gerarchica del prodotto

$$

Il materiale indefinito e importante per gli aspetti tecnologici dei processi di trasformazione


Vista a caselle

Vista esplosa

Vista esplosa del

complessivo

Viste di prodotto

Aggiunta di una colonna con riferim. alfanumerico

Riferimento alfanumerico elemento

Vista esplosa

Riferita


FeP04_EG_1s_9_0,87_01/06/94

MATERIALI

OSSATURAINTERNA_99460053_EZ

BassoCarbonio_FeP04_EN_10130-91_DDQ

BassoCarbonio_FeP04_EN_10130-91_DDQ

Campione Letteratura Basso Carbonio

FeP04_EG_1s_9_0,87

OSSATURA INTERNA PORTA_WEINGARTEN_30/10/98

OSSATURA INTERNA PORTA_OP20

FEP04 MA G8/8-0,77X1880X1340

OSSATURA INTERNA PORTA_OP30

OSSATURA INTERNA PORTA_MISUREZONA B

OSSATURA INTERNA PORTA_MISUREZONA A

FEM Incrementale

FEM Inverso

ASSEMBLAGGIO

Linea

Attrezzo

PROCESSO

CADCADS

Complessivo

Cartellino Tecnologico

PRODOTTO

SCOCCA

Materiale ààProdotto ààProcesso


Struttura di un Progetto di innovazione

Materiali di impiego

Fasi della progettazione

Parti

Tecnologie di fabbricazione

Lavorazioni meccaniche

Trattamenti superficiali

Trattamenti termici

Trattamenti di finitura

Test e controlli

Fattibilità di Industrializzazione

Fasi

• Fusione• Estrusione• Laminazione• Forgiatura• Sinterizzazione• Saldatura • Lavorazione Meccanica

Rivestimenti•Galvanici•Termospruzzatura•SaldaturaDiffusivi•Nitrurazione


Assale idroformatoSimulazione del processo di formatura

Assale idroformatoSimulazione della fase di schiacciamento del tubo

Stress analysis di una scatola ponte idroformata soggetta alle condizioni di carico previste a specifica (coppia motrice di spunto, sobbalzo, frenata e curva)

Materiale àProdotto àProcesso virtuale


…Note conclusive


cos’ècos’è sistema per la gestione del Know-how di Materiale/Prodotto/Processo

chi lo utilizzachi lo utilizza Tecnologie, Progettazione, Qualità, Produzione

cosa facosa fa organizza in modo sistematico il Know-How attuale e futuro sui processi e i prodotti

cosa gestiscecosa gestisceProdottoProdotto materiali, CAD, qualità

dati didati di ProcessoProcesso metodo, mezzi di lavoro, qualitàModelli di simulazioneModelli di simulazione prodotto/processo virtuale

visualizza i dati (tabelle, foto, documenti, filmati etc.) in formati adeguati ad effettuare confronti e/o analisi (diagrammi, immagini, animazioni),

.... .... Sistema di supporto alle decisioniSistema di supporto alle decisioni necessarie nelle diverse fasi del necessarie nelle diverse fasi del

ciclo di vita del sistema Materiale/Prodotto/Processociclo di vita del sistema Materiale/Prodotto/Processo

KBS


PBOM

-EBOM-Banche Dati CAD 3D-Banche Dati CAD 2D (Disegni)-Strutture di prodotto -Cartellini Tecnologici (es. Lastr.) -Qualità misurata………….

PDMPDM

Technical Knowledge Base Testing Information BaseBenchmarking (Analisi Concorrenza) Quality Docs. Materials DatabasesNorms ….…….

Sistemi di Sistemi di KnowledgeKnowledge

ManagementManagement

Tutti i dati e documenti Tutti i dati e documenti che danno un valore che danno un valore aggiunto se ‘agganciati aggiunto se ‘agganciati alla distinta alla distinta base’base’rientrano nell’ambiente rientrano nell’ambiente PDM PDM

Tutte le informazioni non Tutte le informazioni non direttamente relazionabili alla direttamente relazionabili alla BOM rientrano tra i sistemi di BOM rientrano tra i sistemi di Knowledge Knowledge ManagementManagement

Principi per la gestione dei dati e della documentazione Tecnica


Centro Sviluppo Materiali

Grazie Grazie dell’attenzione dell’attenzione ! !

T E C N O L O G I E E I N G E G N E R I A D I P R O D O T T O

I n g. Elisabetta Amici

Ricercatore

Via di Castel Romano, 100 - 00129 Roma - Italia

Tel . +39-065055835 - Fax . +39-0 6 5 0 5 5 4 5 2

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E- mail : e .amic i @c-s- m.it

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