Un tour virtuale dell’innovazione in America Latina

Un tour virtuale dell’innovazione in America Latina

FCA LATAM utilizza la realtà virtuale come parte integrante dello sviluppo prodotto per garantire qualità, sicurezza e affidabilità ai massimi livelli e ottimizzare il time-to-market

2 Luglio 2020 - Le attività di sviluppo prodotto di FCA in America Latina sono coordinate dal Centro di Ricerca e Sviluppo Giovanni Agnelli di Betim, ritenuto il più completo e moderno del settore automobilistico della regione. Il centro è distribuito in maniera capillare e dispone di oltre 50 laboratori installati negli stabilimenti di Betim e Pernambuco in Brasile e Cordoba in Argentina. Nel complesso, circa duemila tra tecnici e ingegneri eseguono ogni anni oltre tre milioni di ore di test virtuali e fisici.

Entro il 2025, per i marchi FCA in America Latina (Fiat, Jeep e Ram) si prevede il lancio di circa 25 tra nuovi modelli, restyling di modelli esistenti e serie speciali. I sistemi di Realtà Virtuale (VR) ad alta tecnologia utilizzati nel Virtual Center, SIMCenter, Safety Center e Design Center hanno un ruolo fondamentale nel rendere i processi decisionali più rapidi, ridurre i costi e aumentare la sicurezza e la qualità.

Virtual Center

Il Virtual Center LATAM, inaugurato di recente presso lo stabilimento di Betim, integra nell’Automotive Engineering quanto di più avanzato esiste nel mondo digitale e funge da punto di collegamento tra i vari enti dello sviluppo prodotto – dal Product Engineering alla Qualità e il Manufacturing – nonché fornitori e altri esperti coinvolti nel processo. Nel Virtual Center LATAM, il lavoro si svolge in modo integrato e copre l’intero processo di sviluppo, dalla fase di briefing concettuale alla convalida finale del veicolo nella fase virtuale. La vasta gamma di strumenti di realtà virtuale utilizzati consentono ai team di proporre e condividere più agevolmente e rapidamente le modifiche con i vari collaboratori, facilitando una sperimentazione virtuale a livelli avanzati. I primi modelli fisici sono costruiti solo in seguito alla sperimentazione e validazione di complesse simulazione in 3D e 4D.

Nel Virtual Center LATAM, software all’avanguardia crea modelli digitali 3D immersivi.

Il Virtual Center ha una struttura di 800 metri quadrati, suddivisa in tre ambienti. Nel primo, il Laboratorio di Realtà Virtuale, un software all'avanguardia crea modelli digitali 3D immersivi dei veicoli: su uno schermo da 150 pollici con tecnologia 3D interattiva, il team visualizza l'intera carrozzeria del veicolo con un grado impressionante di dettagli e interagisce utilizzando i joystick.

Nel secondo, il Laboratorio Integrato, l’innovazione è la VR in 4D. Le interazioni sono realizzate mediante un abitacolo adattabile, e l'utilizzo di occhiali per la realtà virtuale immersiva, integrati al sistema wireless, crea la sensazione di essere realmente all’interno di un veicolo.

Nel terzo, l'Autofficina, tutto quanto validato nelle fasi precedenti prende vita in un ambiente controllato per una nuova sequenza di analisi, a partire da materiali come la resina, la fibra di carbonio e la fibra di vetro, oltre alla stampa 3D.

Il simulatore dinamico più avanzato dell’Emisfero Sud

Se l’abitacolo adattabile del Virtual Center ci fa provare l’esperienza di essere all’interno di un veicolo prima che il prototipo fisico sia effettivamente costruito, il SIMCenter porta questa esperienza ad un livello superiore. Grazie ad una piattaforma mobile, questo simulatore dinamico sviluppa un’esperienza di guida effettiva ed emula, in un ambiente virtuale e controllato, le dinamiche di guida di un veicolo dando feedback in tempo reale.

Attraverso le simulazioni è possibile definire le caratteristiche tecniche e funzionali di ogni componente del veicolo che ne determina la dinamica, come ammortizzatori, molle, barre stabilizzatrici, senza la necessità di ricorrere a un circuito di prova. Le simulazioni facilitano anche l’identificazione di eventuali modifiche di progettazione molto prima nel processo di sviluppo, riducendo di conseguenza i tempi di sviluppo prodotto e i costi di validazione progetto.

Il simulatore consente di testare qualsiasi tipo di veicolo, superfice stradale e condizioni metereologiche e i test sono effettuati da piloti professionisti con esperienza nell’analizzare il comportamento dinamico del veicolo.

Realizzato in partnership con l’università PUC Minas di Belo Horizonte, nelle vicinanze dello stabilimento di Betim, e situato nel campus universitario, il SIMCenter è stato creato per essere un ambiente collaborativo e multidisciplinare. Il centro viene infatti utilizzato dai tecnici e dagli ingegneri di FCA ma anche da professori, studenti e ricercatori in diversi ambiti e discipline, come ad esempio architettura, medicina e fisioterapia.

Abitacolo del SIMCenter, Belo Horizonte (Brasile)

Nell’analisi della dinamica del veicolo, il pilota interagisce con la simulazione in tempo reale.

Punto di riferimento per la sicurezza

La sicurezza è un altro aspetto fondamentale nella valutazione delle prestazioni di un veicolo. In media, tre anni prima del primo crash test fisico, la resistenza all’urto della carrozzeria, dei componenti e dei sistemi di un veicolo vengono esaminati attraverso numerosi test di impatto virtuale. Tutto è tarato in incrementi di millisecondi per assicurare l'accuratezza dei dati, ivi compreso il comportamento del conducente e dei passeggeri e la protezione dei pedoni. Nel mondo virtuale, gli ingegneri analizzano nei minimi dettagli il comportamento di ogni singolo componente del veicolo per assicurare la scelta ottimale di materiali, geometrie, spessori, ancoraggi, saldature e adesivi, in base alla performance desiderata.

A completamento del processo virtuale, il Centro di Ricerca e Sviluppo Giovanni Agnelli ospita anche il Safety Center per la realizzazione dei test fisici. Inaugurato a luglio 2019, il centro ha una superficie di 7.600 metri quadrati, una pista di 130 metri e la capacità di realizzare test di impatto fino a 4 tonnellate a 100 km/h. In passato, tutti i veicoli sviluppati in America Latina venivano sottoposti a test d’impatto in laboratori del Gruppo negli Stati Uniti e in Europa. Ora, grazie alla realizzazione del Safety Center, FCA LATAM è totalmente indipendente nel processo di sviluppo prodotto.

Il Safety Center ha permesso a FCA LATAM di essere totalmente autonoma nel processo di sviluppo prodotto.

Design

Anche design e User Experience (UX) giocano un ruolo importante nello sviluppo di prodotti di successo. Con una superficie di 2.700 metri quadrati e circa 150 professionisti creativi, il Design Center LATAM gestisce tutte le attività di design per i modelli Fiat, Jeep e Ram sviluppati in America Latina.

Uno dei punti di forza del centro è il laboratorio User Experience (UX), il primo nel settore automobilistico in Brasile. Il laboratorio dispone di simulatori sviluppati appositamente per testare l'usabilità delle soluzioni di interfaccia e connettività e integra la sperimentazione virtuale nel processo di sviluppo. Sfruttando l’Intelligenza Artificiale, i sistemi del veicolo possono interagire in maniera realistica, come ad esempio accelerando e frenando in risposta a fattori e condizioni di guida reali. La piattaforma è modulare e consente lo scambio veloce dei componenti tra i modelli dei vari brand.

Un altro strumento del Design Center è il simulatore per l’esame delle finiture interne ed esterne, come i colori e le trame. Lo strumento è ampiamente utilizzato nella fase iniziale dei progetti, prima della costruzione dei modelli fisici.

Nel simulatore UX Lab, i clienti eseguono il test per l’usabilità delle soluzioni per l’interfaccia e la connettività.

“Le nuove tecnologie, come la realtà virtuale, facilitano lo sviluppo di prodotti di livello mondiale e anche delle persone. Il Centro di Ricerca e Sviluppo Giovanni Agnelli dispone di un’ampia gamma di strumenti avanzati che consentono a FCA di essere un’azienda sempre più innovativa, veloce e orientata al cliente”

Márcio Tonani, Responsabile dello Sviluppo Prodotto di FCA LATAM