#szczepimysię #szczepimysię

Oprogramowanie Siemensa w Solarisie – NX i Teamcenter

  • Charakter zmiany – wprowadzenie oprogramowania do zarządzania logistyką, projektowania i konstruowania produktów.
  • Powód wdrożenia – brak dostępu do aktualnej dokumentacji produktowej w dowolnym momencie, a także skomplikowany proces projektowania, który powodował liczne błędy.
  • Korzyści – optymalizacja prac inżynierskich oraz lepsza realizacja specyficznych wymagań klientów.
  • Branża – transportowa.
  • Specyfika biznesu – Solaris to jeden z największych europejskich producentów autobusów miejskich specjalizujący się w pojazdach elektrycznych.
  • Źródło – Komisja Cyfryzacji i Przemysłu 4.0 przy AHK Polska (Polsko-Niemiecka Izba Przemysłowo-Handlowa) i Siemens.
autobus solaris; w tle zakład firmy

Solaris Bus & Coach od 1996 roku zajmuje się produkcją autobusów miejskich, autokarów, trolejbusów i tramwajów. Przedsiębiorstwo stało się znane w kraju po tym, jak zrealizowało pierwszy kontrakt na dostawę 72 autobusów dla poznańskiego przewoźnika miejskiego. Niedługo potem firma wprowadziła swoje produkty na rynki zagraniczne.

Kiedy zaczynałem pracę w Solarisie, firma produkowała jeden autobus tygodniowo. Dzisiaj codziennie z naszych fabryk wyjeżdża nawet osiem pojazdów – zaznacza Tomasz Broniarczyk, zastępca dyrektora ds. produkcji spółki z Bolechowa. – To bardzo duża różnica. Dynamiczny rozwój zmusił nas do wprowadzania zmian w relacjach z dostawcami i poszukiwania sposobów na osiąganie wyższej wydajności na każdym etapie procesu, od projektu po sprzedaż – wyjaśnia menadżer.

autobus solaris; w tle dworzec Gdynia Główna
(fot. Solaris)

Konieczne nowe oprogramowanie

Wielkopolskie przedsiębiorstwo potrzebowało systemu informatycznego do zarządzania logistyką, a także narzędzi do wspomagania procesu projektowania i konstruowania nowych pojazdów. Każdy autobus Solarisa składa się z kilku tysięcy części, niektóre mają nawet dwanaście tysięcy elementów. Firma musi zapewnić dostawę wszystkich podzespołów do jednego miejsca w odpowiednim czasie, a potem odpowiednio zarządzać procesami. Firma zdecydowała się na oprogramowanie SAP do zawiadywania logistyką.

Wraz ze zwiększoną produkcją Solaris wprowadził zmiany w procesie projektowania i inżynierii pojazdów. W 1996 roku wprowadził na polski rynek pierwszy niskopodłogowy autobus, a w 2006 zaprezentował pierwszy seryjnie produkowany autobus z napędem hybrydowym.

Siemens w Solarisie

Producent autobusów zdecydował się na wdrożenie software’u NX do opracowywania produktów i Teamcenter do zarządzania ich cyklem życia (PLM – ang. Product Lifecycle Management).

Współpracujemy z wieloma biurami projektowymi, które mają własne standardy i rozwiązania – tłumaczy Tomasz Graczyk, menadżer PLM w Solarisie. – Pracujemy w środowisku, w którym miliony obiektów projektuje się w wielu wersjach, mamy też do czynienia z relacjami pomiędzy plikami 2D i 3D. Te same dane są używane w różnych projektach i produktach, systemy NX i Teamcenter pozwalają inżynierom zarządzać kluczowymi informacjami.

Łukasz Baranowski, starszy projektant w Solarisie, uzupełnia:

Rama autobusu miejskiego jest spawaną konstrukcją jednobryłową wykonaną ze stali odpornej na korozję. Z tego samego materiału robi się panele poszycia, ale do ostatecznego montażu autobusów wykorzystujemy wiele elementów z różnych tworzyw. Są to między innymi części aluminiowe, plastikowe i szklane, dlatego w czasie pracy nad nowym pojazdem tworzymy, edytujemy i przeglądamy wiele dokumentów. Dzięki Teamcenter możemy pracować cały czas w tym samym środowisku – mówi Baranowski.

autobusy w trakcie produkcji w postaci stalowych konstrukcji
(fot. Solaris)

NX umożliwia projektowanie złożonych kształtów

NX to platforma łącząca zaawansowane, wbudowane funkcje komputerowego wspomagania prac inżynierskich (ang. Computer Aided Engineering) z innymi popularnymi rozwiązaniami w jednym środowisku. Oprogramowanie zawiera zestaw narzędzi do projektowania skomplikowanych kształtów – dzięki niemu da się modelować powierzchnię, korzystając z technologii synchronicznej. System umożliwia też przeprowadzenie symulacji opartej na modelach geometrycznych.

Rozwiązania Siemensa ułatwiły nam pracę, szczególnie przy konfiguracji pojazdu na potrzeby pojedynczego kontraktu – zauważa Łukasz Baranowski. – Po pierwsze w NX-ie opracowujemy inżynierski BOM (ang. Bill of Materials, zestawienie materiałów) na podstawie specyfikacji uzgodnionej z klientem. Później przesyłamy go do zakładu produkcyjnego w Środzie Wielkopolskiej, żeby przygotować BOM produkcyjny, też w Teamcenter. Stamtąd rachunek jest przesyłany do systemu SAP. W razie specyficznych wymagań klienta sprawdzamy, czy są możliwe do zrealizowania pod względem inżynieryjnym i technologicznym. Jeśli tak, projekt inżynierski jest opracowywany w NX i umieszczany w Teamcenter, a następnie przechodzimy do wykonania.

autobus w fabryce
(fot. Solaris)

Oprogramowanie NX zawiera technologię modułowego projektowania, która upraszcza modelowanie i edycję złożonych projektów – tłumaczy dalej Baranowski. – Pozwala podzielić je na konkretne, funkcjonalne elementy. W ten sposób jednocześnie pracę może wykonywać wielu projektantów. Łatwiej jest ponownie wykorzystać lub wymienić elementy projektu, a nawet zmodyfikować i aktualizować całe schematy. Wizualizacja modeli ułatwia pracownikom warsztatu wgląd do produkowanych elementów w dowolnym momencie, co pozwala dostrzec i ocenić szczegóły nawet tym osobom, które mają gorszą wyobraźnię przestrzenną.

Nowe projekty Solarisa

Firma poza uruchomieniem seryjnej produkcji autobusów wprowadza nowe produkty, np. elektryczne autobusy o dwóch przegubach, z wodorowym ogniwem paliwowym, które zwiększa zasięg pojazdów:

Dwuprzegubowy autobus ma 24 metry długości – podkreśla Piotr Malaca, kierownik zespołu mechaników w Solarisie. – Silniki elektryczne są zasilane z akumulatorów ładowanych energią z zewnętrznego źródła oraz w razie potrzeby dodatkową energią wytwarzaną przez wodorowe ogniwo paliwowe zainstalowane w pojeździe.

Programy NX i Teamcenter wspierają tworzenie nowoczesnych produktów, właśnie takich jak wspomniana 24-metrowa konstrukcja – dodaje Łukasz Baranowski. – Dzięki możliwości jednoczesnego działania kilku inżynierów, projekt może być ukończony znacznie szybciej, da się go analizować pod kątem wykonalności procesu i w razie potrzeby wprowadzić odpowiednie zmiany.

Narzędzia Siemensa dotyczące cyklu życia produktów są przydatne w konstruowaniu różnych wersji pojazdów. Podział projektu na warianty, które można szybko modyfikować za pomocą NX lub wykorzystywać do tworzenia nowych rozwiązań, skraca czas potrzebny na przygotowanie projektu zgodnego z założeniami wskazanymi przez klienta.

Poszczególne elementy i podzespoły są umieszczane w obrębie układu współrzędnych, co ułatwia szybszy montaż produktu końcowego. Natomiast modelowanie synchroniczne przyśpiesza modyfikację detali przeniesionych z poprzedniego systemu CAD (ang. Computer Aided Design) – precyzuje starszy projektant.

autobusy w fabryce
(fot. Solaris)

NX i Teamcenter w projektowaniu autobusów miejskich

Kluczową zaletą NX jest przyśpieszenie procesu projektowania – mówi Tomasz Broniarczyk zajmujący się produkcją w Solarisie. – To narzędzie, które w prosty sposób urzeczywistnia koncepcje. Podobne rezultaty osiągnęlibyśmy, stosując tradycyjne metody, ale czas realizacji byłby dłuższy i wymagałby wysiłku większej liczby osób. NX pomaga szybciej projektować lepsze produkty, symuluje ich działanie i ułatwia produkcję.

Oprogramowanie Siemensa jest spójnym środowiskiem, w którym różni eksperci mogą zaangażować się w jeden projekt, omawiając kwestie związane z jego rozwojem. Według kierownika zespołu mechaników, używanie Siemens PLM Software zmniejszyło liczbę błędów w procesie projektowania:

Dzięki integracji pracy i wprowadzeniu wspólnego środowiska wymiany dokumentów Teamcenter można wyeliminować pomyłki na wczesnym etapie projektowania. To dotyczy zarówno pojedynczych elementów, jak i całego procesu produkcji. Warto też podkreślić, że z nowymi wersjami oprogramowania pojawiają się nowe funkcje, które dodatkowo zwiększają efektywność w całej naszej działalności – wyjaśnia Piotr Malaca.

Zarządzanie zmianą

NX i Teamcenter wspierają zarządzanie zmianą, bo można zapisać projekt razem z powiązanym schematem, wprowadzić przeróbki i mieć nad nimi kontrolę. Funkcje modelowania synchronicznego w NX-ie pozwalają łatwo modyfikować konkretne szczegóły, nawet jeśli nie ma historii operacji. Inżynierowie mogą używać oprogramowania do modyfikowania szczegółów modeli importowanych z innych systemów CAD lub elementów od podwykonawców. Teamcenter ułatwia edycję produkcyjnego BOM i porównanie kilku wersji zmian w trójwymiarowym formacie graficznym.

robot spawający
(fot. Solaris)

Z plików mogą korzystać wszystkie działy organizacji

Oprogramowanie NX wykorzystują też inne działy firmy:

Za sprawą możliwości zapisywania dokumentacji 2D w formatach .pdf i .dxf dział produkcji ma zawsze dostęp do aktualnych informacji – zwraca uwagę Łukasz Baranowski.

Software Siemensa ułatwia przygotowywanie plików w lekkim i neutralnym dla CAD formacie JT™, który teraz jest powszechnie wykorzystywany w zakładzie Solarisa w Środzie Wielkopolskiej. Używają go wszystkie jednostki – od przygotowania produkcji (tworzenie listy części), przez logistykę i współpracę z dostawcami, aż po kierownika hali produkcyjnej, który dzięki plikom widzi, jak dany element jest zaprojektowany i w jaki sposób należy go wykonać. Format JT™ sprzyja skracaniu czasu produkcji pojazdów w Solarisie, szczególnie na etapie prototypowania. NX ułatwia przygotowywanie plików .geo (Virtual Reality Modeling Language Geography file) używanych przez spółki zależne Solarisa lub dostawców zewnętrznych do produkcji komponentów z zastosowaniem technologii cięcia laserowego. Ponadto NX wspiera zakupy i logistykę przez tworzenie obiektów Teamcenter, które są podstawą do zamawiania poszczególnych części za pomocą systemu SAP.