В мире Формулы-1 не существует такого понятия, как завершенный продукт. Гоночный автомобиль – это постоянно совершенствуемый прототип, который претерпевает до 1000 изменений в неделю. Соответственно, чем выше скорость внедрения конструкционных изменений, тем больше конкурентное преимущество автомобиля на треке.
Четырехкратные обладатели Кубка конструкторов Формулы-1 – команда Red Bull Racing используют систему управления жизненным циклом продукта (PLM, product lifecycle management software) от Siemens, позволяющую создавать новые детали и компоненты, тестировать их виртуально, налаживать изготовление в один клик и устанавливать на гоночные авто в любой точке мира.
Формула-1 – средоточие ошеломляющих цифр и чрезвычайных логистических вызовов. Пять полноценных комплектов оборудования, 21 гонка по всему миру, 7,5 тыс. уникальных запчастей в автомобиле, 30 тыс. изменений дизайна в течение одного сезона и 40 тонн груза, который предстоит вовремя доставить на каждую из локаций.
Siemens и Red Bull Racing находят решения сверхсложных задач вместе с момента создания команды в 2005-м. Концерн предоставляет инновационное программное обеспечение для конструирования, изготовления и анализа автомобильных частей. На гудвудском фестивале скорости в лаборатории будущего Siemens презентовал автомобиль Aston Martin Red Bull Racing RB6 Formula One и его цифровой двойник, созданный при помощи передовых программных инструментов.
Для каждой гонки в ежегодном спортивном календаре требуются специфические детали. При этом времени на доработку часто в обрез – между соревнованиями всего неделя, а возможности тестирования на треке весьма ограничены. Таковы правила. По словам руководителя информационной службы Red Bull Racing Мэтта Кадье, наибольшим вызовом современного спорта является скорость изменений. «Сегодня мы имеем динамичный, непрерывный и чрезвычайно технологичный цикл опытно-конструкторских работ накануне, в течение и по завершении сезона. Более того, объем конструкционных изменений растет из года в год – наши разработчики вносят порядка тысячи изменений в течение недели».
Red Bull Racing добивается успеха во всех дисциплинах: команда регулярно становится призером и является обладателем рекорда по количеству последовательных побед в Кубке пилотов и Кубке конструкторов Формулы-1. В основе этих достижений – совместная платформа, созданная методом взаимной интеграции программных продуктов NX и Teamcenter системы программного обеспечения PLM от Siemens. С ее помощью Red Bull Racing постоянно наращивает свою техническую мощь: добавляет новых пользователей, интегрирует новые инструменты, оттачивает процессы и процедуры.
Конструкция переднего крыла
«Переднее крыло – первая часть автомобиля, испытывающая сопротивление воздуха. Мы должны заставить физику работать на нас и эффективно управлять воздушными потоками, – поясняет Кадье. – Переднее крыло представляет собой массив соединенных между собой поверхностей, что создает эффект каскадного переднего крыла – геометрия чрезвычайно сложна, однако все многочисленные углы и винглеты, каждый сантиметр поверхности имеет свое назначение и выполняет определенную задачу».
Комплектный набор переднего крыла состоит из 80 отдельных элементов. Но это лишь вершина айсберга. Чтобы полностью собрать новое переднее крыло, требуется изготовить около 800 различных деталей. Речь идет об образцах и заливочных формах для композитных панелей, оснастке для сборки, тестирования и контроля работы. Инструменты PLM позволяют работать оперативно и эффективно и гарантировать, что все детали и компоненты будут установлены на автомобиль точно к гонке.
Конструкция аэродинамической трубы
NX используется для проектирования технологической оснастки, например, той, что крепит переднее крыло к корпусу, пока конструкторы автомобиля работают над кузовом и механическими деталями. Созданные в NX эскизы вместе с массивом данных конкретной модели гоночного автомобиля хранятся в Teamcenter. Таким образом обеспечивается преемственность данных для пользователей. Департамент управления поставками полностью интегрирован в экосистему Teamcenter, поскольку от эффективности работы цепочки поставок зависит, сможет ли команда техников Red Bull Racing вовремя выполнить запрос, сгенерированный командой конструкторов и дизайнеров.
NX включает программное обеспечение, позволяющее управлять такими производственными процессами как резка металла и послойная печать. Компьютеризированное конструирование используется для разработки образцов для углеродного наслаивания композитных деталей. Сам процесс чрезвычайно сложен – персонал использует NX и в режиме реального времени тщательно следит за соблюдением заданных геометрических параметров создающихся деталей. На стадии приемочного контроля 3D данные NX используются для подтверждения соответствия параметров изготовленной части заданным; также NX позволяет создавать диаграммы с указанием локализации повреждений, таких как царапины или зарубки на детали из углеродного волокна. После изготовления отдельные части переднего крыла окрашивают и собирают воедино. На стадии наладки механики пользуются инструментом Teamcenter Visualization, что позволяет полностью визуализировать конструкцию, которую используют в качестве ориентира при сборке автомобиля.
Решения: точно, быстро, надежно
«Процессы не должны ограничивать свободу мысли и креативность» – таким был и остается основополагающий принцип Red Bull Racing. Однако с течением времени и ростом компании возникла необходимость в большей прозрачности и контроле операций с тем, чтобы больше специалистов могли эффективно работать вместе. «Наш самый давний партнер, Siemens PLM Software, в полной мере понимает специфику нашей деятельности и требования спорта Формулы-1, – отмечает Кадье. – Инструменты Siemens PLM – именно то, что нам нужно. Их использование позволяет оптимизировать процессы, быстро получать необходимую информацию, принимать верные решения, экономить время и разумно использовать ресурсы».
Команда Siemens PLM Software интегрирована в структуру Red Bull Racing. Члены команды оказывают поддержку в повседневной работе компании, проводят инструктаж новых сотрудников и обучают пользователей работе с программной платформой. Специалисты Siemens первыми принимают новые вызовы бизнеса, определяют сферы, в которых может потребоваться новый функционал, и разрабатывают соответствующие инструменты и решения. «Мы работаем лишь с поставщиками топовых продуктов. Платформа PLM от Siemens – безусловно, лучшая в своем классе», – уверен Кадье.
