Por qué el diseño ágil impulsa la innovación y la eficiencia en la industria automotriz

El sector automotriz es una de las industrias más importantes del mundo. Gasta más de 66.000 millones de libras anuales en investigación y desarrollo, emplea a alrededor de 12,9 millones de personas en Europa y, con más de 1,3 billones de libras al año, su valor solo es superado por cuatro economías.

A pesar de su éxito, el sector enfrenta desafíos. El comportamiento del consumidor está llevando a demandas de vehículos conectados, inteligentes y autónomos. Un coche moderno es una máquina de alta tecnología y las empresas automotrices están ocupadas intentando reinventar nuestra experiencia de conducción.

El software solo seguirá creciendo en importancia a medida que avancemos hacia vehículos totalmente autónomos. De hecho, es una razón clave por la que el diseño de coches se está volviendo mucho más complejo que antes.

La carrera armamentista tecnológica

La industria automotriz se encuentra en una carrera para desarrollar vehículos más inteligentes y, en última instancia, autónomos. De hecho, es una razón clave por la que el diseño de coches se está volviendo mucho más complejo que antes.

Se necesitan nuevas formas de trabajar

A medida que más vehículos de próxima generación llegan a las carreteras, es un recordatorio de que las empresas de coches deben simplificar los procesos de desarrollo de vehículos y acortar los ciclos de desarrollo mediante la creación de prototipos de formas más ágiles y eficientes.

Esta agilidad se puede lograr creando gemelos digitales de nuevos modelos. Estos modelos permiten que gran parte del desarrollo y las pruebas se realicen en el mundo virtual, acelerando así el ciclo de diseño, prueba y aprobación.

Para pasar a un entorno de diseño digital, recomendamos cinco pasos:

Crear el gemelo digital del coche es solo el primer paso. Para lograr el mejor desarrollo de producto, es importante crear una empresa digital diseñada para fomentar la innovación.

Más diseño desde cero (clean-sheet)

El diseño desde cero es un enfoque ampliamente utilizado en la industria aeroespacial. Las empresas aeroespaciales albergan proyectos, equipos y proveedores en un conjunto modular pero integrado de herramientas para reinventar cada aspecto del avión. Si bien ciertos softwares se usan extensamente en la industria automotriz, creemos que el alcance y las capacidades de estos necesitan cambiar. La razón es que, con cada área de diseño siendo examinada, es esencial coordinar el cambio entre diferentes áreas funcionales para facilitar la complejidad. Las herramientas deben facilitar la unión de paquetes de desarrollo en un único entorno de diseño y simulación de producto; crear y actualizar documentación técnica; configurar y gestionar listas de materiales; y coordinar personas y procesos hacia objetivos compartidos.

La era del software

Estamos progresando hacia vehículos totalmente autónomos y, a medida que avanzamos por ese camino, el millón o más de líneas de código de software que tenemos ahora explotará. La seguridad es un área especialmente interesante. Desde los sistemas de alerta y cruce de carril que tenemos hoy, nos movemos hacia aplicaciones de observación del conductor más avanzadas. Por ejemplo, la tecnología wearable puede vincularse al sistema del coche para observar niveles de estrés y cansancio, con el vehículo asumiendo más tareas —incluyendo la conducción si la conciencia del conductor se ve comprometida. Además, en caso de accidente, los sensores comunicarán la ubicación, gravedad y posibles lesiones de los ocupantes a los servicios de emergencia. Esta es una automatización compleja y escribir, probar, enmendar y monitorear código de software es una tarea intensiva en tiempo que debe simplificarse para ayudar a facilitar la gestión del cambio y comprimir los ciclos de desarrollo.

Integrar Ingeniería Asistida por Computadora (CAE) y Diseño Asistido por Computadora (CAD): Estamos viendo una necesidad creciente de alinear actividades de diseño y análisis de ingeniería junto con la integración de esto con pruebas y simulación de vehículos. Al usar modelos digitales 1D y 3D en la creación de prototipos de vehículos, el tiempo puede reducirse significativamente porque es imposible validar físicamente todos los componentes, diseños y partes cuando la validación del diseño ocurre de forma iterativa. Al integrar el mundo virtual y físico, podemos comprender el rendimiento de los componentes antes de aprobar la fabricación, ayudando a reducir costes y plazos de desarrollo de productos.

Modelar el software: Dada la importancia del software en la automoción, es imperativo hacerlo mucho más fácil de crear, documentar, almacenar y ejecutar pruebas en códigos. Un entorno de software integrado facilita el desarrollo y gestión de software embebido desde la concepción del proyecto hasta el final de su vida útil y hace que este proceso sea integral para el plan general de desarrollo del vehículo. Esto permite la gestión de despliegues de software a gran escala mientras se asegura la trazabilidad y la comprobación de errores.

Ejecutar el cambio: Con la enorme cantidad de solicitudes de cambio que ocurren en un lanzamiento de programa global, es vital conectar mejor los sistemas de ingeniería y manufactura.

La ingeniería y la manufactura deben trabajar juntas para determinar qué tipo de herramientas y cambios operativos se requieren para manejar diferentes configuraciones de vehículos. Una plataforma de gestión de proyectos digital facilita la combinación de ingeniería de producto, ingeniería de manufactura y ejecución en planta en sistemas integrados. La visibilidad y el control proporcionados por unir estas capacidades en una interfaz ayudan a reducir la complejidad para llegar al mercado más rápido y asegurar que, cuando se lance el producto, los procesos correctos —y los controles de proceso— estén en su lugar.

Complejidad y control

No hay duda de que el diseño y la producción automotriz se están volviendo mucho más complejos. Y si bien la tecnología, en forma de interacciones de software complicadas, es una causa raíz de este desafío, tiene el potencial de proporcionar la respuesta.

Un conjunto cohesivo de herramientas a través de diseño, pruebas, simulación, producción y analítica de ejecución, significa que es mucho más fácil gestionar equipos virtuales, contener costes, y automatizar y validar procesos de desarrollo.

A medida que la industria entra en un período de intensa inversión y competencia, como no hemos visto antes, los portafolios de innovación inteligentes pueden ayudar a los equipos automotrices a diseñar, ingeniar, fabricar y, lo más importante, lograr la innovación.

Kirk Gutmann es el SVP de estrategia industrial en Siemens PLM Software