Analiză avansată a sistemului de rulmenți, pusă în mișcare de oameni

Expertiză

Analiză avansată a sistemului de rulmenți, pusă în mișcare de oameni

Platforma software Syber de analiză avansată a sistemului de rulmenți este cunoscută de clienții internaționali ai Timken pentru capacitatea sa de a identifica rulmentul potrivit pentru orice sistem de transmisie a energiei pe care îl conectați. Mai mulți clienți și-a exprimat dorința secretă de a achiziționa Syber, pentru a-i ajuta să proiecteze sisteme de transmisie a energiei în manieră mai eficientă.

Mark Martens, care a condus echipa Syber încă de la început, spune că nu este chiar atât de simplu. „Ceea ce percep clienții ca fiind valoarea programului se reduce cu adevărat la valoarea inginerilor de aplicații Timken care dinamizați de acest instrument”, spune el. „Oamenii noștri din echipa de cercetare și dezvoltare (R&D) vin cu soluții grozave. Le îmbinăm într-o platformă comună, astfel încât inginerii de aplicații să poată profita de toate aceste cunoștințe.”

Cu Syber, inginerii de aplicații pot prelua informații despre o anumită aplicație a unui client – o cutie de viteze, un centru de osie, un capăt de roată, o pompă – și pot reproduce detaliile pentru a efectua o analiză a modului în care funcționează împreună rulmenții și restul sistemului. Prin această analiză, ei pot prezice apoi durata de viață a rulmentului, pierderea de putere, căldura generată, deformarea și tensiunile interne pentru a identifica cele mai eficiente produse Timken alternative pentru un anumit sistem.

Bill Hannon, Mark Martens și Nikhil Londhe, trei experți care cunosc totul despre Syber, explică de ce este extrem de utilă această platformă.

Mai multe date introduse = mai mare precizie

Timken a început să folosească din timp sisteme informatice pentru a modela sistemele clienților pentru analiza rulmenților, spune Martens. El și-a petrecut aproximativ 10 ani ca inginer de aplicații, asistând clienții care foloseau generațiile anterioare de instrumente. Unele dintre aceste au au pornit de pe un computer mainframe, devenind ulterior accesibile de pe computerul personal.

„Pe măsură ce Timken și-a extins liniile de produse, nevoile noastre au crescut destul de spectaculos”, spune el. „Aveam nevoie de o platformă care să poată face mult mai multe lucruri. Clienții noștri deveneau din ce în ce mai sofisticați, economisind costuri prin reducerea greutății și menținerea integrității structurale. Ei căutau un cuplu mai mic pentru soluții ecologice, eficiente din punct de vedere al consumului de combustibil.”

Timken a lansat Syber în 2005, iar de atunci echipa a introdus actualizări majore în fiecare an. „Unele dintre cele mai interesante rezultate au fost integrarea analizei cvasi-statice Syber cu o modelare mai dinamică – ce se întâmplă în timp pe măsură ce se schimbă lucrurile”, spune Martens.

De când a fost introdus Syber, echipa și-a extins capacitățile pentru a include multe tipuri de rulmenți și și-a sporit, de asemenea, capacitatea de a prezice cu exactitate durata de viață a acestor rulmenți în cadrul sistemelor în care operează.

„Când a fost lansat Syber, Timken a făcut multe teste pentru a-și da seama cât este de precis”, spune Bill Hannon, om de știință specializat în rulmenți ce dezvoltă ecuații matematice care stau la baza instrumentelor de modelare a performanței Syber. „A fost întotdeauna precis, dar precizia a devenit mai bună de-a lungul anilor.”

Precizia este direct corelată cu numărul de elemente individuale de stres pe care le poate analiza un inginer. „Pe măsură ce clientul face eforturi pentru a restrânge informațiile în cadrul unui sistem, putem include tot mai multe dintre aceste intrări în calculele noastre, ceea ce ne permite să ne apropiem de soluție”, spune Martens.

Colaborare eficientă cu clienții

Recent, Hannon a făcut mari progrese privind un model de predicție a temperaturii care a simplificat procesul de proiectare a vehiculelor eficiente din punct de vedere al consumului de combustibil. „Primim calcule mai precise, corelate nu doar cu datele de bază, ci și cu datele noastre de testare și cu conținutul fizic din lumea reală”, spune Martens. „Astăzi, putem rezolva temperatura de echilibru în multe sisteme în mai puțin de o oră.”

Acest tip de reacție este de neprețuit pentru clienți, mai ales că Syber include și capacitatea de a încorpora matrice exterioare de rigiditate și conformitate. „Majoritatea clienților noștri proiectează în software comercial, cum ar fi Abaqus FEA, așa că această caracteristică ne permite să interacționăm cu simulările lor în cadrul Syber”, spune Nikhil Londhe, inginer principal de dezvoltare a produselor care lucrează la modelele de predicție a duratei de viață a rulmenților în Syber.

Această conexiune cu procesele de proiectare ale clienților este din ce în ce mai importantă pentru modul în care inginerii de aplicații Timken colaborează cu clienții, spune Martens. Capacitatea Syber de a eficientiza conexiunile înainte și înapoi și de a partaja informații (cum ar fi, cât de încinsă va deveni o parte a sistemului de propulsie) îi ajută pe clienți să proiecteze componente adiacente. „Chiar ne ajută să intrăm într-un parteneriat și să ne asigurăm că partenerii noștri au succes”, spune Martens.

Toată această colaborare este inclusă ca parte a angajamentului Timken față de clienți, iar clienții conduc, de asemenea, progresele în cercetare și dezvoltare care își fac loc în calculele Syber. „Am văzut limitele sistemului Syber împinse foarte mult, aproape întotdeauna în timpul asistării unui client”, spune Martens.

Londhe subliniază că beneficiile sunt reciproce: Clienții oferă o experiență de teren neprețuită, validând ecuațiile teoretice pe care el și Hannon le dezvoltă. „Ei ne ajută să decidem care modele funcționează și care nu. Feedback-ul și validarea lor ne oferă o direcție esențială”, spune el.

In curand: Un salt în capacitățile Syber

Se pregătesc schimbări mari pentru a extinde capacitățile platformei Syber de analiză a sistemelor de rulmenți de la Timken și pentru a o face și mai sigură și mai potrivită pentru colaborare.

Echipa de dezvoltare Syber lucrează la o versiune complet nouă a platformei, construită pe o infrastructură modulară Microsoft Windows. Noul Syber profită de cele mai recente progrese din infrastructura digitală IT, inclusiv de mai mult conținut cloud și de o amprentă locală mai redusă.

Investiția a venit ca urmare a unei decizii luate în 2018, de modernizare a infrastructurii digitale a Timken în ansamblu. „Viziunea companiei Timken privind punctul în care ne doream să ajungem a ajuns să fie în concordanță cu unele dintre provocările cu care ne-am confruntat în 2020, cu pandemia și cu necesitatea de a lucra de la distanță”, spune Mark Martens, care conduce echipa Syber.

Noul sistem va oferi o capacitate mai mare de stocare a datelor la nivel central, astfel încât inginerii de aplicații să poată accesa calculele și datele de oriunde și să colaboreze mai ușor între diferitele fusuri orare și „silozuri” organizaționale. În același timp, va profita de protocoalele moderne de securitate, astfel încât administratorii să poată menține controale stricte asupra accesului la informații.

Syber 2.0 va include de la început componente extinse ale trenului de propulsie în analiza sa. „Am învățat multe din achizițiile noastre”, spune Martens.

„Toate companiile pe care le-am achiziționat au elemente care se freacă, elemente care se rotesc, elemente care se mișcă – toate funcționează cu componente tribologice”, spune Hannon. „Toate modelele Syber pe care le-am discutat și la care am lucrat pentru acele elemente ale grupului de propulsie au potențialul de a adăuga o valoare extraordinară modelelor la care lucrează clienții noștri.”

Ceea ce niciun program software nu poate înlocui

În esență, Syber este o platformă creată pentru a ajuta oamenii de la toate nivelurile organizației să colaboreze, iar această colaborare este fundamentală pentru succesul Timken. „Încep să-mi aplic ideile la problemele de pe teren purtând conversații informale cu inginerii de aplicații din viața mea – în mod ideal, la o ceașcă de cafea”, spune Hannon.

„A obține un echilibru între calculele spectaculoase, dar teoretice ale zonei de cercetare și dezvoltare, aspectele practice ale implementării Syber și cunoștințele din lumea reală a inginerilor de aplicații – asta este totul”, spune el. „Acel triunghi – lansarea ipotezelor și a faptelor concrete înainte și înapoi, munca în echipă și compasiunea implicate – nu poți pune un preț pe valoarea adăugată astfel.”

Martens este de acord cu toată convingerea.

„Când un inginer de aplicații primește o solicitare de la un client, nu este ca și cum ai rezolva o problemă de algebră”, spune el. „Nu există niciun răspuns la finalul culegerii. Este nevoie de toate tipurile de expertiză și cred că de aceea, la Timken, ajungi să ai oameni buni la crearea unor punți de legătură, oameni cu abilități de conectare. Niciun program software nu va înlocui asta.”

Pentru Londhe, la începutul carierei sale strălucitoare deja, este înălțător să vină la muncă în fiecare zi știind nu numai că rezolvă probleme complexe, ci că se bazează și pe cunoștințele umane colective pe care le reprezintă programul Syber. 


Nu sunteți încă pregătiți pentru Syber? Consultați online instrumentele de inginerie ale Timken. Căutare de rulmenți, frecvență, toleranțe și multe altele.