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La tecnología inteligente de Siemens optimiza el producto con un coste reducido

NPO Saturn fabrica el motor SaM146 con tecnología de Siemens Industry Software

Redacción Interempresas07/05/2013
NPO Saturn es una compañía establecida en el sector de la aviación desde 1916 que desarrolla y fabrica motores de turbina de gas para aviones comerciales y militares, buques de la marina, centrales eléctricas y gasolineras. La empresa rusa ha construído el motor Sam146 en colaboración con la francesa Snecma, dando un paso más en sus planes de expansión.
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El equipo de profesionales de NPO Saturn y Snecma trabajaron conjuntamente en la fabricación del innovador motor SaM146.
Durante la última década, NPO Saturn ha desarrollado y avanzado sus capacidades y portfolio. Especializada en la construcción de motores para aviación, basa su estrategia de crecimiento en la investigación y diseño tecnológico. Hoy en día, NPO Saturn está desarrollando al mismo tiempo más de diez nuevos reactores y da apoyo a todo el ciclo de vida de sus productos – desde la fabricación hasta el servicio al cliente. La alta competitividad en el sector ha reforzado los valores de la compañía por la investigación en ingeniería, llevándola a adquirir la tecnología Siemens que la ha ayudado a diseñar un nuevo motor SaM146. "Con las soluciones de Siemens Industry Software, hemos reducido significativamente el tiempo de desarrollo del motor y hemos establecido procesos de negocio que responden a las mejores prácticas internacionales. Como resultado, la compañía es socio equitativo en grandes proyectos internacionales como el programa SaM146", indica Yuri Zelenkov, director de Tecnologías de la Información, en NPO Saturn.
Un motor a reacción es uno de los productos realizados más complicados basado en la ingeniería. Su desarrollo se lleva a cabo con un análisis en profundidad y con investigación experimental en termodinámica, aerodinámica, la fuerza, la acústica, la ciencia de materiales, etc. No es de extrañar que antes de la introducción a gran escala de la producción con tecnologías de la información avanzadas, el ciclo de desarrollo de un nuevo motor tardase unos 12 o 15 años.
En un sector donde la tecnología avanza a pasos agigantados, se hizo evidente que competir con éxito en el mercado global de los motores de aviones requería un desarrollo más rápido y menos costoso, lo cual era imposible sin una gran escala de diseño asistido por ordenador (CAD) y sistemas de despliegue para la gestión del ciclo de vida del producto (PLM). NPO Saturn analizó las principales ofertas de CAD y PLM y optó por las soluciones de Siemens PLM Software para avanzar en sus planes y meta. "Con el cambio de milenio, la compañía se enfrentó a un difícil reto: llegar a ser el desarrollador de reactores más grande de Rusia, para entrar en el mercado mundial, e introducirse en nuevas áreas de negocio como los servicios de post-venta, comenta Yuri Zelenkov. “De este modo, nosotros hemos tenido que desarrollar una nueva familia de productos. La gerencia de la empresa se dio cuenta de que el sistema de gestión de los datos de desarrollo e ingeniería tenía que ser drásticamente cambiado por una aplicación extensiva de avanzada TI. La razón no era solamente para evolucionar siguiendo la moda y la tendencia de los tiempos, sino más bien para hacer frente a las necesidades reales de la empresa. Cuando se compite en un mercado muy agresivo, no se puede permitir el lujo de pasar 15 años desarrollando un motor, como fue el caso en los tiempos soviéticos”, añade.
Retos de negocio

  • Expandirse en el mercado internacional de motores de avión
  • Crear una nueva familia de productos
  • Desarrollar motores más rápidos y económicos

La implantación de la tecnología Siemens agiliza el proceso de diseño y producción con una reducción de gastos

En 2001, en el Salón de Moscú Air, NPO Saturn ejecutó su primer contrato importante con Siemens PLM Software. Abarcaba dos soluciones: software NX en dos configuraciones básicas destinadas a los diseñadores e ingenieros de manufactura y Software TeamCenter para una completa integración de PLM en toda la organización. El software fue suministrado por ZAO Innovation Technologies and Solutions, un socio de Siemens PLM Software. ZAO permanece con Saturn para las licencias e implementación de PLM.
“Todas las etapas de desarrollo de motores —análisis de ingeniería, planificación de la producción, la programación NC, fabricación y ensayos— se realizan de manera simultanea y sincronizada, no uno tras otro… Como resultado de ello, el tiempo total de desarrollo se ha reducido’, añade Zelenkov. “Hoy en día, NPO Saturn cuenta con una producción totalmente ‘paperless’. A veces los dibujos se deben imprimir para tareas de fabricación, pero se trata de un derivado muy práctico de la utilización de un modelo 3D”, prosigue el director de IT en NPO Saturn. “Con el nuevo motor SaM 146, todos los parámetros se han optimizado usando tecnologías PLM y la supercomputación. Las tecnologías digitales han ayudado a reducir en gran medida los costes de desarrollo, ya que los prototipos físicos ya no son necesarios”, explica Zelenkov.
Claves para conseguir sus metas
  • Implementar NX CAD/CAE/CAM y Teamcenter
  • Establecer procesos eficientes de empresa
  • Introducir ingeniería simultánea
  • Reemplazar estudios experimentales por análisis ingenieros vía supercomputadora
En el 2003, NPO Saturn y Snecma empezaron a desarrollar conjuntamente el nuevo motor SaM146 turboventilador mixto, que formaría parte de la familia Sukhou Superjet 100. Para el NPO Saturn, esta relación con uno de los líderes de la industria de la manufacturación resultó una experiencia extremadamente valiosa, especialmente en la aplicación y utilización de prácticas de negocio avanzadas.

Hoy en día, las tecnologías asistidas por ordenador de NPO Saturn (CAx) están sintonizadas con la empresa usando extensamente NX para el desarrollo digital del prototipo de motor y Teamcenter para PDM. La operación de desarrollo virtual del producto con NPO Saturn soporta un ciclo de vida de extremo a extremo: modelado en 3D, gestión de la configuración del producto, y programación del control numérico (NC). De hecho, la empresa cuenta con varios cientos de maquinas de NC. Las tecnologías de Siemens PLM Software son usadas en cada una de las etapas.

Una de las claves de la producción de este motor ha sido la ingeniería simultánea optimizada. “Todas las etapas de desarrollo del motor – análisis de ingeniería, planificación de la producción, programación NC, fabricación y ensayos – se realizan de forma simultánea sincronizada, no una detrás de otra”, informa Zelenkov. “Por ejemplo, cuando el diseño de ciertas partes está bloqueado, la fabricación comienza antes de la aprobación final. Como resultado, el total del tiempo de desarrollo se reduce”, declara Zelenkov.
Zelenkov concluye: “NPO Saturn tiene grandes planes para una mayor cooperación con Siemens PLM software y su socio, Innovation Technologies and Solutions. Tal asociación eficaz debe continuar. Vamos a utilizarlas soluciones de este equipo en el futuro, vamos a cambiar a nuevas versiones y dominar nuevas capacidades. El desarrollo avanzado de nuevos productos sería imposible sin estos”.
Resultados:
  • Reducir el tiempo de desarrollo de motores a la mitad
  • Eliminar el prototipo test, ahorrando significativamente el programa de costes
  • Ganar valiosa experiencia internacional
  • Desarrollo y certificación del motor SaM146: otros proyectos en curso a gran escala
  • Establecer un entorno virtual desarrollado fluido
  • Posibilitar una colaboración eficiente con un partner internacional: Snecma en Francia

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