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Turbomeca Riduce il Tipico Tempo di Analisi dei Nuovi Motori da 2 Mesi ad 1 Settimana con nCode Automation

Turbomeca (Safran) progetta, costruisce, commercializza e supporta la più completa gamma di turbine a gas da bassa a media potenza per elicotteri. Sono necessarie numerose prove fisiche per sviluppare nuovi motori, sviluppare motori derivati e qualificare i motori per le nuove applicazioni. In passato occorrevano alla Turbomeca circa due mesi, usando i fogli di calcolo Microsoft Excel®, per analizzare i dati di prova del programma di un nuovo tipico motore a gas, principalmente per la loro filtratura, analisi statistica e creazione dei rapporti.

Nello sforzo di migliorare l'efficienza dell'analisi dei dati, la Turbomeca è passata ad nCode Automation che consente maggior efficienza nella gestione dei grandi file di dati provenienti dalle prove e dispone di una vasta gamma di strumenti per l'automazione dei dati di analisi. Per i più recenti nuovi motori, il tempo necessario ad analizzare i dati è stato ridotto da più mesi ad una sola settimana. Pierre Mialocq, Project Manager della Turbomeca commenta:

“Il miglioramento da noi ottenuto nell'efficienza di analisi dei dati, ha reso possibile il miglioramento delle prestazioni e della robustezza del prodotto aumentando il livello di analisi dei dati senza allungare i tempi di introduzione sul mercato.” 

Ruolo critico delle prove

Per lo sviluppo di nuovi motori con turbina a gas per elicotteri è necessario un considerevole numero di prove. Ad esempio, durante le prove di altitudine si rilevano tipicamente i valori di 400 canali con sensori di temperatura, pressione, velocità ed accelerazione, generando un totale di 5.000 diversi file. Solitamente, il primo passo per analizzare questi file consiste nella verifica dei problemi dei sensori e dei sistemi di acqisizione dei dati. Se s'incontrano dei problemi, essi vanno affrontati filtrando i dati della storia temporale. Il passo successivo è l'esecuzione di numerose e differenti analisi statistiche. Esse possono comprendere il calcolo dei massimi, minimi, medie, deviazioni standard, differenze fra i canali, ecc. In alcuni casi le storie temporali vengono convertite nel dominio della frequenza. Normalmente, il passo finale consiste nel raccogliere le informazioni più importanti e di formattarle in una serie di tabelle con cui gli ingegneri possano valutare rapidamente i risultati.

In passato, la Turbomeca eseguiva le analisi utilizzando una miscela di metodi manuali ed automatizzati. La società aveva sviluppato degli script in Visual Basic for Applications (VBA) per automatizzare l'analisi del 10 % dei file più importanti. Il numero di file che potevano essere automatizzati era limitato dal lungo e difficoltoso processo necessario per produrre il codice VBA, anche nel caso di compiti di analisi relativamente semplici. Problemi addizionali sorgevano dal fatto che Excel® non è progettato per gestire gli enormi file prodotti nelle applicazioni di misura. Talvolta occorrevano 5 minuti solo per aprire un grande  file. La maggioranza dei processi di analisi dei dati eseguiti manualmente richiedeva molto più tempo e ci si doveva anche preoccupare degli errori potenziali o dei risultati incoerenti provenienti dai diversi ingegneri di prova che eseguivano le analisi dei dati a modo loro.

Vincere la sfida per l'automazione dei dati

Sterzatura ed acquisizione dati dal pulpito della sala di controllo.

“Il numero di prove che eseguiamo e la dimensione dei file di dati stanno aumentando ad un ritmo molto rapido,” dice Mialocq. “Il lavoro arretrato per l'analisi dei dati è cresciuto a tal punto che incorriamo in ritardi inaccettabili. Abbiamo avuto scadenze su parecchi progetti critici che sembrava quasi impossibile rispettare. Le prove fisiche non sono solo molto dispendiose, ma anche una delle parti più importanti del processo di sviluppo. Non era accettabile dover aspettare così a lungo per la conversione dei risultati delle prove in informazioni fruibili.”

Turbomeca prese la decisione di passare ad nCode Automation con lo scopo di  migliorare l'efficienza dell'analisi dei dati di prova e garantire un processo ripetibile. nCode Automation è stato progettato specificamente per i dati i prova per cui gestisce l'intero processo in un singolo ambiente ed offre la rapida analisi dei grandi file di dati associati alle prove fisiche. nCode GlyphWorks opera all'interno di nCode Automation fornendo un'ampia gamma di funzioni di elaborazione dei dati, con opzioni specializzate quali l'analisi della fatica, prove accelerate ed analisi su macchinari rotanti. Gli utenti possono creare un processo di analisi, chiamato 'flusso' (flow) in GlyphWorks, semplicemente trascinando e rilasciando (drag & drop) i blocchi strutturali di analisi. Oltre all'elaborazione generale dei segnali, GlyphWorks dispone di capacità di analisi della fatica per i dati di misura. I processi creati in GlyphWorks possono essere bloccati e distribuiti, migliorando così la consistenza e la velocità di analisi.

“La combinazione dell'ambiente grafico di GlyphWorks con i suoi strumenti specializzati per l'analisi dei dati di prova, oltre ad nCode Automation, ha semplificato il processo di automazione dell'analisi dei dati di prova al punto che ora noi siamo in grado di automatizzare pressoché tutti i differenti tipi di file che solitamente analizziamo,” afferma Mialocq.

Il numero dei diversi ‘flussi’ che era necessario realizzare fu ridotto creando dei flussi flessibili in grado di gestire più compiti differenti. Per esempio, un flusso analizza tutte le prove di durata (endurance) del'azienda mettendo a disposizione degli ingegneri le opzioni sia per il suo uso come flusso generico che per assegnare i parametri specifici da usare per il processo di analisi.

Velocizzare l'analisi dei dati di prova

La velocità del processo di analisi alla Turbomeca è stata sostanzialmente aumentata grazie ai flussi creati in GlyphWorks ed alla sua capacità di gestire efficientemente grandi file di dati. I grandi file che prima richiedevano cinque minuti per essere aperti, si aprono ora in solo dieci secondi ed il tipico tempo necessario per eseguire le analisi con gli script VBA è stato ridotto di circa i due terzi. Anche la velocità è considerevolmente maggiore di quando l'esecuzione era effettuata manualmente; il tempo solito per effettuare le analisi è ora di alcuni minuti mentre prima occorreva un'ora. Oltre al risparmio di tempo, i processi automatizzati danno la sicurezza che l'analisi sia  effettuata ogni volta esattamente nello stesso modo, per cui possono essere confrontate fra loro le diverse prove o progetti con la fiducia che ogni file sia stato analizzato coi medesimi metodi.

Il risultato è che il processo di sviluppo dei prodotti è stato notevolmente migliorato. “L'analisi dei dati di prova viene ora effettuata in modo più rapido ed efficiente,” dice Mialocq. “Possiamo analizzare più prove e serie di dati più grandi in una frazione del tempo che era necessario in passato - questo ci aiuta in molti modi diversi. In passato l'analisi dei dati era spesso un collo di bottiglia, mentre ora possiamo condurre più prove e prove più lunghe con un maggior numero di canali. Ne consegue che ora ricaviamo maggiori informazioni sul progetto proposto, le quali ci forniscono il potenziale per migliorare significativamente le prestazioni. L'incremento del volume delle prove ci da anche maggior fiducia sui nostri risultati, contribuendo a migliorare la robustezza dei nostri progetti. Infine, il miglioramento dell'efficienza dell'analisi dei dati di prova, offre anche il potenziale per ridurre il tempo di ingresso nel mercato” continua Mialocq.

Condividere i dati di prova

nCode Automation consente ai dipartimenti, siti e partner del progetto Turbomeca per gestire, condividere ed analizzare migliaia di canali di dati di misura.

Turbomeca continuerà ad implementare nCode Automation come ambiente per condividere i dati di prova e le informazioni ad essi associate lungo la propria organizzazione. “In passato abbiamo registrato i file di dati su unità disco da condividere, ed era dura trovare i file desiderati,” afferma Mialocq. “Succedeva che io analizzassi una prova e che sei mesi più tardi un collega del reparto progetti effettuasse la stessa prova perché non era stato in grado di trovare il mio rapporto. nCode Automation rende facile la ricerca dei file controllando anche chi accede od apporta modifiche ad essi. nCode Automation salva anche tutti i nostri diversi flussi rendendoli più facili da trovare.” Turbomeca sta anche pianificando di passare ad un diverso sistema di acquisizione dati che registri i dati direttamente in formato nCode S3T, eliminando così la necessità di convertirli da CSV ad S3T, che è correntemente il primo passo di quasi ogni flusso di analisi dei dati.

“L'eccellente assistenza fornita dalla HBM-nCode è stata un importante fattore per il successo di questo progetto,” conclude Mialocq. “La consulenza tecnica del loro team di supporto è eccezionale, molto migliore degli altri fornitori di software per analisi dati con cui abbiamo avuto a che fare in passato. Il supporto prodotto di nCode è anche molto sensibile alle nostre richieste di assistenza tecnica e di altro genere, come l'aggiunta di altre caratteristiche a noi necessarie nel loro software. La relazione fra noi è molto buona ed i risultati sono stati molto positivi. Il progetto di automatizzare l'analisi dei nostri dati di prova è molto importante e sta avendo un grande impatto sul processo di sviluppo dei nostri prodotti. Vediamo anche notevoli risultati in termini di miglioramento della velocità e qualità dei nostri processi e ci aspettiamo risultati ancora maggiori in futuro.”

La Turbomeca (Safran)

Turbomeca (Safran) è il principale costruttore al mondo di motori per elicotteri ed ha prodotto 70.000 motori a turbina da quando la compagnia è stata fondata. Turbomeca serve 2.500 clienti in 155 paesi. La compagnia dispone di 17 sedi, 28 Centri Certificati di Manutenzione e 18 centri di riparazione e revisione in tutto il mondo. Le turbine Turbomeca per elicotteri civili, parapubblici e militari vengono acquistati da tutti i principali costruttori di elicotteri. La Microturbo, filiale della  Turbomeca, è il leader europeo per i motori a turbogetto dei missili, droni ed unità di potenza ausiliarie.

Il Cliente

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