Em meio às tecnologias que ganham espaço nas etapas de desenvolvimento de novos veículos, uma das ferramentas que mais tem impactado este processo são as simulações virtuais. Por meio de softwares avançados e metodologia desenvolvida na companhia, o time de engenharia da Volkswagen Caminhões e Ônibus tem a possibilidade de calcular a durabilidade dos componentes de forma mais rápida, precisa e eficiente, proporcionando redução de cerca de 70% no tempo de análise.
Aplicada na fase de pré-desenvolvimento, a simulação de durabilidade virtual de veículos é um processo computacional utilizado para prever o desempenho estrutural e funcional de um veículo ao longo do tempo e antecede a construção de protótipos físicos. A adoção do sistema envolve ainda a aplicação de testes de rodagem virtual que consideram diversas variáveis relacionadas aos cenários de operação e oferecem noções valiosas sobre a estrutura, a fadiga e a dinâmica dos itens metálicos avaliados.
“Anos atrás, era preciso montar muitos protótipos e fazer diversas medições para identificar os pontos de fragilidade do veículo, tornando o processo mais demorado e custoso. Com as simulações virtuais e medições em aplicação crítica, é possível criar gêmeos digitais extremamente precisos e submetê-los a diversas condições de estresse, como vibração, impacto e fadiga em um ambiente virtual. Desta maneira podemos reduzir a quantidade de protótipos construídos, gerando economia de tempo, custos e recursos ao identificar falhas potenciais em estágios iniciais de desenvolvimento”, conta Mauro Simões, diretor de pré-desenvolvimento da Volkswagen Caminhões e Ônibus.
Quando o processo de durabilidade virtual foi implementado eram necessárias aproximadamente 90 horas de processamento para simular testes de durabilidade equivalentes a seis meses. Atualmente, a equipe responsável obtém resultados em 24 horas, uma redução de cerca de 70% no tempo de análise. Outra vantagem das simulações virtuais é a possibilidade de utilizar dados reais de operação para calibrar os modelos. A customização dos testes virtuais é realizada com utilização de algoritmos genéticos que permitem obter grande correlação com a realidade.
Além das propriedades e comportamentos mecânicos dos itens analisados, são considerados os dados referentes às principais aplicações em que os veículos operam, desta maneira pode-se analisar os dados coletados de veículos em campo, identificar os pontos críticos e aprimorá-los com base em condições de uso mais realistas. O processo também conta com a colaboração de parceiros e fornecedores para a compilação de dados e propostas de modificação.
