BMW Motorrad是BMW的摩托車部門，BMW是生產豪華汽車和摩托車的德國跨國公司。隨著1923年製造出第一台摩托車，他們目前的產品線包括各種軸，鍊和皮帶驅動的型號，這些型號設計，用於越野，兩用和運動，並由各種發動機提供動力，包括單缸， 兩個汽缸（平行雙胎，扁平雙胎，平角機等），四個直列汽缸和六個直列汽缸。

 

 

 

曲軸模型製作

BMW的曲軸模型製造以前已外包給外部供應商，根據發動機類型的不同，模型平均花費的時間在1-2週之間。 組織中已建立的程序要求對要生產的新曲軸模型進行年度估算，並據此做出預算決策。 通常，由於供應商方面的各種約束，模型數量的實際生產量可能會低於估計數。 此外，對於任何其他需要的曲軸型號，整個訂單處理時間可能會很長。 為了促進有效的預算計劃和決策，必須高度自信地保證模型生產預測的準確性。 根據在另一家工廠與Altair SimLab合作的員工的建議，BMW集團選擇Altair作為開發合作夥伴，以探索替代解決方案。

 

使用Altair SimLab自動為BMW Motorrad曲軸建模

對於第一個專案，最初的首選操作方法是複製經典方法。這需要複製以前的供應商的流程，並在不使用所有SimLab功能的情況下構建模型。但是，與此同時，Altair的工程師使用SimLab技術開發了相同的模型，然後向BMW演示了該過程。由於摩托車曲軸模擬使用詳細的有限元網格進行結構和疲勞分析，由於有限元網格劃分的時間較長，因此該想法是為BMW建立一個流程。由於摩托車曲軸模擬使用詳細的有限元網格進行結構和疲勞分析，由於有限元網格劃分的時間較長，因此該想法是在SimLab中建立自動曲軸嚙合的過程。在第二個專案中，經典過程已遷移到完整的SimLab過程。 BMW Motorrad為使用SimLab進行結構和疲勞分析而對發動機曲軸建模的半自動過程包括以下步驟：

• 小組作業
• 網格控制和曲面網格
• 分層元素，體網格和RBE
• 重編號和組集定義

SimLab內的比較工具可識別當前模型與新變量之間的差異，並通過很少的使用者操作即可更新當前模型，從而將組結構從當前模型轉移到新變量。組結構是整個自動化過程的基礎。

使用SimLab流程可將BMW的模型創建時間減少約80％。對於四輪摩托車，以前使用SimLab的使用者操作過程大約需要一個小時，現在已減少到5-10分鐘。建立第一個新模型的時間已減少到大約半天，而連續更改的時間減少到了大約一個小時。

 

“傳統的有限元建模流程已遷移到完整的Altair SimLab流程，這使BMW的模型創建時間減少了約80％。通過縮短交貨時間，其主要好處是可以實現更好的預算預測和決策製作，生產過程中的記錄改進和高度的靈活性。”​

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新模型，預算和更高的靈活性

通過大幅減少交貨時間，最終的主要好處是可以實現更好的預算預測和決策，改善生產過程中的記錄，並具有很大的靈活性。 現在已內建模型構建，可以在需要時構建它們，而無需依賴外部供應商。

 

曲軸的典型關鍵元素是主軸承軸頸，曲柄銷和曲柄腹板

使用相應的網格控件在步驟2中創建曲面網格

步驟3涉及多項任務，例如分層元素體積生成和齒輪嚙合

在不到一分鐘的時間內執行，步驟4主要包括生成元素證明和節點集

 

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行業

汽車行業

挑戰

通過自動化BMW摩托車的曲軸建模來縮短模型構建過程中的交貨時間

解決方案

使用SimLab自動化曲軸建模過程

結果

• 減少80％的模型創建時間—½天與2週的建模時間
• 提高預算預測和計劃的準確性
• 模型質量的一致性
• 作為內部資源的結果，可以靈活地進行模型構建
• 迭代效率高