Harsh International. Solid Edge позволил производителю сельскохозяйственного оборудования Harsh International сократить срок проектирования с трех недель до трех дней

Дмитрий Красковский

Уважаемые читатели! Мы продолжаем знакомить вас с опытом внедрения Solid Edge на предприятиях по всему миру. Сегодня речь пойдет об американской компании Harsh International, которой эта синхронная технология позволила разрабатывать качественно новое оборудование.

Потребность в новых решениях

Небольшая производственная компания, базирующаяся в центре сельскохозяйственных равнин Колорадо, использует инновации при внедрении новых технологий и разработке сельскохозяйственного оборудования. Хотя по американским меркам Harsh International (Harsh) отнюдь не является корпорацией, эта компания с успехом создает большие машины для быстро меняющегося бизнеса по промышленному откорму крупного рогатого скота и производству молока.

Для реализации нововведений и разработки лучшей продукции в условиях жесткой глобальной конкуренции компания Harsh внедрила в качестве САПР программный продукт Solid Edge® компании Siemens PLM Software, специализирующейся на управлении жизненным циклом изделий (PLM).

Harsh применяет инновации

Harsh планомерно внедряет и успешно осваивает новые технологии. Компания начала свою деятельность в конце 1940­х годов с реализации подводной сварки, которой основатель компании Бад Харш (Bud Harsh) в совершенстве овладел, спасая моряков с тонущих американских военных кораблей в Тихом океане в годы Второй мировой войны.

По мере роста послевоенной экономики и увеличения населения развивались и фермерские хозяйства, в том числе и в родном для Бада Харша штате Колорадо. Спрос на новое передовое сельскохозяйственное оборудование увеличивался, и Бад Харш стал крупнейшим в мире поставщиком стреловых автокранов, широко применяемых в сельском хозяйстве.

Инженеры компании Harsh использовали Solid Edge при разработке новой системы газификации для выработки комплексной энергии пара, тепла и электричества путем сжигания навоза крупного рогатого скота

За несколько прошедших десятилетий количество небольших семейных ферм сократилось, в то время как крупные компании стали нормой. В соответствии с этим изменился и размер оборудования, и, как результат, возник спрос на большие специализированные кормораздатчики, смесители и разбрасыватели. Это потребовало применения самого современного инженерного 3D­ПО, робототехники, станков с числовым программным управлением (станков с ЧПУ), центров механообработки, лазеров и водяных струй. В результате резко возросли автоматизация, производство и текущие прибыли.

Рынок требует более совершенных продуктов

Чтобы соответствовать новым требованиям со стороны заказчиков и дилеров, продающих оборудование Harsh, нужны инновационные технологии. «Маленькие предприятия для откорма скота были куплены крупными компаниями, — отмечает Кенни Мак­Даниэль (Kenny McDaniel), консультант по техническим разработкам в Harsh International. — Требования к оборудованию растут, поэтому инженерам Harsh зачастую приходится модернизировать конструкции».

Продукт

Solid Edge.

Бизнес­задачи

• Быстрое внесение изменений в проекты.
• Обеспечение эффективности крупных фермерских хозяйств при изменениях рыночной конъюнктуры.
• Развитие производства крупного оборудования по индивидуальным заказам.
• Соответствие новым экологичес­ким и энергетическим требованиям.

Ключи к успеху

• Внедрение самой современной 3D­САПР.
• Применение синхронной технологии.
• Адаптация существующих проектов.
• Упор на НИОКР новых проектов.

Результаты

• Сокращение времени проектирования с трех недель до трех дней.
• Сокращение сроков реализации больших проектов с 18 до 6 месяцев.
• Разработанный прототип нового решения по газификации.

Основной вид деятельности клиента

Компания Harsh International производит сельскохозяйственное оборудование, включая гидравлические стреловые краны, смесители для откормочных площадок и молочных заводов, разбрасыватели навоза, роликовые и камнедробильные мельницы, спутниковые антенны, специальные системы электронного взвешивания и продукты для улучшения экологической обстановки.
www.harshenviro.com

Местонахождение клиента

г. Итон, Колорадо, США.

«Все моделируется в 3D­САПР с использованием синхронной технологии программы Solid Edge, — продолжает г­н Мак­Даниэль. — Это позволяет нам быстро изменять конструкцию по запросу заказчика. От поставщиков и заказчиков мы получаем исходные данные для модернизации как в 2D­, так и в 3D­форматах. Синхронная технология позволяет нам быстро вносить конструктивные изменения в соответствии с пожеланиями наших заказчиков».

Стационарные системы подачи корма Harsh призваны обеспечить потребности растущих промышленных животноводческих предприятий, которые сегодня насчитывают более 500 тыс. голов крупного рогатого скота

По словам г­на Мак­Даниэля, возможность оперативно изменять конструкции выгодно отличает его компанию от конкурентов. «Они продают только готовые конструкции, и хорошо, если те полностью соответствуют требованиям покупателя, — говорит он. — Но если покупателя что­то не устраивает, они ничего не могут с этим поделать, тогда как мы в этом случае используем синхронную технологию, реализованную в Solid Edge».

О компании Siemens PLM Software

Siemens PLM Software, подразделение Siemens Digital Factory Division, является ведущим мировым поставщиком программных продуктов для управления жизненным циклом (product lifecycle management — PLM) и производственными операциями (manufacturing operations management — MOM), систем и услуг. За время работы предоставлено более 9 млн лицензий, по всему миру насчитывается свыше 77 тыс. клиентов компании. Штаб­квартира находится в г. Плано (шт. Техас). Siemens PLM Software постоянно взаимодействует со своими клиентами, стремясь обеспечить их реальными инновациями, а значит и устойчивыми конкурентными преимуществами.

Для получения более подробной информации о компании Siemens PLM Software, ее продуктах и услугах посетите страницу www.siemens.com/plm.

Компания Harsh поддерживает множество чертежей в формате 2D, а также данные в формате 3D, созданные на базе предыстории. Компания может использовать эти данные, обработав их с помощью синхронной технологии. Г­н Мак­Даниэль утверждает, что без синхронной технологии эти проекты пришлось бы разрабатывать с нуля. Помимо этого он привел в пример пару других проектов, когда синхронная технология позволила значительно сэкономить время.

Разбрасыватель Harsh, разработанный по заказу манипулятор, отлично справляется с 45-тонной нагрузкой на пересеченной местности

«Мы получили заказ на индивидуальный проект, процесс моделирования которого на базе предыстории занял бы две­три недели, — рассказывает г­н Мак­Даниэль. — Но благодаря синхронной технологии Solid Edge мы уложились в три дня. Другой, гораздо более масштабный проект, включающий 100­тонный разбрасыватель, должен был занять от 12 до 18 месяцев с использованием 3D­САПР на базе предыстории, но с помощью синхронной технологии задачу удалось решить всего за полгода.

Solid Edge с синхронной технологией меняет инженерные методы, изменяет нашу компанию и нашу промышленность».

Работа в условиях меняющейся отрасли

Компания Harsh применила Solid Edge при разработке запатентованного изделия для решения проблем, порожденных повсеместным увеличением масштабов скотоводства, таких как загрязнение окружающей среды крупными промышленными предприятиями по откорму скота.

Используя свой опыт в скотоводческом хозяйстве, один из крупнейших бразильских заказчиков представил компанию Harsh ученому из Канады, имевшему патент на крупную газификационную установку для переработки отходов от таких видов сельхозпроизводства, как откорм крупного рогатого скота. Канадский ученый обладал богатым опытом по борьбе с коровьим бешенством, свирепствовавшим в Великобритании в 1990­х годах, когда пришлось утилизировать 4,4 млн зараженных туш. Главной технической проблемой было обеспечение высоких температур, поскольку для уничтожения возбудителя коровьего бешенства требовалась температура свыше 600 °C.

Не имея отношения к забою скота, компания Harsh, тем не менее, приняла участие в разработке большой установки для сжигания навоза и других биологических отходов при экстремально высоких температурах. «Это двойной выигрыш как в экологическом, так и в экономическом плане», — заявляет Роберт Браун (Robert Brown), президент компании Harsh.

Система газификации вырабатывает комплексную энергию пара, тепла и электричества путем сжигания навоза крупного рогатого скота.

«Мы можем вернуть электричество обратно в местную электросеть, а также принести другую пользу, — отмечает г­н Браун. — Мы утилизируем отходы животноводства, сокращаем энергозатраты промышленных предприятий по откорму скота и обеспечиваем чистоту образующихся при этом выбросов».

Установки Harsh размером с футбольное поле (сконструированные с помощью Solid Edge) работают в пилотном режиме в Колорадо и Южной Каролине.

Природный газ необходим лишь для пуска установки и нагревания отходов до 700 °C, после чего подача газа прекращается, а горение материала внутри установки поддерживается в автотермическом режиме. При этом температура горения достигает 1200 °C. Сокращению сроков разработки новой технологии способствовал многолетний опыт Harsh в конструировании и изготовлении кормораздаточных машин, разбрасывателей и смесителей, содержащих шнековые транспортеры, двигатели и другие компоненты.

«Три года нам пришлось потратить на изучение способов подачи отходов в установку, — говорит брат Роберта, Джеймс Браун (James Brown), вице­президент и технический директор компании. — Мы изучали воздушные потоки и другие факторы, а также способы мониторинга камеры сгорания с помощью специальных приборов. Идея заключается в укрупнении и локализации откормочных площадок — иногда до 120 тыс. голов крупного рогатого скота».

По словам братьев Браун, это дает многочисленные преимущества:

• экономия при перемещении материалов в другие места для использования в качестве удобрений;
• снабжение недорогой и экологически чистой электроэнергией местных предприятий, в том числе молочных заводов, требующих больших энергозатрат;
• соответствие законам о чистом воздухе благодаря низкому выделению откормочными площадками метана, разрушающего озоновый слой;
• создание побочных продуктов, таких как зола, применяемая в производстве цементов и почвенных добавок.

Компания Harsh планирует использовать Solid Edge для перехода от прототипа к новой главе своей истории инноваций. «Установка должна быть стопроцентно надежна, долговечна и располагать всем необходимым для последующей технической поддержки, — заявляет Роберт Браун. — Она должна быть доступна, экологически безопасна и практична. С помощью Solid Edge мы достигнем своей цели».