Evaluación de herramientas de Industria 4.0 para la mejora en el proceso de diseño de un prototipo hyperloop

Abstract

[ES] El objetivo principal de este estudio, es proponer herramientas de industria 4.0 que mejoren el desarrollo, tanto en diseño como en fabricación, del prototipo Turian, en el centro de investigación Hyperloop UPV, en Valencia, España. Con el fin de alcanzar dicho objetivo, primero se identificaron y caracterizaron todas las herramientas y tecnologías de industria 4.0 relevantes para el desarrollo prototipos en Hyperloop UPV. Seguidamente, se aplicó una versión simplificado del modelo Kano para determinar cuáles herramientas de industria 4.0 respondían a las necesidades del centro de investigación y sus proyectos; los resultados señalaron que se necesitaban dos herramientas: una que integrara de manera óptima los subsistemas en la fase de diseño, y otra que lograra mejorar la visualización de diseños CAD mediante Realidad Virtual (RV) y Realidad Aumentada (RA). Para la primera necesidad, se seleccionó Solidworks PDM, debido a su costo, práctica implementación y fácil colaboración en la nube. Su implementación, da como resultado que los procesos de iteración e integración del diseño del prototipo se reduzcan en dos meses, logrando continuar con los procesos de fabricación y validación dentro de los plazos establecidos por la organización. Para la segunda necesidad se seleccionó eDrawings, software incluido en Solidworks que permite la visualización en RA y RV de una manera sencilla.

[EN] The main objective of this study is to propose industry 4.0 tools that improve the development, both in design and manufacturing, of the Turian prototype, at the Hyperloop UPV research center, in Valencia, Spain. In order to achieve this objective, all the industry 4.0 tools and technologies relevant to the development of prototypes in Hyperloop UPV were first identified and characterized. Next, a simplified version of the Kano model was applied to determine which industry 4.0 tools responded to the needs of the research center and its projects; the results indicated that two tools were needed: one that optimally integrated the subsystems in the design phase, and another that managed to improve the visualization of CAD designs using Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR). For the first need, Solidworks PDM was selected, due to its cost, practical implementation and easy collaboration in the cloud. Its implementation results in the iteration and integration processes of the prototype design being reduced in two months, managing to continue with the manufacturing and validation processes within the deadlines established by the organization. For the second need, eDrawings was selected, software included in Solidworks that allows visualization in RA and RV in a simple way.