O primeiro veículo recreativo digital: Hymer

Aproveite o ar livre e explore locais inusitados sem ter que abrir mão do conforto que resume a vida em uma van, mais conhecida nas redes sociais como #vanlife. Para alguns, é uma forma de recreação, para outros, um estilo de vida impulsionado pelas tendências de trabalho minimalistas e móveis.

A Hymer projeta e fabrica vans e motorhomes para todas as necessidades. Para sua nova van principal, a Venture S, a Hymer usou elementos do portfólio de software Siemens Xcelerator, incluindo o Solid Edge e o NX.

Por dentro, a motorhome Hymer Venture S está estabelecendo novos padrões no segmento de vans: uma estação de trabalho integrada para trabalhar e realizar reuniões virtuais; um chuveiro espaçoso; compartimentos de armazenamento inteligentes para tudo, desde panelas e frigideiras até sapatos e jaquetas; e um projetor retrátil que permite exibir seus filmes favoritos em uma tela suspensa.

O Venture S também não decepciona do lado de fora, com uma porta traseira em forma de terraço ou com uma carroceria que regula a temperatura e economiza energia que reduz a temperatura da superfície do veículo.

Com painéis solares e o uso de materiais sustentáveis, como feltro e bambu, no interior, o Venture S está na moda e, de várias maneiras, tão flexível quanto o consumidor espera que uma casa móvel seja.

Criação totalmente digitalizada de produtos

Para o design assistido por computador (CAD), os engenheiros da Hymer em todas as unidades europeias usam o software Solid Edge. “O Solid Edge tem uma interface de usuário intuitiva, por isso é fácil de aprender; os novos colegas precisam apenas de um treinamento mínimo”, afirma Stefan Ziegler, diretor de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) em Industrialização da Hymer.

O software CAD 3D tem tudo o que é necessário para criar um gêmeo digital completo dos veículos. Isso é especialmente valioso para tarefas complexas, como o traçado de tubulações — sejam elas de gás, água ou esgoto — em espaços muito apertados. Nesta fase, emprega-se o Solid Edge XpresRoute 3D. Posteriormente, na fase de manufatura, os modelos 3D facilitam para a equipe de produção saber onde instalar as tubulações.

Os engenheiros da Hymer em todas as unidades europeias usam o Solid Edge para CAD. Direitos autorais: Hymer GmbH & Co. KG.

Um diagrama de uma van azul escuro mostra como os engenheiros de design usam os recursos de análise de elementos finitos (FEM) do Solid Edge para verificar a integridade estrutural de seus projetos em verificações básicas diárias e terceirizam análises de tensão mais aprofundadas para um departamento interno especializado da EHG (The Team Technology; TTT) usando o Simcenter 3D. Direitos autorais: Hymer GmbH & Co. KG.

Os engenheiros de design verificam a integridade estrutural de seus projetos usando análises de modelagem de elementos finitos (FEM) incorporadas no Solid Edge. Essas verificações básicas diárias são fáceis de executar e já oferecem uma boa primeira visão dos dados estruturais.

Análises de estresse mais aprofundadas são terceirizadas para a The Team Technology (TTT), um departamento interno de construção leve automotiva do Grupo Erwin Hymer. Eles usam o software Simcenter 3D para análise de FEM.

Esse processo de verificação em dois estágios estabelece um ganho de conhecimento durante as fases iniciais do design do produto, reduzindo o número de protótipos físicos necessários.

O Simcenter também consegue fazer mais. Como uma solução de software modular, o Simcenter tem componentes para cada tarefa de engenharia e design. Ria Kaiser, diretora de design leve e novos materiais do TTT do Grupo Erwin Hymer, está atualmente explorando possibilidades de empregar o Simcenter FLOEFD para testar a forma aerodinâmica de diferentes componentes.

“Uma grande vantagem é que nossos engenheiros não precisam se acostumar com uma nova interface”, diz ela. “Isso reduz a curva de aprendizado ao mínimo e permite que eles produzam resultados mais rapidamente.”

Prototipagem virtual

A Hymer usa o software da Siemens também para desenvolver e avaliar protótipos de seus veículos em realidade virtual (RV). Para fazer isso, os especialistas em vans importam o gêmeo digital criado com o Solid Edge e criam modelos digitais de todo o veículo ou de parte dele. A prototipagem virtual ajuda a Hymer a reduzir significativamente os modelos e protótipos físicos.

“Nossos produtos, como o Venture S, se tornaram tão complexos que os modelos 2D tradicionais simplesmente não são suficientes. Os modelos 3D possibilitados com o software da Siemens são vitais para detectar e resolver problemas em nossos projetos antes que eles se tornem problemas caros”, diz Stefan Ziegler. Uma ferramenta essencial para criar os modelos 3D mais realistas possíveis é o NX, que é particularmente hábil em definir superfícies complexas.

Na área de modelagem de superfícies e de superfícies de forma livre, a Hymer utiliza o Siemens NX. (Direitos autorais: Hymer GmbH & Co. KG.

Um homem usa capacete de realidade virtual para projetar uma van. Direitos autorais: Hymer GmbH & Co. KG.

Os exemplos aqui incluem verificação ergonômica de design usando equipamentos de realidade virtual para revelar se as soluções são práticas e realidade aumentada (RA) para verificar a exatidão dos dados logo na fase de construção do protótipo.

No futuro, os recursos de RA também poderão ser usados para apoiar a manutenção ou melhorar a usabilidade do cliente. Em um recente Hackathon (maratona de programação) com a Universidade Técnica de Munique (TUM), os estudantes desenvolveram um primeiro protótipo de aplicativo com a ajuda da plataforma de baixo código da Siemens Mendix para criar um manual do usuário interativo que também possa se beneficiar dos recursos de RA.

Com a ajuda das tecnologias de RV, não só a equipe de produção no local consegue visualizar melhor as instruções técnicas, como também é possível vivenciar de forma vívida os ambientes internos dos clientes ou fornecedores, mesmo quando estão geograficamente distantes.

“Um protótipo digital também traz vantagens decisivas para o marketing”, diz Frank Heinrichsen, diretor de marketing da Hymer GmbH & Co. KG.

O gêmeo digital detalhado do Venture S permitiu que a equipe de marketing da Hymer criasse materiais de comunicação completos com fotos e vídeos, mesmo antes da construção do primeiro protótipo físico.

Da mesma forma, a Hymer também usou o gêmeo digital para iniciar o treinamento para suas operações de produção e varejo — novamente, sem um veículo físico.

Dando vida ao gêmeo digital

Depois que o design do Venture S foi definido, os engenheiros da Hymer usaram RapidAuthor para Teamcenter para criar toda a documentação para fabricação. Em particular, o sistema cria instruções eletrônicas para a equipe do chão de fábrica nas linhas de montagem da empresa em Bad Waldsee, Alemanha.

“Os trabalhadores estão entusiasmados com as notificações dinâmicas de montagem usadas nos modelos 3D”, diz Stefan Ziegler. “Eles gostam particularmente da capacidade de transformar modelos para ver melhor as coisas que geralmente estão escondidas nos desenhos.”

Ter um único gêmeo digital principal também é particularmente útil quando um produto vem em configurações diferentes, como as vans e motorhomes da Hymer costumam fazer. É por isso que o protótipo de design básico contém todas as variações possíveis, o chamado modelo de 150%.

Quando um cliente faz um pedido, a respectiva configuração pode ser selecionada com apenas alguns cliques. Recentemente, os engenheiros da Hymer também começaram a enriquecer seus modelos com informações sobre produtos e manufatura (PMI).

“O uso de PMI transformou a derivação de variantes individuais em configuração”, confirma Stefan Ziegler. “Isso reduziu significativamente o tempo necessário.”

Esta captura de tela mostra como os engenheiros da Hymer usam o Rapid Author for Teamcenter para criar instruções eletrônicas para linhas de montagem. Direitos autorais: Hymer GmbH & Co. KG.

Adeus aos silos de informação

Usar o gêmeo digital criado no Solid Edge como a única fonte de verdade para todos esses propósitos permite que todos os dados sejam onipresentes e associativos. Isso permitiu à Hymer eliminar os silos de informações distribuídas e algumas fontes notórias de erro associadas à separação de dados.

Além disso, após as modificações, todos os envolvidos podem retomar imediatamente o trabalho com base em informações válidas e atualizadas. O Venture S define uma categoria de veículo completamente nova. Com a van Venture S,

a Hymer está mostrando como a empresa imagina e define viagens móveis, vida em van e trabalho flexível atualmente. Com painéis solares, terraço, chuveiro expansível, lâmpadas removíveis, controle de aquecimento habilitado para nuvem e uma mesa dobrável, os usuários estão obtendo os benefícios da estratégia digital que deu vida ao Venture S.

Junho de 2023
Contato: Susan Kunz
Equipe editorial: Industry Stories

Sobre a Hymer

Localizada em Bad Waldsee, na Alemanha, a Hymer GmbH & Co KG é pioneira no setor de veículos recreativos, tendo fabricado seu primeiro trailer em 1957 e o primeiro motorhome alemão em 1961.

Parte do Grupo Erwin Hymer, a Hymer também projeta e fabrica reboques sob a marca Eriba. O Grupo Erwin Hymer faz parte do grupo de empresas Thor Industries, unindo a maioria dos fabricantes de RV europeus e norte-americanos.