Nya simulatorer byggs av bitar

Behöver du en simulator för att lära dig flyga Jas 39 Gripen? Nej, kanske inte, men skulle du behöva en kan Henric Anderssons konfigurator plocka ihop den - precis som du vill ha den.

Minsta barn lär sig i dag vad simulering är genom spel som SimCity, the Sims eller SimFarm - dataspel som går ut på att få människor, eller djur, att må gott och trivas samtidigt som det inträffar ett antal katastrofer som spelaren har att hantera.

Simulering används självklart också inom industrin, för att minska antalet dyra prototyper, testa olika konstruktionslösningar, testa gränser för belastningar av olika slag och inte minst för träning. De senaste åren har den tekniska utvecklingen skjutit på utvecklingen, mjukvarorna blir allt enklare att använda, billigare och mer standardiserade samtidigt som beräkningskapaciteten i datorerna ökat kraftigt.

Det betyder att allt fler simulerar och att även mycket beräkningskrävande simuleringar har blivit ekonomiskt försvarbara.

Men för att en simulering ska vara användbar krävs att den modell man använder för beräkningarna ligger så nära verkligheten som möjligt. I industrin läggs det nu ner stora resurser på att bygga upp modeller som också verifieras in i minst detalj. Modeller tas fram och simuleringar körs på många olika ställen i utvecklingsprocessen; tidig i konceptfasen, i konstruktionsarbetet, för monteringen, vid testning, kanske också ute hos kund och inte minst används simuleringar för träning och upplärning av operatörer eller piloter.

Ju vanligare simulering blir desto fler väl fungerande modeller ligger och tar plats i företagens databaser. Och kanske kan man börja återanvända dem?

Det är bakgrunden till att Henric Andersson, industridoktorand från Saab, nu gett sig på att konstruera en konfigurator för simulatorer, som klarar både hård- och mjukvara.

Ett exempel förklarar: En kund vill ha en simulator för att markpersonalen ska kunna träna sig i att serva en viss flygplansmodell snabbt och effektivt. På Saab talar man då om för konfiguratorn vilken typ av plan det handlar om och vad det är simulatorn ska utföra. I databasen finns uppgifter om samtliga flygplanstyper, om simuleringsmodellerna (mjukvaran) och även om de simulatorer som används (hårdvaran). Konfiguratorn går igenom databasen och kombinerar moduler av hård- och mjukvara till just den simulator kunden vill ha.

Ut kommer dels en så kallad Bill of Material – en lista över vilken hårdvara som behövs till den efterfrågade simulatorn och dels en konfigurationslista som beskriver mjukvaran.

Finns alla modulerna för detta i databasen är det bara att bygga samman den nya simulatorn efter konfiguratorns instruktioner. Fattas någon byggbit får man veta det och kan utveckla det som saknas, utan att behöva lägga tid på att utveckla hela simulatorn från början.

- Simulatorerna som tas fram på det här viset kan användas internt, för utveckling, för verifiering och för tester utförda av piloter, men också externt för utbildning och träning, säger Henric Andersson.

Som av servicetekniker i exemplet ovan, men också för träning av nya piloter.

I sin avhandling har han utvecklat en prototyp av konfiguratorn för Saab, visat att den fungerar och även gjort en enkät bland användarna för att hitta styrkor och brister.

Allt eftersom hans artiklar publicerats och han har deltagit i vetenskapliga konferensen har såväl andra flygplanstillverkare som företrädare för annan tung tillverkande industri visat intresse.

- Alla företag som använder sig av avancerad simulering borde kunna ha nytta av detta. Jag har inte testat metoden någon annanstans, men jag ser inga skäl till att det inte skulle fungera, säger han.

Har inte Saabs intressen krockat med ditt behov av att publicera?
- Nej, de flesta företag, även Saab, vill hålla tekniken hemlig, men metoderna sprider man gärna och den här avhandlingen handlar om metoder. Det har inte varit några problem, säger han.

Efter disputationen återgår han nu till att arbeta heltid på Saab, efter att i sju år ha arbetat med avhandlingen och med utveckling av Saabs simulatorer parallellt.
En viktig del av tjänsten handlar om att införa konfiguratorn i Saabs verksamhet.

- Tekniskt ligger vi långt fram. Det handlar inte om konfiguratorer ska användas inom det här området, utan snarast när de börjar användas, konstaterar han.

Avhandlingen:
Variability and Customization of Simulator Products, Henric Andersson, avdelningen för maskinkonstruktion, Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling, Linköpings universitet, 2012.

 

Konfiguratorer, mjukvara som hittar i mängden

Konfiguratorer används oftast som säljstöd, en säljare kan ta fram kundanpassade produkter genom att låta en intelligent konfigurator plocka ihop de byggbitar företagets produkter består av. Enkla konfiguratorer finns också som tillägg till de vanliga cad-mjukvarorna

Den intelligenta konfigurator Henric Andersson använt har utvecklats av det svenska företaget Tacton. En av de tidiga och mest uppmärksammade applikationerna finns hos GE Healthcare där säljarna, utan egen konstruktionserfarenhet, kan låta datorn bygga ihop maskiner för exempelvis rening av proteiner, anpassade helt efter kundens önskemål om kapacitet, storlek på golvutrymme, servicemöjlighet etc.

Konfiguratorn bidrar även med kostnadskalkyler och listorna över ingående komponenter skickas automatiskt till tillverkningen. Konstruktörerna avlastas och får mer tid för nykonstruktion.

Referenser: 

Pharmaceutical technology
Artikel i Ny Teknik från 2006

Simulatorbilden: Henric Andersson

Monica Westman Svenselius 2012-03-13