Sviluppo di una soluzione di mobilità elettrica concepita e realizzata dal design fino all’omologazione del veicolo

1. DESIGN MANAGEMENT
il case study di un ciclomotore ad
energia solare
Un caso applicativo di design management: Solingo dal
concept al prodotto
ALESSANDRO GOLFARELLI
Responsabile Area Tecnica Rinnova
Forlì, venerdì 29 novembre 2013

2. Design Management
DEFINIZIONE GENERALE
•
La commissione europea
concepisce il design management
come una competenza
dell’innovation management
per il fatto che le imprese hanno
esigenza di innovazione per
rispondere ai bisogni di mercato
•
Concepire un’idea per costruire un
artefatto/sistema in una forma
realizzabile
•
Strumento di strategia dell’azienda
•
Processo sequenziale, iterativo, che
comincia e finisce con il cliente
DESIGN MANAGEMENT
il case study di un ciclomotore ad energia solare

3. Design Management
APPROCCIO RINNOVA
Approccio multidisciplinare
• Generazione delle idee
– Monitoraggio dei trend
– Strategia di innovazione aziendale
– Brainstorming tematico Rinnova-Cliente
• Individuazione dell’idea di scenario
– Macrotema 1
– Macrotema N
– Approfondimenti
• Sviluppo dell’idea di scenario
– Scouting tecnologici
– Assessment applicativi
– Definizione di un modello
di riferimento  Concept
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il case study di un ciclomotore ad energia solare
Definizione di
macrotemi da
approfondire
Idea di scenario da
sviluppare
Concept di
riferimento da
caratterizzare in
termini tecnici ed
estetici

4. Design Management
APPROCCIO RINNOVA
Approccio multidisciplinare
• Caratterizzazione del concept
– Tecnico/Estetico
– Economico
• Sviluppo dimostratore
– Tecnico/Estetico
• Sviluppo del prototipo
– Tecnico/Estetico
– Integrazione completa
• Test e revisione del prototipo
– Verifiche funzionali,
prestazionali ed estetiche
• Finalizzazione prototipo
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Finalizzazione del concept
tecnico/estetico
Specifiche progettuali di
dettaglio
Dimostratore di fattibilità
tecnica/estetica
Prototipo integrante tutti gli
elementi elettrici, meccanici
ed estetici
Prototipo finalizzato
Validazioni
tecniche/estetiche
Certificazione e manualistica
Prodotto in pre-serie

5. Progetto Solingo
IDEA di SCENARIO
• Wayel vuole perseguire l’idea di realizzare un prodotto volto a colmare il gap
esistente tra le biciclette e i ciclomotori tradizionali (es. gli scooter)
• Nuovo concetto di ciclomotore, sviluppato a partire dalle biciclette a pedalata
assistita
• In linea con la Vision di “Mobilità, Tecno-ecologia, Design”, Wayel vuole realizzare
il veicolo in Italia, facendo leva sulle capacità di design “Made in Italy” e di
progettazione del territorio
WAYEL
?
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6. Progetto Solingo
PERCORSO di SVILUPPO
Pre-progettazione
•
Razionalizzazione di tutti gli input in ingresso (specifiche tecniche,
requisiti normativi, concetti stilistici e altro) per definire in modo
analitico lo scenario «Solingo»
•
Pre-configurazione di massima del prodotto e definizione della
distinta base preliminare
•
Ricerca di massima dei componenti e dei potenziali fornitori
•
Verifica della fattibilità tecnica ed economica del progetto «Solingo»
Scenario
Prototipazione
•
Ideazione e sviluppo di un design innovativo
•
Progettazione elettronica, elettrica e meccanica del veicolo
•
Sviluppo del dimostratore, del prototipo e realizzazione dei test
•
Omologazione
•
Finalizzazione del progetto «Solingo» in base ai risultati dei test e
dell’interazione con il processo di omologazione
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Prototipo
omologato

7. Pre-progettazione
DEFINIZIONE PRELIMINARE - SCENARIO
Scenario e
specifiche
target proposte
da Wayel
•
•
Idea di scenario
Specifiche Target
Tipologia veicolo
Peso
Velocità
Motorizzazione
Batterie
Autonomia
Target costo
……
WAYEL
DESIGN MANAGEMENT
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Rinnova
Concept di
riferimento

8. Pre-progettazione
CONCEPT TECNICO di RIFERIMENTO
• Analisi e sviluppo di un concept tecnico
di riferimento
• Specifiche tecniche di dettaglio
• Specifiche economiche
• Pre-configurazione di massima
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Veicolo
• Categoria
• Numero posti
• Massa e dimensioni
• Motorizzazione
• Ruote
• Ausiliari
• ….
Architettura
• Logica di funzionamento
Prestazioni
• Velocità massima
• Accelerazione
• Autonomia
• Pendenze percorribili
Costo
• Componenti
• Processo produttivo

9. Pre-progettazione
CONCEPT ESTETICO di RIFERIMENTO
• Analisi e sviluppo di concept
estetico di riferimento
• Target utente
• Linea e stile
•
•
•
•
•
•
Uomo/Donna
30/40 anni
Vive e lavora in città
Single/Sposato/a
Manager/Impiegato/a
Vita sociale attiva ed
equilibrata
• Sportivo/a
• Sensibile all’innovazione
• Attento/a all’ambiente
• Intervista a Wayel circa i
bisogni che il nuovo
veicolo deve soddisfare
• Target utente
• Scenario di impiego
• Ricerca sui trend di
mercato relativamente ai
veicoli a 2 ruote
• Stili
• Spunti progettuali
• Ricerca sui trend di
mercato stilistici in
rapporto al target utente
• Vintage
• Antiretrò
• Scolpito e ben
proporzionato
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10. Prototipazione
DESIGN
• Sviluppo di 3 concept a partire da quello di riferimento
scelto a livello stilistico e di linee  VINTAGE
• Revisioni iterative
• Scelta di un concept ibrido
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11. Prototipazione
DESIGN
• Realizzazione modello estetico in scala 1:1
(MOCK-UP)
• Non funzionale e realizzato in polistirolo
• Verifica di geometrie, volumi e proporzioni
• Revisioni alle specifiche tecniche complessive
(es. componenti)
• Definizione del design
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12. Prototipazione
PROGETTAZIONE ELETTRICA-ELETTRONICA
•
Identificazione componenti commerciali in rapporto alle
specifiche tecniche/economiche/estetiche
•
•
•
•
•
Progettazione centralina di controllo
•
•
•
•
Architettura e logica di funzionamento
Schemi di progetto e componenti HW
SW di gestione
Progettazione bauletto solarizzato per ricarica batterie
•
•
•
Motori
Driver
Batterie
Accessori ed altro
Pannelli solari  Scouting ed analisi comparative tecnicoeconomiche
Ottimizzazione struttura di alloggio
Progettazione cablaggio
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13. Prototipazione
PROGETTAZIONE MECCANICA
• Progettazione di massima del telaio
• Analisi materiali
• Acciaio  Alluminio
• Simulazioni strutturali
• Interazione con
il team di design
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14. Prototipazione
PROGETTAZIONE MECCANICA
•
Progettazione di dettaglio di telaio e componenti meccanici
• Modello di telaio e componenti meccanici
• Disegni costruttivi
• Revisione e adeguamento del design estetico e delle
specifiche tecniche
•
Analisi strutturali di dettaglio
• FEM telaio
• Analisi componenti aggiuntivi
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15. Prototipazione
PROTOTIPAZIONE e TEST
• Realizzazione del dimostratore (muletto)
•
•
•
•
Realizzazione parti custom
Acquisizione elementi commerciali
Assemblaggio veicolo
Verifica preliminare tecnica, prestazionale ed estetica
• Progettazione e realizzazione del setup di test
Banco
Prove
• Esecuzione di test funzionali
•
•
A banco e su strada
Meccan., elettr. e di guidabilità
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16. Prototipazione
PROTOTIPAZIONE e TEST
•
Realizzazione prima versione di Prototipo
•
•
•
Integra tutti gli elementi (elettrici, meccanici, estetici)
Test funzionali e prestazionali (a banco e su strada)
Verifica estetica
•
CRITICITA’ n° 1
• Prestazioni limitate  revisione centralina
•
CRITICITA’ n° 2
• Rigidità  introduzione forcella ammortizzata
• Comodità  introduzione sella ergonomica
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17. Prototipazione
PROTOTIPAZIONE e TEST
• Revisione del progetto in rapporto alle
criticità emerse
•
•
•
Elettrico-elettronico
Meccanico
Estetico
• Realizzazione del Prototipo Definitivo
per omologazione
• Esecuzione dei test funzionali e
prestazionali in ottica omologazione
•
•
A banco
Su strada
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18. Prototipazione
FINALIZZAZIONE PROGETTO ed OMOLOGAZIONE
• Presentazione Solingo a
EICMA 2013
• Test omologativi
•
•
•
•
•
•
•
Test funzionali
Test prestazionali
Verifica conformità
dimensionali
Test frenata
Test compatibilità
elettromagnetica
Verifica documentale
Altro
• Finalizzazione Progetto
• Documentazione tecnica
• Manualistica
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19. Progetto Solingo
NUMERI ed ATTORI
•
•
•
Tempi di sviluppo  circa 3 anni
Risorse Rinnova impiegate per le attività  circa 7 anni uomo equivalenti
Risorse Partner impiegate per le attività  circa 2 anni uomo equivalenti
TEAM di SVILUPPO
• Rinnova
•
•
•
•
•
Coordinamento/gestione del progetto
Progettazione meccanica
Supporto alla progettazione elettrica-elettronica
Test ed omologazione del veicolo
Supporto alla progettazione meccanica ed al test del
veicolo
•
•
•
Sviluppo del design del veicolo
•
7 aziende (FC, FE, RE, BO)
Carpenteria
7 aziende (FC, RE, BO)
Elettronica
•
Sviluppo delle sezioni elettriche
ed elettroniche del veicolo
4 aziende (MI, BO, FC)
Plastiche e Sella
•
•
10 aziende (FC, LC)
10 aziende internazionali
Accessori omologati
•
RawPower
•
Componentistica
•
•
•
Cefriel
•
•
•
UniBo
•
•
FORNITORI per PROTOTIPAZIONE
8 aziende (FC, MI, RE, BO)
Circa 50
aziende
Servizi
•
•
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REI  prove di laboratorio
3 aziende  consulenza specialistica