Suncar utilise les solutions Eplan pour la conception électrique L'énergie pour les machines- outils mobiles

de Source : Eplan

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Pour réduire l'émission de CO2 de manière significative, il faut construire davantage de véhicules à moteurs sans émissions. Mais cela ne vaut pas seulement pour les véhicules routiers.

Pelleteuse TB260E de SUNCAR d'un poids de 6780 kg en service.
Pelleteuse TB260E de SUNCAR d'un poids de 6780 kg en service.
(Source : Suncar)

La Start-up Suncar réalise pour cela un travail de pionnier en matière d'électrification des moteurs de machines-outils mobiles. Pour répondre de manière rapide et efficiente aux besoins des clients, l'entreprise utilise les outils d‘ingénierie de la société Eplan.

Avec le slogan « Performance maximale – Émissions minimales », l'entreprise Suncar créée par l'EPF de Zurich en 2015 met en avant sa vision pour promouvoir la conversion énergétique via l'électrification des véhicules. Stefan Schneider, créateur et directeur de Suncar, a une idée précise de la direction que doit prendre la jeune entreprise. Avec sa formation comme « MSc ETH Mechanical Engineer », il connaît également la valeur des outils informatiques puissants pour le travail de développement quotidien. Suncar utilise pour cela les solutions ECAD de la société Eplan pour la conception électrique.

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L'objectif : développer quelque chose de novateur pour l'environnement

« En tant que jeune équipe de 25 personnes bien formées et motivées par l'innovation nous ressentons le besoin d‘appliquer les idées et les inspirations et de nous épanouir ainsi. Nous rassemblons ici des ingénieurs qui souhaitent participer et modifier l'avenir de la mobilité. » Avec ces deux phrases Stefan Schneider pointe l'esprit de Suncar. Créer quelque chose qui apporte un bénéfice à la société et qui soulage massivement l'environnement.

Tout a commencé en 2011 avec le développement de moteurs électriques pour voitures de course et véhicules routiers classiques. À compter de 2015, la toute nouvelle société Suncar s'est concentrée sur les machines-outils mobiles en se focalisant sur le secteur du bâtiment et les véhicules communaux. « L'avantage de Suncar est que nous n'avons pas d'apriori par rapport aux applications correspondantes », suppose Stefan Schneider. « Nous analysons l'application et recherchons la meilleure solution, indépendamment de l'historique. De cela émane des résultats innovants qui sont bien reçus par la plupart des clients. Jusqu'à présent nous avons bénéficié d'une telle attention pour notre travail que les clients nous contactent et que nous n‘avons pas besoin d‘acquisitions. Nous continuons à nous développer grâce à chaque application. Nous essayons de développer de nouveaux marchés avec des produits déjà établis », complète Stefan Schneider.

Solutions d'entraînements électriques pour pelleteuses

Suncar développe actuellement la plupart des systèmes d'entraînement électriques pour pelleteuses. Les premières pelleteuses Diesel classiques ont été électrifiées en coopération avec l'investisseur autrichien Huppenkothen. Grâce aux connaissances acquises, nous avons ensuite équipé de plus en plus et également de plus grandes pelleteuses avec des moteurs électriques. « Jusqu'à présent seul le moteur principal et les moteurs auxiliaires comme la climatisation et la ventilation sont électrifiés », déclare Stefan Schneider. « Nous avons certes quelques idées sur la manière d'améliorer encore l'efficience d'une machine et p. ex. comment nous pourrions concevoir des systèmes hydrauliques plus efficients ou de les réaliser directement de manière électrique. Les dépenses ne sont pas encore rentables. L'hydraulique s'est bien établie et a fait ses preuves dans le secteur du bâtiment. L'année prochaine en coopération avec l'EPFZ, nous allons démarrer un projet de recherche pour équiper complètement une pelleteuse de deux tonnes avec des moteurs électriques et sans hydraulique. »

Se démarquer grâce à la fonctionnalité 3D

Il est évident que cette flexibilité et complexité des projets nécessitent un outil de conception électrique éprouvé. « Nous avons commencé à cinq chez Suncar et avions peu d'expérience. Nous avons ainsi questionné quelques clients pour savoir avec quelle CAO électrique ils ont fait de bonnes expériences », se souvient Stefan Schneider. « C'est ainsi que nous avons rencontré Eplan. Comme nous n‘avions que peu de moyens, l'évolutivité des licences nous a séduite. S'y ajoute l'utilisation très intuitive du logiciel. Chez Suncar travaillent essentiellement de jeunes ingénieurs qui ont travaillé avec l'outil de conception d'Eplan dès leurs études ou leurs stages ou qui s'adaptent très rapidement à quelque chose de nouveau. L'introduction s'est donc déroulée sans problème et avec peu de besoins en formation », complète-t-il.

Suncar utilise l‘outil ECAD Electric P8 d'Eplan pour la construction électrique ainsi que le logiciel Harness proD pour la construction des câbles et faisceaux de câbles en 3D. « L'environnement 3D intuitif de l'outil Harness proD nous facilite grandement la conception du câblage des pelleteuses. Nous pouvons simuler sous forme de jumeau numérique le cheminement des faisceaux de câbles déjà au cours de l'avant-projet, le discuter avec le client et trouver avec lui la meilleure solution », explique Stefan Schneider. « Pour nous est très important de documenter l'ensemble du processus de développement également en 3D. Cela correspond à notre approche fondamentale lors de la conception. Une conception soignée et une documentation complète en 3D sont naturellement demandées chez Suncar. Et nous les montrons également à nos clients. Nous vous présentons non seulement le schéma électrique des câbles, mais également le cheminement sur votre véhicule. Au début cette pratique rencontra un certain scepticisme en particulier auprès des grandes entreprises, qui disparut ensuite rapidement dans la plupart des cas. Par le passé elles étaient simplement habituées à réaliser ce processus sur un prototype physique. »

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Interaction parfaite des outils

Un autre avantage important de Harness proD est la possibilité d'importer des données mécaniques depuis une CAO 3D comme p. ex. SolidWorks. Suncar reçoit les données de construction 3D des clients, grâce auxquelles le jumeau numérique de cheminement des câbles peut être représenté et optimisé rapidement avec l'outil Harness proD.

Chez Suncar les connexions logiques de la commande et des composants électriques ainsi que le positionnement des blindages sont réalisés avec Electric P8. Les constructeurs électriques sont ensuite assistés avec Harness proD pour l'implantation géométrique en 3D. Ils placent les composants et les fiches dans le véhicule et utilisent les informations de connexion du schéma électrique. Le cheminement et le raccordement des faisceaux de câbles aux points correspondants sont réalisés ainsi. La bonne longueur des câbles est ainsi connue dès la phase de design, ce qui enfin de compte économise du matériel et donne des faisceaux de câbles parfaitement préparés. Le système effectue une validation lorsque le cheminement est terminé. Il détecte ainsi très tôt les points faibles et informe le constructeur, p. ex. que le rayon de courbure d'un câble est trop serré à un endroit. Les sources d'erreur sont ainsi réduites dès la phase de design.

Intuitif et confortable

Stefan Schneider dresse un bilan positif : « Ce qui me surprend agréablement c'est la rapidité avec laquelle nos ingénieurs s‘adaptent aux outils de construction de la société Eplan. Six ingénieurs y travaillent actuellement en permanence et nous y occupons également régulièrement des stagiaires. En règle générale ceux-ci sont productifs au bout de 2–3 semaines, ce qui plaide en faveur de l'utilisation intuitive d'ECAD. Les possibilités d'importer les données CAD du véhicule depuis le jumeau numérique en 3D ainsi qu'avec Harness proD réduisent également nos durées de développement. » La réduction importante des erreurs et incohérences lors du cheminement des câbles grâce à la conception avec Harness proD constitue un autre point positif pour Stefan Schneider. Les données complètes pour la fabrication des faisceaux de câbles simplifient également la coopération avec les fournisseurs externes. Une visualisation des constructions CAD est prévue à l'avenir. « Une visualisation est également importante pour nos clients. Ils suivent ainsi à chaque instant l'avancement de la conception. Nous allons en outre acheter chez Eplan la licence pour réseaux, ce qui permettra à plusieurs ingénieurs de travailler sur un même projet depuis des lieux différents », complète Stefan Schneider.

Comment cela va-t-il continuer chez Suncar ? Le directeur répond comme suit à cette question : « Après l'électrification vient l'automatisation des véhicules et machines mobiles. Nous y décelons un fort potentiel. Des actions spécifiques doivent être simplifiées ou même complètement supprimées pour le conducteur. Nous nous focalisons sur d‘autres applications d'électrification, des moteurs maritimes ou ferroviaires constituent également de passionnants défis que nous prenons volontiers en charge. Mais cela n'est pour l'instant qu'un projet d'avenir. » MSM

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