Structureel ontwerp: De fundering van succesvolle productontwikkeling
- 27/01/2025
Structureel ontwerp speelt een essentiële rol in productontwikkeling. Het omvat het opstellen van gedetailleerde plannen en specificaties voor de bouw van structuren. Dit proces waarborgt dat het eindproduct niet alleen veilig en functioneel is, maar ook voldoet aan alle vereiste normen en richtlijnen.
Belangrijke aspecten van structureel ontwerp zijn:
- Materiaalkeuze: Het kiezen van de juiste materialen is essentieel voor duurzaamheid en prestaties. Ingenieurs moeten factoren zoals sterkte, gewicht, kosten en milieueffecten in overweging nemen.
- Belastingsanalyse: Begrijpen welke soorten belastingen (bijv. statisch, dynamisch) de structuur zal tegenkomen, is essentieel voor het ontwerpen van componenten die deze krachten kunnen weerstaan.
- Veiligheid en naleving: Zorgen dat het ontwerp voldoet aan alle veiligheidsnormen en regelgeving is een fundamenteel onderdeel van het proces.
- Optimalisatie: Ingenieurs gebruiken vaak geavanceerde softwaretools om ontwerpen te optimaliseren voor prestaties, kostenefficiëntie en milieuduurzaamheid.
De impact op productiebedrijven
Effectief structureel ontwerp kan aanzienlijke voordelen opleveren voor productiebedrijven, waaronder:
- Kortere Time-to-Market: Tools zoals PTC Creo stroomlijnen het ontwerpproces, wat leidt tot snellere ontwikkelings- en productietrajecten.
- Verbeterde nauwkeurigheid en transparantie: Systemen zoals PTC Windchill verbeteren de coördinatie tussen ontwerp- en productieteams, wat fouten vermindert en de productkwaliteit verbetert.
- Kostenbesparingen: Geoptimaliseerde ontwerpen minimaliseren materiaalverspilling en productiekosten, wat leidt tot aanzienlijke besparingen.
Voorbeeld: structureel ontwerp in wielladers
Voor een bedrijf dat wielladers produceert, speelt structureel ontwerp een cruciale rol. Ingenieurs moeten de beste materialen en constructiemethoden identificeren om duurzaamheid en efficiëntie te garanderen. Het gebruik van hoogwaardig staal in het frame van de lader kan bijvoorbeeld de draagkracht verbeteren en tegelijkertijd het gewicht verminderen. Dit dubbele voordeel verbetert niet alleen de brandstofefficiëntie, maar verlengt ook de operationele levensduur van de machine. Daarnaast verhoogt het integreren van ergonomische functies, zoals verstelbare bestuurdersstoelen en intuïtieve bedieningselementen, het comfort en de veiligheid, wat de productiviteit stimuleert. Deze ontwerpprincipes zorgen er gezamenlijk voor dat het product voldoet aan de klantbehoeften op het gebied van betrouwbaarheid en prestaties.
Waarom structureel ontwerp belangrijk is voor jouw duurzaamheidsinspanningen
Terwijl Industrie 4.0 zich vooral richtte op efficiëntie, voegt Industrie 5.0 een nieuwe dimensie toe door mensgerichtheid, duurzaamheid en veerkracht te integreren in het productieproces. Een van de meest boeiende aspecten van Industrie 5.0 is de afstemming met opkomende regelgeving en maatschappelijke eisen rond duurzaamheid, zoals de AGEC-wetgeving in Frankrijk. De AGEC-wet vereist dat producten worden ontworpen met aandacht voor repareerbaarheid, circulariteit en algehele duurzaamheid, met een duidelijke focus op het minimaliseren van afval en het verlengen van productlevenscycli. Deze verschuiving naar duurzaamheid is niet beperkt tot Frankrijk, maar weerspiegelt bredere Europese beleidsmaatregelen zoals de Europese Green Deal, die als doel heeft om van Europa het eerste klimaatneutrale continent te maken tegen 2050.
In dit opzicht zien we een duidelijke link tussen Industrie 5.0 en belangrijke EU-initiatieven zoals de geüpdatete Ecodesign-richtlijn en het Digital Product Passport.
Deze initiatieven zijn ontworpen om ervoor te zorgen dat producten niet alleen aan de eisen van vandaag voldoen, maar ook bijdragen aan een duurzame en veerkrachtige toekomst.
- De Ecodesign-richtlijn stelt strenge eisen aan energie-efficiëntie en milieueffecten, en stimuleert innovatie richting producten die minder middelen verbruiken tijdens het gebruik en gemakkelijker te recycleren of hergebruiken zijn aan het einde van hun levenscyclus.
- Het Digital Product Passport, onderdeel van de bredere push voor duurzaamheid, zal een transformatieve rol spelen in het mogelijk maken van traceerbaarheid gedurende de hele productlevenscyclus. Het zal informatie documenteren over materialen, productieprocessen en repareerbaarheid, zodat consumenten en bedrijven weloverwogen beslissingen kunnen nemen over de milieueffecten van producten.
