Étude de cas MAN B&W Diesel AG


MAN B&W Diesel AG à plein régime avec PTC Mathcad

Logo MAN BWEn moins de deux ans, MAN B&W Diesel a développé le moteur marin de poids moyen affichant les ventes les plus rapides à l'échelle mondiale : le L21/31. L'entreprise a utilisé pour cela le logiciel de calcul PTC Mathcad. Deux années après sa réalisation, ce moteur affichait plus de 10 000 heures d'exploitation sur le « Princess of Scandinavia ».

MAN B&W Diesel AG est le leader mondial du développement de moteurs diesel pour unités de propulsion et systèmes d'alimentation fixes marins. Certains de ses produits délivrent des puissances jusqu'à 80 MW par moteur. C'est un moteur MAN B&W de 130 000 ch qui propulse le « Queen Elizabeth II », le bateau de croisière le plus rapide du monde.

MAN B&W Diesel a développé le nouveau moteur L21/31 en à peine 2 ans. L'un de ces moteurs affiche déjà plus de 10 000 heures d'exploitation continue à bord du ferry « Princess of Scandinavia », malgré les conditions rigoureuses inhérentes au service quotidien d'un tel navire.

Le L21/31 est un moteur à 4 temps de poids moyen. Ses performances reposent sur une ingénierie de précision. C'est pourquoi les ingénieurs de MAN B&W Diesel utilisent le logiciel PTC Mathcad sur leur site d'ingénierie d'Augsbourg depuis le début de ce projet en 2000. Les équipes du service MEDD/MEDD1 de l'entreprise utilisent le logiciel PTC Mathcad pour produire des rapports sur des calculs de conception complexes.

Udo Peterson, ingénieur d'études chez MAN B&W Diesel, n'a pas choisi PTC Mathcad par hasard. Il l'avait déjà utilisé pour d'autres projets et avait été impressionné par ses performances. Selon lui, « PTC Mathcad est très simple à utiliser, et sa documentation est particulièrement claire. De plus, la transparence de chaque phase de calcul a joué un rôle crucial dans le développement du L21/31 et la réalisation des calculs nécessaires. Cela nous a permis de simplifier et d'accélérer l'échange d'informations et la coopération entre les différents services et individus impliqués dans le projet. »

Hugh Summerton, responsable des ventes PTC en Allemagne, commente : « Nous avons pour priorité d'aider les entreprises à enregistrer et interpréter les données et points de départs sous-jacents de leurs calculs et analyses techniques. Nous nous efforçons d'accroître leur efficacité, notamment lors de la phase de développement, tout en améliorant la productivité et en minimisant les risques et la marge d'erreur. Pour cela, il est indispensable de structurer les processus de planification et de conception de façon plus transparente et ainsi permettre à chaque personne impliquée dans le projet de vérifier et d'évaluer les calculs sous-jacents en continu. »

PTC est l'unique fournisseur de logiciels de calcul et de documentation permettant aux utilisateurs de traiter les calculs mathématiques sans avoir à les traduire dans un langage informatique. Les calculs réalisés avec PTC Mathcad s'affichent sous forme de dessins dynamiques dans l'application graphique SmartSketch et sont associés à des esquisses. L'ingénieur peut ainsi observer rapidement comment les modifications apportées aux calculs affectent l'esquisse correspondante. En utilisant les esquisses, les ingénieurs peuvent rapidement transférer des informations mathématiques complexes aux concepteurs dans un format facile à comprendre. Grâce à cette communication améliorée, les ingénieurs et concepteurs peuvent détecter les erreurs à un stade beaucoup plus précoce du processus de conception.

Dans le cas du moteur L21/31, PTC Mathcad a été utilisé pour vérifier la quasi-totalité des calculs impliqués dans le processus de conception des composants A critiques, tels que la liaison entre le vilebrequin et la bride de raccordement, et les liaisons boulonnées liées à la sécurité. Le logiciel a également servi à vérifier et documenter les calculs sous-jacents utilisés pour concevoir les composants B, notamment le dispositif de commande des soupapes et les pompes.

Le calcul des sièges biseautés montre les méthodes utilisées par PTC Mathcad lors de la réalisation des calculs et de l'affichage des résultats. Tous les rapports liés à la conception sont stockés sur un lecteur de l'entreprise spécifique au projet. Ils peuvent servir de base pour de futurs calculs et peuvent être consultés par toute personne impliquée dans le projet.

Avant d'adopter PTC Mathcad, le service de conception technique de MAN B&W Diesel utilisait une combinaison de logiciels FORTRAN et de feuilles de calcul Microsoft Excel pour effectuer les calculs. Cependant, ces systèmes ne permettaient pas aux ingénieurs de traduire les étapes de calcul sous forme de langage de programmation abstrait ou de formules Excel. Les informations étaient par conséquent difficilement compréhensibles pour les personnes qui n'étaient pas directement impliquées dans le projet.

« L'application PTC Mathcad aide à intégrer plus efficacement les responsables de service dans le projet. Les calculs sont en effet représentés de façon purement mathématique et non sous la forme d'un langage de programmation abstrait. Cela simplifie considérablement la compréhension de chaque étape pour toutes les personnes impliquées », conclue Udo Peterson.

Le service MEDD/MEDD1 envisage d'étendre l'utilisation de PTC Mathcad. Les fonctions de livre électronique de PTC Mathcad, en particulier, seront utilisées pour générer une bibliothèque de conceptions complète pour les gros moteurs diesel.

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