Grazie a una soluzione combinata di hardware e software SKF, gli ingegneri della Scuderia Ferrari possono ora monitorare le prestazioni dei singoli banchi prova motori in tempo reale della power unit.
La soluzione si basa sulla piattaforma modulare IMx della SKF, che è stata customizzata per soddisfare i requisiti specifici del Team Ferrari. La piattaforma comprende il software SKF @ptitude Observer e consente il condition monitoring, protezione degli asset, manutenzione preventiva e dunque una maggiore velocità di sviluppo.
La piattaforma può elaborare fino a 100.000 rilevamenti al secondo, esegue analisi complesse e invia i risultati al sistema di telemetria, consentendo ai progettisti di verificare online le condizioni dell’oggetto di prova. Data l’enorme quantità di dati previsti, le velocità di calcolo e di trasmissione del sistema costituiscono elementi di estrema importanza: il software SKF @ptitude Observer confronta i rilevamenti da dieci a venti volte al secondo per fornire risultati elaborabili. “Ciò aiuta il team a concentrarsi sui risultati, anziché sui dati” sottolinea Mario Kuluridis, team leader per le strutture di testing per lo sviluppo meccanico e idraulico presso il reparto collaudo power unit della Scuderia Ferrari.
La Scuderia Ferrari ha iniziato a pianificare la modernizzazione dei suoi banchi prova nel 2011. Al tempo, non tutti i banchi erano dotati di sistemi speciali per il monitoraggio continuo dei livelli di vibrazione dei componenti della trasmissione.
“Dovevamo recarci fisicamente presso ogni banco prova per verificare cosa succedeva esattamente al loro interno. Un controllo online dei dati ad alta frequenza in tempo reale era semplicemente impraticabile, quindi la ricerca e la soluzione dei problemi era una procedura veramente lenta. Inoltre, rendeva impossibile fare previsioni per la durata di esercizio dei componenti basandosi su valori di trend” ricorda Kuluridis.
Per la ricerca di sistemi di monitoraggio alternativi, Kuluridis e il suo team si sono infine rivolti alla SKF. La Scuderia Ferrari e la SKF collaborano dal 1947, ma questa partnership era orientata principalmente alla progettazione e fornitura di cuscinetti specialistici per auto da competizione. Gli esperti di elettronica di entrambe le aziende, però, hanno trovato un punto di partenza comune: la piattaforma IMx della SKF combinata con il software @ptitude Observer.
Ma c’era uno scoglio da superare. La versione standard della piattaforma SKF IMx era stata effettivamente sviluppata per applicazioni quali quelle del settore eolico. Il condition monitoring per queste applicazioni interessa quantità di dati molto più esigue e richiede un numero molto inferiore di canali e velocità di elaborazione più lente, rispetto a quanto richiesto dalla Scuderia Ferrari per le sue attrezzature di testing a elevate prestazioni. Gli ingegneri della SKF dovevano pertanto adattare la piattaforma IMx.
La Scuderia Ferrari pensava a un sistema integrato e wireless, in grado di monitorare singoli parametri dell’oggetto di prova durante i test di vibrazione ad alta frequenza. Per adattare la piattaforma IMx al volume e alla velocità richiesti per il flusso di dati, SKF ha potenziato la soluzione aggiungendo un hardware supplementare da integrare nell’infrastruttura esistente. Gli specialisti dovevano garantire che l’intero pacchetto hardware di nuova concezione si potesse controllare utilizzando la stessa interfaccia.
Per i tecnici e gli ingegneri addetti ai collaudi della Scuderia Ferrari era molto importante poter avviare le misurazioni o visualizzare i risultati senza dover, ad esempio, alternare costantemente una serie di applicazioni o dispositivi. Il team richiedeva anche un sistema espandibile con aggiornamenti regolari, fino a 30 sensori supplementari e la possibilità di eseguire calcoli di routine a cicli brevi.
“SKF non è solo un fornitore ufficiale, ma anche un autentico partner, quindi ha saputo adattare con successo il sistema per soddisfare le nostre esigenze specifiche”, spiega Kuluridis.
I vantaggi per i tecnici addetti ai collaudi sono evidenti: i processi nei singoli banchi prova possono ora essere monitorati wireless in tempo reale. Inoltre, i metodi di analisi e il sistema di diagnostica sviluppati specificamente per la piattaforma consentono l’identificazione e l’eliminazione di potenziali problemi, che altrimenti potrebbero causare costosi tempi di fermo.
Questa nuova tecnologia di testing avrà dunque un effetto positivo anche sui risultati di gara della Scuderia Ferrari? Per scoprirlo dovremo aspettare il 20 marzo, ovvero l’inizio della 67° stagione di Formula 1 a Melbourne, Australia.
