Teste Como da Vinci

Sabedoria atemporal e novas tecnologias estão revolucionando o mundo dos testes e tornando as etapas da concepção ao produto acabado mais rápidas.

Você vê testes e vericações de produtos como um mal necessário? Então perca algum tempo para mudar de idéia. No longo processo da concepção à realidade de um produto, testes inteligentes e eficiente são indispensáveis. Os últimos instrumentos metrológicos ajudam a começar a desenvolver um produto quando ele só existe em nossas mentes.

As últimas tendências em tecnologia fornecem ajuda, juntamente com algumas verdades eternas para o qual nos voltamos para ninguém menos que Leonardo da Vinci.

O Renascimento foi um momento espetacular, quando todo o mundo do pensamento foi virado de cabeça para baixo. Perguntas nunca antes feitas foram levantadas pela primeira vez, enquanto os desenvolvimentos cultural, científico e tecnológico aceleraram seu ritmo como nunca antes.

Dentre as muitas das principais figuras do Renascimento, Leonardo da Vinci ocupa uma posição única. Ele foi capaz, como quase ninguém antes (e muitos poucos desde então), combinar a beleza e elegância da arte com o progresso tecnológico e do espírito inventivo.

Talvez você tenha lido que da Vinci já havia concebido inúmeros produtos da era moderna, como o helicóptero ou o pára-quedas. Ao analisarmos as mudanças radicais na sociedade e tecnologia do nosso tempo, às vezes pode-se sentir muito perto do grande inventor. O mundo está sendo reinventado novamente hoje, e novas soluções para as grandes questões da humanidade devem, cada vez mais, serem resolvidas por meio da tecnologia.

Então, vale a pena olhar para trás, nos avanços e nas idéias que da Vinci nos mostrou há meio milênio. Apesar de nunca ter implementado muitas de suas idéias em sua vida, ele colocou em operação uma série de suas invenções - e fez um progresso real.

Ele procedeu de acordo com seus próprios princípios básicos, que eram centrados em torno de testes e verificações de forma ordenada de seus próprios pensamentos e rascunhos. Estas são ideias que nos ajudam com os testes e projetos de teste na realidade de hoje.

Como é desenvolvido um produto a partir da primeira visão e ideia até à sua realidade? Milhões de engenheiros fazem esta pergunta todos os dias. Isso porque o sucesso das empresas de tecnologia se baseia na inovação tecnológica mais do que nunca. Apenas novos produtos com um alto valor de utilidade nos permitirá atender às crescentes necessidades dos clientes, bem como as condições sociais e políticas gerais.

Esta visão pode parecer baseada em situação de hoje, mas, na realidade, não é nova. Visionários em desenvolvimento tecnológico sempre preferiram a prática sobre a teoria, e realizado grandes coisas, como resultado.

(Alto) A abordagem padrão para testes utilizando três sistemas diferentes de aquisição, e (abaixo) Conceito de testes da HBM usando um sistema integral.

Aqui estão as cinco regras de Leonardo da Vinci para testes:

1. Faça perguntas simples e continue curioso.

Da Vinci nunca estava satisfeito com o que era óbvio. Ele atravessou o mundo com os olhos abertos, fazendo perguntas muito simples, como "Por que os pássaros voam?". Vamos começar nossos próprios projetos de desenvolvimento novamente com perguntas mais simples, que muitas vezes são as mais difíceis de responder. Para fazer um progresso real, o que ajuda muitas vezes não é repensar produtos antigos, mas em vez disso, fazer perguntas que produzem algo fundamentalmente novo.

2. Descreva as coisas como elas são.

Leonardo da Vinci era um artista, e altamente descritivo, com um grande senso de observação: ele tentou ver o mundo como ele é. Devemos limpar a lousa dessa maneira antes de cada projeto de teste, de modo que descrevemos as coisas como elas são, e não com base em nossos desejos e objetivos. Em todos os testes que realizamos hoje, já estamos fazendo suposições importantes simplesmente selecionando os filtros de cálculo adequados. Devemos fazer isso da forma mais completa possível, para que, mais tarde, sejamos guiados pela realidade e não por nossas próprias idéias.

3. Meça seu trabalho.

Leia uma declaração de da Vinci: "Antes de começar a minha atividade, eu conduzo experimentos. Gostaria de aprender com a experiência". Da Vinci era um inimigo da especulação. Testes e verificações proporcionam segurança.

4. Dê suporte aos seus consumidores finais.

Por mais que nossos testes possam ser pequenos e por mais insignificante que seja o trabalho em um componente, o resultado será um produto final que deve inspirar os clientes. Leonardo da Vinci dava suporte a seus clientes. Por exemplo, ele construiu fontes incomuns. Tecnologicamente, eles são obras-primas, mas em última análise, essas invenções também tiveram a finalidade de apoiar seus clientes no momento. Uma experiência de alta qualidade de usuário ou de um produto que é se fácil trabalhar com - nestes casos, o único caminho seguro para o sucesso são os ensaios e verificações corretos.

5. Seja dinâmico.

Para da Vinci, o mundo era um sistema dinâmico. Ele amava as forças que mantêm tudo em movimento. O que diria sobre o mundo altamente dinâmico de hoje? Vivemos em sistemas complexos; que são móveis e estão sempre em movimento.

Assim como em nossos testes, estamos nos movendo mais e mais a partir de uma análise estática para testes dinâmicos que fornecem dados com enorme valor preditivo. Com os meios e ferramentas que temos hoje, qualquer engenheiro no mundo é capaz de se tornar um outro da Vinci e de contribuir para o progresso tecnológico.

Principais Tendências em Testes Hoje

Os desafios envolvidos em testes, desde a idéia inicial até o produto acabado, são cada vez mais multifacetados. Considere o motor eléctrico: para se manterem competitivos com veículos elétricos do novo século, os fabricantes devem oferecer aos seus clientes o máximo de conforto com alcance máximo. Junto com melhorias para baterias, uma das receitas para o sucesso é aumentar a eficiência de conversão de energia do inversor e do motor. Apenas uma empresa que é capaz de testar esses componentes individualmente e de forma confiável será capaz de posicionar um produto de sucesso no mercado para o resultado global: um carro elétrico.

Ou considere uma construção leve. Novos materiais, mais leves, feitos de compostos de fibra, estão sendo utilizados em mais e mais produtos. Os engenheiros têm hoje possibilidades quase ilimitadas para trabalhar com estes materiais. Mas como é que estes materiais se comportam na realidade? Quão duráveis são? Como é que eles devem ser projetados para produzir produtos de sucesso, desde carros e aviões até bens de consumo?

E quanto à engenharia médica? Mais e mais produtos estão sendo usados dentro do corpo humano. Nossos corpos são um sistema complexo que responde sensivelmente a influências externas, como implantes. Bancos de ensaio modernos tentam simular melhor esta complexidade para fornecer os melhores produtos finais possíveis para a medicina. Sem sistemas de alta qualidade de sensores, sistemas de aquisição de dados e software especialmente inteligentes, isso não é possível.

Visualização ao vivo com o armazenamento de energia contínua e simultânea usando o GEN3i.

E a mesma regra se aplica aqui: para ser referência em seu mercado, você deve ser hábil em testar seus componentes. Então, não é nenhuma surpresa que a escolha certa de tecnologia de medição (referindo, neste caso, a sensoressistemas de aquisição de dados e software correspondente) está se tornando um fator fundamental para determinar o sucesso de um produto no mercado. O sucesso só é possível se os instrumentos estiverem perfeitamente integrados no ciclo de desenvolvimento.

Estes são tempos de mudança para a tecnologia de medição. Soluções completamente novas são necessárias, já que as soluções de medição convencionais não são mais adequadas.

Vamos continuar com o exemplo de motores elétricos. Até recentemente, a eficiência de conversão de energia foi calculada usando analisadores de energia e osciloscópios - um método que era "bom o suficiente" por um longo tempo, mas não é mais prático hoje devido aos grandes desafios tecnológicos.

Por exemplo, dados mecânicos e elétricos são coletados separadamente e não podem ser sincronizados. Para aproveitar um pouco mais da eficiência de motores elétricos, usuários de banco de ensaios precisam de uma visão da realidade (para ficarem dentro de uma das regras de da Vinci). E esta visão só é possível por meio do acesso aos dados brutos no sistema de medição, o que não é mostrado por analisadores de energia em conjunto com osciloscópios. Devido a isso é necessária uma solução mais avançada, com todos os dados gravados de forma sincronizada e com pleno acesso aos dados brutos.

De um modo geral, vemos três grandes tendências hoje em testes de produtos em seu caminho da concepção à realidade.

Using HBM's eDrive testing solution, the T12 torque transducer, the GEN3i data acquisition system, and the QuantumX 1609B temperature module enables synchronous, dynamic, and continuous acquisition of mechanical and electrical signals, as well as live ana

1. Testar está se tornando (parcialmente) virtual.

Um bom conselho é, muitas vezes, caro, especialmente na fase inicial do desenvolvimento de produtos, quando as ideias ainda estão sendo coletadas e avaliadas. E muitas vezes, também não é ainda interessante realizar longa série de testes.

Ensaios virtuais de fadiga e de carga representam uma alternativa fascinante aqui. Testes iniciais com base nos dados CAE podem ser realizados com o software adequado para guiar um produto da versão (virtual) para realidade (física) ainda mais rápido.

da Vinci desenhou as idéias mais ousadas de seu tempo com papel e caneta, uma fonte fascinante para nossas mentes e percepções. O que ele diria sobre as possibilidades da era do computador e Internet? Nós acreditamos que ele também iria contar com testes virtuais em desenvolvimento hoje. Este é mais um elemento para reforçar a inovação no desenvolvimento de produtos.

2. Testes estão se tornando tão flexíveis quanto o desenvolvimento de produtos.

Flexibilidade e velocidade estão se tornando ainda mais importante nos testes. Bancos de testes caros devem ser bem utilizado. Mais e mais medições estão sendo realizadas de forma sincroniada ou em ciclos extremamente apertados. Isto exige um sistema de aquisição de dados tão flexível como os próprios testes.

3. Teste não tem lugar apenas nos bancos de testes agora.

Medições em bancadas de teste são um elemento essencial do desenvolvimento de produtos. Mas elas não são tudo. E continuando no espírito de da Vinci, para desenvolver o ponto e a magnitude da produção em série, também temos de testar na realidade.

Uma bancada de teste sempre incorpora certas suposições sobre a realidade ou a aplicação de um produto. Fazemos esses pressupostos com base na melhor das nossas capacidades, mas as condições reais de aplicação, que determinam o sucesso ou o fracasso de um produto, podem ser completamente diferente.

É por isso que os ensaios no objeto real em uma aplicação real estão se tornando a parte mais importante do trabalho de desenvolvimento. Novos sistemas de amplificação de medição móveis são a resposta a essa demanda. Eles garantem precisão em aplicações móveis, são compactos e extremamente robustos. Estes sistemas também são muito fáceis de controlar e parametrizar com um software poderoso.

Algumas empresas vão tão longe para instalar amplificadores de medição e sensores móveis em veículos efetivamente utilizados pelos seus clientes (por exemplo, uma máquina escavadora). Isto lhes fornece dados contínuos sobre as condições reais de aplicação de seus veículos, que estão em nítido contraste com suas suposições nos bancos de ensaio, em alguns casos. Integrando a realidade em suas medições, isso fará com que seja muito mais fácil planejar a próxima geração de veículos e produtos, resultando em novos produtos que são muito melhor adaptados às necessidades reais dos usuários. Este seria novamente um passo para transformar visões em realidade, e melhorar nossas próprias invenções pouco a pouco.

Observar a realidade não se limita aos produtos "móveis", como automóveis, veículos de construção, aeronaves ou trens. O mesmo princípio básico também se aplica a construções de infra-estruturas existentes, como pontes e gasodutos - realizando medições estáticas. Modernos sistemas estruturais de monitoramento de saúdebaseados em tecnologia de fibra Bragg são a resposta certa para esta pergunta. A partir de testes virtuais com componentes inteligentes junto com um banco de ensaio com os mais recentes sistemas de aquisição de dados para testes de aplicação em operação real, os produtos estão se tornando cada vez mais complexo e os desafios tecnológicos são de longo alcance. Modernos instrumentos de tecnologia de medição ajudam a fazer produtos continuamente melhores e trazê-los ao mercado mais rapidamente.

E eles tornam possível o progresso real. É alguma surpresa que as invenções futuristas de Leonardo da Vinci não se tornaram realidade até a atualidade? Não é nenhuma surpresa. Temos as formas e meios para orientar os nossos produtos para o sucesso. E nós temos testes para nos dar certeza.

Este artigo foi publicado pela primeira vez na revista NASA Tech Briefs, www.techbriefs.com.

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