La tecnología espacial impulsa vehículos eléctricos
Una joven empresa en la incubadora de negocios de la ESA está ayudando a los principales fabricantes de automóviles a diseñar nuevos vehículos eléctricos y a mejorar sus sistemas de seguridad desarrollando rápidos prototipos virtuales.
“La capacidad de analizar nuevos productos a partir de modelos y simulaciones permite avanzar más rápido a la industria”, explica Johannes Gerl, fundador y director ejecutivo de la empresa alemana Modelon GmbH.
“Los modelos virtuales simplifcan la fase de desarrollo, reduciendo el número de prototipos. Normalmente, esto también permite sacar al mercado nuevos productos mucho más rápido”.
Esta empresa ha recibido el apoyo del Centro de Incubación de Negocios de la ESA en Baviera, Alemania, desde sus comienzos. Sus bibliotecas de simulación Modelica ya están siendo utilizadas por la industria de varios países para simular el comportamiento de sistemas avanzados de automoción o de producción de energía.
Los métodos de simulación de Modelon han permitido a los fabricantes de automóviles desarrollar nuevos conceptos de e-movilidad, tales como vehículos híbridos y eléctricos mucho más eficientes.
Entre sus clientes se encuentran los principales fabricantes de coches
Los ingenieros de la compañía japonesa Toyota utilizan las bibliotecas de simulación de Modelon para desarrollar nuevos conceptos, como el vehículo de movilidad personal i-Real para el transporte urbano.
Este pequeño vehículo eléctrico es prácticamente un sillón envolvente controlado con dos mandos.
Toyota utilizó las bibliotecas de Dinámica de Vehículos de Modelon para diseñarlo y optimizarlo.
Otro de sus clientes es la firma sueca Volvo. Sus ingenieros utilizaron las bibliotecas de Modelon para mejorar los sistemas de seguridad de sus automóviles. Los ensayos con prototipos físicos son muy costosos, necesitan una larga preparación y a veces resultan poco seguros para los pilotos de pruebas.
“Si puedes representar el comportamiento de un vehículo con un modelo matemático, dispones de una plataforma fantástica para desarrollar nuevos sistemas de seguridad activa”, explica Per Ola Fuxin, Responsable de los Sistemas de Seguridad Activa en Volvo.
Es posible crear un modelo completo de un vehículo a partir de sus planos de construcción y de una serie de medidas, y el resultado se puede validar con una campaña de ensayos con el prototipo físico.
“Nuestro último objetivo es ayudar a nuestros clientes a ahorrar, utilizando métodos de simulación virtual que nos permiten reducir el número de prototipos y acortar la fase de desarrollo”, explica Magnus Gäfvert, Director Ejecutivo de Modelon AB.
“Además de Toyota y Volvo, otros fabricantes de automóviles ya están utilizando nuestras bibliotecas de simulación. Pero también tenemos clientes en otros sectores: nuestras bibliotecas han ayudado a mejorar la eficiencia energética de aviones y a simular pilas de combustible o centrales hidroeléctricas, por citar algunos ejemplos”.
“También estamos trabajando con Saab Aeronáutica para desarrollar nuevas bibliotecas que simulen los sistemas de las aeronaves”.
Del espacio a la autovía
Los proyectos de la compañía y sus sistemas informáticos están basados en el lenguaje de simulación Modelica, impulsado por Hilding Elmqvist, Swedish Dynasim, y en el estándar de simulación FMI, dos productos desarrollados con el apoyo y el liderazgo tecnológico del Departamento de Robótica y Mecatrónica del Centro Aeroespacial Alemán (DLR), en Oberpfaffenhofen.
Muchas de las patentes de Modelon están basadas en estos estándares, desarrollados para el programa espacial europeo, y ahora utilizados en otros sectores industriales.
La biblioteca para el ciclo de vapor de Modelon, por ejemplo, aplica en la industria automovilística los métodos desarrollados para el sector espacial que permiten generar energía eléctrica a partir del calor de las emisiones.
Esta filial de Modelon fue fundada en Alemania en febrero de 2009 y contó con el apoyo del Centro de Incubación de Negocios (BIC) de la ESA en Baviera durante sus comienzos. A día de hoy cuenta con 33 empleados en sus oficinas de Múnich, Stuttgart y Hamburgo.
Modelon GmbH forma parte del grupo internacional Modelon, con sedes en Suecia, Alemania y en los Estados Unidos.
“Modelon es otra empresa con éxito que empezó en nuestro Centro de Incubación de Negocios”, explica Thorsten Rudolph, Director Gerente de Anwendungszentrum GmbH Oberpfaffenhofen, la empresa contratada por la Agencia para gestionar el BIC de la ESA en Baviera.
Cada año, 60 empresas como Modelon se ponen en marcha en los siete BIC de la ESA en Alemania, Bélgica, Italia, los Países Bajos y el Reino Unido, y más de 180 ya han dado el salto al mercado.
Los BIC forman parte del Programa de Transferencia Tecnológica de la ESA, y sirven para motivar y ayudar a los emprendedores europeos a convertir sus ideas de negocio en empresas de éxito que apliquen la tecnología espacial en otros sectores industriales.
“Los emprendedores llegan con sus ideas y nosotros les ofrecemos apoyo técnico y comercial para saltar al mercado. Actualmente, nuestro centro de incubación está ayudando a otras 15 empresas”, añade Thorsten.
