Nato dall’acqua

Progettare per l’acqua, dal punto di vista di un ingegnere che la conosce. Una conversazione con Kevin Stopp, Design Leader - Sviluppo prodotto meccanico, Dometic Marine

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C’è un vantaggio particolare nell’essere un progettista meccanico che ama davvero passare tempo sull’acqua. Quando lavoro su un problema di progettazione, che si tratti di scegliere i materiali o di valutare come si comporterà un componente, mi immagino a bordo di un’imbarcazione in condizioni difficili. So cosa si prova quando una barca inizia a rollare, e conosco il disagio che deriva dal cercare di lavorare, navigare o anche solo rilassarsi su una imbarcazione che non rimane stabile. Questa prospettiva influenza le decisioni che prendo.

Lavoro in Dometic da quasi dieci anni, occupandomi di una gamma di sistemi elettromeccanici e ricoprendo diversi ruoli nello sviluppo prodotto. Lo stabilizzatore giroscopico DG3 si distingue come il progetto più impegnativo dal punto di vista tecnico e più significativo a livello personale su cui abbia lavorato. The Voyage, il nostro film promozionale, racconta la storia del suo sviluppo vista dall’esterno. Questo è il mio punto di vista dall’interno.

Quando lavoro su un problema di progettazione, mi immagino a bordo di un’imbarcazione in condizioni che la mettono davvero alla prova. Questa prospettiva influenza le decisioni che prendo.

L’ingegneria meccanica in ambiente marino è una disciplina a sé

Chi non ha lavorato nell’ingegneria navale può sottovalutare quanto questo ambiente sia davvero esigente. Combina acqua salata corrosiva, vibrazioni costanti, esposizione a sostanze chimiche e ampie variazioni di temperatura. Anche su una piccola imbarcazione da diporto in condizioni moderate, le forze che agiscono su un’unità in movimento sono complesse e meno clementi rispetto alla maggior parte dei sistemi terrestri.

In termini pratici, ciò significa che ogni scelta di materiale, elemento di fissaggio e guarnizione deve essere valutata non solo per le prestazioni in condizioni ideali, ma per la capacità di resistere dopo anni di esposizione a un ambiente che lavora attivamente contro il prodotto. Nell’ambiente marino, si progetta per le condizioni più difficili. Significa anche uscire dal laboratorio, andare in condizioni reali e continuare a testare finché non si è sicuri del risultato.

È un punto su cui mi sento molto sicuro. La modellazione al computer e l’analisi agli elementi finiti sono strumenti preziosi, e in Dometic li utilizziamo ampiamente. Allo stesso tempo, nessun modello riesce a catturare pienamente tutto ciò che l’oceano comporta. Non esiste un modo per sostituire fisicamente l’installazione di un prodotto su un’imbarcazione, in acqua reale, e osservarne il comportamento. Con un sistema come il Dometic Gyro, dove l’interazione tra l’unità, lo scafo e lo stato del mare è realmente complessa, i test in condizioni reali non sono solo una fase finale. Sono una parte fondamentale del modo in cui sviluppiamo e perfezioniamo il prodotto.

Per esempio, durante lo sviluppo, è stato necessario comprendere il carico aggiuntivo imposto al sistema durante le virate e le manovre impegnative. I test in condizioni reali hanno dato maggiore chiarezza su come il movimento di imbardata influenzi i carichi del sistema. Questa comprensione ci ha permesso di perfezionare la risposta del giroscopio, in modo che supporti la stabilità senza contrastare la sensazione naturale della barca mentre si inclina in virata.

L’oceano è l’ambiente di prova più onesto in cui si possa lavorare. Non trattiene nulla.

Cosa fa realmente la stabilizzazione giroscopica e perché conta

Vale la pena fare un passo indietro per spiegare cosa stavamo cercando di risolvere. Chiunque abbia trascorso del tempo sull’acqua lo riconoscerà immediatamente, anche se non ci ha mai pensato in termini tecnici.

Per la maggior parte dei diportisti, il tempo trascorso sull’acqua al di fuori di condizioni piatte e calme comporta un livello di disagio che spesso viene accettato come parte dell’esperienza. C’è il movimento di rollio e il costante sforzo fisico necessario per adattarsi ad una imbarcazione non si assesta mai del tutto. Per le famiglie, per i diportisti più anziani o per chiunque non abbia un forte piede marino, questo è spesso ciò che limita la durata dell’uscita in mare. Non sono sempre il meteo, la distanza o il carburante a far rientrare prima. Più spesso, è una questione di comfort. A un certo punto, l’esperienza inizia a sembrare un lavoro invece che qualcosa da godersi.

Rendere un’imbarcazione davvero confortevole in mare aperto significava affrontare una serie molto specifica di sfide ingegneristiche. È lì che è iniziato il vero lavoro. Come team, continuavamo a tornare a un’idea semplice: le persone non dovrebbero dover accorciare una giornata perché la barca stessa diventa faticosa da vivere.

Quando stare sull’acqua inizia a sembrare un lavoro invece che un piacere, manca qualcosa. È questo che abbiamo deciso di cambiare.

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La fisica è la parte più semplice

La stabilizzazione giroscopica non è nuova né misteriosa. Alla base, si fonda su principi fisici assodati. Un volano di precisione ruota ad alta velocità all’interno di un alloggiamento sigillato, generando una coppia che contrasta il movimento di rollio di un’imbarcazione. Quando abbiamo iniziato lo sviluppo, la scienza alla base era qualcosa di cui eravamo già sicuri.

Ciò che si è rivelato più impegnativo è stato trasformare quel principio in un prodotto affidabile nel mondo reale. Doveva essere qualcosa che si potesse installare su un’imbarcazione e utilizzare senza dover comprendere l’ingegneria che c’è dietro. Doveva inoltre funzionare in modo costante per anni di esposizione all’ambiente marino, senza una manutenzione significativa.

È in questa transizione dalla teoria al prodotto che si concentra lo sforzo ingegneristico. È qui che si fanno le scelte sui materiali, si risolve la gestione termica, si attutiscono rumore e vibrazioni, e si integra il sistema nell’architettura elettrica dell’imbarcazione. Nessuna di queste sfide è a sé stante. Ogni decisione influenza le altre.

Dal punto di vista meccanico, una delle aree più impegnative è stata il sistema del volano. Era necessario raggiungere un elevato livello di precisione nella produzione e nel bilanciamento del volano, per garantire che vibrazioni indesiderate non venissero trasmesse allo scafo. Allo stesso tempo, il sistema di cuscinetti è progettato per funzionare in modo silenzioso ed efficiente, così da non essere percepito durante il funzionamento.

Un’altra area chiave è stata la precessione elettrica. Abbiamo potuto attingere alla nostra esperienza con la timoneria elettrica e adattare una tecnologia collaudata per rispondere ai carichi più elevati, alle velocità superiori e al ciclo di lavoro più impegnativo di questa applicazione. Ci ha spinto a costruire sul lavoro svolto negli anni, in particolare nell’ingegneria dei materiali, per farla funzionare in modo affidabile in questa applicazione.

Far funzionare insieme tutti questi sistemi, secondo uno standard di cui fossimo sicuri, ha richiesto tempo. Il prodotto finito riflette tale livello.

La teoria è la parte più semplice. Costruire un prodotto che funzioni giorno dopo giorno sull’acqua è il punto in cui inizia la vera ingegneria.

Cosa cambia il tempo trascorso sull’acqua

Godermi il mio tempo libero in mare mi dà un senso più chiaro di come dovrebbe essere l’esperienza finale. è una sensazione che si può comprendere solo quando la si vive.

Trascorro la maggior parte del mio tempo in mare con barche a motore e pescando salmoni, spesso alla traina in condizioni tutt’altro che calme. Mi vengono in mente molti momenti con mare mosso, quando si cerca di gestire l’attrezzatura, calare le lenze o guadagnare un pesce, mentre si corregge continuamente l’appoggio senza nemmeno rendersene conto. Di solito è in tali condizioni che la conversazione si sposta verso il rientro prima del previsto. Sono esperienze che non si dimenticano.

Quando stavamo perfezionando le prestazioni del DG3, avevo un punto di riferimento chiaro per ciò a cui miravamo. Non era soltanto un obiettivo su una pagina, ma la sensazione di ciò che dovrebbe voler dire trovarsi su un’imbarcazione che resta stabile in condizioni che normalmente sarebbero scomode. Quella sensazione di stabilità e l’affidabilità che ne derivano, era ciò per cui stavamo lavorando.

Sapevo anche che miglioramenti come la precessione attiva, il minore assorbimento di potenza e l’avvio più rapido avrebbero fatto una reale differenza nel modo in cui le persone utilizzano il sistema ogni giorno. Quei dettagli possono sembrare minimi, ma sull’acqua cambiano l’esperienza in modo significativo.

Crescere in questo lavoro

Nel corso del mio tempo in Dometic, sono passato attraverso diversi ruoli e, per molti versi, il progetto DG3 riflette questa evoluzione. All’inizio della mia carriera, il mio focus era più circoscritto. Lavoravo su un componente specifico, un singolo sistema o un problema tecnico ben definito. Essere leader nello sviluppo meccanico di prodotto su qualcosa come il DG3 significa fare un passo indietro e mantenere una visione molto più ampia. Significa comprendere come il sistema meccanico interagisce con l’architettura elettrica, software e di controllo, come i vincoli di installazione influenzano ciò che è possibile e come la funzionalità sul campo orienta decisioni prese molto prima durante la progettazione.

Questa prospettiva più ampia si sviluppa nel tempo. È anche qualcosa che Dometic ha sostenuto, dando alle persone, quando esse sono pronte, l’opportunità di affrontare sfide più complesse, cosa di cui sono grato. Il DG3 riflette l’esperienza e la collaborazione del team che lo ha realizzato.

Un riconoscimento va a tutto il team di sviluppo. Questo progetto ha richiesto gli sforzi congiunti di molte persone. Devo molto anche ai mentori che ho avuto lungo il percorso e ai colleghi che mi hanno sfidato, sostenuto e aiutato a sviluppare la prospettiva necessaria per affrontare qualcosa di questo livello.

Perché The Voyage è importante per me

Quando il concept della campagna promozionale è stato presentato per la prima volta, l’idea di andare oltre il prodotto ed entrare nell’ambiente ingegneristico, lasciando che fossero le persone che hanno costruito il DG3 a raccontarne la storia, mi è sembrata semplice e da lungo tempo attesa.

L’industria nautica ha tradizionalmente comunicato attraverso i dati: valori di prestazione, intervalli operativi e peso. Questi dettagli contano e fanno parte del modo in cui i prodotti vengono valutati. Ma non raccontano ciò che serve per arrivare a quei numeri. Non riflettono le iterazioni, i test che ti riportano al progetto, o le conversazioni che avvengono a fine giornata quando un team cerca di risolvere un problema. Non mostrano il momento in cui qualcosa rimasto irrisolto finalmente prende forma.

The Voyage inizia a mostrare una parte di tutto questo. Il regista Kitalé Wilson e il team di East Cherry hanno trovato un modo per rappresentare come appare e come si percepisce realmente lo sviluppo ingegneristico. Gli spazi di fabbrica, i dettagli tecnici, le persone che lavorano sui problemi in ambienti che normalmente non sono ideati per essere mostrati ad un pubblico, dove però il prodotto prende davvero forma. Guardandolo, ho riconosciuto quell’esperienza. Vedere il proprio lavoro dal punto di vista del marketing è insolito.

Si collega anche a qualcosa in cui credo riguardo alla direzione in cui si sta muovendo il settore. I clienti, e i professionisti che li supportano, sono sempre più interessati alla storia dietro i prodotti che scelgono. Non solo alla funzione di un prodotto, ma a come è nato e a chi ha contribuito a costruirlo. The Voyage è il modo in cui Dometic Marine apre un po’ questa prospettiva. Spero sia l’inizio di altre storie come questa.

Il percorso verso l’innovazione non è sempre un mare calmo. Ci sono battute d’arresto, compromessi e lunghi tratti in cui il progresso è lento e graduale. Avendo fatto parte di questo processo con il DG3, e avendo anche sperimentato sull’acqua ciò che il risultato fa provare, posso dirlo con fiducia: ne vale il viaggio.

Director - Kitale Wilson https://www.instagram.com/kitalewilson/?hl=en (opens in new tab)
Producer- Austin Johnson https://www.instagram.com/austinrayfilm/?hl=en (opens in new tab)
Production House - eastcherry https://www.eastcherry.co/ (opens in new tab)
Executive Producers- Callum Gunn, Hank Hill https://www.instagram.com/eastcherry/?hl=en (opens in new tab)