Кратчайший путь от идеи до воплощения. Идеология построения.

Современное состояние предприятий машино- и приборостроения характеризуется устойчивой тенденцией усложнения выпускаемой продукции наряду с увеличением номенклатуры и уменьшением серийности производства. Это ведет к значительному увеличению объемов и сроков выполнения работ в сфере конструкторско-технологической подготовки производства. Необходимость реализации требований рыночной экономики заставляет предприятия постоянно улучшать потребительские свойства и качество изделий при максимальном сокращении сроков их выпуска. В таких условиях современные САD/САМ/САЕ/PDM системы являются стратегическим средством повышения конкурентоспособности продукции, и обеспечивают предприятию переход на качественно новый уровень решения конструкторско-технологических и производственных задач.

Процесс проектирования с использованием САD/САМ/CAE/PDM – систем, переход на информационные компьютерные технологии, электронное определение изделия – все это звучит уже привычно для нашего уха, но, к сожалению, для большинства наших предприятий все это великолепие пока напоминает замки Фата-Морганы – чем ближе, кажется, к ним приближаешься, тем больше они удаляются. Вместе с тем, как показывает опыт использования таких систем отечественными предприятиями, их внедрение в большинстве случаев не позволяет достичь показателей производительности труда, соответствующих показателям передовых промышленных стран.

Этим требованиям отвечает концепция сквозного цикла проектирования и производства «от идеи до металла». Суть ее состоит в том, что компьютерные системы и оборудование должны рассматриваться, как единый информационный технологический процесс на всем протяжении от проектирования до изготовления изделий. Принципиальная схема построения таких технологий приведена на рисунке.

Из схемы видно, что концепция сквозного цикла использует 3-х мерную модель, как базовый элемент для объединения отдельных этапов подготовки и производства в единую информационную технологию.

Рассмотрим более подробно технологию работ по схеме сквозного цикла.

Блок «PDM-система».На полученный заказ в PDM – системе открывается проект, в котором будет в дальнейшем регистрироваться вся конструкторско-технологическая документация по изделию. На этой стадии определяются концептуальные решения по изделию, разрабатывается структура изделия, назначаются исполнители и сроки выполняемых работ. Очень важно, что PDM – система может автоматически отслеживать процесс выполнения работ и внесения изменений в документацию, учитывать модификации и вариантность исполнения изделия, составлять спецификации, создавать и поддерживать архив тех документации.

Блок «CAD(3D)-системы». Для каждой оригинальной детали конструктор в CAD–системе создает ее пространственную геометрическую модель. При этом он может использовать аппарат поверхностного и твердотельного моделирования. Широкий спектр различных типов поверхностей в поперхностном моделировании позволяет создавать модели любых изделий сложных форм. Твердотельное моделирование дает возможность конструктору быстро и эффективно создавать нужные объекты из пространственных примитивов – компонент.

Возможно построение гибридных моделей, в которых одновременно используется аппарат и поверхностного и твердотельного моделирования.

Блок «CAD(2D)-системы». Двухмерные CAD-системы обеспечивают оформление и выпуск чертежей. Использование на входе 3-х мерных моделей позволяет автоматизировать создание видов, разрезов, сечений, простановку размеров, улучшить наглядность и читаемость чертежа за счет широкого использования изометрических проекций. Распределение работ по выпуску конструкторской документации между 2-х и 3-х мерными CAD-системами позволяет существенно снизить затраты на автоматизацию данного участка подготовки производства за счет более низкой стоимости 2-х мерных систем (на их долю приходится до 80% обьема конструкторских работ).

Блок «ПТП-системы». Системы проектирования техпроцессов автоматизируют составление технологической документации по видам обработки: металлорезанье, литейное, сварочное, кузнечно-прессовое и т.д. Для их эффективной работы в рамках PDM-системы должна быть создана единая информационная база данных оборудования, инструментов, человеческих ресурсов, технологических операций, трудовых и материальных нормативов. На данной стадии проектирования определяются материальные и трудовые затраты на производство. Основной эффект от автоматизации проектирования техпроцессов – снижение себестоимости изделия, за счет обоснованного выбора варианта изготовления.

Блок «САМ-системы». САМ-системы автоматизируют разработку технологии обработки изделия на оборудовании с числовым программным управлением (ЧПУ). На основании 3-х мерной модели и заданных технологических параметров обработки автоматически генерируется управляющие программы для того или иного оборудования с ЧПУ. Сформированная технология в дальнейшем может быть передана по каналам связи непосредственно в систему ЧПУ станка и выполнена. Таким образом, технически реализуется идея безбумажной технологии изготовления изделия. САМ-системы позволяют: увеличить прибыльность производства за счет: выполнения заказов на сложные изделия (как правило такие заказы более выгодны), сокращения трудоемкости и материалоемкости изготовления, уменьшения затрат станочного времени (почти в 2 раза), выпуска продукции «правильно с первого раза».

Как отмечалось выше, вся конструкторская и технологическая документация создается под управлением PDM-системы и, пройдя положенные процедуры согласования и утверждения, в конечном итоге поступает в архив проекта, где она логически увязывается со структурой изделия, его модификациями и вариантами исполнения. Из архива документация поступает в производство в соответствии с технологическими маршрутами изготовления. Архив позволяет поддерживать достоверность рабочей документации в производстве.

Какие преимущества дает применение информационных технологий по схеме сквозного цикла? Перечислим наиболее весомые:

Следуя стратегии внедрения «шаг за шагом» необходимо начинать с «узких мест», где первоначальное вложение средств может дать наиболее быструю отдачу. Традиционно таким участком является изготовление деталей и формообразующей оснастки со сложной геометрией. Решение проблем комплексной автоматизации этого производственного участка будет рассмотрено отдельно.

Экслюзивная подборка анекдотов от нашего сайта.

Источник

Сквозное проектирование (AutoCAD)

Методика организации «сквозного проектирования» в AutoCAD с использованием ЛОЦМАН ПГС

1.1. Что такое «сквозное проектирование»

Для примера: инженер «генпланист» разрабатывает чертежи комплекта ГП, на основе которых инженеры «сетевики» разрабатывают планы прокладки наружных сетей. «сетевикам» необходимо знать положение проектируемого здания, проездов, тротуаров и существующую топографическую ситуацию. Они вынуждены ждать «генпланиста» пока тот закончит формирование своего чертежа. В свою очередь «генпланисту» для создания генплана нужна топография от «топографов» и контуры проектируемых зданий от «архитекторов».

Задача: снизить время ожидания, повысить оперативность взаимодействия специалистов.

Методика сквозного проектирования позволяет организовать связь между всеми участниками проектирования на уровне графической среды через инструмент AutoCAD «внешние ссылки».

Для примера: как по старинке — инженеры «сетевики» 5-7 человек вынуждены ждать «генпланиста» пока тот закончит чертеж генплана. На некоторых этапах, они «сетевики» могут брать у него промежуточные варианты генплана и копировать себе в чертеж, начинать работу (при этом копии совершенно не зависят от источника). При каком либо изменении в генплане они вынуждены постоянно обновлять данные от генпланиста и заменять их в своих чертежах на новые. При этом регулярно тратя время на отделение «зерен от плевел», мучения на перевод от одного масштаба к другому и т.д. Но исход при такой методике часто бывает один. Данные берутся один раз и больше не обновляются. И на определенном этапе у ряда проектировщиков имеются несколько версий одних и тех же данных, которые начинают развиваться параллельно, в итоге приводя к нестыковкам частей проекта, которые обычно выливаются в потерю времени и исправлению чертежей, в последний момент.

Итак применение методики «сквозного проектирования» позволяет:

исключить появление нестыковок между отдельными разделами проекта

потому что позволяет в реальном времени отслеживать обновление исходных данных (исключая работу в ненужном направлении)

это исключает ручное обновление исходных данных (данные импортируются один раз и обновляются автоматически, при изменении источника)

При данной схеме можно минимизировать человеческий фактор ошибок, возникающих из-за недостаточной информированности участников проекта о ходе процесса.

1.2. Процесс «сквозного проектирования» предъявляет определенные требования к навыкам и стилю работы в программе AutoCAD, а также к версии самого программного продукта.

Проектировщики должны уметь:

работать с диспетчером свойств слоев.

работать с диспетчером конфигураций слоев.

пользоваться набором команд для объектов «внешняя ссылка».

проектировщик должен группировать все объекты по слоям создавая «логистику» удовлетворяющую потребностям специалистов смежников, обеспечивая возможность переопределения свойств слоев.

группа проектировщиков должна иметь единый синтаксис именования слоев. (т.е. логичнее именовать главные оси здания как «Оси главные» а не «Главные оси». Потому как, в перечне слоев, сортированном по алфавиту, «Главные оси» окажутся рядом с любым слоем начинающимся на букву «Г*», но не рядом со слоем «Оси промежуточные» и «Оси дополнительные»).

версия формата чертежа-источника не может быть более поздней, чем версия чертежа, в который импортируют данные.

2. Практический пример (видео)

Ниже представлено видео описывающее весь процесс организации «сквозного проектирования». Естественно подразумевается, что над каждым чертежом (комплектом) работает отдельный специалист. То есть весь процесс, при правильном подходе, смело можно назвать автоматизированным групповым проектированием.

Наиболее терпеливым порекомендую также прочесть ниже изложенный материал, повторяющий последовательность действий продемонстрированных в видео ролике, но более широко и философски раскрывает тему.

3. Практический пример (в скриншотах)

На условном — практическом примере хочу показать, как организуется описанная выше концепция. В качестве среды хранения проектных данных, для удобства, будет выступать ЛОЦМАН ПГС, но это также может быть и обычная папка на сетевом диске.

3.1. Исходные данные

ГИП публикует исходные данные в одноименной папке. В качестве исходных данных, в примере, будет выступать топографическая съемка.

Скриншот. 1. Дерево проекта (в программе ЛОЦМАН ПГС)

Первым в процесс проектирования включается проектировщик АС. На основе выданного задания от ГИПа, либо предшествующих проектных наработок. В данном примере не играет роли, в какой форме задание поступает данному участнику проектирования. Проектировщик разрабатывает комплект АС, в состав которого входят поэтажные планы, фасады, разрезы, узлы и т.п. Он работает в папке «1 АС», расположенной в корневой директории проекта.

Остальным участникам проектирования развивающимся в направлении генерального плана и наружных сетей из всего комплекта АС нужен только план первого этажа и план подземной части (если в их конфигурации есть различия – которых в нашем примере нет). Т.е. чертеж выступит источником данных для ряда дочерних чертежей.

Скриншот. 2. В настройках чертежа важно выставить правильный параметр единицы чертежа, на строительных чертежах данного комплекта это как правило миллиметры (Меню: «Формат > единицы» или команда _UNITS )

Скриншот. 3. Пространство AutoCAD. Справа пример план первого этажа комплекта АС. Слева слои используемые в чертеже.

Параллельно в процесс проектирования может включаться генпланист. Он работает в папке «2 ГП», расположенной в корневой директории проекта. Его чертеж будет импортером данных : топографии (исходные данные) и плана первого этажа (комплект АС).

Скриншот. 4. В настройках чертежа важно выставить правильный параметр единицы чертежа, на чертежах генеральных планов это как правило метры (Меню: «Формат > единицы» или команда _UNITS )

Оба чертежа(топография и план первого этажа) подключаются через инструмент вставки внешних ссылок (Меню: «Вставка > Ссылка на DWG» или команда _attach), но прежде мы должны узнать пути к файлам, в программе ЛОЦМАН ПГС это делается следующим образом:

Скриншот. 5. Окно панели файлов проекта ЛОЦМАН ПГС – аналог проводника Windows.

Особенность организации проектирования с использованием ЛОЦМАН ПГС заключаются в том, что центральным хранилищем файлов является база данных на удаленном сервере, синхронизуемая с локальной папкой, в которой создаемся копия каталогов проекта. Отличие от системы при которой все участники проектирования работают на общем сетевом диске лишь в том, что ЛОЦМАН ПГС выступает средством синхронизации между пользователями и сервером.

Далее вставляем файл топографии и плана первого этажа на чертеж генерального плана, как внешние ссылки.

Скриншот. 6.1. Окно вставки внешней ссылки топографии. Точка вставки остается 0,0,0. Т.к. по правилам(де-факто) координаты на крестах топографии должны совпадать с координатами в AutoCAD.

Скриншот. 6.2. Окно вставки внешней ссылки плана 1 этажа здания. Точка вставки – Указать на экране.

Обратите внимание, что поскольку на обоих чертежах были выставлены верные единицы черетежа (_UNITS) Единицы вставки блока определяются автоматически, то есть план первого этажа будет автоматически уменьшен в 1000 раз при вставке.

Скриншот. 7. Топография и план первого этажа совмещены на листе генерального плана.

Далее мы можем сделать топографию серым цветом, как это принято и назначить одну толщину всем линиям. Для этого просто меняем в диспетчере конфигурации слоев настройки слоев топографии.

Скриншот. 8. Меняем цвет и толщину отображения слоя с топографией. Таким образом мы переопределяем свойства объектов у которых выставлен атрибут «ПоСлою» для цвета и толщины линий. (в нашем примере в файле с топографией именно так)

Скриншот. 9. Замораживаем ненужные слои (показаны два разных способа, через меню ленты — слева и через главное меню — справа)

Замораживаем слои (просто щелкая по объекту на чертеже):

Далее создаем новую конфигурацию слоев с названием для примера: контуры.

Скриншот. 10. Создание конфигурации слоев (два разных способа, через меню ленты — слева и через главное меню — справа)

3.4. Раздел НВК (аналочично прочие наружные сети)

За генпланистом в процесс проектирования может включаться специалист по наружным сетям водопровода и канализации. Он работает в папку «3 НВК», расположенной в корневой директории проекта. Его чертеж будет импортером данных: из генерального плана.

Повторяем процедуру Скриншот. 4, копируем путь к файлу генерального плана, аналогично Скриншот. 5. Вставляем файл генерального плана аналогично Скриншот. 6. Точка вставки остается 0,0,0. Т.к. по правилам координаты на крестах генерального плана должны совпадать с координатами в AutoCAD.

Скриншот. 11. Наблюдается подобная картина.

Скриншот. 12. Применяем конфигурации слоев (на скриншоте показано как это делается, через меню ленты. Через главное меню: «Формат > Диспетчер конфигураций слоев» получается аналогично.)

Скриншот. 13. После применения конфигураций слоев — наблюдается следующая картина.

Скриншот. 14. Примерно так выглядит результат. Но по правилам выполнения чертежей наружных коммуникация мы должны отобразить тонкой линией и другие проектируемые коммуникации.

Поэтому подключаем к чертежу файл «Сводный план сетей.dwg», который в нашем примере будет лежать в папке «2 ГП» проекта

Скриншот. 15. Вставляем «Сводный план сетей.dwg» аналогично как это сделано на Скриншоте. 6. Точка вставки остается 0,0,0. Т.к. при соблюдении всеми участниками проекта жесткой координатной привязки, при вставке относительно нулевой точки вставляемые объекты примут верное положение.

Пока файл «Сводный план сетей.dwg» пуст, но скоро он наполнится ссылками на другие файлы проекта и будет держать нас в курсе изменений в смежных сетях, выполняя координационную роль.

Далее выполняем аналогично планы прокладки сетей коммуникации, комплектов: НВК (остался чертеж — Канализация наружные сети), ГСН, ЭН.

3.5. Сводный план сетей

После создания файлов с сетями. Инженер, которому поручено собирать сводный план сетей, подключает в файл «Сводный план сетей» каждый из чертежей планов с сетями. Т.е. в данном случае повторяет процедуру, описанную на Скриншоте. 6, для файлов:

Водоснабжение наружные сети.dwg

Канализация наружные сети.dwg

Газопровод наружные сети.dwg

После вставки в файл сводного плана внешних ссылок на выше представленные файлы, в каждом файле с сетями появляются смежные сети. При этом может появиться сообщение:

Но это не ошибка, а лишь свидетельство того, что файл с нашей конкретной сетью уже присутствует (в качестве внешней ссылки) в файле сводного плана сетей и это хорошо.

Скриншот. 16. Так будут выглядеть планы сетей комплектов: НВК, ГСН, ЭН.

Теперь остается поменять в свойствах слоя толщину линии смежных сетей(делаем их тонкими), а толщину проектируемой сети сделать выше (толще). На скриншотах 17, 18, 19, 20. Представлены примеры – как будут выглядеть планы комплектов НВК, ГСН, ЭН, после настройки слоев.

Скриншоты 17, 18, 19, 20

3.6. Согласование слоев

Согласование слоев это инструмент AutoCAD, который будет держать в курсе всех изменений в слоях чертежей вставленных как внешние ссылки. Пример: Если генпланист создаст в чертеже генерального плана новые слои, например: отмостка, дорожки и т.д. Инженеры проектирующие наружные сети будут мгновенно информированы об изменениях после того, как генпланист сохранит свой чертеж (и сохранит изменения на сервер, в случае при работе с ЛОЦМАН ПГС). Они увидят их в диспетчере свойств слоев, в фильтре «Несогласованные новые слои». Чтобы согласовать слой (то есть удалить из фильтра несогласованных новых слоев) достаточно правой кнопкой выделить слой и выбрать «согласование слоя».

Для того чтобы AutoCAD отслеживал изменение в слоях файлов внешних ссылок нужно определенным образом настроить параметры слоев. Как на скриншоте 21.

Скриншот. 22. Уведомление о новом слое загруженном с чертежа файла ссылки

И многие возможно зададутся вопросом, чем же полезна программа ЛОЦМАН ПГС при организации сквозного проектирования.

При каждом сохранении исходного чертежа внешней ссылки выскакивает сообщение (см. Скриншот 22), а внешних ссылок в чертеже накапливается до 5 и более единиц. И постоянное появление данного сообщения чисто психологически со временем приводит к тому, что оно начинает отвлекать от работы и раздражать.

При использовании ЛОЦМАН ПГС, перед тем как обновить локальные копии исходных файлов мы увидим значок в панели файлов. Что исходный файл обновлен (на сервере) и нуждается в обновлении локальная копия (с которой и работает AutoCAD), то есть мы сами можем инициализировать процедуру обновления сократить мелкие порции обновленной информации, загружая обновления, допустим не чаще раза в час. Что добавит размеренности в процесс проектирования.

В базе данных хранятся все версии файлов. Что упрощает откат и повышает надежность хранения информации. Кроме того мы можем отследить всю историю операций с файлом. Например, узнать кто последний открыл, редактировал и сохранял файл.

3.7. Подводные камни

Необходима определенная квалификация работы с графической программой AutoCAD.

При данном методе организации работы:

Уменьшается размер файлов чертежа за счет замены физического дублирования графической информации — логическим.

Передавать части проекта в сторонние организации удобно через инструмент публикации (команда ФОРМКОМПЛЕКТ)

3.8. Технические стороны

При данном методе организации работы:

Уменьшается размер файлов чертежа за счет замены физического дублирования графической информации — логическим.

Передавать части проекта в сторонние организации удобно через инструмент публикации (команда ФОРМКОМПЛЕКТ).

Источник

• ← что такое отделка стен короедом
• сонник переехать в другую квартиру с мебелью →