Применение систем компьютерного проектирования при решении технологических задач.

При разработке ТП и управляющих программ для оборудования с ЧПУ на заводе применяют различные методы компьютерного проектирования: пакеты прикладных программ (НПП «ИНТЕРМЕХ» и др.), САПР ТП: Автопроект, TechCAD, САПР технологической оснастки, системы автоматизированной подготовки программ для станков с ЧПУ: ADEM и др., также использование систем более тяжелого класса (ProEngeneer, UNITGRAPHICS), программы твердотельного моделирования SolidWorks, PowerShape, PowerMill и т.п. Все эти программы сокращают время разработки ТП и УП для станка, повышают производительность работы конструкторов, технологов, операторов ЧПУ, снимают лишнюю нагрузку, позволяют сразу же увидеть спроектированную деталь в объеме, вычислить опасные сечения, скопление напряжений и т.п., подобрать правильно оборудование и инструмент обработки и мн.другое. Сейчас это является неотъемлемой частью работы инженеров.

Как известно по назначению системы автоматизированного проектирования делятся на:

- конструкторские САПР (CAD-системы);

- технологические САПР (CAM-системы);

- инженерные САПР (CAE-системы);

- информационные САПР технологической подготовки производства (TDM-системы);

- управляющие САПР (PDM-системы).

CAD-системы предназначены для создания параметризованных плоских (2D) и объёмных (твёрдотельных – 3D) моделей деталей и сборочных единиц и выпуск для них конструкторской документации (разработка чертежей деталей и сборок, спецификаций и других графических и текстовых документов): Solid Works, Solid Edge, T-FLEX CAD LT, ADEM CAD, AutoCAD, Компас График 5.х. и др.

CAM-системы предназначены для проектирования операции (конкретной, например, 3-х координатной фрезерной или 2/4-х координатной токарной) обработки изделия на оборудовании с ЧПУ; для настройки системы на конкретную стойку с ЧПУ; получения управляющей программы; визуализация и анализ обработки до получения изделия в металле; передача управляющей программы на оборудование с ЧПУ и многое другое: ADEM CAM, CAM Works, T-FLEX CAM.

CAE-системы предназначены для проведения расчётного исследования сформированной в CAD-системе модели на механические, тепловые, электромагнитные и прочие виды воздействий с целью получения сведений о прочностных, динамических, теплофизических и прочих свойствах изделия, имеющих связь с выходными показателями качества (например, могут исследоваться различные конструкции (узлы самолётов, детали машин, поршни, инструменты) на работоспособность (ANSYS и др.).

TDM-системы предназначены для обеспечения целостности графической, технологической и расчётной информации, обмен данными в общем потоке информационных каналов предприятия (управление базами данных), генерация любых отчётных документов (чертежей, схем, эскизов, спецификаций, маршрутных и операционных карт согласно ГОСТ).

PDM-системы предназначены для организации электронного документооборота и ведения архивов и поддержки параллельной работы над проектом.

2. По степени автоматизации:

- с низкой степенью автоматизации (до 25%);

- со средней степенью автоматизации (до 25 –50 %);

- с высокой степенью автоматизации (более 50%).

3. По комплектности:

- одноэтапные (система конструирования – Компас 5.х., AutoCAD и т.д.);

- комплексные (интегрированные – объединяют несколько этапов – CAD/CAM/TDM/PDM/(CAE)-системы).

Интегрированные системы предназначены для сквозного проектирования, начиная с разработки рабочего чертежа изделия, технологического процесса на него, и заканчивая передачей управляющей программы на станок с ЧПУ.

Для более эффективного решения технологических задач на производстве применяют прикладные пакеты программ, помогающие и облегчающие составление документации, техпроцессов, создание и представление чертежей деталей в 2-х и 3-х мерном пространстве. Примером является пакет прикладных программ «НПП ИНТЕРМЕХ». В него входят следующие программы:

IMBASE - это система управления справочными данными, предназначенная для создания, пополнения и ведения иерархических баз данных стандартных элементов, материалов и других объектов, используемых системами “НПП ИНТЕРМЕХ”. IMBASE представляет собой надстройку над сервером базы данных (InterBase, Oracle или MS_SQL) и предлагает пользователям ряд дополнительных возможностей.

Система IMBASE разрабатывалась как система упорядоченного хранения и использования широкого круга данных, которые требуются конструктору и технологу в его повседневной работе. Программные продукты НПП ИНТЕРМЕХ используют информацию, хранящуюся в IMBASE для получения данных о стандартных элементах, материалах, типовых технологических процессах и т.д. Единая справочно-информационная база служит для объединения и совместного использования всех этих данных. В связи с этим при заполнении Каталогов и таблиц необходимо придерживаться некоторых рекомендаций, изложенных в разделе Требования к базе данных.

Система IMBASE позволяет пользователю организовать удобную и наглядную иерархическую структуру данных, естественным образом отображающую содержащуюся в базе информацию.

База данных IMBASE логически организована как двухуровневая система с раздельным хранением данных и состоит из двух частей.

На верхнем уровне находятся таблицы Каталогов. В записи Каталога хранятся данные, которые являются общими для всех или для группы изделий, хранящихся в таблицах БАЗ. Это, например, НАИМЕНОВАНИЕ, ОБОЗНАЧЕНИЕ, ГОСТ, МАТЕРИАЛ, ПОКРЫТИЕ и другие.

На втором уровне находятся таблицы типоразмеров конкретных изделий. Например, для винтов хранятся данные о ДИАМЕТРЕ РЕЗЬБЫ, ДЛИНЕ ВИНТА и т.д. Данные по каждому виду изделия выделены в отдельные таблицы.

Каталог содержит множество записей. Каждая запись каталога ссылается на конкретную таблицу базы, имя которой хранится в поле БАЗА, что позволяет рассматривать КАТАЛОГ как справочник по всем таблицам, хранящимся в базе данных. Иногда на одну таблицу базы могут ссылаться несколько различных записей КАТАЛОГА, например винты одного ГОСТа могут иметь различные покрытия, материал или исполнение. В этом случае в КАТАЛОГЕ имеется столько записей, сколько есть различных вариантов изделия, и все эти записи ссылаются на одну таблицу типоразмеров. Более того, ссылки на одну и ту же таблицу могут быть использованы в разных Каталогах, что еще больше расширяет возможности по организации базы данных. Удаление таблицы из Каталога на самом деле удаляет только ссылку на эту таблицу, а сама таблица не удаляется и остается в базе данных. Такая структура позволяет хранить общую часть данных только в одном месте и существенно облегчает изменение и сопровождение данных.

В основном система IMBASE предназначена для использования совместно с другими системами НПП ИНТЕРМЕХ. В связи с этим Каталоги и базы должны отвечать некоторым требованиям, налагаемым этими системами на содержимое базы данных. Для работы систем CADMECH, AVS и SEARCH требуется, чтобы Каталоги и таблицы содержали следующий набор полей: КЛАСС, НАИМЕНОВАНИЕ, ГОСТ, ОБОЗНАЧЕНИЕ, БАЗА, ФОРМАТ, ПОСТАВЩИК, ПОКУПНОЙ, ЗАГОЛОВОК ТАБЛИЦЫ, ПРИМЕНЯЕМОСТЬ, КОД ОКП, ПРИМЕЧАНИЕ ДЛЯ СП.

AVS - это комплекс программных и информационных средств, обеспечивающих процесс проектирования и вывода конструкторских спецификаций различного вида, единичных и групповых; перечней элементов; ведомостей спецификаций и покупных изделий, а также др. конструкторских документов.

AVS работает с информационной базой данных IMBASE. Наибольшая эффективность работы AVS достигается при совместной работе с системой ведения архива технической документации SEARCH и системой проектирования чертежей CADMECH. Параметры настройки AVS дают возможность разрабатывать документы в соответствии с требованиями различных стандартов. AVS обеспечивает автоматизированный ввод данных, их сортировку, оформление и вывод согласно требованиям стандартов. Ввод данных осуществляется разработчиком документа (конструктором) с клавиатуры, из информационной базы данных IMBASE, автоматически из чертежа, проектируемого в системе CADMECH, системы SEARCH, файла формата DBF, из файла, формируемого какой-либо программой пользователя. Основными характеристиками AVS являются максимальное количество записей в одном документе, максимальное количество полей и максимальная длина одного поля.

CADElectro – специализированная система автоматизированного проектирования электрооборудования систем управления технологическими процессами, значительно увеличивающая скорость выполнения конкретной проектной задачи.

Производительность и качество системы определяются:

• наличием мощной системы управления базами данных;

• наличием библиотеки условных графических обозначений;

• применением в системе значительного количества сервисных процедур;

• достаточным набором функций редактирования;

• использованием в системе мощных готовых программных продуктов предприятия ИНТЕРМЕХ, которые объединяют совместные усилия в создании проекта конструктора-механика и конструктора-электрика и расширяет возможности всей системы в целом.

Пакет CADElectro состоит из шести самостоятельных и шести сервисных

приложений.

Самостоятельными являются следующие приложения:

CADElectro - редактор принципиальных схем;

CADMECH - редактор сборочных чертежей;

AVS - генератор текстовых документов;

IMBASE - система ведения базы данных;

SHOW - средство просмотра и печати чертежей.

SEARCH – система ведения архивов проектно-конструкторской документации. Сервисными являются следующие приложения:

ЦЕНТР УПРАВЛЕНИЯ - модуль управления запуском приложений системы;

МАСТЕР РЕГИСТРАЦИИ УГО - модуль регистрации вновь созданных условных

графических обозначений аппаратов;

ПОМОЩНИК КОДИРОВКИ - модуль кодировки значений специальных полей базы

данных.

НАСТРОЙКА МЕНЮ АППАРАТОВ - модуль корректировки библиотеки условных

графических обозначений аппаратов;

РЕДАКТОР ТАБЛИЦ СОЕДИНЕНИЯ – формирует таблицы соединений, подключений внутреннего и внешнего монтажа, таблицы наборов зажимов.

СХЕМА СОЕДИНЕНИЯ Э4 – Редактор схем соединения.

CADMECH (для AutoCARD) представляет собой мощное инструментальное средство, обеспечивающее высокую степень автоматизации проектирования чертежей в области машиностроения и приборостроения. Он обеспечивает высокую скорость и простоту проектирования и позволяет свести к минимуму количество ошибок на чертеже. Наличие мощной справочно-информационной конструкторской базы данных позволяет конструктору оперативно получить требуемую ему в процессе проектирования информацию и использовать ее по назначению.

Технология проектирования, предлагаемая и поддерживаемая функциями системы CADMECH, позволяет обеспечить сквозной цикл проектирования от сборочного чертежа к чертежам деталей и к текстовой документации, причем выполнить данный переход с высокой степенью автоматизации. Широкий выбор стандартных параметрических элементов деталей и сборочных единиц позволяет конструктору значительно сократить время создания чертежей и освободить конструктора от рутинной работы.

В качестве модулей расширения системы CADMECH могут быть использованы:

• ROTATION - проектирование деталей типа тел вращения;

• PARAMECH - создание библиотек параметрических моделей;

• GEAR - проектирование и расчет зубчатых передач;

• SPRING - модуль проектирования пружин.

Неотъемлемой частью системы CADMECH является система управления справочными данными IMBASE, поставляемая со стандартным информационным обеспечением.

CADMECH может интегрироваться с системой ведения архива чертежей и проектов SEARCH и системой выпуска текстовой документации AVS (разработка НПП "ИНТЕРМЕХ"). Использование интегрированной системы CADMECH + SEARCH + AVS позволяет значительно усилить возможности каждой из систем, и позволяет получить полный комплект конструкторской документации.

Основные функции CADMECH объединены системой экранных, падающих и слайдовых меню CADM.MNU. Файл меню поставляется в не компилированном виде и может быть изменен пользователем. Для работы с CADMECH необходимо предварительно ознакомиться с системой AUTOCAD.

Так же присутствует CADMECH для Solid Works, Unigraphics

Search предназначена для создания и ведения архива технической документации предприятия и управления его документооборотом. Важнейшей особенностью системы является то, что параллельно с архивом документов в Search ведется база данных изделий, выпускаемых и используемых на предприятии, включая информацию о составе и применяемости этих изделий. Модули управления проектами и маршрутизации документов позволяют организовать коллективную работу над проектами – календарное планирование работ по проекту, выдачу заданий и контроль их исполнения, автоматизацию процедур согласования и утверждения документов. Таким образом, Search обеспечивает возможности, предоставляемые обычно несколькими классами систем, а именно систем управления документами (TDM - Technical Data Management), данными об изделиях (PDM - Product Data Management), проектами (Project Management) и систем маршрутизации документов и заданий (Workflow)

Система Search построена в современной архитектуре клиент-сервер, в которой в качестве сервера базы данных может использоваться одна из СУБД промышленного класса – ORACLE, MS SQL Server или INTERBASE. Возможность выбора СУБД и платформы для сервера базы данных обеспечивают необходимую производительность и масштабируемость системы для заданного количества пользователей – от архива рабочей группы до архива крупного предприятия с сотнями одновременно работающих пользователей.

По своим функциональным возможностям система ориентирована для использования в первую очередь на средних и крупных предприятиях, предъявляющих высокие требования к электронному документообороту и ведению базы данных изделий, выпускаемых и используемых на предприятии. Благодаря многолетней успешной эксплуатации на сотнях предприятий, Search выгодно отличается от других западных и отечественных систем своего класса прежде всего комплексностью и тщательностью проработки решаемых задач; наиболее полным соответствием стандартам ЕСКД (без противоречия западным стандартам); адаптированностью системы для отечественных машиностроительных и приборостроительных предприятий; выгодным соотношением цена/качество. Так можно выделить следующие осбенности:

Гибкая структура архива. Электронный архив Search представляет собой базу данных, в которой система хранит документы и информацию, необходимую для их идентификации и поиска - обозначение, наименование, и т.д. Для упорядочения документов по их статусу (утвержден/не утвержден), типу (конструкторские/технологические) и др. признакам, Search обеспечивает гибкую модель электронного архива, в которой весь архив предприятия строится из необходимого количества архивов различного назначения и статуса. Т.е., Search позволяет построить многоуровневый иерархический архив предприятия, соответствующий его организационной структуре и сложившемуся документообороту.

Архивное хранилище документов. Хранение архивных копий документов в Search осуществляется в специальном централизованном хранилищедокументов. Централизованное хранилище состоит из одного или нескольких так называемыхэлектронных шкафов с документами, куда система помещает упакованные (сжатые в несколько раз) файлыархивируемых документов (возможно хранение документов на магнитооптических носителях информации). Такое хранениедокументов исключает доступ к документам в обход системы,а также упрощает процедуру резервного копирования архива.

Различные типы документов. Search позволяет хранить в архиве любые типы электронных документов - чертежи, спецификации, текстовые,мультимедийные документы и т.д. Для каждого типа документов можно назначить программы просмотра и редактирования документов данного типа.

Конструкторские спецификации. В состав системы входит встроенный редактор конструкторских спецификаций. Поддерживаются как обычные(единичные) спецификации, так и групповые спецификации форм А и Б по ГОСТ 2.113, а также спецификации на«парные» изделия (например, левое и правое исполнения), характерные для автомобильной промышленности.

Обеспечивается работа с допустимыми заменами в составе изделия в различных режимах – один-на-один, один-на-много, много-на-много и др.

База данных изделий. Конструкторские документы (спецификации, чертежи, 3D-модели и др.), занесенные в архив, служат источником информации, которую Search использует для ведения базы данных изделий, выпускаемых и используемых на предприятии, а также взаимосвязей между этими изделиями. На основе этой базы данных Search позволяет получать состав изделия с возможностью получения полного списка используемых в изделии узлов и деталей и их количества на данное изделие; применяемость изделия в других изделиях; полный комплект документации на изделие, включая документы на входящие в него узлы и детали; наглядная графическая визуализация состава и применяемости изделия в виде схемы связей.

Также обеспечивается хранение в базе данных информации о версиях изделий, выпущенных экземплярах и партиях изделий и т.п.

Документооборот: графический редактор бизнес процессов и маршрутов прохождения документов;развитая логика Workflow с использованием системных и пользовательских переменных, условных переходов,параллельной и последовательной маршрутизации и т.д.; сложные маршруты, состоящие из других подмаршрутов с неограниченной степенью вложенности;интеграция Workflow с электронной почтой и др.

Модуль управления проектами IMPROJECT: календарное планирование проекта с указанием зависимостей между работами и подпроектами;назначение исполнителей работ, исходных данных и критериев выполнения работы;автоматическая рассылка заданий исполнителям и контроль их выполнения с отображением прогресса надиаграмме проекта;использование результатов выполнения одних работ как исходных данных для других; контроль загрузки исполнителей.

Управление доступом к документам позволяет администратору ограничить права доступа пользователей к документамиз различных архивов. Поддерживаются различные виды прав доступа к документам - права на просмотр, изменение,удаление документов и др. Кроме того, система ведет журнал доступа к документам, в котором регистрируется всяистория операций пользователей с документами: иерархическая организация архивов; назначение прав доступа, как группам пользователей, так и отдельным пользователям.

---

Дата добавления: 2015-07-18