ADEM-VX сокращение цикла конструкторско-технологической подготовки

Почему подготовка производства затягивается

Снижение себестоимости продукции напрямую зависит от того, насколько быстро удается пройти этап конструкторско-технологической подготовки производства. Дефицит квалифицированных специалистов заставляет искать пути решения задач минимальным числом участников процесса.

Современные программные комплексы позволяют одному специалисту выполнять работу, которая раньше требовала целой команды разнопрофильных экспертов. Но здесь кроется важный нюанс.

Если ставить цель сократить сроки КТПП, система автоматизации должна в первую очередь помогать сотрудникам работать эффективнее. Не просто автоматизировать рутину, а реально ускорять процесс.

Две главные проблемы традиционного подхода

Линейность процесса — первый камень преткновения. Конструкторская документация постоянно возвращается от технолога к конструктору на доработку. Возникают многовитковые петли согласований. Каждая такая итерация отнимает дни, а иногда и недели.

Вторая проблема — переработка данных. Технологи вынуждены заново перечитывать чертежи, схемы, осмысливать информацию и переводить её на свой профессиональный язык. Особенно остро это ощущается на стыке конструкторских и технологических подразделений.

Программистам ЧПУ приходится с высокой точностью воспроизводить конструкцию деталей для создания техпроцессов. Время уходит, а вместе с ним всплывают конструкторские ошибки. Круг замыкается.

Мастер-модель как основа ускорения КТПП

Решение обеих задач лежит в организации проектирования на базе единой мастер-модели. Речь не об универсальном средстве на все случаи жизни. В первую очередь это касается геометрической информации, которая перетекает из подразделения в подразделение.

От первой осевой линии, проведенной проектировщиком, до полного технологического процесса и комплекта управляющих программ для изготовления детали — всё строится вокруг одного объекта.

Геометрическая точность вместо чертежей

Первичной становится математическая мастер-модель. Если она существует, значит и материальный объект имеет право на жизнь. Конструктор, создавший такую модель, фактически решил основную задачу проектирования.

Математическая модель ближе к реальности, чем чертеж. Последний по своей природе не исключает геометрические коллизии. Мастер-модель — это точный объект с однозначно определенной геометрией в пространстве или на плоскости.

Универсальность подхода в том, что модель служит любому этапу проектирования независимо от способов и языка дальнейшей обработки. Итерационные циклы, связанные с исправлением геометрических ошибок, исчезают.

Разночтения между службами уходят в прошлое. Все работают с одним источником истины.

Усложняет ли это работу конструктора? На первый взгляд — да. Требуется точное геометрическое моделирование без волюнтаристских решений. Но в процессе конструкция обретает конкретные очертания, что помогает в творческом поиске.

Интегрированная система ADEM-VX

Именно такой подход реализован в системеADEM. Мастер-модель с организационной точки зрения — такой же объект, как плаз, шаблон или макет. Работа с ней требует обеспечения полного жизненного цикла.

Возможно ли существование мастер-модели в среде разнородных программ? Теоретически да, при условии однозначного обмена данными. Но этап уточнения геометрии после импорта всё равно необходим.

ADEM предлагает средства автоматизированной проверки и исправления исходной геометрии. Чертежи часто служат исходными данными не только для технолога, но и для конструктора.

Типичная задача — создание модели по чертежу с заимствованием контуров и плоских объектов для построения объемных тел. Функция проверки геометрии на соответствие размерам подскажет, насколько точно выполнены элементы.

Необходимо ли редактирование или построение заново? Система даст ответ. Полезна функция и для проверки собственных чертежей конструктора.

Рис. 1 Подготовка мастер-модели к механообработке

Простого выделения проблемных мест недостаточно. Конструктору нужны механизмы исправления узких мест. Иначе снова возникает задача уточнения исходных данных и продления сроков.

Решение — автоматизация этапа уточнения геометрии. ADEM располагает специализированным средством «Эвристическая параметризация».

Суть метода в автоматическом анализе созданной геометрии и преобразовании её в точный чертеж с сохранением формы исходной детали. По сути, это механизм превращения эскиза в мастер-модель.

Ассоциативные связи и автоматизация

Для обеспечения жизненного цикла мастер-модели необходима единая информационная среда. Это основа системы ADEM-VX.

Главная задача — обеспечение ассоциативных связей между моделью и написанными на её основе технологическими процессами и управляющими программами для станков с ЧПУ.

Эти связи сводят к минимуму время и усилия на внесение изменений в технологию при изменении модели. Других методов с такой эффективностью сегодня не существует.

Технологический анализ на этапе проектирования

Существует еще один фактор, тормозящий процесс — размежевание между конструкторами и производством. Разработчик не всегда может назначить некоторые параметры, опираясь только на свои знания.

С его точки зрения эти параметры могут быть любыми разумными значениями, не влияющими на технические характеристики. Но для завершения проекта их необходимо определить.

Так появляются неоправданно сложные в технологическом плане элементы. Проектирование без учета производственных возможностей приводит к тому, что производство тратит драгоценное время.

Конструкторское решение — закон для производства. Но какой ценой?

Виртуальная обработка как инструмент проверки

Исключить подобные затраты помогает производственный опыт или плотная совместная работа с технологами. Альтернатива — система проверки на технологичность.

Современные САПР, включая ADEM, должны обеспечивать конструктора возможностью анализа технологичности. Результат — рациональное техническое решение.

Может ли ПО сыграть роль технологического эксперта или наставника? Сегодня это реально. Речь не об экспертных системах, а о наборе средств для принятия правильных решений.

В ADEM-VX создан механизм технологического уточнения конструкторской модели по результатам виртуальной обработки. Это быстрая предварительная оценка.

Достаточно указать диаметр инструмента, и система автоматически модифицирует модель, добавив материал, который не удастся удалить при обработке.

Это позволяет уточнить массу изделия и увидеть приближенную форму детали после обработки.

Рис. 2 Проектирование заготовки

Уникальная возможность системы — алгоритм распознавания технологических объектов, конструктивных элементов. Это важно и для технолога, получающего готовый вариант маршрута обработки, и для конструктора.

Рис. 3 Автоматическое распознавание технологических объектов

Библиотеки технологических шаблонов

В ADEM интегрировано ПО, применяемое программистом ЧПУ. Это дает шанс использовать его для анализа технологичности геометрического исполнения детали.

Принципы управления конструкторской и технологической частями системы максимально приближены друг к другу. Что это дает на практике?

Возможность создавать и использовать библиотеки технологических шаблонов обработки — схемы плюс режимы резания. Основой служит тип конструктивного элемента, место обработки.

Созданная технологом библиотека становится доступна конструктору. Ему остается указать геометрические элементы для обработки, получить УП и промоделировать процесс на компьютере.

Виртуальная обработка не требует расходов на заготовки, оборудование и инструмент. Да и сломать что-нибудь не страшно.

Результаты внедрения CAD/CAM

Эксплуатация технологической части CAD/CAM системы ADEM в конструкторском бюро меняет отношение разработчиков к технологическим проблемам.

Опыт работы с CAM-частью приводит к технологически более грамотному проектированию. Во многих случаях это упрощает и ускоряет принятие конструкторских решений.

Главное преимущество ADEM — интегрированная архитектура. Она объединяет конструкторские и технологические задачи в единое целое.

Создаются условия для максимально быстрой подготовки КТПП. Это не просто слова — это реальный инструмент конкурентной борьбы.

Сокращение цикла подготовки производства ведет к снижению себестоимости. Повышается конкурентоспособность продукции. Минимальное число участников решает задачи, которые раньше требовали коллектива специалистов.

Вот она — эффективность автоматизации.

Быков А. В., Казаков А. А., Карабчеев К. С.

Группа компаний ADEM

т/ф (495) 462-01-56, 502-13-41

e-mail: omegat@aha.ru

www.adem.ru