«Валком»: успех приходит через 3D-проектирование
Российская компания «Валком» ведет свою деятельность с 1997 года. Она является разработчиком и производителем высокоточных интеллектуальных датчиков, а на их основе — систем автоматики для таких ответственных отраслей промышленности как судостроение, взрывоопасные и специальные производства, в частности нефтегазовой и нефтехимической промышленности.
Исследовательский центр и основная производственная база компании «Валком» располагаются в Санкт-Петербурге. Все поставляемые ею системы автоматики комплектуются собственными продуктами, что позволяет гарантировать заказчикам оперативность поставки и высочайшую надежность работы систем. Поэтому предприятие уделяет особое внимание качеству, соблюдая требования стандарта ISO-9001.
Проектный коллектив компании невелик, поэтому на плечи каждого сотрудника ложится большой объем работ, возрастающий с каждым днем. Таким образом, достижение высочайшей эффективности работы проектного отдела является ключевой задачей для обеспечения успешности бизнеса.
Все это предопределило широкое использование САПР с момента основания компании. Долгое время для этих целей применялись различные версии системы AutoCAD , в которой выполнялись традиционные двумерные чертежи. Однако со временем стало ясно, что новые задачи и масштабы бизнеса предъявляют более высокие требования к работе проектировщиков, и логичным стал переход к трехмерным САПР.
«В 2006 году я стал инициатором внедрения системы трехмерного моделирования, которая бы позволила нам отслеживать все проектные ошибки и повысить качество разработок», — вспоминает Леонид Харченко, конструктор «Валком».
Система измерения уровня в балластных танках
Причинами перехода на трехмерное проектирование были расширившийся ассортимент и возросшая сложность электронного и электротехнического оборудования, выпускаемого компанией. Создание пространственной компоновки монтажа электронных блоков в шкафах возможно с использованием традиционных чертежей, однако это довольно трудоемкий и рутинный процесс, особенно в части внесения изменений. Каждая перекомпоновка расположения блоков требует ручного внесения изменений во все виды и чертежи, что затратно по времени и чревато допущением ошибок и рассогласований в разных документах. Применение цифрового макета позволяет решить эту проблему, так как изменения вносятся только в него, а соответствующие виды создаются автоматически в строгом соответствии с трехмерной моделью.
Выбор именно Inventor в качестве новой системы не случаен: одной из главных задач было обеспечение неразрывности связей внутри проектного коллектива из-за использования разных систем. Inventor поддерживает прямую и обратную связь с файлами DWG, кроме того, AutoCAD входит в поставку Inventor, что обеспечивает существенную экономию средств при приобретении лицензий. Не последнюю роль сыграло и то, что наши датские партнеры тоже применяли AutoCAD.
«Сначала перед инженерами, работающими в Inventor , была поставлена задача компоновки моделей шкафов и панелей с оборудованием, формирование чертежей по этим моделям и передача чертежей в AutoCAD для обмена с нашими зарубежными партнерами. В данный момент, кроме компоновки шкафов и панелей, в Inventor мы выполняем проектирование остального оборудования систем автоматики и начинаем внедрять систему в разработку и подготовку конструкторской документации самих датчиков», — продолжает Леонид Харченко. И добавляет: «Изучение Inventor я осуществлял своими силами. С вопросами, на которые не находил ответа, я обращался к нашему поставщику системы — компании ”Петростройсистема”».
Элемент системы контроля навигационного оборудования судна
Нельзя сказать, что все прошло как по маслу. Сказывались сложившиеся стереотипы, привычка работать в 2D, но помогло понимание того, что без перехода на трехмерные методики радикально увеличить эффективность работы не удастся. Изучение системы намеренно началось с довольно простых вариантов шкафов, где все оборудование находится на одной плоскости. Это обстоятельство упростило изучение системы, однако поначалу преимущество 3D было не столь явным. При более глубоком освоении системы и переходе к более сложным проектам, наряду с наработкой практических навыков работы в Inventor, преимущества трехмерной компоновки стали очевидны.
Отпала необходимость ручного вычерчивания всех видов и, что наиболее существенно, переделки огромного их количества при внесении каких-либо изменений в конструкцию. Стало возможным сконцентрироваться именно на тщательной конструктивной проработке самого изделия, оценке и выборе наиболее удачных компоновочных решений. При работе с двумерными чертежами в AutoCAD на это уходило гораздо больше времени и сил. Каждое внесение изменений в конструкцию на одном из чертежей требовало ручного внесения соответствующих изменений во все остальные чертежи. Кроме трудоемкости, такой подход чреват неминуемыми ошибками и упущениями.
Источник бесперебойного питания системы автоматики
Значительно повысило эффективность работы наличие готовых моделей на онлайн-ресурсах, таких как PartSolution, и в каталогах поставщиков, что позволило не создавать каждый элемент проекта с нуля. Постепенно накопилась и собственная библиотека типовых элементов и узлов. В настоящий момент около 70% компонентов изделия (модели шкафов, электротехнических и электронных компонентов и т.д.) берутся из этой библиотеки, онлайн-ресурсов либо поступают от поставщиков комплектующих.
Помимо экономии времени, это обеспечивает высокую детализацию и наглядность проектов. Сейчас более 50% поставщиков «Валком» предоставляют 3 D -модели своих комплектующих, а иногда наличие 3D-модели даже является одним из факторов при выборе поставщика.
Сигнальная колонка
В целом, по оценке инженеров «Валком», Autodesk Inventor обладает понятным дружественным интерфейсом и позволяет вести разработку изделий на высоком уровне. При этом продукт прост в освоении, его можно изучить практически самостоятельно. Тем не менее стратегически более правильно осваивать инструмент с помощью опытных инструкторов, а не методом проб и ошибок. Это существенно уменьшит интегральные затраты времени и финансов на освоение и внедрение трехмерного проектирования в практику, а также будет способствовать эффективному развитию проектирования в дальнейшем — при переходе на новые изделия, технологии производства, требования заказчиков и т.п.
Об успешности внедрения системы трехмерного проектирования на базе Inventor свидетельствует и высокая оценка работы инженеров «Валком» в конкурсе «Реализуй и выиграй», проводимом Autodesk, — компания «Валком» заняла почетное второе место в секции «Приборостроение».
На текущий момент более половины проектных работ в НИЦ «Валком» выполняется в 3D-средствами Autodesk Inventor. В планах предприятия — распространить практику трехмерного проектирования на весь спектр выпускаемой продукции, а не только на электронные и электротехнические блоки и шкафы; освоить средства инженерного анализа, встроенные в Inventor, что обеспечит тщательную проработку самых нагруженных элементов — датчиков. Накопленная библиотека элементов уже требует упорядочивания, вполне вероятно, что дальше последует внедрение системы автоматизации документооборота. Так что работы впереди еще много, но первый правильный шаг в третье измерение уже сделан.
