Разработка стандартного подхода к выпуску электронной конструкторской документации в программной среде Autodesk
Около года тому назад одному из авторов этой статьи довелось участвовать в работе конференции по Autodesk Inventor (www.inventor.ru). Поразил один примечательный факт: на вопрос, у кого на предприятии внедрен стандарт по выпуску рабочей и проектно-конструкторской документации (РКД), из более чем 350 участников положительно ответили лишь несколько человек… И действительно, проблема разработки и внедрения единых правил выпуска РКД является актуальной для многих российских проектных организаций и конструкторских подразделений предприятий. В частности, одной из важнейших остается задача организации векторных файлов чертежей.
Внедрение единых правил выпуска рабочей проектно-конструкторской документации (в том числе и документов, касающихся логистики) в рамках единого информационного пространства является обязательным условием для предприятий, участвующих в обеспечении всего жизненного цикла изделий. В этой статье мы рассмотрим проблему создания и внедрения стандарта автоматизированного проектирования на примере использования программного обеспечения AutoCAD (www.autocad.ru), однако данный подход может быть реализован и для других САПР.
Итак, в процессе разработки стандарта автоматизированного проектирования необходимо решить следующие основополагающие вопросы:
- Определение элементов чертежа, подлежащих стандартизации.
- Разработка принципов распределения информации по слоям для повышения эффективности работы с чертежами.
- Выбор методов стандартизации текстовых и размерных стилей в контексте с принципами масштабирования.
- Разработка стандарта типовых изображений на основе использования блоков в чертежах в соответствии с общими стандартами САПР.
- Использование служебных файлов (шаблонов, файлов стандартов и т.п.) при внедрении стандартов САПР.
- Стандартизация свойств графических объектов AutoCAD в рамках стандарта предприятия.
- Выбор вариантов организации файла чертежа, определение стратегии выпуска РКД при создании сложных проектов.
- Разработка основных принципов разнесения информации по пространствам (пространство модели и пространство листа).
- Автоматизация процесса нормоконтроля на соответствие стандартам САПР; разработка методики полной проверки чертежа.
- Корректировка выпущенной и зарегистрированной электронной РКД.
Проблемы выпуска РКД на основе 3D-моделей и специализированных программных продуктов мы планируем осветить в следующих номерах журнала. А пока рассмотрим варианты решения первых шести из перечисленных вопросов, относящихся в большей мере к разработке 2D-документации, опустив отдельные технические подробности.
Элементы чертежей, подлежащие стандартизации
Распределение информации по слоям
Для эффективного распределения информации по слоям необходимо введение в имена слоев служебных символов, что позволит:
выстраивать иерархические структуры элементов чертежа;
распознавать и обрабатывать их программными средствами CAD-системы (при этом следует учесть, что размещение какой-либо информации на служебном слое «0» нерационально).
В примерах, приведенных в этой статье, служебным символом, с которого начинаются все создаваемые пользователем файлы и слои шаблонов, является символ «_» (подчеркивание).
Соблюдение этих простейших правил обеспечивает возможность дальнейшей автоматической проверки чертежа на соответствие стандартам САПР. Остается «лишь» разработать нужные процедуры и договориться о правилах их использования.
Стандарты форматов
Обязательным объектом стандартизации являются форматы листов (в соответствии с требованиями ЕСКД). Шаблоны форматов состоят из рамок, штампов и гранок соответствующих форм. При создании этих шаблонов необходимо минимизировать количество используемых элементов чертежа — прежде всего таких, как слои, блоки и текстовые стили. Кроме того, весьма желательно по мере создания шаблонов утверждать их в нормоконтроле предприятия.
Рис. 1. Графический вид шаблона A1_HOR_F33_L1.dxf
На рис. 1 представлен пример состава и организации шаблона формата A1 (горизонтальный, форма 33, лист 1). Заполнение штампов и гранок можно выполнить по типу, представленному на рис. 2 или 3.
Рис. 2. Заполнение штампов и гранок средствами окна Свойства
Рис. 3. Заполнение штампов и гранок посредством Редактора атрибутов блоков
Рис. 4. Просмотр слоев шаблона формата A1 с помощью Диспетчера свойств слоев
Шаблон (рис. 4) содержит слой _F33_L1_, что означает: форма 33, лист 1. Слой _VP_ создан для размещения информации, не подлежащей выводу на печать.
Следующим объектом стандартизации являются типы линий и их толщина. Для 2D-чертежей целесообразно увязать применяемые конструктором типы линий и их толщины с именами слоев и цветом (в рамках соответствующих конструкций). В этой статье предлагается реализация стандартов, построенная, в отличие от зарубежных аналогов, на базе шаблонов, а не программ.
Рис. 5. Графический вид шаблона типов линий
Шаблон типов линий (рис. 5) содержит графическое представление применяемых типов линий и текстовых стилей, распределенных по цвету, толщине и слою. Графическое представление удобно для присвоения примитивам требуемых свойств посредством команды AutoCAD _matchprop.
Рис. 6. Просмотр слоев шаблона типов линий посредством Диспетчера свойств слоев
Типы линий, толщины, цвет и принадлежность слоям приведены в табл. 1 и на рис. 6. Количество слоев зависит от специфики организации работы предприятия.
Стандарты текстов и размеров
Стандарты текстов и размеров базируются на ГОСТ и реализуются посредством создания соответствующих текстовых и размерных стилей (табл. 2). Приведенный выше шаблон типов линий также содержит графическое представление текстовых и размерных стилей, распределенных по цвету и слою.
Рис. 7. Состав размерных стилей
В процессе разработки конструкторской документации при необходимости можно модифицировать номенклатуру текстовых и размерных стилей (например, удалить ненужный стиль, добавить новый, изменить существующий и т.п.).
Типовые изображения на чертеже
Шаблоны типовых изображений и условных обозначений целесообразно оформлять в виде динамических блоков, номенклатура которых во многом зависит от специфики проектируемого изделия. В табл. 3 иллюстрируются состав и вид шаблонов этого типа.
Таблица 3. Типовые изображения
Использование служебных файлов
Для установки системных переменных AutoCAD, обеспечивающих корректное использование разработанных шаблонов, а также для создания единой информационной среды всех участников проектирования и строительства изделия, на наш взгляд, целесообразно применять пакетные файлы типа SCR.
Пример учета специфики предприятия
В качестве примера учета специфики организации при создании и внедрении стандарта автоматизированного проектирования приведем ФГУП «МП “Звездочка”», где были реализованы следующие особенности:
- созданы шаблоны и стили текста для различных групп конструкторов, корпусников (специалистов по корпусу судна), механиков, системщиков, электриков, хозяев помещений (чертежи установки оборудования);
- при организации центра цифровой печати документации возникла необходимость конвертировать разработанную в AutoCAD РКД в TIFF-файлы растровой графики с сохранением формата и толщины линий графических объектов чертежа, что и было отражено в стандарте.
И наконец, мы совершенно уверены: обучение сотрудников организации — необходимейший элемент процесса разработки стандарта САПР. Дело в том, что для определения оптимальных параметров стандарта следует учитывать особенности работы проектных групп. А для этого проектировщики должны уметь грамотно выразить свои предпочтения: знать, какие варианты организации работы существуют, на какие базовые подходы можно опираться… Из ряда уже отлаженных технологий необходимо выбрать оптимальный вариант и модифицировать его в соответствии со спецификой предприятия. Но когда начинается обсуждение разных подходов, выясняется, что одни специалисты просто не понимают, о чем речь, другие считают тот или иной вариант неподходящим, поскольку просто не владеют соответствующими инструментами AutoCAD и полагают, что реализовать его будет сложно, и т.д.
Таким образом, первым этапом разработки стандартов является обучение специалистов, после (а часто и в процессе) которого выясняются особенности работы проектных отделов. В результате формируются грамотные технические требования, и на их основе вырабатывается нормативный документ «Стандарт предприятия при выпуске РКД с использованием САПР». Его согласованием и утверждением завершается второй этап. Третий и последний этап разработки стандарта САПР — подготовка технической базы для его внедрения: создание необходимого набора служебных файлов, шаблонов, эталонных чертежей. Объем этой работы в каждом конкретном случае различен.
Однако следует заметить, что главная проблема заключается все же не в выпуске САПР-стандарта, а в его соблюдении всеми подразделениями предприятия. И решение этой проблемы лежит в разработке прикладного программного приложения, обеспечивающего автоматическое отслеживание соответствия выпускаемой электронной РКД требованиям стандарта предприятия и ее интерактивную корректировку. Это, на наш взгляд, позволит сделать процесс внедрения стандарта САПР более быстрым и менее болезненным.
Нельзя обойти вниманием и тот факт, что ни одно судостроительное предприятие не сможет построить «наукоемкое» судно или корабль без тесного ежедневного сотрудничества государственного заказчика, завода-строителя, проектанта и поставщиков оборудования. Чтобы исключить одну из причин «долгостроя», связанную с обменом информацией между всеми участниками постройки, следует передавать данные в исходном виде — электронный документ с электронной цифровой подписью (ГОСТ 2.051-2006). Для этого необходимо, чтобы все участники строительства изделия согласовывали разработанные стандарты предприятий по формированию электронных оригиналов КД.
Конечно, мы далеки от мысли, что изложенный подход — единственно верный, однако успех его реализации во ФГУП МП «Звездочка» (г. Северодвинск, Архангельская область) и ФГУП СПМБМ «Малахит» (г. Санкт-Петербург) подтверждает его актуальность и эффективность.
Заместитель ГК ФГУП МП «Звездочка»
Юрий Платонов
Главный конструктор САПР CSoft-Бюро ESG
Сергей Рогачев
Главный специалист по программному обеспечению ФГУП СПМБМ «Малахит», канд. техн. наук
Леонид Рябенький
Научный консультант CSoft-Бюро ESG, канд. техн. наук
 |
|
