3 - 2011

ADEM: прежде чем будет нажата кнопка «Пуск»! Часть 3

Андрей Быков, Константин Карабчеев

Подведем итоги. Мы рассмотрели ряд примеров, которые показывают разностороннее применение отечественной системы ADEM­VX в процессе проектно­конструкторской и технологической подготовки производства изделий.

Самое важное — это то, что в ADEM­VX интегрированы все основные средства автоматизации: от простого черчения и оформления документации до глубокой технологической проработки и программирования оборудования с ЧПУ.

В принципе, выполнять все виды работ, используя ADEM­VX, может и один человек. Кстати, это не абстрактное заявление — есть множество примеров внедрения системы на малых предприятиях, где все эти функции конструирования, моделирования, контроля, программирования ЧПУ и выпуска документов возложены на одного сотрудника.

Для средних и крупных предприятий ADEM­VX создает возможность работы над проектом в очень тесной связке специалистов друг с другом. Тем самым достигается эффект виртуального единства всего коллектива, схожий с тем, что позволил совершить техническую революцию на заре развития промышленности в старых ремонтных мастерских.

Итак, напомним структуру системы ADEM­VX (рис. 1). Проект осуществляет свое движение от сборки к детали и далее к техпроцессу и программированию станков. Все это сопровождается выпуском следующих документов: спецификаций, чертежей, карт, ведомостей, программ и др.

За автоматизацию этих процедур отвечают соответствующие модули ADEM­VX: Assembly, CAD, CAPP, i­Ris, NTR, CAM, Verify. А доступ к документам и их архивацию обеспечивает модуль ADEM­Vault.

Рис. 1. Модули ADEM v.9.0

Рис. 1. Модули ADEM v.9.0

Кроме сквозного потока информации, каждый модуль системы ADEM­VX имеет возможности импорта сторонних данных. Например, CAD импортирует модели посредством стандартов SAT, STEP, IGES и т.п., чертежи — через DXF, DWG, а сканированные чертежи —через растровые форматы TIFF, PCX, JPEG и др.

Модуль CAPP может черпать данные из сторонних баз данных по технологиям, материалам, инструменту и др. Модуль CAM может импортировать ранее созданные УП для их доработки и реновации под новое оборудование.

Эта сквозная система импорта данных позволяет подключать систему ADEM­VX к уже сложившемуся процессу автоматизации предприятия на любой стадии конструкторско­технологической подготовки. На практике можно встретить множество случаев применения ADEM в связке с другими программными продуктами, начиная от легких CAD до hi­end­систем высокого уровня.

Рассмотрим теперь более подробно некоторые модули.

Модуль Vault обеспечивает структурированное хранение любых документов, в том числе сторонних, с учетом прав доступа пользователя (рис. 2). Дополнительно Vault позволяет вносить комментарии к документу и вести журнал работы с документом. В архиве реализован поиск документов по свойствам, вписанным в учетную карточку документа, а также по времени создания и иным атрибутам.

Рис. 2. Модуль ADEM Vault — электронный архив документов

Рис. 2. Модуль ADEM Vault — электронный архив документов

Более того, Vault автоматизирует работу с версиями документов, что позволяет контролировать изменения в течение всего времени жизни документа. При этом происходит фактическая регистрация того, кто и когда воспользовался правом доступа, какую информацию добавил, убрал или заменил.

Во избежание возможности одновременного редактирования одного документа несколькими пользователями в ADEM Vault применяется механизм «захвата» документа пользователем на время редактирования. При этом документ извлекается из централизованного хранилища и помещается на так называемый рабочий стол пользователя. Пока пользователь не завершит редактирование документа и не сохранит сделанные изменения в архиве, другие пользователи смогут только просматривать данный документ.

Возможности ADEM Vault не ограничиваются только хранением и управлением документов. Пользователь может создать состав изделия в целом, а к элементам состава — сборочным единицам и деталям — прикрепить соответствующие конструкторские (чертежи, модели) и технологические (технологические процессы) документы. На основе этих данных можно автоматически генерировать сводные отчеты и ведомости на изделие в целом: спецификации, ведомость материалов (ВМ), специфицированных норм расхода (ВСН), трудоемкости, оборудования и т.д.

Наличие встроенного в ADEM клиента позволяет использовать архив сразу же после инсталляции системы, а применение внешнего клиента (AdemVaultExplorer) помогает организовать доступ к архиву с тех компьютеров, на которых система ADEM не установлена.

Модуль CAD содержит средства объемного (3D) и плоского (2D) моделирования, систему обработки и редактирования сканированных чертежей и дополнительно две системы для осуществления контроля точности и предварительного технологического анализа. Модуль оснащен библиотеками стандартных изделий в плоском и объемном вариантах и насыщен стандартными элементами оформления документации, характерными для конструкторов и технологов (рис. 3).

Рис. 3. Модуль ADEM CAD — объемное моделирование, плоское черчение, конструкторская документация

Рис. 3. Модуль ADEM CAD — объемное моделирование, плоское черчение, конструкторская документация

Особенность модуля 2D составляет функционал твердотельного черчения. В отличие от классических методов, которые предлагаются большинством систем, конструктор имеет возможность работы в ADEM­VX не только с графическими примитивами, но и с комплексными контурами. С этими контурами можно выполнять булевы операции, свойственные системам объемного моделирования, — объединение, пересечение и т.п. Этот аппарат может повышать производительность конструктора в разы.

Объемное моделирование в ADEM­VX является гибридным и объединяет возможности твердотельного моделирования с поверхностным. Последний способ особенно важен для моделирования изделий со сложными обводами.

Вопросов применения систем контроля геометрии и проверки технологичности мы касались во второй части этой статьи. Следует добавить, что ADEM­VX имеет дополнительную возможность сравнения проектов. При этом производится анализ документов и пользователь информируется о различиях в модели или чертеже вплоть до последней запятой в тексте.

Модуль CAPP предназначен для автоматизации проектирования техпроцессов и выпуска технологической и другой технической документации (рис. 4). Он содержит проектировочные средства, расчетные модули и базы данных, которые открыты для дополнения и модификации.

Рис. 4. Модуль ADEM CAPP — проектирование техпроцессов, технологическая документация

Рис. 4. Модуль ADEM CAPP — проектирование техпроцессов, технологическая документация

Открытая структура модуля объясняется тем, что, несмотря на существующие единые стандарты, практически каждое предприятие имеет собственные традиции оформления документов и методики проектирования и расчетов.

Поэтому ADEM CAPP, кроме стандартизованных объектов, позволяет пользователю создавать и эффективно применять собственные формы документов, алгоритмы расчетов, а также подключать свои базы данных по инструментам, оснастке, оборудованию и пр.

Автоматизация достигается за счет использования сервисов. На данный момент в системе реализованы и активно применяются сервис по автоматическому созданию элементов техпроцесса, сервис по подбору средств измерения, сервис по автоматическому формированию карт технического контроля, раскрой листового материала.

Поскольку CAPP, как и все остальные модули системы, глубоко интегрирован в единую среду, в процессе работы с ним органичным и весьма удобным является использование конструкторского инструментария CAD для создания эскизов или возможностей модуля CAM для проектирования механообработки.

Для удобства работы технолога и большей наглядности технологический процесс может быть представлен как в виде дерева, так и в виде форматированного текста. Наличие опции «Проверка орфографии» позволяет технологу контролировать процесс безошибочного формирования документации.

Опыт использования ADEM­VX в плане автоматизации проектирования техпроцессов и выпуска ТД показывает, что после правильной настройки и подключения баз данных производительность процесса возрастает в десятки раз. В ряде случаев имеет смысл говорить не об автоматизированной работе, а о полностью автоматической.

Модуль CAM содержит весь необходимый инструментарий для программирования оборудования с ЧПУ (рис. 5). Причем алгоритмы расчета траектории основаны на самых современных методиках, которые разрабатываются совместно с ведущими производителями оборудования и инструмента, позволяя сократить время обработки до 30%.

ADEM­VX позволяет создавать программы как для стандартного, так и для уникального режущего инструмента. Поэтому кроме библиотеки инструментов еще предоставляется возможность проектирования собственного в CAD­части системы. Это могут быть не только режущие части инструментов, но и оправки, держатели, прижимы и другие приспособления.

Рис. 5. Модуль ADEM CAM — создание управляющих программ для ЧПУ

Рис. 5. Модуль ADEM CAM — создание управляющих программ для ЧПУ

Не забыли разработчики ADEM­VX и о старом капитале управляющих программ, написанных ручным способом или на старых системах и для старого оборудования. Эти программы можно загрузить, отредактировать и переработать под современные требования.

Особо следует отметить уникальный модуль генерации постпроцессоров — ADEM GPP. Это отдельный программный продукт, который позволяет осуществлять быстрое подключение системы к оборудованию.

Имеется также обширная библиотека готовых постпроцессоров для зарубежного оборудования: AGIE, ALZMETALL, DECKEL MAHO, HURCO, INDEX, KITAMURA, KUKA, LASMA, MAKA, MAZAK, MICRON, OKUMA, PUMA, ROBOFIL, SCHAUBLIN, SPINNER, WLхх, HANDTTMAN и многого другого, а также для оборудования с отечественными стойками: 2С42, 2Р32, МАЯК42, МАЯК600, НЦ­31, Н22, Н33, Н33М и др. Эти постпроцессоры можно использовать напрямую или модифицировать под свои требования.

Модуль NTR. Укрупненное нормирование применяется при единичном или мелкосерийном производстве, в том числе в опытном и инструментальном производстве (рис. 6). Использование модуля укрупненного нормирования (NTR) позволяет эффективно определять и назначать технически обоснованные нормы времени на выполняемые работы (операции, переходы). Определение норм времени можно осуществить на основе как стандартных карт с нормами времени, так и карт, используемых на предприятии. Передача информации ADEM CAPP — NTR осуществляется в обе стороны. Это значит, что информация, введенная в модуле ADEM CAPP, применяется при назначении нормы времени в NTR (подбор необходимых карт и др.) и, наоборот, при создании проекта расчета, после передачи в ADEM автоматически сформируется укрупненный пооперационный маршрут с назначением используемого оборудования.

Рис. 6. ADEM NTR — модуль укрупненного нормирования

Рис. 6. ADEM NTR — модуль укрупненного нормирования

В комплект поставки NTR входят нормативы по следующим общемашиностроительным укрупненным нормативам времени:

  • на работы, выполняемые на металлорежущих станках: токарные, токарно­карусельные, строгальные и долбежные, фрезерные, сверлильные, горизонтально­расточные, шлифовальные;
  • слесарно­сборочные работы;
  • электромонтажные работы;
  • дуговая сварка в среде защитных газов;
  • вспомогательное время на контрольные измерения и др.

Корпоративная справочная система i­Ris. От того, насколько эффективно работает система НСИ, зависит эффективность работы технолога в целом. При этом не стоит забывать, что техпроцесс — это не только набор сформированных документов по ЕСТД и СТП, но еще и важнейшая информационная единица, на основе данных которой работают системы класса MES/EPR.

Основой системы является объектно­ориентированное ядро, то есть i­Ris оперирует не записями базы данных, а вполне конкретными объектами, которые составляют предметную область системы (рис. 7). Основываясь на этих принципах, можно реализовать различные прикладные задачи. Программный продукт использует технологию «клиент/сервер», что позволяет поддерживать многопользовательский режим работы и масштабируемость системы в целом.

На базе ядра системы i­Ris создана предметная область, описывающая информационные объекты, применяемые технологом на этапе ТПП, а также системами класса MES/ERP (операции, оборудование, подразделения, профессии и др.).

Рис. 7. Модуль ADEM i-Ris — корпоративная справочная система

Рис. 7. Модуль ADEM i-Ris — корпоративная справочная система

В системе реализован параметрический поиск. В зависимости от типа объекта перечень поисковых параметров может варьироваться. Пользователь самостоятельно определяет количество и тип параметров, по которым необходимо выполнить поиск, и задает условия поиска.

При необходимости возможно создание специализированных клиентов под требования заказчика как к существующей предметной области, так и к созданной вновь.

Опыт внедрения на многих российских и зарубежных предприятиях показывает, что наукоемкость и гибкость системы достаточны, чтобы удовлетворить самые специфические требования. Это касается как обеспечения работы новейшего и эксклюзивного оборудования, так и поддержки уникальных методов, применяемых различными производителями.

Итак, ADEM­VX — это целый комплекс систем для подготовки производства, интегрированных в единую программу. Единое пространство для конструкторов и технологов всех рангов, единые интерфейс и логика работы ADEM­VX предопределяют взаимопонимание всех участников проекта.

Можно с уверенность сказать, что аналог функциональности подобного продукта возможно составить только из нескольких профессиональных систем, но при этом вряд ли будут достигнуты те синхронизация и взаимодействие, которые обеспечивает интегрированная CAD/CAM/CAPP­система ADEM­VX.

САПР и графика 3`2011