Технологический комплекс v.2013 от компании SDI Solution. Что нового?

Инна Зинина
К.т.н., доцент кафедры технологии машиностроения Московского государственного машиностроительного университета (МАМИ)

Окончание зимы — это время обновления. Обновления природы, настроения и... программного обеспечения. Традиционно в феврале­марте ИT­компании выводят на рынок новые версии программных продуктов. Не стал исключением и этот год. Компания SDI Solution, участник проекта «Сколково», представила на рынке новую версию своего комплекса программных продуктов, которые легко интегрируются с любыми PDM­, CAD­ и CAM­системами зарубежных и отечественных компаний­вендоров (рис. 1).

Рис. 1. Технологический комплекс v.2013 от компании SDI Solution

Комплекс от SDI Solution в версии 2013 включает:

• систему управления НСИ Semantic 2013;
• САПР технологических процессов Timeline 2013;
• систему трудового нормирования (СТН);
• систему материального нормирования (СМН);
• систему расчета режимов резания (РРР).

Ключевыми задачами технологического комплекса являются:

• централизованное управление корпоративными справочными данными предприятия и унификация сервисов по их обработке;
• автоматизированное проектирование технологических процессов машиностроительного производства, включающее нормирование материальных и трудовых затрат;
• интеграция компонентов комплекса с CAD­, CAM­, PDM­, MES­ и ERP­системами на основе единых баз данных НСИ и стандартизации протоколов обмена данными.

Компания SDI Solution продолжает поддерживать высокий темп выпуска продуктов, причем каждый раз пользователям предлагается действительно более «продвинутая» версия, а не предыдущее решение в новой упаковке. Это особенно заметно в развитии системы Semantic.

Новая версия с номером 2013 отличается не только дизайнерскими изменениями и увеличением размера базы данных, но и новым подходом к разработке справочников, а также появлением полноценных расчетных приложений, которые могут использоваться как сами по себе, так и в интеграции с САПР ТП Timeline. Однако всё по порядку.

Начнем с косметических изменений, произошедших в системе управления нормативно­справочной информацией (СУ НСИ) Semantic. Все справочники, представленные на главной странице приложения, имеют теперь полноцветные, хорошо прорисованные пиктограммы, отражающие содержание справочника (рис. 2). О дизайнерских поисках можно было бы и не упоминать, но за ними стоит кропотливый труд, направленный исключительно на повышение удобства работы пользователя, что особенно приятно.

Рис. 2. Вид пиктограмм для справочников группы Средства оснащения

Встретив новую версию по симпатичной одежке, рассмотрим, что она скрывает. Серьезных изменений много, поэтому в рамках статьи сложно рассказать обо всех сразу — остановимся на самых значительных.

Прежде всего обратимся к пользовательским функциям, видоизмененным или появившимся вновь. В Semantic создана новая группа справочников — «Технологические расчеты», которая включает три справочника, являющихся по сути расчетными приложениями, «Мастер расчета норм времени», «Мастер расчета заготовки» и «Мастер расчета режимов резания». Каждый из них имеет отдельную лицензию, что позволяет пользователям гибко подходить к формированию состава прикладного ПО на конкретном рабочем месте.

В основе трех расчетных модулей лежит использование табличных нормативных показателей и общий алгоритм работы в виде пошагового мастера, работающего по определенным сценариям (рис. 3).

Рис. 3. Система трудового нормирования (СТН)

В основу работы «Мастера расчета норм времени» положены общемашиностроительные и отраслевые нормировочные справочники на различные виды работ. В базовой поставке в расчете норм времени содержится более 3 тыс. нормировочных карт из открытых источников, изданных в разное время министерствами, ведомствами и НИИ, по следующим видам работ:

• разметочные и заготовительные работы по металлоконструкциям;
• механообработка: работы, выполняемые на токарно­винторезных, карусельных, токарно­револьверных, координатно­расточных, фрезерных, шлифовальных, отделочно­расточных, сверлильных, строгальных, долбежных, горизонтально­расточных, зубообрабатывающих, расточных, гравировальных станках, а также станках с числовым программным управлением (ЧПУ);
• сборка, сварка, обработка давлением, термообработка;
• гальванопокрытия, изготовление изделий из пластмасс;
• консервация, упаковка, ремонтные работы, транспортировка грузов и многое другое.

В состав системы трудового нормирования (СТН) входит модуль администрирования, позволяющий добавлять, удалять и редактировать нормировочные карты непосредственно на предприятии без участия разработчика.

СТН может работать в комплексе SDI Solution или включаться в комплексы других вендоров.

Расчет заготовки основан на методе, изложенном в справочнике Ф.В. Бабаева «Нормирование расхода металлопроката и стальных труб в промышленности: Справочник» — М.: Машиностроение, 2010. В систему Semantic внесены электронные таблицы, полностью идентичные таблицам из справочной литературы, по которой настраивался расчет (рис. 4). Метод предусматривает расчет заготовок, получаемых из мерного и немерного сортового проката и труб. Результатом расчета является масса заготовки.

Рис. 4. Система материального нормирования (СМН)

Расчет режимов резания в комплексе 2013 реализован для точения, фрезерования и обработки отверстий, в том числе: черновое и получистовое точение и растачивание; отрезание резцом; нарезание резьбы резцами; рассверливание, цекование, зенкование; фрезерование концевыми фрезами плоскостей и уступов; фрезерование пазов концевыми фрезами; объемное фрезерование концевыми радиусными фрезами и др. Расчет основан на методике, изложенной в книге В.И. Гузеева, В.А. Батуева, И.В. Суркова «Режимы резания для токарных и сверлильно­фрезерно­расточных станков с числовым программным управлением: Справочник». 2­е изд. / Под ред. В.И. Гузеева. — М.: Машиностроение, 2007 (рис. 5).

Рис. 5. Система расчета режимов резания (РРР)

Все три расчетных приложения реализованы в виде простых интуитивно понятных пошаговых мастеров. Расчет производится по шагам в соответствии со сценарием, заложенным в используемый норматив или справочник. Система анализирует формулы, по которым в каждом конкретном случае рассчитывается требуемое значение, и предлагает пользователю заданную последовательность прохождения расчетных или нормировочных таблиц.

В начале любого расчета пользователю необходимо ввести исходные данные. В случае использования расчетных модулей совместно с САПР ТП Timeline эти данные заполняются автоматически. После ввода исходных данных пользователь получает в свое распоряжение сценарий расчета, состоящий из последовательно выполняемых шагов или этапов (рис. 3).

Для выполнения расчета на текущем шаге пользователю необходимо выбрать карту (одну или несколько последовательно выбираемых), в которой (рис. 6) указать требуемое значение с учетом особенностей операции и производственных условий. Учет особенностей производится путем выбора дополнительных коэффициентов.

Рис. 6. Нормировочная карта для выбора значения коэффициентов

После выполнения расчета на текущем шаге пользователь нажимает кнопку Вперед и переходит к следующему этапу. Ненужные шаги расчета могут быть пропущены, при этом в них будет записано значение, присвоенное по умолчанию.

Комплекс 2013, объединяющий расчетные приложения и САПР ТП Timeline, позволяет повысить степень автоматизации технологического проектирования, так как исходные данные, используемые в расчетах, считываются из технологии, а не вводятся вручную. Поставщиком исходных данных является технологический процесс, разработанный в Timeline, а первоисточником справочных данных выступает система управления НСИ Semantic (рис. 7).

Рис. 7. Результат работы мастера РРР в САПР ТП Timeline

Следующей по счету, но не по значимости стало появление группы Комплектующие изделия, включающей справочники — «Стандартные изделия», «Прочие изделия» и «Конструктивные элементы».

Особенно актуально использование этих справочников для тех пользователей, которые применяют в работе CAD­системы: Autodesk Inventor, SolidEdge, NX Siemens PLM Software, SolidWorks, Creo и др. В версии Semantic 2013 реализована полноценная интеграция данной группы справочников с перечисленными CAD (рис. 8). Здесь следует отметить, что кроме группы «Комплектующие изделия» интеграция распространяется на справочник «Материалы и Сортаменты».

Рис. 8. Интеграция Semantic 2013 с различными CAD-системами

С точки зрения справочной системы группа справочников «Комплектующие изделия» содержит объекты, классифицированные с применением соответствующих стандартов, прежде всего ГОСТ. Каждый нормативно­справочный объект ссылается на ряд документов, среди которых есть файлы чертежа в формате DXF и 3D­модели в формате STEP, что позволяет использовать их в любых конструкторских системах, поддерживающих данные форматы (рис. 9).

Рис. 9. Пример интеграции с Autodesk Inventor

В системе предусмотрена возможность создания неограниченного числа конфигураций типоразмера стандартного изделия, которая включает класс прочности и наличие либо отсутствие покрытия. Для этого в Semantic созданы два специализированных справочника, доступные администратору системы, — «Покрытия изделий» и «Классы прочности СтИ».

Следует отметить, что разработчики предусмотрели возможность создания моделей и чертежей изделий пользователями системы для любого справочника группы «Комплектующие изделия». Модели и чертежи должны быть параметрическими и отвечать ряду требований, указанных в руководстве к ПО. Для ускорения работы с моделями разработан отдельный бесплатный модуль для их тестирования, а также предусмотрена пакетная генерация сразу всех типоразмеров для указанного семейства изделий.

Рис. 10. Работа со стандартными изделиями в Solid Edge

Если рассматривать интеграцию с проектными системами, то надо сказать, что в случае такой интеграции пользователь получает в рабочем окне CAD­системы специальную панель (рис. 10) для работы со справочниками. Внешний вид и размещение панели зависит от конкретной CAD­системы. При помощи кнопок на этой панели производится вставка и редактирование элементов в сборке. Кроме того, все изделия Semantic обладают функцией авторазмещения, что позволяет накладывать сборочные зависимости — соосность, совпадение поверхностей и др., тем самым Semantic выполняет функции полноценной библиотеки изделий, что особенно актуально для предприятий, планирующих использовать несколько CAD­систем с едиными справочниками стандартных и комплектующих изделий.

Продолжая разговор об интеграции, следует упомянуть, что в текущей версии Semantic 2013 реализована интеграция с электронной системой управления нормативно­технической документацией (НТД) NormaCS от компании CSoft. Системы NormaCS и Semantic функционально дополняют друг друга. NormaCS обеспечивает пользователей единой обновляемой базой актуальных нормативно­технических документов, а Semantic организует доступ к корпоративным справочникам НСИ и позволяет производить быстрый поиск справочных объектов (рис. 11).

Рис. 11. Интеграция Semantic 2013 с NormaCS

Отметим, что в системах реализована как прямая, так и обратная интеграция, связывающая нормативы и стандарты из NormaCS с параметризированным описанием справочных объектов в Semantic.

В системе Semantic теперь можно использовать функцию автоматической проверки актуальности НТД. Вызов NormaCS  возможен из дерева справочника и с вкладок Данные, Атрибуты и Документы.

Обратная интеграция позволяет по обозначению стандартов из NormaCS находить соответствующие справочные объекты в Semantic. Если таким объектом является стандартный инструмент, оснастка или изделие, то Semantic предоставит доступ к типоразмерам этого объекта и в случае необходимости визуализирует его 3D­модель.

Аналогичная интеграция проведена с другой системой управления НТД, а именно — с «Технорма/ИнтраДок» от фирмы «Глосис». В зависимости от того, какой именно интеграционный модуль имеет пользователь, изменяется пункт вызова системы НТД из контекстного меню. Для «Технормы» он будет назваться «Открыть стандарт в Технорме».

В Semantic 2013 реализована возможность множественной классификации объектов НСИ. В качестве классификатора могут выступать как специальные справочники, например Общероссийский классификатор продукции (ОКП), так и любой другой справочник, задействованный в конфигураторе модели данных как классификатор.

В настоящей версии изменился подход к организации уровней справочника. Введена возможность разноуровневого распределения объектов внутри одного справочника, для чего использован зацикленный, или, иначе, иерархический, класс. В связи с этим пересмотрена структура многих справочников. Уровни справочника, описываемые иерархическими классами, имеют особую иконку.

Усовершенствован механизм многокритериального поиска объектов:

• значения вычисляемых атрибутов сохраняются в базе данных, и по ним производится поиск;
• варианты поиска можно сохранять в привязке к группе пользователей;
• варианты поиска можно сохранять в привязке к типу объекта;
• значения критериев поиска можно выбрать из предопределенного списка.

В конфигуратор модели данных Semantic введены два новых типа атрибутов — Шаблон и Таблица. Атрибуты типа Таблица используются в основном для создания нормировочных таблиц расчетных приложений. Атрибуты типа Шаблон применяются для формирования по заданному алгоритму наименований оснастки, стандартных изделий, типоразмеров сортаментов материалов и других справочных объектов.

В версии Semantic 2013 стал доступен режим отображения справочников Слайды, который включается соответствующей кнопкой на панели инструментов. В этом режиме на вкладке Данные все объекты отображаются в виде слайдов в одном из форматов: BMP, JPG, PNG, TIFF, GIF, EMF (рис. 12).

Рис. 12. Режим работы Слайды. Справочник «Стандартные изделия»

Рассматриваемая версия реализует возможность сохранения рабочей среды пользователя при закрытии системы. У каждого пользователя появилась возможность сохранять собственную конфигурацию открытых вкладок при выходе из системы для того, чтобы при повторном запуске они были восстановлены.

Изменен подход к контролю действий пользователей в системе. Теперь в журнал записываются не только действия, связанные с созданием и изменением объектов, но также вход и выход из системы, создание и удаление связей, в том числе классификационных и т.д. Это позволяет использовать СУ НСИ для контроля рабочего времени пользователя.

В новой версии Semantic 2013 реализовано:

• сжатие документов при их сохранении в базе данных;
• копирование и перемещение объектов из одной ветки справочника в другую с помощью операции drag&drop;
• перемещение файлов документа в проводник Windows с помощью операции drag&drop;
• обновление интерфейса справочника «Материалы и сортаменты»;
• автоматическое формирование обозначений объектов;
• расширение и усовершенствование функционала поиска дубликатов записей, обмена сообщениями между пользователями и многое другое.

Кроме функциональных изменений и улучшений разработчиками проведена работа по оптимизации системы. Среднее время загрузки системы составляет не более 10 с, и это при том, что размер базы данных увеличился почти в два раза по сравнению с предыдущей версией и составляет 4 Гбайт. Требования к аппаратной части также достаточно скромные, что позволяет работать с системой Semantic на маломощных персональных компьютерах.

Новый технологический комплекс 2013 компании SDI Solution, объединяющий САПР ТП Timeline, систему управления НСИ Semantic и расчетные приложения: СТН, СМН, РРР, является составной частью единой системы автоматизации конструкторско­технологической подготовки производства. Глубокая интеграция комплекса с PDM­, CAD­, CAM­системами зарубежных и отечественных поставщиков позволяет решать задачи, связанные с расчетом трудоемкости, материалоемкости и себестоимости изготовления изделий. При этом обеспечивается единство конструкторского и технологического этапов проектирования на основе централизации и устранения дублирования корпоративных справочных данных предприятия. Работа с единым интегрированным комплексом позволяет сохранить время, а значит, и средства.

САПР и графика 4`2013