БАЗИС 8: инновационные технологии в проектировании мебели

Павел Бунаков

За годы успешной работы на рынке САПР компанией «Базис-Центр» накоплен уникальный опыт в сфере создания, обучения и внедрения передовых технологий автоматизации на российских и зарубежных мебельных предприятиях. Знание практических аспектов эксплуатации САПР, большое количество реальных внедрений и постоянный контакт с пользователями являются важными аргументами для мебельщиков, работающих в самых разных сегментах мебельного бизнеса, при выборе решений для автоматизации проектирования.

В 2009 году компания «Базис­Центр» впервые анонсировала, а в апреле 2011 года представила на суд мебельщиков принципиально новую систему БАЗИС 8. С целью максимального учета всех нюансов проектирования и производства корпусной мебели в прошедшее время ее функциональность была существенно  доработана на основе предложений, поступивших от специалистов мебельных предприятий. 

К настоящему времени БАЗИС 8 стала полнофункциональной комплексной системой автоматизации мебельного предприятия, позволяющей эффективно решать задачи приема заказов, конструирования, технологической подготовки, организации производства и реализации мебели.

Однако простое перечисление возможностей любой автоматизированной системы мало что может сказать специалисту, а тем более руководителю мебельного предприятия. Любой разработчик САПР скажет, что его система решает ВСЕ задачи, стоящие перед конструктором или технологом мебельного производства. И чаще всего он будет прав! Вопрос в другом — КАК она это делает. Естественно, с точки зрения разработчика, она решает все вопросы самым лучшим и правильным образом. Только работать с системой предстоит не разработчику, а ПОЛЬЗОВАТЕЛЮ. Вот за ним­то и будет последнее слово. Это подтверждает простую истину: о реальной  практической ценности разработки гораздо больше может сказать количество ее пользователей, нежели механическое перечисление функциональных возможностей.  

Модель мебельного изделия

И компании «Базис­Центр» есть что предъ­явить. Общее количество пользователей превысило две тысячи предприятий, среди которых как признанные лидеры отрасли (воронежский «Ангстрем», «Миасс­мебель», алматинский «Фристайл», «Ульяновскмебель», калининградский «Лазурит», подмосковная VITALlY и др.), так и динамично развивающиеся предприятия малого и среднего бизнеса.

Сотрудники компании «Базис­Центр» уверены в том, что высокий статус мебельных предприятий — пользователей системы БАЗИС является самой лучшей гарантией того, что в компании работают высококвалифицированные, опытные и перспективные специалисты.

Сотрудничество с компанией «Базис­Центр» в качестве партнера по бизнесу обеспечивает мебельщикам следующие преимущества:

• приобретение надежного поставщика программ, имеющего огромный опыт автоматизации мебельных предприятий, внедрение разработок которого гарантирует максимальный эффект от вложений в САПР;
• значительное повышение эффективности работы не только всех проектно­произ­водственных подразделений, но и большинства связанных с ними подразделений (отдел сбыта, сеть мебельных салонов и т.д.). Увеличение производительности производства достигается за счет того, что в структуре системы БАЗИС есть специализированные «не проектирующие» модули, глубоко интегрированные в общее информационное пространство САПР (например, БАЗИС­Смета, БАЗИС­Склад), а также предусмотрен экспорт необходимых данных в бухгалтерско­экономические и управленческие системы;
• доступ ко всем методикам и подходам к внед­рению САПР, которые применяли специалис­ты компании, участвуя в реализации многих проектов комплексной автоматизации;
• работу с программным обеспечением, которое легко, без привлечения сторонних специалистов может быть адаптировано под специфику работы конкретного предприятия;
• возможность пройти обучение и получить практические навыки работы с любыми модулями системы в компьютерном классе компании «Базис­Центр» или без отрыва от производства на своей территории, а также во время регулярно проводимых вебинаров;
• получение оперативной и качественной технической помощи по всему спектру вопросов внедрения и эксплуатации системы от специалистов группы технической поддержки, имеющих профильное образование и опыт практической работы на мебельных предприятиях.

БАЗИС — это универсальная платформа автоматизации всех основных этапов жизненного цикла мебельных изделий, построенная по модульному принципу в соответствии с основными этапами дизайнерского и конструкторско­технологического проектирования корпусной мебели, что, в свою очередь, обеспечивает гибкость формирования рабочих мест специалистов.

Прием заказов

Для современного потребителя мебель перестала быть просто местом хранения каких­либо предметов, поэтому к ней предъявляются уже не столько функциональные, сколько эргономические, стилевые, цвето­фактурные и иные дизайнерские требования. Кроме того, практически никто уже не покупает мебель без ее «привязки» к интерьеру помещения. Естественно, основными требованиями к модулю автоматизации приема заказов являются высокое качество трехмерного изображения, возможность отображения всех элементов интерьера помещения и высокая скорость моделирования вариантов расстановки мебели и оформления заказа. Безусловно, он должен быть тесно интегрирован с остальными модулями системы, поскольку исполнение заказа производится либо складской программой предприятия, либо передачей его в производство, либо комбинацией этих действий.

Система БАЗИС позволяет автоматизировать все возможные виды точек приема заказов: от мебельного салона, работающего по каталогам производителей, до рабочего места дизайнера, реализующего эксклюзивные проекты. Для решения этой задачи разработан комплекс БАЗИС­Салон. Структурно он состоит из трех модулей, назначение которых понятно из их названий: Менеджер прайс­листов,  БАЗИС­Салон: Управление заказами, БАЗИС­Салон: Интерьер.

Автоматически сформированная схема сборки изделия в линиях

Основным элементом комплекса, в котором собственно и происходит основная работа по формированию нового заказа, является БАЗИС­Салон: Интерьер. Модуль имеет все необходимые средства для формирования модели помещения и расстановки в нем мебели. Главная его задача — «показать товар лицом». Иными словами, создать «точную» копию помещения заказчика с учетом элементов, определяющих его специфику. К ним относятся различные ниши, двери, колонны, инженерные коммуникации, светильники, камин, картины и многие другие объекты, которые делают неповторимым каждое помещение. Для достижения максимальной достоверности изображения применяются параметрические библиотеки элементов интерьера, которые быстро устанавливаются в нужные места. Каждому элементу помещения ставится соответствующий цвет, текстура и оптические характеристики его поверхности (прозрачность, зеркальность, резкость и т.д.). Это позволяет добиться визуальной достоверности вида виртуального помещения.

Расстановка мебели производится в соответствии с имеющимися каталогами. Для быстрого и удобного размещения моделей предусмотрено огромное количество специальных опций, позволяющих практически мгновенно реализовать любое пожелание клиента. Только их перечисление может занять весь объем статьи, поэтому назовем лишь несколько:

• установка на пол, на указанный уровень на стене, вдоль указанной стены, на указанную поверхность с контролем  недопустимости выхода элементов за пределы помещения и их взаимного пересечения;
• анимация любых объектов, например «открытие» распашных или раздвижных дверей, выдвижение ящиков;
• расстановка источников света с заданием всех их характеристик.

Учитывая особый спрос на кухонную мебель, в модуль БАЗИС­Салон включен набор команд, учитывающих специфику моделирования кухонь, который позволяет быстро строить различные «длинномеры» (карнизы, плинтусы, столешницы и т.д.) и формировать точные чертежи с размерами на составляющие их компоненты.

Естественно, каждый шаг формирования заказа сопровождается расчетом точной стоимости уже установленных изделий, что позволяет клиенту оперативно соотносить собственные желания с финансовыми возможностями.

Процесс совместного творчества дизайнера и клиента завершается автоматической генерацией полного пакета документов, включая производственное задание, после чего заказ незамедлительно передается на предприятие для изготовления и/или комплектования.

Конструирование мебели

Флагманским модулем комплекса является специализированная САПР БАЗИС­Мебельщик. Это профессиональный графический редактор на основе полноценного трехмерного математического ядра, весть функционал которого предназначен для моделирования изделий корпусной мебели любой сложности и любого назначения, а также скоростного создания высококачественных чертежей, схем, спецификаций и прочих документов.

БАЗИС­Мебельщик обеспечивает выполнение двух больших групп команд:

• стандартные операции геометрического 3D­моделирования: создание объектов на основе базового набора элементарных тел, построение объектов перемещением замкнутых контуров по пространственным кривым, булевы операции, аффинные преобразования, построение массивов объектов и т.п.;
• специфические операции, учитывающие особенности и нюансы работы с мебельными изделиями, например установка панелей с зазорами, отступами и автоматической привязкой к ранее созданным объектам, облицовывание кромок и пластей панелей любыми материалами с учетом особеннос­тей технологических процессов конкретного производства, формирование произвольных пазов на пласти или торце панели, автоматизированное моделирование любых типов дверей и выдвижных ящиков, крепежной и декоративной фурнитуры, построение гнутых и гнуто­клееных панелей.

Отличительной особенностью мебельного производства является достаточно большой процент типовых изделий и их элементов даже в эксклюзивных мебельных ансамблях. Для качественного повышения скорости создания подобных моделей разработан модуль параметрического проектирования БАЗИС­Шкаф, который сочетает в себе табличные методы задания параметров изделий с интерактивным режимом конструирования. В нем реализовано разделение всех проектных операций на три группы, в зависимости от режима их выполнения: ручные, автоматизированные и автоматические операции.

Пример рабочего чертежа

Определение основных конструктивных параметров корпуса изделия, материалов и видов фурнитуры выполняется вручную, поскольку это задача, требующая принятия решений. Формирование внутреннего наполнения (вертикальные и горизонтальные перегородки, стационарные и съемные полки и т.д.) производится в автоматизированном режиме, но с обязательным автоматическим контролем допустимости выполнения и соответствия существующим ограничениям. При их нарушении процесс конструирования прерывается и возвращается на предыдущий шаг, либо выполняется автоматическая коррекция модели по заранее определенным алгоритмам. Наконец, существует большая группа трудоемких операций (расстановка крепежной фурнитуры, расчет параметров профильных дверей, облицовка открытых кромок элементов и т.д.), требующих высокой концентрации внимания, а следовательно, имеющих высокую вероятность появления ошибок. Все такие операции выполняются автоматически. Подобное разделение позволило оптимизировать работу специалистов, полностью освободив их от выполнения рутинных операций, и минимизировать количество ошибок субъективного характера.

Завершающим этапом конструирования мебельного изделия является формирование комплекта чертежно­конструкторской документации, для чего разработано специальное  интеллектуальное программное обеспечение, позволяющее решить эту задачу в автоматическом режиме. По полученной 3D­модели автоматически генерируется набор документов, включающий сборочный чертеж, рабочие чертежи панелей, спецификации на каждый материал, таблицы трудоемкостей выполнения технологических операций, схему сборки изделия. Вид оформления всех документов соответствует требованиям ЕСКД и может настраиваться пользователем в соответствии со стандартами предприятия. Для возможной доработки автоматически сформированных чертежей и спецификаций имеется полнофункциональный редактор чертежно­конструкторской документации.

Технологическая подготовка производства

Первая и важнейшая операция технологической подготовки производства корпусной мебели — формирование карт раскроя материалов. Условия современного мебельного предприятия диктуют необходимость оптимизации карт раскроя материалов с учетом полного комплекса геометрических, технологических и организационных критериев оптимизации, поскольку традиционный критерий — минимизация отходов — в большинстве случаев на высокоавтоматизированном предприятии не обеспечивает эффективности производства. Именно это положение и легло в основу разработки модуля БАЗИС­Раскрой — поистине уникальной программы, позволяющей кардинально сократить расход материалов, время раскроя и его трудоемкость. Подробно о ее возможностях, особенностях работы с ней, а также о путях организации безбумажного производства на ее основе можно узнать из книги [1].

Отметим только наличие в программе БАЗИС­Раскрой постпроцессоров для всего спектра наиболее распространенного пильного оборудования. При этом особенности реализации раскроя на конкретном виде оборудования учитываются при формировании карт раскроя. 

Особенностью многих российских мебельных предприятий является широкое использование фрезерно­присадочных и присадочных станков с ЧПУ. Для автоматизации проектирования управляющих программ в системе БАЗИС разработан модуль БАЗИС­ЧПУ, который может интегрироваться практически со всеми станками и системами ЧПУ, используемыми на мебельных предприятиях. Он позволяет автоматически импортировать необходимую информацию о любой детали непосредственно из модели изделия или ее чертежа, формировать контур детали с учетом облицовки торцов (как для прямоугольных, так и для фигурных деталей) или паза и набор необходимых операций для их обработки. При необходимости могут создаваться две управляющие программы для лицевой и нелицевой сторон детали.

Аналогичные модули есть и в других системах, но только модуль БАЗИС­ЧПУ передает данные непосредственно в систему управления станком, минуя все промежуточные форматы.

Экономика и логистика

В структуру системы БАЗИС входят два модуля, функционал которых позволяет решать важные организационно­экономические задачи, базируясь на модели мебельного изделия:

• БАЗИС­Смета — автоматический расчет полных затрат на изготовление изделия. Основной принцип его работы заключается в том, что в процессе моделирования изделия автоматически формируется структура и состав всех издержек в соответствии с предварительно выполненными настройками. Модуль дифференцированно учитывает материальные и трудовые затраты, на основе которых рассчитываются экономически обоснованные показатели: себестоимость изделия, оптовая и розничная цена, прибыль и многие другие;
• БАЗИС­Склад — учет работы материального склада. Помимо выполнения чисто «складских» функций, он тесно интегрирован с модулем БАЗИС­Смета, что помогает максимально сблизить и оптимизировать работу проектных отделов, отдела снабжения и склада материалов и комплектующих. Это позволяет бесперебойно обеспечивать производство всем необходимым.

Таким образом, подход к автоматизации проектирования мебельных изделий, реализованный в системе БАЗИС 8, характеризуется комплексностью программных решений, выполняемых на единой методологической и информационной платформе. Можно без преувеличения сказать, что при грамотной организации рабочих мест она способна эффективно решать все задачи, стоящие перед мебельными предприятиями в области автоматизации. 

Но это абсолютно не значит, что система ­БАЗИС «замерла» в своем развитии. Напротив, неудержимая фантазия наших пользователей, которые хотят, чтобы каждая проектная операция выполнялась еще быстрее, удобнее и безошибочнее — стопроцентная гарантия ее динамичного развития. Одним из принципиальных шагов на этом пути является проводимая в настоящее время работа по переходу системы на лучшее отечественное геометрическое ядро C3D [2], разработанное компанией АСКОН. Но об этом в одном из следующих номеров.  

Литература

• Бунаков П.Ю., Каскевич Н.В. Новые технологии автоматизированного раскроя материалов для мебельного производства. Коломна: Московский государственный областной социально­гуманитарный институт, 2013. — 278 с.
• Голованов Н. Н. Геометрическое моделирование. М.: Издательский центр «Академия», 2011. — 272 с.

САПР и графика 9`2013