5 - 2016

Эпоха гибкого моделирования

Вряд ли кто­то не согласится с тем, что в работе конструкторов важную роль играет отраслевая специфика. Работа инженера­конструктора на машиностроительном предприятии отличается от того, что делает его коллега в авиаприборостроении, как рок от джаза: ноты те же, а результат разный.

Однако, как показал опрос, проведенный компанией PTC среди разработчиков, представляющих предприятия различных отраслей, существует целый ряд важных проблем, с которыми сталкиваются 60% конструкторов. И эти проблемы не зависят от того, в какой отрасли специализируется предприятие — в машиностроении, аэрокосмической промышленности или выпуске медицинского оборудования.

Общие проблемы

Первая проблема — сложности при повторном использовании уже разработанных моделей. Казалось бы, повторное использование того изделия, которое уже было создано, должно было бы упростить создание нового продукта — как минимум, это позволило бы сократить начальные этапы разработки.

Но в реальности эффективно использовать 3D­файлы удается не всем: конструкторский замысел часто бывает забыт или утрачен, а без этого наработки оказываются бесполезными. 40% разработчиков, опрошенных PTC, отметили, что испытывают сложности с изменением моделей других конструкторов, даже если они были созданы в той же системе САПР (CAD). И это неудивительно: найти того, кто занимался разработкой предыдущей модели, как правило, весьма сложно или невозможно. Так, 35% респондентов рассказали об изменениях в составе рабочих групп: они присоединялись к проектной группе или покидали ее в течение конструирования последнего изделия.

Еще одна проблема связана с практичес­ки полным отсутствием на современных предприятиях полного производственного цикла: сейчас все производители имеют широкую сеть партнерских связей, зависят от возможностей поставщиков и пожеланий клиентов, а инженеры­конструкторы работают совместно с другими группами и компаниями и вынуждены обмениваться данными. На практике это приводит к сложностям, так как разными разработчиками часто используются несовместимые друг с другом форматы CAD.

В результате вместо простой интеграции важных данных разработчикам приходится заниматься воссозданием модели в используемом рабочем формате. 49% разработчиков испытывают трудности при импорте моделей из других средств CAD с помощью своего текущего программного обеспечения 3D CAD, а 59% — при изменении импортированных моделей. Все это отнимает время и отвлекает от основной работы.

44% разработчиков отметили, что вынуждены вводить много изменений в процессе работы над моделью. 37,9% конструкторов упомянули, что сталкиваются с необходимостью внесения изменений на поздних этапах цикла разработки изделия, а это влечет за собой возникновение серьезных проблем. Более того — в некоторых случаях правки оказываются столь сложными, что проще начать разработку с нуля. Это приводит к существенным задержкам и срывам сроков выпуска продукции.

От идеи до детализации

Инструментом, который позволяет решить или минимизировать эти проблемы, является PTC Creo, в котором применяется методика гибкого моделирования. С помощью модуля PTC Creo Flexible modeling extension, который является дополнением к PTC Creo Parametric, пользователи могут вносить изменения в любую геометрию независимо от ее источника без потери конструкторской мысли.

Методика гибкого моделирования позволяет решить проблему с использованием существующих моделей как базы для концептуальной проработки новых изделий. Такая необходимость возникает очень часто: 74% респондентов так или иначе используют существующие модели в концептуальном проектировании.

К тому же это касается не только изделий, сохраненных в PTC Creo. Однако именно PTC Creo позволяет импортировать и изменять модели без потери конструкторского замысла в форматах других CAD­систем, таких как SolidWorks, Solid Edge и Autodesk Inventor, а также в нейтральных форматах (STEP и IGES).

Таким образом, конструкторы получают возможность пользоваться в качестве базовой основы моделями, присланными поставщиками, клиентами или партнерами, легко изменять геометрию изделия, быстро вносить свои идеи и одобрять предложенные изменения, а также не зависеть от изменений в составе рабочей группы.

Такая же ситуация складывается и с включением компонентов в разрабатываемую модель. Если есть необходимость включить получаемые от поставщиков компоненты, импортировать конструкции сторонних разработчиков в собственную модель, Creo позволяет это сделать просто и быстро.

За пределами концепции

Жизненный цикл изделия не останавливается в тот момент, когда конструкторская модель готова. При дальнейшей работе с моделью гибкое моделирование также облегчает жизнь.

В частности, для анализа модели зачастую необходимо ее упростить, чтобы сэкономить время на сложные расчеты и симуляции. С помощью Creo инженеры могут быстро удалить ненужные конструкторские элементы, а аналитики — внести изменения в модели и провести испытания до передачи обратно конструктору. Осваивать сложное параметрическое моделирование при этом не требуется.

Упрощение модели также помогает защитить интеллектуальную собственность предприятия. Проводить проверку модели приходится не только внутри рабочей группы, но и при участии клиентов и партнеров. Это может потенциально беспокоить руководство предприятия, так как модель, на создание которой потрачены ресурсы, оказывается за пределами контура безопасности. Инструменты Creo предоставляют возможность упростить конструкцию, удалив конфиденциальную информацию, сохранив тем самым критически важные данные, но дав возможность клиентам или партнерам согласовать модель.

Еще одним «узким» местом, влияющим на скорость подготовки к производству, является необходимость внесения изменений в модель в процессе согласования с заказчиком. Гибкое моделирование минимизирует время, затрачиваемое на этот процесс: внести изменения можно максимально оперативно — прямо в процессе обсуждения или совещания.

Так что, даже если изменения приходится вносить на завершающих этапах цикла конструирования, это не приведет к проблемам и не вынудит создавать модель практически с нуля. Модифицировать модель благодаря прямому изменению геометрии просто, при этом ее качество не ухудшится, а конструкторский замысел не будет нарушен.

Таким образом, гибкое моделирование предоставляет инструменты для решения проблем, с которыми сталкивается большинство разработчиков. Flexible Modeling позволяет разработчикам уменьшить количество итераций, а предприятию — экономить время и деньги, сокращая время разработки и проверки изделий, а также упрощая процессы утверждения моделей и взаимодействия с партнерами. 

САПР и графика 5`2016