Автоматическое формирование данных для проекта раскроя на основе структуры изделия T-FLEX CAD

Сергей Бабичев,
системный аналитик ЗАО «Топ Системы», менеджер по продукту T-FLEX Раскрой

Для снижения издержек производства производители стараются максимально унифицировать свою продукцию. Эта тенденция прослеживается во всех отраслях промышленности. Например, в автомобильной отрасли создаются модульные платформы, на основе которых производятся автомобили различных классов и даже разных марок. Данная тенденция сохраняется уже много лет и остается актуальной. То есть типовые проверенные решения используются многократно, что экономически целесообразно. В среде проектирования данный подход успешно реализуется при помощи параметрических возможностей системы автоматизированного проектирования (САПР). Параметризация — важное качество современной САПР, без которой проектировщик большую часть рабочего времени занят рутиной, а не творчеством.

Наиболее сильной стороной системы T­FLEX CAD является создание параметрических моделей. Также в T­FLEX CAD существует мощный системный механизм — структура изделия (СИ), — который собирает данные из модели, фильтрует и сортирует их нужным образом. Этот механизм используется для получения данных о составе изделия и генерации спецификаций. Разработчики программы для оптимизации раскроя T­FLEX Раскрой объединили оба преимущества системы (параметризацию и механизм структуры изделия) для автоматического формирования данных для проектов раскроя (рис. 1).

Рис. 1. Команда для формирования проекта раскроя на основе СИ

В статье «Оптимизация раскроя средствами T­FLEX» («САПР и графика» № 9’2018) автором описаны основные возможности программы T­FLEX Раскрой и способы формирования данных для проекта раскроя. В данной работе более подробно будет рассмотрен один из способов: автоматическое создание проектов раскроя из структуры изделия T­FLEX CAD.

Проект создается для активного документа T­FLEX CAD, содержащего специальную структуру изделия с параметрами для T­FLEX Раскроя. Если в результате перестроения модели меняется структура изделия, то эти изменения отражаются во вновь созданном проекте раскроя. В результате решается одна из важных и трудоемких задач: автоматическое получение проекта раскроя для заказа, состав которого на момент создания сборки неизвестен (рис. 2).

Рис. 2. Пример заказа

Рассмотрим механизм формирования данных для проекта раскроя на основе структуры изделия на примере модели «Крышка», в которой учтены разные варианты реализации сборочной модели, а также используется несколько материалов и типов раскроя деталей (рис. 3).

Рис. 3. Состав модели «Крышка»

Компоненты сборки созданы разными способами: кожух — это фрагмент, задающий габарит изделия; уголок вставлен фрагментом в одном экземпляре и симметрично скопирован в остальные углы; декор представляет собой четыре прямоугольных элемента, которые приходят в сборку одним адаптивным фрагментом; бирка — это тело, созданное непосредственно в сборке; ребро жесткости — адаптивный фрагмент, наличие которого в сборке определяется высотой изделия (при высоте менее 250 мм ребро жесткости из состава модели автоматически исключается).

Типы структур изделия для раскроя

В одной модели T­FLEX CAD может одновременно существовать несколько типов структур изделия, решающих определенные задачи. Поэтому независимо от того, существует ли в модели какой­либо тип структуры изделия, для задач раскроя необходимо выбрать подходящий тип. Данные типы СИ устанавливаются вместе с программой T­FLEX Раскрой (рис. 4).

Рис. 4. Считывание типа в диалоге параметров структуры изделия

Типы структур изделия различаются:

•  для деталей — тип «Раскрой. Деталь» применяется для всех деталей, для которых требуется раскрой;
•  сборочных единиц — тип «Раскрой. Сборочная единица» применяется в случаях, когда необходимо сформировать проект раскроя для сборочной единицы или изделия определенного типоразмера в количестве одного или нескольких штук;
•  заказов — тип «Раскрой. Заказ» применяется в случаях, когда необходимо сформировать проект раскроя для сборочных единиц или изделий разных типоразмеров в нужном количестве.

При самостоятельной настройке типов СИ для раскроя необходимо учитывать предопределенный набор параметров, используемых T­FLEX Раскроем, а также имена­синонимы для них (рис. 5).

Рис. 5. Настройка параметров

Рис. 6. Структура изделия для детали «Кожух»

Для автоматического формирования структуры изделия в сборке необходимо для каждой детали иметь заполненные данные. В этом случае данные в структуре изделия сборки появятся автоматически. При этом следует учитывать, что T­FLEX Раскрой работает с контурами деталей на основе штриховок, поэтому запись в СИ для детали связывается с соответствующей штриховкой. Для таких деталей габаритные размеры берутся из геометрии штриховки (для них в колонках Длина и Ширина значения равны нулю см. рис.  6). Исключение составляет линейный тип раскроя, где габариты детали должны задаваться явным образом. Кроме того, если деталь прямоугольной формы, то штриховка для нее не нужна и габарит может быть задан явным образом в соответствующих колонках СИ.

Если для деталей заданы необходимые параметры и в сборке учтено включение фрагментов в структуре изделия (рис. 7), то структура изделия сборки будет сформирована автоматически (рис. 8).

Рис. 7. Настройка включения фрагментов в структуру изделия

Рис. 8. Структура изделия для сборочной единицы, сформированная автоматически

Параметры заготовок также могут передаваться в соответствующий раздел проекта раскроя. Для этого необходимо задать им соответствующий тип раскроя.

Для создания заказа можно либо использовать специальный прототип документа, содержащий необходимые настройки, либо придерживаться следующей последовательности действий:

1. Создать новый документ T­FLEX CAD.
2. Вставить фрагменты с необходимыми параметрами.
3. Создать новый тип структуры «Раскрой. Заказ» (рис. 9).
4. Проверить включение фрагментов в структуру изделия, задав «с вложенными элементами» (рис. 10).
5. Применить «представление» структуры изделия и проверить правильность формирования данных для раскроя (рис. 11).
6. Задать нужное количество изделий для каждого типоразмера, последовательно меняя для изделий режимы вычисления колонки «Количество изделий» (рис. 12).

Рис. 9. Новый тип структуры «Раскрой. Заказ»

Рис. 10. Включение фрагментов в структуру изделия

Рис. 11. Применение «представления» структуры изделия и проверка правильности формирования данных для раскроя

Рис. 12. Нужное количество изделий для каждого типоразмера

Если в СИ задано несколько типов раскроя, то после запуска в T­FLEX Раскрой команды: Создать -> Из структуры изделия в папкесо сборкой создается папка вида Название файла_Раскрой, куда сохраняются файлы проектов для соответствующего типа (рис. 13).

Рис. 13. Проекты раскроя сохраняются в отдельную папку

Рис. 14. Результаты оптимизации фигурного раскроя для заказа

После того как проект сформирован, в T­FLEX Раскрое необходимо задать параметры проекта и запустить оптимизацию раскроя (рис. 14).

Далее пользователь действует по известному сценарию: передает схемы раскроя обратно в T­FLEX CAD, где оформляет необходимую документацию и создает управляющие программы для станков с ЧПУ.