ProductVision — система визуализации и коммуникации на промышленном предприятии

Наталья Федорова

Современная конкуренция на рынке промышленных товаров заставляет предприятия стремиться к улучшению качества изделия, сокращению его стоимости и времени разработки. Стоимость изделия и его качество определяются уже на ранних стадиях процесса проектирования, и уже тогда становится ключевым вопрос установления эффективного взаимодействия внутри предприятия. Сложность заключается в том, что на современном промышленном предприятии в процессе создания изделия участвует огромный коллектив как технических, так и нетехнических сотрудников. В результате важная информация (3D-модели САПР, чертежи, документация) может быть изолирована в технических группах, недоступна по причине несовместимости данных между разными операционными системами и компьютерными программами, которые используют различные группы.

Например, зачастую возникает необходимость передачи конструкторских данных в подразделения, не использующие системы САПР. В качестве примеров подобных подразделений можно привести:

• сборочный цех, которому для повышения качества и производительности работ необходим электронный макет сборки или электронная интерактивная инструкция по технологической сборке, монтажу;
• отдел по эксплуатации или ремонту изделия, где также применяются электронные макеты и изображения изделия для создания инструкций и руководств;
• менеджмент, утверждающий изделие или отдающий указания на изменение изделия. Причем очень важно, на какой стадии даются эти указания: ведь чем позднее вносятся инженерные изменения, тем дороже и длительнее становится процесс разработки изделия и т.д.

У каждого из этих действующих лиц предприятия возникает резонный вопрос: «Зачем я должен устанавливать у себя и изучать эту систему САПР (ведь я в этом не специалист), если мне нужно всего лишь просмотреть данные на это изделие?»

В подобных ситуациях возникает необходимость в системе визуализации, которая предоставляет доступ к любой геометрии и в то же время понятна и удобна в использовании, не требует специальной квалификации.

Понимая важность подобных систем для эффективной автоматизации современного промышленного предприятия, компания Unigraphics Solutions в начале 1999 года выпустила на рынок новый пакет ProductVision, который комбинирует 2D- и 3D-визуализацию с динамическим анализом сборок и инструментами для коммуникации на предприятии на протяжении всего жизненного цикла изделия. С помощью ProductVision можно просматривать конструкцию изделия, размеры и допуски, результаты конечно-элементного анализа, чертежи, большие цифровые модели и технологические процессы.

В функциональность системы ProductVision входит:

• просмотр сборок, навигация по иерархии сборки, выборочная визуализация отдельных деталей сборки, очень удобное масштабирование, вращение и сдвиг как сборки в целом, так и отдельной детали. В ProductVision существуют фильтры для выборочного вывода на экран деталей сборки. При выделении одной или нескольких деталей в дереве сборки подсвечиваются соответствующие детали и в самой сборке, и, наоборот, при указании курсором мыши на деталь в графическом изображении сборки подсвечивается строка в текстовом дереве сборки;
• сохранение промежуточных результатов работы с помощью так называемых снимков: выбрав в меню пункт «сделать снимок», мы добавляем текущее состояние нашей работы в список снимков, чтобы позднее в случае необходимости, просто указав курсором мыши на этот снимок, вернуться на данный этап изменений;
• настройка таких атрибутов визуализации, как цвет, прозрачность, блики;
• создание двухмерных картинок 3D-геометрии для использования в маркетинговых материалах, различных руководствах и т.п.;
• трехмерные измерения: расстояния между точками, радиусы, углы, а также создание видимых размеров на трехмерной модели;
• создание динамических сечений в любой плоскости и добавление размеров на сечении;
• изменение структуры сборки с помощью включения новых деталей, привязки деталей к существующей геометрии;
• анализ пересечений и касаний компонентов сборки;
• создание и сохранение последовательности действий. С помощью последовательности различных добавлений, удалений, перемещений, вращений деталей мы можем создать, например, видеоинструкцию по последовательности сборки;
• внесение пометок на трехмерной геометрии, что удобно использовать, например, в процессе утверждения изделия.

ProductVision дает возможность работать со сборками, содержащими большое количество компонентов. Если количество деталей в сборке превышает 5000, используется специальный метод упрощения визуализации, что позволяет загружать полный электронный макет изделия, например, для оценки его состава.

ProductVision «понимает» данные распространенных CAD/CAM-систем Unigraphics, SolidEdge, CATIA, IDEAS, Pro-E, поддерживает форматы Parasolid, DWG, DXF, IGES, а также широкий набор графических форматов данных: TIFF, CGM, GIF, JPEG, BMP, HPGL и др.

В результате внедрения ProductVision на промышленном предприятии:

• устраняются барьеры вокруг инженерных групп и появляется возможность распространения инженерной информации об изделии на всем предприятии;
• появляется возможность эффективного сотрудничества технических и «нетехнических» пользователей;
• обеспечивается единая унифицированная среда для получения доступа к данным, которые созданы или управляются различными системами.

Преимущества использования ProductVision в процессе разработки изделия легко можно измерить и перечислить:

• значительное уменьшение количества ошибок при проектировании, так как сотрудники, не использующие САПР, могут просмотреть в ProductVision трехмерный макет изделия, легко сделать измерения или анализ, скажем, на зазоры и интерференцию, и внести рекомендации по изменению геометрии уже на ранних стадиях проектирования (трехмерное макетирование);
• исчезает необходимость дорогостоящей печати чертежей, светокопий;
• уменьшается или полностью устраняется необходимость в физических прототипах;
• устраняется необходимость в устаревших CAD/CAM- и PDM-системах, а также в многочисленных специализированных приложениях;
• быстрая, легкая и недорогая адаптация к ProductVision в любых подразделениях;
• повышение эффективности взаимодействия путем гарантированно корректного доступа к данным, сокращения времени поиска данных и т.д.

ProductVision интегрирован со всеми продуктами компании Unigraphics Solutions — системой управления проектами (PDM) iMAN; САПР высшего уровня Unigraphics и САПР среднего уровня SolidEdge — и совместно с ними представляет собой комплексное решение по автоматизации процесса разработки изделия на промышленном предприятии.

Очень удобно использовать ProductVision совместно с системой iMAN на рабочем месте руководителя. Получив со своего рабочего места доступ к ProductVision и iMAN, руководитель приобретает инструмент, не требующий специального обучения, который позволяет контролировать все процессы на предприятии, осуществлять электронные подписи, иметь доступ ко всей информации по проекту, включая геометрию изделия, созданную, скажем, в САПР Unigraphics или SolidEdge, делать пометки и замечания, редактировать документы и т.п. Например, руководитель может, просмотрев в ProductVision трехмерный макет изделия, внести свои замечания с помощью «электронного красного карандаша», которые в дальнейшем увидит технолог, также имеющий доступ ко всем данным об изделии посредством системы iMAN.

В заключение хотелось бы еще раз повторить, что ProductVision — это:

• визуализационный интерфейс к данным об изделии и средство «опроса» этих данных;
• продукт, который предназначен для совместной работы с CAD/CAM- и PDM-системами;
• средство, которое позволяет пользователям комбинировать данные из различных систем в единой среде;
• решение для предприятий, которым необходимо эффективное средство коммуникаций.

«САПР и графика» 2'2000