2. Рекомендации по выбору и внедрению cad-систем

На основе вышеизложенного можно рекомендовать следующий механизм автоматизации проектно-конструкторских работ:

1. Определение требований, предъявляемых к программному обеспечению;

2. Формирование критериев выбора;

3. Ознакомление с различными CAD системами по материалам рекламного характера, периодической печати и д.т. с последующим выбором 2-3 наиболее подходящих;

4. Подробное ознакомление с выбранными системами (посещение семинаров, предприятий, использующих системы) и выбор наиболее подходящей CAD-системы;

5. Обучение группы работников у разработчика CAD-системы.

6. Внедрение на нескольких рабочих местах выбранной системы в ОПЭ. На данном этапе целесообразно максимально загрузить эксплуатируемые системы сложными задачами с целью выявления недостатков. Рекомендуется завести журнал учета возникающих проблем в работе с системой. При возникновении претензий сообщать разработчику для устранения.

7. По завершении ОПЭ, коллектив, участвующий в ней, должен представить отчет, в котором должны быть представлены все возникшие проблемы и их устранение. В заключении отчета должен быть сделан вывод о целесообразности приобретения и внедрения CAD-системы на предприятии;

8. В случае отказа от приобретения CAD-системы, следует взять в ОПЭ CAD-систему другого разработчика (лучше из тех, которые были выбраны в п.4). Далее проводить апробацию новой системы аналогично предыдущей;

9. Если в результате ОПЭ принято решение о приобретении системы, следует внедрять ее на рабочие места поэтапно, т.е. начав с наименее загруженных рабочих мест, в течении 2-3 месяцев внедрять на остальных. При этом, если имеется возможности, на наиболее ответственных рабочих местах, новая система должна внедряться в последнюю очередь.

Контрольные вопросы

1. Каковы общи критерии выбора САПР?

2. Каковы показатели эффективности внедрения САПР?

3. Каковы основные рекомендации по выбору САПР?

4. Каков рекомендуемый порядок внедрения САПР на предприятии?

5. Для каких целей проводят ОПЭ и каков рекомендуемый порядок ее проведения?

5. Современные технологии конструкторской подготовки производства

   1. Прототипирование

В процессе подготовки производства нового изделия. у конструктора часто возникает необходимость согласования внешнего вида, конструкции и других свойств спроектированного изделия с заказчиком, изготовителем (технологом). На производстве для этого изготовляют макеты из дерева, легкообрабатываемых материалов. На крупных проектных организациях для этого существуют специальные цехи или участки. Использование натурных (как правило, в масштабе 1:1) макетов используется для уточнения внешнего вида, конструкции изделия, а так же проверки его на собираемость. Недостатки использования натурных образцов очевидны − изготовление макета требует значительных временных затрат, а точность зависит от квалификации макетировщика.

Этапным прорывом в технологии визуализации стало появление трехмерных систем компьютерного проектирования. Современная CAD-система, к примеру, позволяет в реальном времени анимировать вращение трехмерной модели, варьируя цветовые оттенки на разных ее поверхностях и эмулируя тени. При достаточной вычислительной мощности генерирование вотореалистичного изображения на основе готовой трехмерной модели занимает всего несколько секунд – в отличие от часов или дней, необходимых для изготовления физической модели.

Тем не менее, эффективность такой визуализации намного ниже чем при макетировании. Фотореалистичное изображение остается плоской картинкой на экране монитора, тогда как физическую модель можно потрогать руками.

Появившиеся в середине 80-х годов системы быстрого изготовления прототипов явились логическим продолжением систем компьютерного дизайна. Они стали устройствами вывода – своего рода трехмерными принтерами. Получив цифровое описание трехмерной CAD-модели на входе, устройство быстрого изготовления прототипов генерирует на выходе твердую объемную модель.

Термин Rapid Prototyping (RP) связан с совокупностью оборудования, материалов и программного обеспечения, обеспечивающей непосредственное изготовление твердой копии компьютерной модели любого трехмерного объекта независимо от его геометрической копии. Все без исключения RP-технологии основаны на принципе послойного воспроизведения. Стандартным форматом входной информации для основных RP-систем является STL (Standard Triangular Language) – язык, в котором все поверхности модели заменяются совокупностями треугольных граней. Качество такой замены для изогнутых поверхностей зависит от числа заменяющих их треугольников. Все современные CAD-системы позволяют экспортировать модели в STL-формат с регулируемой точностью.

Программная часть RP-системы «разрезает» трехмерную STL-модель на слои одинаковой толщины (для большинства систем она лежит в пределах 0,1мм). Таким образом, трехмерный объект заменяется совокупностью плоских слоев. При этом единственным ограничением точности является толщина слоя. При изготовлении твердой модели строительный процесс идет снизу вверх. Если геометрия изготавливаемой модели такова, что пятно предыдущего слоя не полностью перекрывает пятно последующего (материал как бы «повисает» в воздухе), то формируются поддерживающие структуры из того же материала, что и сама модель (они создаются в виде тонких, легко удаляемых сегментов), либо из вспомогательного, менее прочного материала.