10 основных принципов Adem CAPP

10 основных принципов Adem CAPP.

Андрей Красильников, Игорь Ямаев

В настоящее время одним из перспективных направлений обеспечения конкурентоспособности предприятия является повышение эффективности

технологической подготовки производства (ТПП) выпускаемых изделий. Необходимость повышения эффективности ТПП объясняется еще и тем, что

проектирование технологической документации в большинстве случаев превосходит трудоемкость разработки конструкторской документации и CAD/CAM/CAPP Adem может оказать существенную помощь в этом.

каждый модуль должен решать свои задачи

Система Adem состоит из набора нескольких модулей. Adem CAD - инструмент конструктора, который объединяет в едином конструкторском пространстве все

известные методы геометрического проектирования. Adem CAM – подготовка управляющих программ для всех видов станков с ЧПУ. Adem CAPP – система проектирования технологических процессов (ТП), которая позволяет с различной степенью автоматизации проектировать единичные, групповые и типовые технологические процессы по многим направлениям: механообработка,

гальваника, сварка, сборка, термообработка и т.д. Adem Vault – электронный архив технических документов, позволяющий объединить в едином информационном пространстве работу конструкторов, технологов и других лиц, участвующих в конструкторско-технологической подготовке производства.

Adem TDM – инструментальная среда, предназначенная для разработки

пользовательских приложений.

Система должна поддерживать творческий процесс

ТВОРЧЕСТВО - деятельность, порождающая нечто качественно новое и

отличающаяся неповторимостью, оригинальностью и уникальностью. Такого рода

деятельность актуальна не только в работе дизайнера или конструктора. В современных условиях, характеризующихся быстрой сменой номенклатуры и сокращением сроков выпуска изделий, появлением новых методов обработки материалов и более современного оборудования, разработку технологических

процессов так же можно отнести к творчеству. И инженер-технолог, как творец,

при проектировании технологического процесса может разработать несколько его вариантов, а затем выбрать тот вариант, который при прочих равных условиях

дает возможность изготовить изделие при наименьших затратах на его производство. И задача системы проектирования – обеспечить технолога

соответствующим инструментом. В Adem CAPP это достигается за счет:

•дружественного пользовательского интерфейса – представления ТП в виде дерева, контекстно-зависимое меню, поддержка механизма Drag&Drop и др;

•интеграции с другими модулями системы;

•использования эффективных методов и способов модификации структуры и состава ТП;

•возможности сохранения частей ТП – операций, переходов и др. – с целью

дальнейшего их использования;

•возможности использования общей для предприятия нормативносправочной информации, актуальной в любой момент проектирования.

Рис 1. Дружественный пользовательский интерфейс.

информация должна быть введена только один раз

Информация должна быть введена только один раз и, в дальнейшем, использоваться, как этого требует процесс проектирования. Например, единицы технологического оснащения назначаются только при создании маршрута, а формирование ведомости оснастки и сводных ведомостей оснастки по изделию осуществляется в автоматическом режиме. На некоторых предприятиях технологи-программисты оформляют операции с ЧПУ. Система и здесь защищает

пользователя от выполнения двойной работы. Технолог составляет маршрут

обработки в Adem CAM, а система, при желании пользователя, формирует карту наладки, маршрутную и операционную карты, карты эскизов, оформляет управляющую программу. После создания ТП данные должны быть переданы в систему управления предприятием для того, чтобы запустить ТП в производство. Встает вопрос о передаче данных. И здесь Adem предлагает свое решение.

Данные из системы могут быть переданы в систему более высокого уровня всеми

возможными способами – через ASCII-файл, XML и др.

Рис.2. Расчет режимов резания.

все, что можно рассчитать, должно быть рассчитано

В процессе работы технологу часто приходится производить различного вида расчеты. Это может быть расчет объема детали и площадь поверхности детали

(актуальные задачи для ТП гальваники и лакокраски), расчет заготовки, КИМ, нормы расхода основного материала, режимов резания для ТП механообработки,

режимы сварки для ТП сварки и сборки и т.д. Объем и площадь поверхности детали автоматически рассчитываются при наличии объемной модели. Входящий

в состав Adem TDM специализированный язык позволяет программировать любой алгоритм, которым может быть описан требуемый расчет. Хорошим примером

служит расчет режимов резания. В Adem CAPP реализованы два способа расчета режимов резания: табличный (используются данные по режимам резания,

принятые на предприятии, которые могут быть получены опытным или расчетным путем) и расчетный, реализованный по методикам, предлагаемым справочными руководствами и общемашиностроительными нормативами. При формировании

сводных ведомостей система считает количество используемой оснастки, нормы расхода по основным и вспомогательным материалам и т.д.

Рис.3. Расчет характеристик 3D модели.

информация должна быть получена из любой базы данных

использовать стандартную нормативно-справочную информацию. Нет никакой

разницы, где находится база данных – локально на клиентском компьютере, или удаленно – на сервере. Так же нет ограничений по используемым СУБД – это может быть и MS Access и MS SQL Server или Oracle. В базе данных нормативно-

справочной информации используется реляционная схема хранения данных. Все

связи в базе данных нормализованы, поэтому можно смело утверждать о том, что при работе с базой данных исключены такие проблемы, как избыточность, аномалии обновления, аномалии включения, аномалии удаления. Т.е. можно сказать, что при данной организации пользователь застрахован от ошибок при

работе с данными.

С системой Adem CAPP поставляются все необходимые для работы технолога базы данных нормативно-справочной информации: классификатор

технологических операций машиностроения и приборостроения, справочники по оборудованию, материалам, технологическому оснащению и др. Вся работа с базами данных – добавление, изменение, удаление - осуществляется

непосредственно в среде Adem CAPP без открытия дополнительных окон и приложений, что позволяет технологу легко, быстро и удобно управлять этими данными.

оформление в соответствии со стандартами

Информация, содержащаяся в формах технологических документов, является

частью информационного обеспечения систем управления предприятием.

Поэтому одной из задач при создании системы Adem CAPP было соблюдение в

разрабатываемых технологических документах норм и требований,

установленных в государственных стандартах и стандартах предприятий, а также

правильность оформления технологических документов в соответствии с требованиями стандартов ЕСТД и ЕСКД. Модуль Adem CAD используется не

только для формирования эскизов и создания моделей для программирования обработки, но в нем непосредственно создаются формы технологических

документов. Документы при этом получаются векторные, точно в соответствии с требованиями нормативных документов и, как следствие, не возникнут проблемы

с подразделениями предприятия, ответственными за качество и правильность

оформления документов. Кроме того, как показывает опыт, «нарисовать»

форматку в CAD-системе гораздо проще, чем в не предназначенных для этого

системах – MS Word, MS Exсel и др. Это отнюдь не означает, что в системе АДЕМ

всякий раз нужно рисовать требуемую форматку средствами модуля САD. В

поставке находится широкий набор шаблонов технологических документов в

полном соответствии с ЕСТД.

Мастер настройки технологического процесса.

гибкая адаптация

Обычно, при внедрении систем проектирования ТП необходима дополнительная

настройка под требования конечного пользователя.

Быстрая адаптация осуществляется при помощи мастера настройки

технологического процесса. Этот мастер позволяет управлять оформлением

технологических карт под условия предприятия: установить учетные данные

предприятия, определить фамилии согласующих, утверждающих, параметры

оформления технологических карт (количество пробелов между операциями,

количество пробелов между переходами, шаг нумерации операций и т.д.), выбор

ГОСТов на каждый формируемый документ и т.д. Выполнение настройки может

производиться сразу по всем технологическим направлениям.

Используя средства и методы инструментальной среды Adem TDM можно или

незначительно модифицировать процесс проектирования или произвести более

углубленную адаптацию системы под условия конкретного предприятия или

создать свой собственный САПР ТП. Разумеется, создавать свой собственный САПР ТП, целесообразно при наличии на предприятии средств и возможностей, например, служба САПР ОГТ, АСТПП и др.

Среда разработки Adem TDM Developer.

Внедрения и постгарантия

Любая САПРовская система требует определенных усилий и затрат при

внедрении в процесс производства. Но, если CAD - система более-менее

законченный продукт, т.е. сразу после обучения конструктор может выпускать

документацию, то, например, CAM - система требует от пользователя

дополнительных затрат. Это и более долговременно обучение, и потребность адаптации результатов расчета CAM - системы к станочному парку предприятия. А в случае с системой проектирования ТП подобные затраты увеличиваются в несколько раз. Происходит это потому, что заводской технолог работает с гораздо большим количеством информации, чем, например, конструктор. Это и материалы, и оборудование и единицы технологического оснащения. К этому

можно добавить еще и традиции проектирования ТП и большое количество форм выходной документации. Из вышесказанного можно сделать вывод: внедрение САРР - системы - это не просто закупка программного обеспечения. Это целый комплекс работ, который целесообразно проводить непосредственно при участии

представителей предприятия. При внедрении Adem CAPP на предприятии, мы придерживаемся следующих стадий и этапов:

1.Подготовительные работы

На этом этапе работ создается совместная группа, ответственная за внедрение; проводится обучение специалистов предприятия, входящих в

эту группу; проводится анализ задач и разрабатываются технические задания (ТЗ).

2.Моделирование и пилотный проект В соответствии с ТЗ производится разработка (доработка) настройка

проектирующей части системы и тестирование на реальных данных предприятия. Если предприятие имеет свои базы нормативно-справочной

информации, то на этом этапе определяются требования к интерфейсам по обмену информацией. Так же на этом этапе готовится план обучения

конечных пользователей.

3.Непосредственно внедрение

Наиболее ответственный этап всех работ. Как правило, проводится подготовленными специалистами предприятия. Это позволяет не только

провести внедрение более качественно, но и значительно сократить стоимость внедрения. В ходе этого этапа осуществляется распределение и конфигурирование рабочих мест, обучение конечных пользователей, формирование справочников и заполнение баз данных (при условии, что предприятие не имеет своей нормативно-справочной базы или этой

информации не достаточно).

4.Последующее сопровождение.

Не всегда в процессе пилотного проекта и внедрения можно выявить все нюансы проектирования. Поэтому компания проводит гарантийное и постгарантийное обслуживание. К этому относятся и поставка новых версий

программного обеспечение и модификация настроечных данных (сценариев

проектирования).

Данный сценарий внедрения был успешно применен на следующих предприятиях:

•ГП «Воткинский машзавод», инструментальное производство. На базе системы Adem создан САПР ТП сверл, токарных резцов, специального

мерительного инструмента и т.д. После формирования выходных

документов, пользователь получает маршрутные карты, бланк заявки на металл и приемо-сдаточную ведомость.

•ФГУП ПЗ «Машиностроитель» (г. Пермь). При оформлении управляющих

программ, наряду с документами, которые рекомендует ЕСТД: карты наладки, карты эскизов, на данном предприятии оформляют

специфический документ – карту эскизов переходов. В этой карте последовательно представлены эскизы каждого технологического перехода. Документ формируется автоматически после создания

маршрута обработки в модуле Adem CAM.

•ОАО «Ижавто». Система Adem на данном предприятии используется на

этапе технологической подготовки производства. Проектирование

технологических процессов производится по 10 направлением - механообработка, и сборка, и гальваника, и

термообработка и др. Специалистами предприятия были разработаны

технические задания на проектирование технологических процессов в системе Adem по каждому направлению. Адаптация системы заключалась в подключении ряда справочников предприятия (оснастка, номенклатура

выпускаемых деталей, вспомогательные материалы, оборудование), автоматическое получение спецификации технологической оснастки и

заявки на оснащение. По одному из направлений требовалось импортировать данные по используемой технологической оснастке в файл

MS Excel. Специалистами нашей компании совместно со специалистами ОАО «Ижавто» все работы были успешно выполнены и прошел первый этап внедрения системы.

Но не стоит забывать, процесс внедрения системы на предприятии будет эффективен только в том случае, когда и “верхи – хотят, и низы - могут" работать по-новому.

технологический процесс и управление производством

Что такое технологический процесс? Это последовательность технологических

операций, необходимых для выполнения определенного вида работ. Наряду с информацией о маршруте, технологический процесс содержит информацию по

используемому оборудованию, материальному и трудовому нормированию. Это информация, которая требуется для систем управления производством. Зачастую на предприятиях между этими бизнес процессами нет прямой связи. Технолог

создает технологический процесс, нормировщик его нормирует, технолог по оснащению оснащает, а затем оператор вводит эти данные с бумажных носителей в систему управления предприятием. Уже на этом этапе возможны

ошибки, задержки во времени. Это грозит принятием неправильных

управленческих решений, необоснованными закупками материалов и т.п. А это - лишние затраты, и как следствие, повышение конечной цены выпускаемого товара и снижение конкурентоспособности товара на рынке. Adem предлагает передачу данных из технологического процесса в систему управления

предприятием, используя формат описания данных XML. В настоящее время это

наиболее популярный формат передачи данных. XML поддерживается Microsoft Internet Explorer 5.0, заявлено о его поддержке в СУБД Oracle, MS SQL Server, DB-2, в приложениях MS-Office.

Кроме известных на сегодняшний день систем планирования и управления предприятием, стали появляться специализированные системы для работы

именно в производственной среде, к примеру MES (Manufacturing execution systems), которая посредством специфических связей работает с общей системой

ERP предприятия, или BPM (Business Performance Management) и т.д. К

грамотному и современному управлению производственными процессами сейчас приковано пристальное внимание топ - менеджеров предприятий. Это значит, что поддержка автоматизации широкого спектра технологических работ является

верным стратегическим направлением разработчиков и маркетинга CAD/CAM CAPP системы ADEM.