Машиностроение
- постоянное совершенствование производимой продукции и обновление модельного ряда, которое возможно только с применением современных Иниженерный анализ программных средств автоматизации проектно-конструкторских работ, промышленного дизайна, инженерных расчетов;
- сокращение сроков проектно-конструкторских работ и технической подготовки производства;
- применение современных методов оперативного планирования, основанных на актуальной информации, полученной в ходе технической подготовки производства;
- использование этой информации для расчета потребностей производства в материальных и трудовых ресурсах, производственных циклов, загрузки производственных мощностей, Управление станками а также при организации учета движения материальных ресурсов и оптимизации складских запасов.
Комплексная автоматизация предприятия может включать в себя следующие этапы:
- Автоматизация проектно-конструкторских работ
- Системы инженерного анализа
- Техническая подготовка производства
- Управление станками с ЧПУ
- Электронный архив и электронный документооборот предприятия
Автоматизация проектно-конструкторских работ
На многих предприятиях автоматизация конструкторской подготовки производства началась достаточно давно, и конструкторы в этом отношении – одни из наиболее передовых участников процесса. Проектно-конструкторская проработка представляет собой важную часть жизненного цикла будущего изделия: принятые уже на этом этапе решения во многом определяют эффективность производства, сбыта и эксплуатации. В процессе конструкторской проработки формируется состав изделия, а закладываемая конструктором информация о применяемых материалах, сортаменте, назначаемых допусках и отклонениях впоследствии оказывает существенное влияние на технологичность конструкции, сроки производства и стоимость продукции.
В зависимости от решаемых задач (формирование облика изделия, выпуск конструкторской документации, построение электронного макета) конструкторскими подразделениями могут применяться системы различного уровня (например, ряд предприятий одновременно применяет Solid Edge и NX), но для многих российских предприятий выполнение проектно-конструкторских работ средствами какой-либо обособленной системы автоматизированного проектирования (САПР) оказывается либо невозможным в силу очень широкого спектра задач, либо недоступным из-за высокой стоимости многофункциональных программных средств. На основе предпроектного обследования специалисты компании CSoft формируют сбалансированные по функциональным возможностям и стоимости предложения, касающиеся автоматизации конструкторской подготовки производства. При реализации единого информационного пространства на базе комплексной системы автоматизации и информационной поддержки ТПП эти решения будут интегрированы в единый комплекс и обеспечат слаженную работу различных служб и подразделений предприятия. Для ряда САПР специалистами компании реализованы прямые механизмы взаимодействия с системой ТПП TechnologiCS.
К каждому внедрению специалисты CSoft подходят с учетом положения дел и реальных возможностей предприятия. Если какие-то САПР или справочники (номенклатуры, материалов, инструмента, техмаршрутов) уже используются, они будут включены в единую информационную среду: справочники импортируются, а САПР интегрируются. Если предприятие только приступает к автоматизации конструкторской области, то на этапе предпроектного обследования будут подобраны решения, соответствующие текущим и возможным будущим задачам предприятия. Причем все решения уже будут интегрированы в единую среду.
В дополнение к базовым программным продуктам автоматизации проектно-конструкторских работ CSoft поставляет широкий спектр специализированных программных средств для решения различных задач: проектирование конструкций по ГОСТ и оформление чертежей по ЕСКД (MechaniCS), проектирование электрических и электронных систем (ElectriCS), трехмерной прокладки кабельных трасс и разводки проводов (ElectriCS + Connect UG, ElectriCS 3D), проектирование изделий из листового материала (COPRA MetalBender), проектирование и оптимизация холодного проката (COPRA RollForm). Производится внедрение этих программных средств и обучение работе с ними.
Современные средства пространственного моделирования (NX, Solid Edge) незаменимы при проверке и оптимизации компоновки изделия, конечно-элементном анализе конструкции и технологичности изделия (Инженерный анализ), сложной многокоординатной ЧПУ-обработке (Управление станками), составлении эксплуатационной документации, справочных руководств, каталогов запасных частей, представленных в электронном виде.
Системы инженерного анализа
Системы компьютерного инженерного анализа не только позволяют оценить принципиальную работоспособность будущей конструкции (например, по условиям прочности) – они нашли широкое применение при моделировании технологических процессов металлообработки, ковки и штамповки, литья металлов и пластмасс. Современные конечно-элементные системы дают возможность моделировать ситуации реальной эксплуатации изделий: попадание птицы в авиационный двигатель, столкновение автомобилей и т.п.
Что бы ни выпускало предприятие – электронное оборудование, медицинские приборы или высококачественный спортивный инвентарь, – какие бы расчетные или исследовательские задачи ни решались, применение систем инженерного анализа необходимо для получения надежных результатов и обеспечения высокой экономической эффективности, без которых невозможен успех в условиях рыночной экономики. Моделирование эксплуатационных характеристик будущего изделия еще на стадии его проектирования, до изготовления физического прототипа, экономит значительные средства и существенно снижает сроки разработок.
Предлагаемый компанией CSoft программный комплекс MSC.visualNastran обеспечивает полный набор расчетов, включая расчет напряженно-деформированного состояния, собственных частот и форм колебаний, анализ устойчивости, решение задач теплопередачи, исследование установившихся и неустановившихся процессов, акустических явлений, нелинейных статических и быстротекущих процессов, нелинейных динамических переходных процессов, расчет критических частот и вибраций роторных машин, анализ частотных характеристик при воздействии случайных нагрузок, спектральный анализ и исследование аэроупругости. Предусмотрена возможность моделирования практически всех типов материалов, включая композитные и гиперупругие.
Разные уровни программных пакетов можно использовать на различных платформах – от персональных компьютеров до рабочих станций и суперкомпьютеров. Гибкая модульная структура продуктов MSC позволяет сформировать оптимальный пакет программных средств, реализующих самые передовые компьютерные технологии и учитывающих специфику конкретного предприятия.
Наряду с расчетом конструкций MSC.visualNastran может использоваться и для их оптимизации, которая осуществляется путем вариации параметров формы, размеров и свойств конструкции. Эффективные алгоритмы позволяют обрабатывать любое количество проектных параметров и ограничений. Вес, напряжения, перемещения, собственные частоты и многие другие характеристики могут рассматриваться либо в качестве целевых функций, либо в качестве ограничений. Алгоритмы анализа чувствительности позволяют исследовать влияние различных параметров на поведение целевой функции и управлять процессом поиска оптимального решения.
Компания CSoft также предлагает специализированные решения инженерного анализа для расчетов строительных конструкций (STAAD.Pro, SCAD Office), инженерных коммуникаций (СТАРТ , Piping Systems FluidFlow) и т.д.
Техническая подготовка производства
Этап конструкторско-технологической и технической подготовки производства (далее ТПП) является важнейшим в плане наполнения единого информационного пространства предприятия данными о ресурсах, необходимых для производства изделий. Важно соблюдение простого принципа: технологии не должны возникать и храниться отдельно от состава изделия, объединение в рамках единого информационного пространства (физически – единой базы данных) информации о составе и ресурсах представляет собой идеологическую платформу, которая впоследствии позволит использовать эту информацию для проведения любых сводных расчетов, основанных на конструкторско-технологических данных, а также для решения вопросов производственного планирования и оперативного управления производством.
Подобный способ организации хранения информации обеспечивает реальную коллективную работу и хранение информации в виде сквозного технологического процесса. Единое информационное пространство сводит к минимуму количество ошибок при проектировании, а коллективное использование накопленного опыта позволяет резко увеличить производительность труда технологов и, следовательно, сократить время технической подготовки производства.
Решения компании CSoft, построенные на базе системы TechnologiCS, позволяют комплексно оптимизировать и автоматизировать весь цикл основных взаимосвязанных задач технической подготовки, производственного планирования и оперативного управления производством. Основной результат, получаемый при этом предприятием, – сокращение сроков и стоимости подготовки производства, снижение себестоимости и повышение качества продукции.
Немаловажным является также то, что решения компании CSoft гарантируют надежное управление и хранение всего объема разнородной информации, которая появляется и используется при технической подготовке производства продукции, и обеспечивает информационную поддержку процессов – от создания конструкторской спецификации до контроля прохождения деталей и узлов по технологическому маршруту в цехах. Подобная идеология позволяет рассматривать TechnologiCS как необходимую часть единой системы управления предприятием. При этом решения компании CSoft обеспечивают необходимую связь с системами верхнего уровня.
Опираясь на подготовленную в единой системе информацию об изделиях, их структуре и технологиях изготовления, легко перейти к решению задач планирования, а именно расчету различных сводных показателей для изделий и заказов. Для планово-экономических отделов, а также отделов снабжения важно оперативное получение различной сводной информации о необходимых для производства ресурсах по изделиям и заказам. При организации единого информационного пространства эти сведения, сгруппированные по любым параметрам, могут быть получены в виде отчетов на экране или бумаге.
Из хранящихся в единой базе данных изделий, узлов, деталей формируется производственный заказ. Совокупность всех ведущихся в системе заказов представляет собой производственный план, из которого в свою очередь рассчитываются планы цехов и участков.
Единое информационное пространство включает в себя данные об оборудовании, его расстановке по цехам и участкам, техническом состоянии и графике ремонтов (для Управления главного механика). Так как эта информация ведется в общей системе, имеется возможность назначить задания по единицам оборудования, рассчитать загрузку и потребность цехов и участков в материалах, инструменте и комплектующих для выполнения производственной программы, а также суммарное количество нормочасов по единицам оборудования. Все перечисленное выполняется в автоматизированном режиме и в соответствии с планами подразделений, технологией и реально имеющимся оборудованием. Если предприятие располагает средствами регистрации фактического изготовления, можно вести учет на различном уровне в зависимости от вида производства и решаемых задач: от укрупненного номенклатурного до точного пооперационного.
К рассмотренной выше возможности решения производственных задач следует добавить еще один важный момент: предложенный способ консолидации конструкторско-технологической информации в рамках единого структурированного информационного пространства позволяет использовать эту информацию не только для автоматизации деятельности плановых и производственно-диспетчерских служб предприятия, но и в качестве источника определения актуальных данных для финансовых, бухгалтерских и других программ, а также систем верхнего уровня управления ресурсами и предприятием (ERP).
Внедрение комплекса является хорошим базисом для внедрения систем автоматизированного проектирования, конструирования и подготовки производства, а также упрощает внедрение методологии международных стандартов серии ISO 9000, что на сегодня является одним из важнейших факторов успешного продвижения продукции предприятия на рынке.
Управление станками с ЧПУ
На этапе технологической подготовки производства формируются управляющие программы станков с числовым программным управлением для операций фрезерной, токарной, электроэрозионной обработки, решаются задачи оптимального раскроя листового материала. CSoft предлагает набор программных средств для автоматизации вычисления путей инструмента: от простой контурной обработки до сложнейших многоосевых траекторий. При реализации единого информационного пространства получаемая траектория движения инструмента становится частью технологического процесса, а файл управляющей программы наравне с другими конструкторско-технологическими документами размещается в электронном архиве.
Наряду с программным обеспечением, CSoft Воронеж поставляет на российский рынок широкую гамму гравировально- фрезерных станков , фрезерные прецизионные обрабатывающие центры и т.д.
Электронный архив и электронный документооборот предприятия
В процессе конструкторской и технологической подготовки производства (ТПП) появляется и используется большое количество документов, причем часть из них создается различными средствами конструкторской разработки, частично используется ранее разработанная документация (в бумажном и электронном виде), множество документов возникает при технологическом проектировании, а также оперативном планировании и управлении производственным процессом.
Внедрение системы инженерного документооборота на базе систем TechnologiCS или TDMS значительно упрощает сертификацию предприятия на соответствие международным стандартам группы ISO 9000. Эта задача неразрывно связана с организацией защищенного электронного архива, предполагающего разделение прав доступа пользователей к документам и разделам хранилища, четко определенные маршруты согласования- утверждения документов, механизм электронной подписи.
При параллельном обращении электронных и бумажных документов предлагаемые компанией CSoft программно-аппаратные комплексы позволят решить вопросы перевода бумажных чертежей и документов в электронный вид (решения на базе Oce, Contex, Canon, HP), их предварительной обработки, растрово-векторного редактирования, векторизации (серия программ Raster Arts). Это обеспечивает сохранение накопленного опыта и его использование в новейших разработках.
Практически на всех отечественных предприятиях даже при использовании электронных средств проектирования и конструирования главным носителем информации все-таки остается чертеж на бумаге. Тем не менее его утвержденная растровая копия может и должна участвовать в инженерном документообороте наравне с электронными документами.
Для физического хранения и обработки всей накапливаемой информации и электронных документов необходимо выделение достаточных по производительности файлового сервера (или нескольких серверов), систем хранения больших объемов данных и средств резервного копирования. Существующие аппаратные средства позволяют организовать как оперативный доступ к хранимой информации, так и ее надежное долговременное хранение.
Назад в раздел