WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 13 | 14 || 16 | 17 |   ...   | 18 |

Рис. 10.2 Общая последовательность этапов конструкторского проектирования с использованием PDM и CAD систем Рис. 10.3 Графический просмотр объекта проектирования Ведение технологических проектов. Схема ведения ТПр, как и схема ведения КПр, тесно связана с методами, используемыми для автоматизации решения проектных процедур. Если для КПр такие методы определяются выбранной CAD-системой, то для ТПр они зависят от возможностей используемой САПР ТП, решающей задачи построения маршрутнооперационных ТП механообработки, сварки, сборки и др.

Как известно, существует три основных метода автоматизированного проектирования ТП: индивидуальное проектирование; проектирование на основе группового ТП; проектирование ТП методом синтеза.

Метод индивидуального проектирования заключается в “ручной” компоновке необходимой последовательности операций и переходов с использованием имеющейся в САПР ТП базы данных. Эта база содержит списки наименований операций и переходов, перечни применяемого оборудования, приспособлений, режущего, вспомогательного и измерительного инструмента. Индивидуальное проектирование предполагает также возможность использования разработанных ранее ТП (в качестве ТПаналогов). При этом проектирование по существу сводится к редактированию уже имеющегося ТП. Сам выбор ТП-аналога представляет собой отдельную задачу, которая решается по схеме: “Данная деталь” “Детальаналог” “ТП-аналог”. Иначе говоря, для поиска ТП-аналога необходимо решить задачу поиска детали-аналога. При этом могут использоваться специальные классификаторы деталей и алгоритмы поиска.

Проектирование на основе группового ТП базируется на предварительно выполненном группировании деталей и разработанных групповых ТП. При этом групповой ТП используется в качестве “шаблона”, который настраивается на параметры конкретной детали.

Основной проблемой здесь является группирование деталей. Существует три методики группирования: на основе использования классификатора деталей; путем отбора деталей из базы данных на основании составленного технологом запроса; алгоритмическое формирование групп деталей в n-мерном пространстве признаков. Реализация любого из этих методов требует выполнения значительного объема предварительных работ: в первом случае это классификация и кодирование деталей, в двух других – приобретение и освоение соответствующего программного обеспечения, его настройка и формирование базы данных деталей.

Метод синтеза ТП состоит в алгоритмическом формировании ТП на основании имеющегося геометрического описания детали. Так как не существует строгих математических методов формирования структуры ТП на основании описания детали, то алгоритмы синтеза носят в основном эвристический характер и являются действительными только в пределах некоторых (выбранных и оговариваемых заранее) групп или классов деталей.

Эвристические алгоритмы проектирования ТП могут быть реализованы в виде специальных таблиц, правил или фреймов. Методы их построения опираются на теорию представления знаний, которая является областью теории искусственного интеллекта.

Разработанные ранее, а также используемые сегодня САПР ТП реализуют те или иные из указанных методов. Большая часть используемых на практике САПР ТП базируется на использовании метода индивидуального проектирования. Это обусловлено тем, что такие системы наиболее просты и являются универсальными (например, системы Techcard и АВТОПРОЕКТ). Однако их основное ограничение состоит в том, что они не интегрированы в ЕИП ТПП. В результате их использование при комплексной автоматизации существенно затруднено.

Формируемые этими системами ТП размещаются в файлах или в локальных БД, что требует наличия специальных интерфейсных программ для “перекачки” ТП в единую базу данных ТПП. При этом составы описывающих ТП параметров в файле ТП и в единой базе данных могут не совпадать, что порождает новые трудности. Кроме того, как уже отмечалось, САПР ТП использует в своей работе собственную базу данных. Однако единая база данных ТПП также содержит информацию об оборудовании, оснастке и инструменте. Возникает ненужное дублирование информации и необходимость обслуживания нескольких баз вместо одной. Возможная же интеграция САПР ТП с единой базой данных может оказаться затруднительной из-за того, что описание данных в САПР ТП не совпадает с аналогичным описанием в единой базе данных.

Для устранения этих проблем предлагается принципиально новое решение, которое заключается в разработке САПР ТП (реализующей метод индивидуального проектирования) в среде PDM-системы. Это автоматически обеспечит интеграцию результатов проектирования в ЕИП ТПП, так как все элементы проектируемого ТП размещаются непосредственно в ЕИП в соответствии с принятой классификацией объектов. Предлагаемое решение реализовано средствами PDM-системы SmarTeam.

Проектирование ТП (как проектирование “с нуля”, так и проектирование на основе ТП-аналога) выполняется как стандартный процесс построения дерева проекта (рис. 10.4). Можно добавлять, удалять или заменять узлы дерева, описывать их конкретные характеристики. При этом определяется последовательность операций в маршрутном ТП, последовательности переходов в операционных ТП, выбирается оборудование, оснастка и инструмент, указываются режимы обработки.

Все эти действия осуществляются с использованием соответствующих разделов базы данных. Например, при добавлении в дерево ТП новой операции, технолог выбирает наименование операции из предлагаемого системой списка. При выборе, например, режущего инструмента для перехода “Точить поверхность”, технолог просматривает списки имеющихся резцов и т. д.

Рис. 10.4 Проектирование ТП в PDM SmarTeam Cредства настройки системы позволяют реализовать так называемый направленный поиск информации. Этот поиск используется при автоматическом формировании списков данных, которые предлагаются технологу при решении задач выбора оборудования, оснастки, технологических переходов и других элементов ТП. Направленный поиск позволяет получать такие списки, которые “не содержат ничего лишнего”. Так при выборе оборудования в токарной операции предлагается только список токарных станков (но не фрезерных или электроэрозионных), при выборе очередного перехода в токарной операции предлагаются только возможные для данной операции переходы и т. д. Пользователь может сам легко связывать те или иные группы объектов для обеспечения направленного поиска.

Проектируемый ТП формируется в виде некоторой информационной модели. Благодаря реализованному в PDM объектно-ориентированному подходу информационная модель ТП не содержит в себе непосредственно тех данных, которые были “взяты” из базы при проектировании ТП (например, наименования операций и переходов, сведения о режущем инструменте, нормативно-справочная информация и др.). Она содержит в себе только ссылки – специальные указатели на местоположение этих данных.

Это позволяет не только исключить ненужное дублирование информации.

Любое изменение элемента базы данных (например, наименования приспособления или инструкции по технике безопасности) приводит к тому, что эта информация автоматически “заменяется” во всех разработанных ТП. Тем самым автоматически обеспечивается соответствие информации, содержащейся в ТП, и информации различных разделов базы данных.

После того, как проектирование ТП завершено, выполняется его нормирование и ТП поступает на утверждение. Комплект технологических документов (ТД) размещается в классе “Технологическая документация”.

По запросу пользователя, комплект ТД или отдельные документы могут быть выведены на печать.

Некоторые технологические документы по своему содержанию являются не текстовыми, а текстово-графическими. К таким документам относятся карта эскизов, карта наладки и карта заказа оснастки. Их формирование осуществляется в два этапа:

• Проектирование графического изображения (эскиза) в CAD-системе или его сканирование с готового чертежа.

• Формирование текстовой части документа на соответствующем макете бланка и включение графического изображения в документ в PDMсистеме.

Разработка операционного эскиза в CAD-системе может быть выполнена путем непосредственного проектирования (то есть “с нуля”) или на основе имеющейся модели (либо чертежа) изделия. Если несколько последовательных операций в ТП содержат эскизы, то можно строить текущий эскиз, используя в качестве “заготовки” предыдущий. При этом используется модель текущего состояния заготовки, которая последовательно трансформируется от своего исходного состояния до состояния готовой детали.

Управляющие программы для оборудования с ЧПУ, разработанные в CAD/CAM-системе, также являются “частью” ТП механообработки. А именно, каждая управляющая программа (УП) является “частью” соответствующего операционного ТП для станка с ЧПУ. Поэтому УП присутствуют в общей модели ТП и должны храниться в классе “Технологические процессы”. Кроме того, оформленные на бланках тексты УП хранятся в классе “Технологическая документация”.

Таким образом, реализация метода индивидуального проектирования ТП средствами PDM-системы обеспечивает решение поставленной выше задачи: результаты проектирования размещаются в ЕИП и становятся доступными широкому кругу специалистов.

Однако сам уровень автоматизации проектирования ТП, при использовании метода индивидуального проектирования, остается невысоким.

Поэтому проблема синтеза ТП с применением методов искусственного интеллекта по-прежнему является актуальной.

Особенность прежних систем синтеза ТП состояла в том, что они требовали описания детали на входе системы. Это описание было трудоемким и могло содержать плохо диагностируемые ошибки. Написание маршрутного ТП по чертежам вручную занимало у опытного технолога меньше времени, чем описание детали для САПР ТП. Поэтому практическая ценность систем синтеза была ограничена.

В настоящее время, с учетом использования CAD-систем для автоматизации конструирования, геометрия требуемой детали может быть получена из CAD-системы. Недостатком получаемой CAD-модели является то, что она не содержит набора технологических признаков (атрибутов), необходимых для проектирования ТП. Поэтому нужна специальная программа (“Геометрический анализатор”), которая на основании CAD-модели формировала бы технологическое описание детали. Геометрический анализатор должен строиться на основе методов искусственного интеллекта, распознавания образов и использования баз знаний (рис. 10.5).

После программы “Геометрический анализатор” должна работать программа “Технологический решатель”, которая, на основании сформированного технологического описания детали, осуществляет непосредственное проектирование ТП методом синтеза. Решение этой задачи также требует применения методов искусственного интеллекта и использования баз знаний.

В настоящее время разработка методов синтеза ТП носит в основном характер научных исследований. Практическая реализация этих методов позволит обеспечить качественно новый уровень интеграции при решении задач конструкторского и технологического проектирования.

Рассмотрим еще одну задачу, непосредственно связанную с ведением проектов – организацию электронного архива конструкторской и технологической документации.

Рис.10.5 Общая схема проектирования ТП на основе CAD-модели методом синтеза Ведение электронного архива. Электронным архивом конструкторской документации (КД) и технологической документации (ТД) является совокупность КД (ТД) в электронном виде с соответствующей учетной документацией в электронном виде, которая поддерживает статус КД (ТД) в качестве официального электронного технического документа при его эксплуатации и/или хранении в соответствии с требованиями стандартов.

Электронный документ в PDM-системе SmarTeam представляется учетной карточкой, содержащей идентификационные характеристики документа и присоединенным к ней файлом с содержательной информацией (файл 3D модели, файл чертежа, текстовый файл и др.).

Конструкторские и технологические документы электронного архива порождаются на основе результатов проектирования – например, моделей изделий и их чертежей, полученных в CAD-системе, или технологических процессов, разработанных с помощью САПР ТП. Часть документов формируется специальными программами технологического контура – к таким документам, в частности, относятся: спецификация по типу ГОСТ 2.10885; ведомость спецификаций по типу ГОСТ 2.106-85; ведомость покупных изделий по типу ГОСТ 2.106-85; результаты разузлования (левая часть ведомостей материалов или аналогичных документов). Еще один, дополнительный способ формирования документа в архиве состоит в сканировании бумажного документа.

В PDM SmarTeam документ может находиться в одном из пяти состояний: “У автора”, “У руководителя”, “На изменении”, “Утвержден” и “В хранилище” (см. рис. 7.10). Эти состояния или этапы представляют собой стадии жизненного цикла объекта или документа (модели, чертежа, технологического процесса, плана работ и др.).

Этап "У автора" является начальным и автоматически объявляется при вводе объекта в систему. На этом этапе автор может иметь право передать созданную информацию руководителю или на утверждение.

При передаче автором информации на этап "У руководителя" или на этап "Утвержден" файл содержательной информации автоматически перемещается на сервер по путям, указанным администратором системы. С этапа "У руководителя" информация может быть направлена на этап "На изменении" или на этап "Утвержден ".

При выполнении команды "Взять на изменение" SmarTeam автоматически создает копию исходного файла, присваивает этой копии код промежуточной версии и эту копию передает на редактирование на компьютер специалиста, который выполнил команду "Взять на изменение". Выполнение команды "Взять на изменение" по смыслу идентично выполнению команды "Создать версию", но первая команда выполняется в процессе проектирования, а вторая выполняется с документом, который уже утвержден (сдан в архив).

При выполнении команды "Утвердить" система автоматически перемещает файл указанной версии из директории "У руководителя" в другую директорию сервера с возможностью установить другие права доступа.

При снятии изделия с производства, но при необходимости сохранить документацию, ее перемещают "В хранилище" (команда "Сдать в хранилище").

Pages:     | 1 |   ...   | 13 | 14 || 16 | 17 |   ...   | 18 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.