Разработка стандарта по цифровому проектированию и технологической подготовке производства

ГК «ПЛМ Урал» занимается техническим перевооружением российских промышленных предприятий с 1993 года. Мы специализируемся на внедрении инновационных компьютерных технологий, программного обеспечения САПР/PLM, а также уникального оборудования. Среди наших клиентов свыше 500 ведущих промпредприятий России – АвтоВАЗ, Вертолёты России, ВСМПО-АВИСМА, ОДК и Уралвагонзавод. Мы знаем текущую ситуации в области цифрового проектирования на промышленных предприятиях России и причины отставания от мировых лидеров.

Мы предлагаем использовать в основе проектирования следующие принципы:

• Проектирование на основании требований и проверки на каждом этапе их исполнения;

• Проведение виртуальных испытаний и оптимизационных расчетов на каждом этапе проектирования;

• Бесчертежные технологии – 3D модель как основной источник конструкторской документации.

Мы считаем, что для скачка на более высокий уровень развития предприятиям помогут грамотно составленные стандарты проектирования и подготовки производства, по которым можно работать, оформлять и принимать документацию в виде трехмерных моделей.

Проанализировав содержание имеющихся стандартов, мы пришли к выводам:

В первую очередь нужно дополнять требования стандартов по электронным моделям ГОСТ 2.052-2015 ГОСТ 2.056-2014 ГОСТ 2.057-2014.

Это необходимо для того, чтобы человек, взяв документ, смог начать разрабатывать модель с соблюдением описанных в нем требований. В указанных выше стандартах не хватает примеров практического использования. Если сравнить стандарты по электронной документации со стандартами по бумажной, то имеются разительные различия – для бумажных стандартов отдельными рисунками прорисованы разнообразные случаи оформления конструкторской документации (КД), а в стандартах по электронным моделям их минимум. Основываясь на нашем опыте, конструкторы на предприятиях оформляют КД, а нормоконтролеры проверяют КД, сверяя изображения в КД с изображениями в ГОСТах. И это правильный подход, потому что нужно руководствоваться требованиями стандартов при разработке.

Чем руководствоваться, если нет конкретных примеров оформления? Как принимать документацию, если нет требований к качеству моделирования? Если мы возьмем, например, американский стандарт ASME Y14.41 DIGITAL PRODUCT DEFINITION DATA PRACTICES,

там подробным образом с иллюстрациями описано, как необходимо оформить модель в электронном виде, описан каждый вид трехмерной аннотации, и как его использовать при оформлении модели. Также имеются зарубежные рекомендации и требования к качеству геометрических моделей.

Кроме этого, терминологию, данную в стандартах ЕСКД, необходимо переформулировать так, чтоб она соответствовала той, которая применяется в современных CAD системах. Например, сейчас везде имеется функционал трехмерных аннотаций модели или PMI, который применяется для внесения в модель указаний для производства. В наших ГОСТах такого понятия нет. Вместо этого используется понятие «атрибут». С точки зрения CAD и PDM систем, атрибуты – это именованная текстовая, числовая или логическая информация, то есть реквизитная часть документа. Кроме этого есть другие несовпадения ГОСТов с реальностью, которые, по нашему мнению, нуждаются в переформулировании.

Остальные стандарты по электронной КД больше описательные, чем практические и в немедленной корректировке не нуждаются.

Современное программное обеспечение CAD/CAM/CAE/CAI/PLM/ERP дает нам инструменты, которые позволяют разрабатывать, анализировать, проводить испытания, согласовывать, учитывать, хранить данные разработки изделий в электронном виде с использованием информационно технических систем.

Считаем, что, если предприятие хочет развиваться и конкурировать, тем более с зарубежными производителями, ему необходимо переходить на использование бесчертежных технологий с использованием информационно-технических систем. Передовые предприятия создают свои внутренние Стандарты Предприятия и работают по ним. Но чтобы произошел коренной скачок и переход в развитии, нужно каждому предприятию иметь свои стандарты по электронной КД, по которым можно оформлять и принимать документацию.

Наши разработки на текущем этапе:

1. Мы разработали прототип стандарта по выполнению электронной модели в качестве конструкторской документации, где подробно описали терминологию, требования к электронной модели, описали критерии безошибочности модели. За основу взяты существующие стандарты, которые были дополнены и расширены, в том числе иллюстрациями.

2. Мы написали прототип стандарта по использованию электронной модели для использования в подготовке технологических процессов. В этом документе определяется электронная модель технологической операции, которая может использоваться вместо карты эскизов техпроцесса.

Предлагаемые документы мы готовы использовать при внедрении автоматизации конструкторско-технологической подготовки у наших заказчиков при наличии заинтересованности.

Стратегия дальнейшего развития нормативной базы:

Дальнейшее развитие научно-методологической базы мы видим в проработке следующих тем:

1. Порядок проверки, согласования и утверждения электронной модели. В текущих стандартах утверждение электронной модели заключается в виде проставления подписи на удостоверяющем листе или использования электронной подписи. Конкретики в виде стандартов, как можно использовать электронную подпись в PDM системе, нет. Необходимо описать виды электронных подписей и порядок их использования при приемке электронной КД.

2. Хранение и учет электронных моделей, внесение изменений и оповещение об изменениях. Необходимо описать, как с помощью CAD и PLM систем реализовать хранение и согласование электронных моделей.

3. Обмен электронными моделями со смежными подразделениями и предприятиями: технологические службы, ОТК, военным представительством. Необходимо описать форматы передачи данных и требования к передаваемым моделям для корректного обмена актуальными данными без потери информации.