Бесчертежное проектирование

В настоящий момент, двухмерное представление конструкции изделия, в виде чертежей, все еще превалирует в общей массе инженерных документов, однако роль трехмерных моделей неуклонно растет. Все больше инженеров работают от трехмерной модели (а не от двумерного представления конструкции), с последующим получением на его основе чертежа. Все больше потребителей инженерной документации (инженеры-расчетчики, программисты ЧПУ, конструкторы оснастки и т.д.), требуют трехмерные модели в качестве дополнения к чертежам.

PMI

Преимущества трехмерной модели перед чертежом не нуждаются в пояснениях, однако кроме явных преимуществ, внедрение в инженерные процессы нового вида конструкторского документа (каким является трехмерная модель по ГОСТ 2.102), приводит к некоторым сложностям:

  1. Увеличению объема инженерной документации и соответственно объема обрабатываемой информации (если раньше архивариус работал только с чертежами, то использование модели требует учет нового вида документа).

  2. Возможность расхождения информации между моделью и чертежом (всегда остается вероятность внесения изменений в один из документов, без его отражения в другом).

Решение данных вопросов видится в отказе от чертежа как от основного документа (по крайней мере на стадии проектирования). В большинстве случаев, использование чертежей оправдывается только отсутствием должного технического или организационного обеспечения. Существующие технологии уже позволяют организовать процесс проектирования без использования чертежей. Большинству потребителей конструкторской документации чертеж не нужен. Чертеж не нужен инженеру расчетчику, т.к. он проводит расчеты на основании 3D-модели, чертеж не нужен программисту ЧПУ, т.к. он пишет программу обработки на основе 3D-модели и т.д.

Основные положения концепции

  1. Вся информация необходимая, для изготовления ДСЕ хранится в 3D-модели.

  2. Весь процесс инжиниринга (проектирование, согласование, инженерные расчеты), выполняется без использования чертежей.

  3. В процессах изготовления (сборка, мех. обработка, контроль и т.д.), по возможности, используются данные из 3D-модели. Для этого, рабочие места оборудуются компьютерной техникой (планшетные компьютеры, ноутбуки, рабочие станции).

  4. Чертежи, при необходимости (предъявить заказчику, передать в цех или на предприятие изготовитель), формируются на последнем этапе разработки, когда конструкция изделия полностью утверждена или даже прошла необходимые испытания.

Преимущества подхода

  1. Исключив этапы оформления чертежа, можно получить экономию 40% по времени при разработке КД.

  2. Согласование КД в электронном виде экономит еще до 70% времени, так как нет необходимости согласовывать бумагу «пешком» и дает 100% экономии на расходном материале, таком как бумага, бензин.

  3. Безбумажная технология дает значительный прирост производительности при изменениях КД, поскольку все изменения вносятся непосредственно в модель, отражаются на всем изделии, и не нужно корректировать каждый бумажный чертеж.

  4. В модели меньше вероятности сделать ошибку и легче ее отследить и исправить, в итоге ошибок производства будет меньше, а ошибки на этапе производства самые дорогие.

Способ реализации концепции

В инженерных кругах, для обозначения технологии, позволяющей хранить в 3D моделях всю необходимую для производства изделия информацию, используется аббревиатура PMI (англ. Product and manufacturing information), она включает в себя любые виды текстовых аннотаций, размеры, допуски, шероховатости и прочие атрибуты необходимые для описания объекта. Все объекты PMI являются ассоциативными и отслеживают изменения объектов, к которым они привязаны.

MBDVidia – просмотр и анализ 3D моделей с 3D аннотациями

Концепция безбумажного проектирования реализуется средствами CAD/CAM/PDM-систем. Группа компаний «ПЛМ Урал» имеет опыт реализации концепции бесчертежного проектирования на базе таких продуктов компании Siemens PLM Software как Solid Edge, NX, NX CAM, Teamcenter.