Wdrażanie zarządzania danymi CAD z wykorzystaniem definicji opartej na modelu

Systemy CAD zrewolucjonizowały projektowanie dzięki cyfryzacji rysunków technicznych. Innowacja ta generuje jednak ogromne ilości danych. Firmy oferujące złożone produkty zarządzają tysiącami, a niekiedy milionami komponentów,łożeń i rysunków – z których każdy posiada własną specyfikację, historię wersji oraz sieć wzajemnych powiązań.

Dlatego też brak formalnych lub zautomatyzowanych procesów zarządzania strukturą sprawia, że utrata kontroli i pojawienie się krytycznych błędów są jedynie kwestią czasu.

Zarządzanie danymi CAD na platformie 3DEXPERIENCE

Dostawcy rozwiązań CAD szybko dostrzegli wartość płynącą z oferowania systemów PDM (zarządzanie danymi produktu). Ten zestaw funkcjonalności, dedykowany działom projektowym, stał się niezbędny w miarę dojrzewania przemysłu wytwórczego. Obecnie rozwój produktu jest znacznie bardziej wymagający ze względu na konieczność zarządzania strukturami multidyscyplinarnymi.

Współczesne produkty są coraz silniej zintegrowane z elektroniką i oprogramowaniem, co stanowi wyzwanie dla tradycyjnych systemów CAD i PDM. Choć rozwiązania klasy PDM są dla wielu firm wystarczające, coraz większa grupa przedsiębiorstw potrzebuje czegoś więcej, by uzyskać realną wartość dodaną. Dowiedz się, jak wejść na wyższy poziom efektywności dzięki integracji CAD z PLM, korzystając z naszego przewodnika.

Należy wziąć pod uwagę takie aspekty jak identyfikowalność (traceability), zarządzanie wariantami, klasyfikację, procesy zmian oraz integrację z systemami klasy ERP (planowanie zasobów przedsiębiorstwa) czy PIM (zarządzanie informacją o produkcie). Często informacje produkcyjne, a nawet finansowe, są celowo osadzane bezpośrednio w strukturze modeli CAD lub rysunkach, aby zrekompensować ograniczenia stosowanych systemów PDM.

Tu właśnie wkracza PLM (zarządzanie cyklem życia produktu).

Rozwój w dziedzinie zarządzania danymi CAD

„Dostawcy oprogramowania w coraz większym stopniu koncentrują się na wspieraniu pełnego cyklu życia produktu. Podczas gdy PDM stanowi tylko jeden z jego elementów, platformy takie jak 3DEXPERIENCE integrują rozwój produktu, procesy wytwórcze oraz komunikację wewnętrzną i zewnętrzną. To strategiczne podejście, które wywiera wpływ na funkcjonowanie całego przedsiębiorstwa.

Ma to również wpływ na sposób zarządzania danymi CAD. Powód, dla którego regularnie widzimy informacje produkcyjne, a czasem nawet finansowe w modelach, jest taki sam jak powód, dla którego widzimy listy części na rysunkach.

Rozwiązanie to jest intuicyjne i znacząco ułatwia dostęp do informacji zwizualizowanych bezpośrednio na modelu. Kluczowe pytanie brzmi jednak: co dzieje się w przypadku zmiany w systemie ERP? Nawet jeśli geometria pozostaje bez zmian, generowana jest nowa, zrewidowana wersja dokumentacji. Podobna zależność dotyczy modyfikacji w zestawieniach materiałowych (BOM), które rzutują na rysunki techniczne. Nie należy lekceważyć wpływu, jaki rewizje oraz wszelkiego rodzaju zmiany wprowadzane w systemach powiązanych wywierają na modele i dokumentację płaską.

Dokumentacja CAD stanowi fundament działalności wielu przedsiębiorstw. Jest ona kluczowym źródłem informacji dla działów produkcji oraz najważniejszym dokumentem przekazywanym klientom zewnętrznym. W konsekwencji wszelkie zmiany w rysunkach CAD rzutują na cały wewnętrzny proces wytwórczy, a ich skutki wykraczają nawet poza struktury firmy, docierając bezpośrednio do klienta.

Platforma 3DEXPERIENCE firmy Dassault Systèmes wprowadza koncepcję „definicji inżynierskiej” (engineering definition). Jest to obiekt danych powiązany z modelem lub rysunkiem, który umożliwia przechowywanie kluczowych informacji oraz niezależne zarządzanie wersjami i rewizjam.

Czym jest MBD (definicja oparta na modelu)?

Definicja oparta na modelu (MBD) to w gruncie rzeczy powrót do podejścia scentralizowanego wokół modelu CAD. Kluczową innowacją w nowym modelu danych 3DEXPERIENCE jest jednak sposób prezentacji danych poprzez różne widoki bezpośrednio na modelu. Informacje i procesy są generowane w kontekście geometrii, lecz nie są w niej fizycznie zapisywane. Dzięki temu model pozostaje „czysty”, a warstwa informacyjna jest przejrzysta i łatwa w wizualizacj.

Na przykład „widok inżynierski” wizualizuje model 3D i umożliwia użytkownikowi dostęp do danych CAD i ich modyfikowanie. Umożliwia to menedżerowi produktu tworzenie kompozycji i przeglądanie dodatkowych informacji o produkcie bez konieczności posiadania licencji CAD. Opinie klientów mogą być wyświetlane na modelu jako notatka lub motyw i tak dalej.

Rysunek 1: Przykład dodawania komentarza do modelu

W tzw. „widoku produkcyjnym” użytkownik może uzupełniać specyfikację produktu bez ingerencji w widok inżynierski. Choć te dwie perspektywy mają znaczenie nadrzędne, w definicji produktu uczestniczą także inne funkcje, takie jak symulacje przeprowadzane w trakcie rozwoju czy adnotacje wyświetlane bezpośrednio w przestrzeni 3D. Każdy z tych widoków stanowi osobną warstwę informacyjną, które wspólnie tworzą pełną definicję opartą na modelu (MBD). W tym kontekście pojedynczy widok jest więc tożsamy z konkretną definicją.

Rysunek 2: Widok inżynierski

Wdrożenie definicji opartej na modelu (MBD) przynosi szereg korzyści technicznych. Nowoczesna struktura danych zapewnia pełne wsparcie dla środowisk multi-CAD, umożliwiając użytkownikom przeglądanie i modyfikowanie dokumentacji niezależnie od tego, w jakim oprogramowaniu została ona pierwotnie utworzona.

Obecnie obsługiwane oprogramowanie obejmuje CATIA, SOLIDWORKS, Inventor i CREO. Efektywność, z jaką dane są ładowane i przetwarzane, jest również znacznie wyższa, pozwalając na załadowanie kompletnego widoku 3D w przeglądarce w ciągu kilku sekund.

Przejście na procesy oparte na modelu (MBD) wymaga czasu, jednak płynące z tego korzyści są bezdyskusyjne. Systematyczne zarządzanie danymi CAD oraz informacjami projektowymi zapewnia ich dostępność i przejrzystą wizualizację w skali całego przedsiębiorstwa. Pozwala to zminimalizować ryzyko błędów, zwiększyć efektywność operacyjną oraz zagwarantować wyższą jakość produktów przy jednoczesnej redukcji kosztów.