CC BY
16
УДК 004. 896
I ПРОБЛЕМЫ ПОДГОТОВКА
СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ СИСТЕМ ■ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО : ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Р.Б. Мука но в, П.О. Быков
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Мацапада машинажасау жэне металлургиялъщ eHdipicmepde Щ технологиям* юрылгыларды цолданудыц эффективтыш ушгн ¡11 автоматтандырылган жобалаудыц щжетт1 жуйест emieyi келтцялген.
Ill Приводятся данные о необходимости внедрения систем
автоматизированного проектирования для эффективного использования технологического оборудования на машиностроительных и металлургических предприятиях.
The author adduces the data of necessity of inculcation the computer-aided design systems for the efficient use of technological equipment at the machine-building and metallurgical enterprises.
В современных условиях машиностроительные и металлургические предприятия разрабатывают и выпускают продукцию под влиянием жестких требований к качеству, себестоимости и срокам изготовления. От сроков выпуска и качества зависят объёмы реализации производственной продукции, а, следовательно, прибыль и будущее развитие предприятия. Чтобы инженерные кадры предприятия смогли максимально сократить сроки и стоимость подготовки производства к выпуску новой, востребованной рынком продукции, необходимо предоставить им высокоэффективный инструмент. Естественным выходом в данной ситуации видится автоматизация рабочих мест конструктора и технолога. Это в свою очередь приводит к автоматизации проектирования, т.е. к внедрению систем автоматизированного проектирования.
Автоматизированное проектирование позволяет значительно сократить субъективизм при принятии решений, повысить точность расчетов, выбрать наилучшие варианты для реализации на основе строгого математического ана-
лиза всех или большинства вариантов проекта с оценкой технических, технологических и экономических характеристик, повысить качество конструкторской документации, существенно сократить сроки проектирования и передачи конструкторской документации в производство, эффективнее использовать технологическое оборудование с программным управлением.
В настоящее время ведущие предприятия Павлодарского региона начали широко внедрять системы автоматизированного проектирования в производство. Такие предприятия как Аксусский завод ферросплавов, АО «Алюминий Казахстана», ПФ ТОО «Кастинг», используют такие системы как КОМПАС, PRO/ENGINEER, AutoCAD. При этом выбор конкретной системы зависит от желания и возможностей предприятия.
Эти системы имеют ряд общих возможностей и ряд различий.
Одним из самых распространенных среди графических пакетов является разработка фирмы AUTODESK - пакет AutoCAD. Достоинством этого пакета является его открытость для создания прикладных САПР и громадное количество созданных таких приложений в различных областях деятельности человека. AutoCAD служит базовой платформой для семейства машиностроительных, строительных и других приложений. Приложения, разработанные различными фирмами, позволяют на основе созданной в AutoCAD трехмерной модели быстро определить прочностные характеристики проектируемого изделия методом конечных элементов и скорректировать геометрию модели, выполнить расчеты кинематики и динамики механизма, моделировать и исследовать его работу без изготовления дорогостоящей модели-прототипа, осуществлять технологическую подготовку производства пресс-форм и разверток деталей, получаемых методом листовой штамповки и гибки, решать задачи подготовки управляющих программ для 2-, 3 - и 4-координатных фрезерных и элекгроэрозионных станков.
Но для отечественной промышленности наибольший интерес представляют системы позволяющие вести проектирование в соответствии с требованиями ЕСКД и обеспечивающие автоматизированное получение комплектов технической документации (спецификации, сборочные чертежи и рабочие чертежи деталей) на разрабатываемые изделия.
Казахстанскому пользователю на рынке программного обеспечения в настоящее время предлагается ряд российских разработок. Это системы САПР - «КОМПАС» фирмы «АСКОН» г. С-Петербург и «T-FLEX CAD» Московской фирмы Топ-Системы.
Первая система это T-FLEX CAD Московской фирмы Топ-Системы. Важно огметить, что в отличие от других известных систем моделирования в T-FLEX CAD нет разделения файлов на чертежи, 3D детали и 3D сборки. Все данные
организованны по единой схеме, не требующей искусственного разделения. Это позволяет работать с одним и тем же файлом в любой из систем. Например, чертеж созданный в T-FLEX CAD 3D можно дополнить размерами или провести нормоконтроль в T-FLEX CAD LT. Кроме этого система оснащается прикладными библиотеками стандартных элементов.
T-FLEX CAD 3D поддерживает двунаправленную ассоциативность, то есть изменение параметров чертежа приводит к изменению трехмерной модели, а изменение параметров трехмерной модели будет автоматически обновлять чертежи.
За последние несколько лет громадный прогресс в своем развитии получил пакет КОМПАС. Достоинством этого пакета является то, что он полностью соответствует требованиям выполнения конструкторской документации по ГОСТ ЕСКД. Работа в этом пакете практически соответствует приемам и технологиям ручной работы за кульманом. Прикладные библиотеки этого пакета содержат функции автоматической генерации стандартных элементов конструкции, освобождая конструктора от необходимости постоянного обращения к справочной литературе и от рутинного вычерчивания повторяющихся элементов чертежей. При этом высвобождается большое время для действительно творческой работы. Система КОМПАС позволяет реализовать классический пример трехмерного параметрического проектирования - от идеи к ассоциативной объемной модели, от модели к конструкторской документации. Основные компоненты КОМПАС - собственно система трехмерного твердотельного проектирования, чер-тежно-графический редактор и модуль проектирования спецификаций.
Популярность системы КОМПАС объясняется невысокой стоимостью, отличными функциональными возможностями, удобством и надежностью, уникальной быстротой освоения и внедрения у заказчиков, большим набором стандартных библиотек и специализированных приложений.
Pro/ENGINEER, продукт Parametric Technology Corporation, является системой автоматизации проектирования (САПР), которая интегрирует весь процесс конструирования и подготовки производства. Его уникальная единая структура данных, повышающая взаимодействие между конструкторами, поскольку все члены группы могут работать над проектом одновременно. Впервые изделие и технологический процесс его производства разрабатываются одновременно, что дает лучшие конструктивные решения, ускорение начала выпуска изделия и снижение его себестоимости.
Pro/ENGINEER параметрическая система, основанная на топологических элементах система создания объемных моделей с уникальной и мощной архитектурой. Параметрические, основанные на топологических элементах возможности предоставляют инженерам беспрецедентные удобство и гибкость конст-
руирования. Более того, структура данных Pro,/ENGINEER дает полную ассоциативность между всеми инженерными дисциплинами, соединяя вместе конструирование изделие и разработку техпроцесса.
Pro/ENGINEER обеспечивает полную интеграцию всего процесса проектирования — от концептуального конструирования до разработки техпроцесса. Пользователи могут работать в единой, полностью ассоциативной среде конструирования, пока изделие переходит от одной инженерной дисциплины к другой.
Но большая стоимость и массивность данной системы несколько ограничивают распространение данного продукта. Также некоторым предприятиям просто не нужна такая мощная система, если они могут успешно работать в других более «слабых», но и относительно дешевых системах.
Разнообразие используемых систем и их специфичность при эксплуатации обязывает предприятия привлекать специалистов имеющих опыт работы с каждой конкретной системой.
Поэтому перед предприятиями встает задача обучения собственных инженеров и привлечения специалистов по используемым системам со стороны. Одними из таких специалистов привлекаемых со стороны могут быть выпускники ВУЗов имеющих знания и опыт работы с этими системами.
Например, факультет металлургии, машиностроения и транспорта ПГУ им. С. Торайгырова имеет возможность подготовки студентов и работников предприятий в этом направлении по таким системам как КОМПАС, T-FLEX, AutoCAD. ПГУ имеет компьютерные классы, технопарк, которые оснащены современным компьютерным оборудованием и лицензионным программным обеспечением, например, таким как КОМПАС, T-FLEX.
При этом следует отметать, что объем часов выделяемых на дисциплины связанные с автоматизированием проектирования не позволяет студенту в совершенстве овладеть всеми перечисленными программами. А подготовка по какой-либо одной CAD - системе, также имеет свои недостатки, т.к. данная система может просто не использоваться на предприятии, куда выпускник ВУЗа будет трудоустроен.
Выходом из такой ситуации может стать специализация подготовки конкретного студента под какую-либо CAD-систему. При этом выбор системы должен зависеть от предприятия, на которое после окончания ВУЗа студент будет трудоустроен.
Такая подготовка позволит сократить время адаптации выпускника на предприятии, а вчерашнему студенту позволит в кратчайшие сроки приступить к полноценной проектной работе на предприятии.
В настоящее время осуществлению такой подготовки мешает дефицит информации относительно того, какие системы предприятия Павлодарского региона предполагают или уже внедрили в свою работу. Такая ситуация заставляет
преподавателей осуществлять подготовку по всем доступным системам в объеме необходимом для работы, но без достаточного практического опыта решения конкретных проектных задач.
Таким образом, считаем целесообразным налаживание тесных связей с предприятиями в области автоматизированного проектирования, программного обеспечения, обмену информации по вопросам эффективного использования САПР и необходимости специализации, при подготовке специалистов под какие-либо CAD-системы.
