Условия выбора средств автоматизированного проектирования изделий в машиностроении Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

ISSN 2410-6070 ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА №5 / 2019

Агропромиздат, 1990. - 287 c.

3. Производственный потенциал. - Режим доступа: http://www.mrsk-volgi.ru/ru/osnovnie_ pokazateH_deyatelnosti/proizvodstvennie_pokazateH/ proizvodstvenniy_potentsial/

4. РД 34.43.105-89 Методические указания по эксплуатации трансформаторных масел. URL: https://meganorm.ru/Data2/1/4294844/4294844655.htm

5. Приказ Минздравсоцразвития России от 12.04.2011 г. № 302Н (ред. от 06.02.2018). Приложение № 2. Перечень работ, при выполнении которых проводятся обязательные предварительные и периодические медицинские осмотры (обследования) работников.

© Низамова Д.Д., Степанова Е.Г., 2019

УДК 621

М.Ю. Попов, к.т.н., доцент, Южно-Уральский Государственный Университет

г. Челябинск, РФ E-mail: pmik0@yandex.ru Н.С. Каримов, магистр Южно-Уральский Государственный Университет

г. Челябинск, РФ E-mail: potapov_nik-nik@mail.ru

УСЛОВИЯ ВЫБОРА СРЕДСТВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

ИЗДЕЛИЙ В МАШИНОСТРОЕНИИ

Аннотация

В настоящее время широко применяются программные средства для систем автоматизированного производства машиностроения. Их выбор зачастую не учитывает особенности структуры конкретного производства, а также конструкторской и технологической составляющих в выпускаемой детали. В статье представлена попытка рассмотрения основных факторов, влияющих на выбор программных средств. Авторами установлены основные особенности выбора средств систем автоматизированного производства в машиностроении.

Ключевые слова

Средства САПР, подготовка производства, конструкторские и технологические программные средства.

Современный уровень развития средств и методов конструкторско-технологической подготовки, помогающих при организации производственных процессов, довольно высок. Каждый год в области систем автоматизированного производства (САПР) появляются новые предложения, как отечественные, так и зарубежные. Реалии любого отдельно взятого производства диктуют свои правила, в том числе и по выбору инструментов, проектирования новых изделий. Сложился широкий спектр средств САПР, имеющий возможности решений для черчения, проектирования, моделирования, анализа, испытания и т.п. Однако когда заходит вопрос о том, как именно выбрать то или иное программное средство для решения производственных задач, явного ответа не представлено. Как правило, при выборе системы проектирования изделия или проектирования операций механической обработки конкретным проектировщикам или производственным бюро не предлагается условия выбора конкретных средств. Среди изобилия программных решений зачастую можно потеряться, поскольку удовлетворить запросы пользователя могут совершенно разные средства САПР.

Актуальность рассмотрения проблемы, связанной с выбором системы автоматизированного проектирования изделий в области машиностроения, обусловлена в первую очередь отсутствием системности подхода к выбору средств САПР. Помимо этого, необходима аргументация, систематизация и классификация параметров выбора, связь с запросами пользователя (в лице проектировщика или производственного бюро).

Программные средства САПР в целом возможно разделить на следующие три основные группы. Первая - системы проектирования, представляющие собой среды разработки двумерных и трехмерных моделей - CAD-системы, которые используются по большей части конструкторами и конструкторскими бюро. Вторая - системы, предназначенные для проектирования этапов механической обработки заданных объемных твердотельных моделей (будущих изделий) - CAM-системы. Они применяются в большинстве случаев технологами-программистами, технологическими отделами и специалистами на участках ЧПУ. Третья - решения, предназначенные для использования при сквозном проектировании - CAD/CAM-системы. Это комплексные решения для машиностроительных предприятий, включающие в себя как проектирование модели изделия, так и его формирование.

Все перечисленные группы средства САПР необходимы для определения программного продукта, который максимально эффективен в конкретной поставленной задаче. Конструктору, которому необходимо спроектировать сборочный чертеж агрегата, нет необходимости использовать CAM-систему, потому как она окажется для него бесполезной. Не имеет смысла и применять комплексную CAD/CAM-систему, поскольку она будет иметь слишком перегруженный функционал. Технологическому бюро, у которого поставлена задача спроектировать механическую обработку по готовой 3D-модели, существует возможность использовать как самостоятельную CAM-систему, так и комплексную CAD/CAM. При этом в последнем случае появляется возможность вносить коррективы в конструкторский чертеж с учетом технологических особенностей. Если же идет речь о совместной работе технологов и конструкторов, то с целью обеспечения сквозного проектирования целесообразно использовать полноценную комплексную CAD/CAM-систему. Но не стоит забывать, что область применения выбираемой средства САПР должны быть в поле Mechanical CAD - САПР для машиностроения.

Немаловажное значение играет характеристика САПР по используемой базовой подсистемы [1], которая в основном определяет багаж информационных данных, предназначенных для проектирования. При этом следует выделить следующие средства.

1. САПР на основе СУБД. Ориентированы на приложения, в которых при сравнительно несложных используемых алгоритмах и математических расчётах перерабатываются большие объёмы данных. Преимущественно встречаются в технико-экономических приложениях, например, при проектировании бизнес-планов. Используются также при проектировании объектов с не очень сложной структурой и большим количеством элементов, например, щитов управления систем автоматики.

2. САПР на базе подсистем машинной графики и геометрического моделирования. Ориентированы на приложения, в которых основными проектными процедурами является решение конструкторских задач, т.е. определение пространственной формы и взаимного расположения объектов. К этой группе САПР относится большинство конструкторских САПР для машиностроения, а точнее их графические ядра. В настоящее время существуют графические ядра, которые применяются в нескольких САПР: ядро Parasolid фирмы EDS Unigraphics и ядро ACIS фирмы Intergraph.

3. САПР на основе конкретных прикладных пакетов. Как правило представляют собой автономно используемые программно-методические комплексы, например: имитационного моделирования технических и производственных систем, расчёта прочности объектов методом конечных элементов, синтеза и анализа систем автоматического управления. Такие САПР чаще всего относятся к системам CAE. Их характерными примерами являются программы на базе математических пакетов типа Mathlab, Mathcad и их расширений.

4. Комплексные (интегрированные) САПР. Состоят из совокупности подсистем предыдущих видов. Характерными примерами являются CAE/CAD/CAM-системы в машиностроении и САПР БИС в

электронике. Пример - системы Pro/Engineer, EUCLID, T-FlexCAD. Для управления такими сложными системами применяют специализированные системные среды.

Разделение на «дорогие» и «дешевые» не следует рассматривать, поскольку экономический фактор не берется во внимание при техническом выборе системы проектирования. Однако стоит отметить, что при выборе системы САПР под нужды конкретного предприятия, экономическая составляющая вопроса как правило имеет важное значение.

В конечном счете, при учете всех названных особенностей, могут выбираться следующие системы автоматизированного проектирования для машиностроения [2]. Самостоятельные CAD-системы: Autodesk AutoCAD, Compas-3D, BricsCAD, PTC Creo CAD, Autodesk INVENTOR, T-Flex CAD, Pro/Engeneer, SolidWorks. Отдельные CAM-системы: SolidCAM, PTC Creo CAM, Edgecam, ESPIRIT, G02CAM, HyperMILL, MasterCAM, SprutCAM. Интегрированные CAD/CAM-системы: ADEM, Alphacam, Catia, Solid Edge, Autodesk FUSION 360. Onshape, Bob-CAD-CAM.

Таким образом, рассмотренные выше системы, применимые для машиностроительного производства, следует рассматривать с точки зрения их основных характеристик. К ним следует отнести параметры интерфейса, отображения и хранения данных о проектах, параметры функционала; технологические возможности, определяющие прямое назначение систем САПР и потенциал ее использования; применимость в производственных подразделениях - проектировочном, конструкторском, технологическом бюро и на участке ЧПУ.

Интерфейсные параметры целесообразно выбрать с учетом важности их наличия для пользователя. Основной критерий подбора - удобство и комфорт пользования функциями. К таким параметрам можно отнести: команды синтаксиса и классический интерфейс в стиле AutoCAD; видовые экраны и 3D-виды; публикация чертежей в форматах DWF и DWG; автоматическое восстановление чертежей; диспетчер слоев и блоков; редактор динамических блоков; объектная привязка; полярное отслеживание; графический язык программирования AutoLISP; мультилинии и их редактирование; проставление ассоциативных размеров и быстрая простановка размеров; внешние ссылки и их редактирование; операции с 3D-поверхностями и их проектирование; твердотельное моделирование; информация о свойствах объекта.

При выборе и назначении технологических возможностей следует обратить внимание на ряд тех функциональных возможностей, которые помогут обеспечить эффективное проектирование и выполнение всех поставленных проектных задач. Из самых важных функций любой САПР для различных производственных задач стоит выделить: черчение, плоское и объемное моделирование, создание сборок, выполнение чертежей по готовой трехмерной модели, генерацию пакета технологической документации, проектирование механообработки по 2D- и 3D-моделям, различные варианты проектирования точения и фрезерования, многоосевую обработку, адаптацию системы проектирования к станочному парку, постпроцессирование, поддержку пользователя.

Любая система проектирования нового изделия предназначена, как правило, для работы конкретного производственного подразделения. Но в условиях развития современных средств САПР появляется все больше программных продуктов, которые можно использовать на различных этапах проектирования и моделирования будущего изделия. В таких условиях необходимо обеспечить лучшую интеграцию работы проектного, конструкторского и технологического отдела и участка механической обработки. Средство САПР, изначально пригодное для использования всеми производственными бюро, позволяет обеспечить работу производства в режиме сквозного проектирования. Некоторые программные продукты позволяют объединить между собой в одну систему все производственные подразделения, некоторые - лишь часть из них. Поэтому, при объединении программных продуктов между собой в группы, следует учитывать конструкторские САПР, технологические САПР, САПР для участков ЧПУ и комплексные решения.

Подводя итоги выше сказанного стоит отметить, что проблема системного подхода к выбору системы САПР и его аргументация остается актуальной. Определить важные и необходимые параметры среды проектирования не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Сложность заключается в систематизации и классификации определенных параметров, как интерфейсных, так и технологических. Ко

всему прочему систематизация должна быть понятна пользователю, перед которым лежит выбор будущей среды проектирования. На этапе выбора очень важно знать какие требования предъявляются к системе, кем и при каких условиях она будет использоваться. Список использованной литературы:

1. Системы автоматизированного проектирования [Интернет - ресурс]: Режим доступа: // https://studopedia.ru/2_127784_galuz-znan--mashinobuduvannya-i-metaloobrobka.html

2. Мировой рынок CAD/CAM/CAE-систем [Интернет - ресурс]: Режим доступа: // http://old.ci.ru/inform01_02/p_22-23.htm.

© Попов М.Ю., Каримов Н.С., 2019

УДК 65.011.56

А.Ю. Рогов

канд.техн. наук, доцент Email: alex.rogov.spb@yandex.ru И.М. Рогачёв магистрант 2-го обучения Email: rogachev7@gmail.com ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)» г. Санкт-Петербург, Российская Федерация

КОНЦЕПЦИЯ ПРОГРАММНОГО КОМПОНЕНТА ДЛЯ АНАЛИЗА АКТИВНОСТИ СЛУШАТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ CRM-СИСТЕМЫ

Аннотация

В публикации рассматривается концепция программного компонента информационно-аналитической системы для анализа показателей активности слушателей на групповых занятиях посредством обработки массивов данных, автоматически аккумулируемых в базе данных CRM-системы.

Ключевые слова

Информационно-аналитическая система, анализ массивов данных, учебный процесс,

CRM-система, база данных.

Функционирование организационных систем в современных условиях предъявляет повышенные требования к эффективности управления ими. В условиях динамично изменяющейся внешней среды всё более значительную роль играют методы системного анализа, позволяющие оперативно выявлять возникающие проблемы и использовать имеющиеся возможности [1].

В связи с этим, становятся актуальными задачи автоматизированной обработки больших массивов данных с поиском в них таких закономерностей, которые обеспечивают взвешенное и оперативное принятие решений по управлению системой. Это приводит к концепции разработки информационно-аналитических систем, позволяющих принимать, накапливать и обрабатывать потоки данных от CRM-систем, чтобы находить в них закономерности [2].

Предметной областью информационно-аналитической системы является учебная организация, проводящая групповые занятия по робототехнике для слушателей от 6 до 17 лет. В ходе учебного процесса периодически требуется принимать решение о дальнейшем развитии слушателя и выборе для него подходящей программы обучения, основываясь на информации, аккумулированной в базе данных