Алексей Сморыго: «В перспективе использование Wildfire 5.0 позволяет перейти к безбумажной технологии»

- Алексей, специалисты компании «Ирисофт» уже рассказывали о нововведениях в Pro/Engineer Wildfire 5.0 в части интерфейса, инструментария и о некоторых функциональных возможностях для моделирования. Не могли бы Вы рассказать и о CAM-модулях данного программного комплекса.

Ряд нововведений касается непосредственно инструментария. Так, реализована функция назначения компенсации на радиус режущего инструмента для фрезерования резьбы, а также вывод траектории для кромки инструмента. Вы можете воспользоваться опцией автоматического погружения и подъема вдоль оси отверстия  при фрезеровании резьбы.

В «Менеджере Инструмента» появилась возможность заменить инструмент и автоматически обновить все NC шаги, использующие этот инструмент, а также выбрать и затем удалить одновременно несколько режущих инструментов. Также теперь можно сохранить и восстановить группу инструментов, включая информацию о режимах резания в XML- файл «Менеджера Инструмента».

Появилась в Pro/Engineer Wildfire 5.0 и новая опция для управления ориентацией токарного инструмента. Дополнительные возможности предоставляют и такие функции, как поддержка различных форм сменных пластин  при различных ориентациях державки токарного инструмента, графический инструмент для настройки синхронизации путей инструмента для четырехосевой токарной обработки, дополнительные варианты управления дискретизацией пути инструмента и числом проходов в пятиосевой поверхностной обработке.

Теперь возможен выбор окна фрезерования в качестве ссылочной геометрии для стратегии обработки «ГРАНЬ» (Торцевое фрезерование).

Появилась возможность создания таблицы семейства для производственной модели, вывод компенсации радиуса инструмента в 2D- контурной обработке, использующей винтовое движение подхода к контуру и отхода.

Расширен набор изображений, которые описывают параметры обработки. Теперь поиск параметров стал более удобным, а их назначение стало более понятным. 

Появилась поддержка различных форм сменных пластин  при различных ориентациях державки токарного инструмента (многофункциональный инструмент).

Чтобы упростить выбор обрабатываемой геометрии и согласовать с логикой ядра Pro/Engineer, механизм выбора для производственной геометрии в новой версии был стандартизирован: для поиска обрабатываемой геометрии  используются стандартные ключевые слова Pro/Engineer, такие как «Окно фрезерования» или «Поверхность фрезерования». Реализована возможность работы со стандартными инструментами Pro/Engineer для формирования набора поверхностей, такими как выбор группы поверхностей, «поверхность и граница», «петля и поверхность».

- Как отмечают игроки рынка, на многих предприятиях до сих пор наблюдается некоторый «разрыв» между конструкторами и технологами, что обусловлено необходимостью разрабатывать на основе чертежей или дорабатывать 3D-модели изделия для их запуска в производство. Позволяет ли Pro/Engineer Wildfire 5.0 решать эту проблему? 

- Такая ситуация действительно существует. Я бы разделил эту проблему на две: организационную и техническую. Если этот «разрыв» имеет место быть на предприятии, которое производит собственные конструкторские разработки, то при наличии CAD/CAM системы эти вопросы решаются организационно – путем выработки правил совместной работы с последующим их неукоснительным соблюдением всеми участниками. Наибольшие неудобства испытывают компании, специализирующиеся исключительно на производстве. Для них, действительно спасением может стать тщательно подобранное программное обеспечение. Я поясню ситуацию. Если в целом заказ является выгодным, то производитель принимает ситуацию с КД как объективную реальность. А реальность такова, что формы передачи конструкторской документации предприятию-изготовителю по-прежнему могут быть различными: от качественно выполненной 3D-модели с исчерпывающей технологической информацией до чертежа в электронном виде или даже на бумажном носителе. Производитель же вынужден приспосабливаться к ситуации, и не редко приходится создавать модель, необходимую для разработки управляющей программы, на основе чертежей, зачастую попутно решая и еще ряд задач. Среди них – выявление конструкторских ошибок, проверка на собираемость в случае изготовления сопряженных деталей, разработка технологической оснастки и т.д. Да и 3D-модель может потребовать дальнейшей доработки. Она может быть не пригодна для непосредственного использования технологами-программистами, так как является упрощенной предназначенной исключительно для выпуска чертежа. И в результате технолог вынужден повторно делать работу конструктора. Нельзя также не упомянуть о возможности управления границами поля допуска. В подавляющем большинстве CAD пакетов принято создавать модели по номинальным размерам. Речь идет о действительных размерах 3D модели. Разумеется, при передаче такой модели в CAM систему они такими и остаются. Как в этих условиях решаются вопросы допусков? В лучшем случае технолог вынужден работать не только с 3D моделью, но и с чертежом, и управлять допуском непосредственно в CAM системе путем назначения припуска соответствующей величины и знака. В худшем случае эта задача сваливается на плечи оператора станка, который, изучая чертеж, будет назначать необходимые значения корректоров для режущего инструмента.

CAD/CAM - система, такая как Wildfire 5.0 способна взять на себя все вышеперечисленные задачи. Например, для управления фактическими размерами 3D модели в пределах поля допуска в системе Pro/Engineer существует специальный инструмент «Границы размера». В целом о Pro/Engineer можно сказать следующее: в распоряжении технологов оказывается «всеядный» пакет с точки зрения трансляции данных, очень эффективный инструмент проектирования и наконец, глубоко проработанная CAM – система. По моему мнению, идеальным условием для воплощения самых современных технологий является работа заказчика и исполнителя в единой CAD/CAM среде. В этом случае технолог работает с исходной параметрической моделью конструктора или с унаследованной моделью, которая ассоциативно связана с первоисточником. 

- Каким образом могут быть реализованы эти технологии? 

Выбор в пользу 3D проектирования сделало за нас само время. Преимущества применения электронных 3D моделей в цепи конструктор-технолог сегодня очевидны для всех. Первыми испытали восторг при появлении технологий работы с электронными 3D моделями те, кто занимался изготовлением деталей со сложной геометрической формой. Так как не всякая геометрия изделия может быть достоверно описана с помощью чертежа, такие задачи до появления электронной модели решались только путем дорогостоящего макетирования.

Основное требование к 3D моделям – обеспечение их качества. И речь идет не только о качестве геометрии. Современные подходы к 3D-проектированию в CAD/CAM-системах, которые и реализованы в Pro/Engineer Wildfire 5.0, позволяют создать электронную модель, которую можно считать самодостаточным объектом – как с точки зрения конструктора, так и технолога.

Функциональный фундамент для создания электронных моделей с таким содержанием формировался в предыдущих версиях Pro/Engineer. Модель, созданная в Pro/Engineer, имеет точные геометрические размеры (при необходимости – с учетом границы поля допуска), наделена физическими характеристиками, содержит параметры шероховатости, базы, допуски формы и расположения поверхностей, технические требования и т.д. Вероятность получения 3D-модели, которая будет наполнена абсолютно всей необходимой информацией, весьма высока. При этом трудозатраты на создание таких моделей, зачастую не превышают трудозатраты на создание чертежей, а при наличии 3D-модели такого качества, время, затрачиваемое на получение чертежа, соизмеримо с процедурой вывода на печать необходимого ракурса 3D-модели. Более того, с помощью Элемента Аннотации на этапе проектирования в модель могут быть «внедрены» конструктивные элементы, содержащие технологию обработки. Это точка соприкосновения конструктора и технолога, которая позволяет сделать их сотрудничество взаимовыгодным.

При современном уровне автоматизации производства – от работы конструктора до собственно изготовления детали – наличие бумажного чертежа не является насущной необходимостью. Последней инстанцией, где может понадобиться чертеж – цех, а точнее оператор станка с ЧПУ, который будет изготавливать деталь и служба ОТК. Владение персональным компьютером уже давно перестало быть прерогативой инженеров. На многих предприятиях рядом со станком устанавливают ПК, на котором рабочий знакомится с предстоящей работой при помощи средств просмотра 3D моделей, а также с картами наладки, ведомостью оснастки в электронном виде. В компьютерную модель какие-либо изменения могут быть внесены значительно более оперативно, чем в чертеж, к тому же 3D-модель более наглядна.

Т.е. использование Wildfire 5.0 позволяет перейти к безбумажной технологии.  Дело за малым – перестроить сознание…

В будущем безбумажные технологии, скорее всего, станут общепринятым стандартом, и сейчас они уже доступны благодаря Wildfire 5.0. Роль CAD/CAM-решения на данный момент значима еще и потому, что высокий уровень конкуренции между производителями в современных рыночных условиях требует уменьшения времени на разработку и производство, что в свою очередь напрямую зависит от возможностей используемого специалистами компании программного продукта.  

- Алексей, расскажите, пожалуйста, поподробнее о  новых функциях пятой версии Pro/Engineer Wildfire.

Среди нововведений – возможность на этапе определения станка разрешить комбинировать измерительные процедуры и шаги обработки в единой производственной модели, что необходимо для обеспечения эффективной работы с электронными измерительными устройствами, которые в настоящее время часто входят в комплект поставки станков с ЧПУ. Полученный CL файл будет содержать команды CL APT и синтаксис DMIS. Измерительные циклы отделены командами « DMIS/ ON | ОFF». Эта функциональность требует лицензии на модуль Computer Aided Verification option.

 Также пользователь может автоматически создать настраиваемую в формате HTML цеховую документацию, содержащую отображение пути инструмента. При этом документация может включать такие элементы, как установочный вид производственной сборки, настраиваемые колонки с различной информацией по переходам, инструмент, режимы резания, время обработки, максимальные и минимальные перемещения по оси Z, и так далее, снимок пути инструмента для каждого NC перехода, карту инструмента, включая индивидуальную информацию об инструменте и его изображение.

Разумеется, нововведения коснулись и интерфейса. С уверенностью можно сказать, что интерфейс в модулях Pro/NC стал дружелюбным. Первое, что отметит для себя пользователь, который обратится к CAM модулю Pro/Engineer Wildfire 5.0 – это новая группа иконок c силуэтом режущего инструмента. Это «Шаги» или, как их принято называть, «Стратегии обработки». Основные опции начального уровня, доступ к которым раньше осуществлялся через «выпадающие колонки» «Менеджера Меню», перемещены в меню верхнего уровня и на панель инструментов. На уровне главного меню доступ ко всем функциональностям режима создания управляющих программ выполняется через две «главные точки входа». Это – «Ресурсы» и «Шаги». Вместе с этим, расширено контекстное меню для работы через дерево модели.

 Еще одно очень важное  и заметное изменение. При сохранении файла производственной сборки пользователи не обнаружат файла с прежним расширением *mfg. Вся производственная информация будет сохранена в *.asm файле. Вы можете открыть *.mfg файлы прежних версий Pro/ENGINEER, однако, при сохранении он будет также преобразован в *.asm, Это упрощает управление данными производственной модели и обеспечивает дополнительные функциональные возможности, например формирование таблиц семейства и публикаций  других производственных моделей. 

- Что необходимо учитывать, чтобы не ошибиться в выборе CAM-системы? 

Т.е. какая CAM-система лучше? Это традиционный вопрос, который стоит перед покупателями CAM-решения и он многократно рассматривался в специализированных периодических изданиях. Прежде всего, я предлагаю расширить рамки вопроса. Чаще за выбором CAM – системы стоит более глобальная задача: как обеспечить эффективную работу приобретаемого оборудования с ЧПУ. В данном случае «решать вопросы по мере их поступления» - это не тот метод, который приведет к положительному результату. Если станки приобретаются под определенную продукцию, то руководитель в состоянии оценить, какие вспомогательные или попутные задачи подготовки производства необходимо будет решать. Такая постановка вопроса и формирует требования к выбираемому продукту. Часть этих задач мы рассмотрели в разговоре о «разрыве» конструкторов и технологов. Добавим к ним разработку специализированной технологической оснастки с выпуском конструкторской документации, подготовку сопроводительной цеховой документации (ЦД: карт наладки, карт переходов), ведение базы режущего инструмента и режимов резания и так далее. Если список этих задач окажется весомым, то следует обратить внимание на способность продукта решать вспомогательные задачи, так как, по данным аналитиков, доля времени, затраченная собственно на разработку управляющей программы составляет около 20 %. В этом аспекте выбор падает на CAD/CAM – решения и круг выбора существенно сужается.

Например, в Pro/Engineer Wildfire 5.0 этот набор функций уже реализован.

Современное оборудование открывает перед предприятиями большие возможности. Но очень важно понимать, что парк современных станков сам по себе результат не даст. Таких примеров достаточно. Большой потенциал требует соответствующих подходов к его использованию, и конечно соответственно обученный персонал. А современные CAD/CAM решения, в частности Pro/ENGINEER WildFire 5.0, позволяют максимально полно использовать возможности современных станков.