Nota: Este artículo fue escrito y publicado en otro idioma y es una traducción de la versión original publicada aquí.
El problema de la creación repetitiva de ensamblajes
Nuestros proyectos suelen contener un gran número de unidades similares, pero es posible que solo deban estirarse o reducirse. Nuestro proceso actual requeriría una serie de pasos repetitivos de modelado manual
Por lo general, un ingeniero encontraría una unidad existente que tuviera el mismo diseño o cerraría y, a continuación, la guardaría con un nuevo nombre y la estiraría o reduciría manualmente hasta el siguiente tamaño. El ingeniero determinaría entonces si las piezas resultantes ya existían, crearía nuevos archivos cuando fuera necesario, colocaría kits y guardaría la unidad terminada.
Un solo ensamblaje puede tardar unos 30 minutos en crearse manualmente. El proceso funcionó, pero los ingenieros dedicaron una cantidad considerable de tiempo a realizar operaciones Guardar como, a buscar componentes similares en Autodesk Vault y a esperar a que los archivos se procesaran y guardaran.
El mayor problema no era solo la velocidad. Hacer todo ese trabajo manualmente conducía a:
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Creación de piezas duplicadas
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Faltan componentes necesarios
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Repetición del trabajo después de cualquier cambio de diseño
El objetivo no era simplemente agilizar el modelado. El objetivo era crear un flujo de trabajo controlado y repetible.
Desarrollé un flujo de trabajo de creación de ensamblajes en Autodesk Inventor que automatiza estos procesos y reduce el tiempo necesario para crear una unidad de aproximadamente 30 minutos a tres a cinco minutos.
Comenzar con una plantilla configurable
La automatización comienza con un ensamblaje Inventor paramétrico. Cada plantilla paramétrica utiliza nombres de parámetros normalizados que se corresponden con las dimensiones de la estructura alámbrica y la hoja de configuración.
Para cada unidad, el flujo de trabajo:
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Lee la información de la unidad de la hoja de configuración.
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Actualiza todos los parámetros nombrados con las cotas de la hoja de configuración.
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Regenera el ensamblaje.
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Evalúa las piezas resultantes.
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Reutiliza los componentes existentes o crea componentes nuevos.
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Coloca los componentes necesarios del kit en el ensamblaje en función de los parámetros integrados almacenados en las piezas de la plantilla.
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Guarda el ensamblaje completado.
Reutilización de piezas en lugar de crear duplicados
La parte más importante del flujo de trabajo es determinar si un componente ya existe en el Vault.
Dentro de nuestro código de cuadros que se ejecuta en cada componente, creé un valor de comparación que se actualiza en función de las propiedades que definen esa pieza. A continuación, busca en Autodesk Vault un componente existente con el mismo valor de comparación.
El valor de comparación tiene en cuenta:
- Datos de proyecto y clasificación
- Propiedades de material y acabado
- Dimensiones globales
- Propiedades de masa
- Datos de referencia geométrica
Los valores absolutos del centro de gravedad no eran fiables porque se podían modelar piezas geométricamente idénticas con diferentes desfases respecto al origen. La medición en relación con una referencia final coherente permitió al flujo de trabajo identificar esas piezas como coincidencias.
Cuando se encuentra una coincidencia, el componente de plantilla se reemplaza por el archivo de Vault existente. Si no se encuentra ninguna coincidencia, el flujo de trabajo crea una nueva pieza y la guarda mediante nuestro proceso de denominación establecido en Data Standard. A continuación, se aplica check-in al componente recién creado en el Vault y se reutiliza cada vez que vuelve a aparecer la misma condición.
Esto permite que la herramienta tome decisiones mientras procesa la hoja de configuración en lugar de requerir que un usuario compare manualmente cada modelo. También significa que las condiciones repetidas en varios ensamblajes utilizan el mismo componente en lugar de generar duplicados innecesarios.
Antes de completar el reemplazo, el flujo de trabajo también valida la posición del componente. Es posible que las piezas existentes se hayan modelado utilizando diferentes posiciones y desfases del sistema de coordenadas personales, por lo que sustituir un archivo por sí solo no garantiza que permanezca en la posición correcta. La automatización compara los sistemas de coordenadas pertinentes y ajusta la colocación de los componentes cuando es necesario, lo que ayuda a garantizar que las piezas reutilizadas se alinean correctamente en el ensamblaje.
Integración de Autodesk Vault
Vault es una parte esencial del flujo de trabajo.
La automatización no trata la creación de archivos como un paso independiente después del modelado. Las tareas de búsqueda, asignación de nombres, reutilización de archivos y creación de archivos de Vault están integradas directamente en el proceso.
Esto ayuda a mantener:
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Nomenclatura de archivo coherente
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Reutilización controlada de piezas
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Duplicación reducida
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Mejor trazabilidad del diseño
El flujo de trabajo también puede determinar si un archivo ya existe en el Vault antes de intentar aplicar check-in a los archivos en el Vault. Esto es importante cuando se procesan archivos temporales, plantillas o componentes recién creados que aún no se han añadido.
Crear conciencia de Vault directamente en la automatización hizo que el flujo de trabajo fuera más fiable que un proceso que simplemente generaba archivos localmente.
Automatizar más que geometría
Estirar un modelo es solo una parte de la creación de un ensamblaje de producción utilizable. El flujo de trabajo también ejecuta herramientas internas que preparan el ensamblaje para el trabajo de ingeniería posterior. Esto incluye la colocación de componentes del kit.
La herramienta no reemplaza nuestros estándares de modelado. Los está usando.
Antes de desarrollar la automatización, ya había desarrollado:
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Normas de modelado paramétrico
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Nombres de parámetros de Standard
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Requisitos de plantilla
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Herramientas de colocación de kits
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Directrices de modelado y fabricación
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Un manual de ingeniería que documente el flujo de trabajo esperado
Esos estándares le dieron a la automatización una estructura predecible con la que trabajar.
Sin plantillas estandarizadas y convenciones de nomenclatura, habría tenido que tener en cuenta una gran cantidad de excepciones. La estandarización redujo esas excepciones e hizo que el flujo de trabajo fuera escalable.
Mantenimiento de la trazabilidad
Para mantener la trazabilidad, cada pieza recién creada almacena información que identifica la plantilla que la produjo. Esto resulta especialmente útil cuando una plantilla cambia debido a un cambio de diseño.
Cuando se corrige un problema de diseño en la plantilla original, el flujo de trabajo se puede volver a ejecutar en los ensamblajes de plantilla. Los componentes que permanecen sin cambios se pueden reutilizar desde Vault, mientras que los componentes afectados por la actualización de la plantilla se pueden volver a crear y guardar con el siguiente nombre de archivo disponible.
Esto proporciona una ruta para actualizar los ensamblajes sin necesidad de tener que regenerar cada componente manualmente. También reduce el riesgo de que los ensamblajes anteriores sigan utilizando una condición que ya se ha corregido en otro lugar.
Compatibilidad con diferentes condiciones de ensamblaje
El flujo de trabajo se desarrolló inicialmente para unidades de muro cortina estándar, pero la misma estructura puede soportar condiciones más complejas.
La herramienta puede procesar:
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Unidades rectangulares Standard
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Unidades curvas o angulares
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Versión preliminar de componentes
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Componentes de campo
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Ensamblajes que requieren piezas específicas de la condición
Las unidades de transición y las condiciones inusuales pueden requerir una revisión manual, pero la automatización puede crear el ensamblaje base y completar el trabajo repetitivo antes de que un ingeniero realice los ajustes finales.
Al completar la mayor parte del trabajo repetitivo, la automatización permite a los ingenieros centrarse en revisar los ensamblajes y dedicar más tiempo a condiciones de construcción más complejas.
Resultados
El flujo de trabajo puede crear un ensamblaje en aproximadamente tres a cinco minutos, dependiendo del tamaño del ensamblaje, las operaciones de Vault y el número de componentes del kit que se coloquen.
La mayor ventaja es que el proceso se puede ejecutar a través de una lista de configuración completa sin necesidad de la participación continua del usuario. Los ingenieros pueden iniciar el proceso al final del día y revisar los ensamblajes creados durante la noche de la mañana siguiente.
En lugar de pasar horas produciendo ensamblajes similares, el ingeniero puede centrarse en:
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Revisión de condiciones inusuales
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Mejorar plantillas
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Resolución de conflictos de diseño
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Desarrollo de mejores estándares
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Comprobando la salida completada
Lecciones aprendidas
El trabajo más valioso ocurrió antes de que la herramienta creara su primer ensamblaje.
Necesitábamos plantillas coherentes, prácticas de modelado documentadas, parámetros predecibles, nomenclatura de archivos controlada y herramientas internas repetibles.
Una vez que esas piezas estuvieron en su lugar, la automatización se convirtió menos en enseñar al software a modelar y más en conectar los procesos establecidos.
Lo que viene después
El flujo de trabajo actual se centra principalmente en la creación de ensamblajes y componentes, pero los mismos datos pueden admitir automatización adicional. Dado que los componentes se crean a partir de las mismas plantillas, resulta más fácil automatizar la creación de dibujos.
También he desarrollado varias herramientas auxiliares que reducen el trabajo repetitivo de modelado y administración de archivos:
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Batch Data Standard: Guarda o reemplaza varios componentes a la vez mediante los esquemas de numeración establecidos.
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Anotaciones de modelo: Permite a los usuarios actualizar las llamadas de detalle dentro de un ensamblaje de plantilla para que cada unidad creada a partir de esa plantilla herede las referencias de detalles de producción correctas.
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Escáner duplicado: Busca en Vault piezas coincidentes y avisa a los modeladores antes de aplicar check-in a un ensamblaje con componentes duplicados.
El objetivo a largo período no es un botón que reemplace a la ingeniería.
El objetivo es un flujo de trabajo conectado en el que los datos de configuración, los modelos de Inventor, los archivos de Vault, la ingeniería
las normas y las herramientas internas funcionan conjuntamente.
Al automatizar las tareas repetitivas de modelado y gestión de archivos, los ingenieros ganan más tiempo para revisar condiciones complejas, resolver problemas de diseño y mejorar futuros flujos de trabajo.
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