Натисніть кнопку, створюйте свої складання: Автоматизація створення складання в Autodesk Inventor

[#1]

Примітка: Цю статтю написано й опубліковано іншою мовою. Це переклад оригінальної версії, опублікованої тут.

Проблема з повторюваним створенням складання

Наші проекти часто містять велику кількість одиниць, які схожі, але можуть просто розтягнутися або зменшитися. Наш нинішній процес вимагатиме серії повторюваних кроків ручного моделювання

Як правило, інженер знаходить існуючий блок з такою ж конструкцією або близьким, а потім зберігає його під новим ім'ям і вручну розтягує/зменшує до наступного розміру. Потім інженер визначить, чи вже існують отримані деталі, створить нові файли, коли це необхідно, розмістить набори та збереже готовий пристрій.

Створення одного зібрання вручну може зайняти близько 30 хвилин. Процес спрацював, але інженери витратили значну кількість часу на виконання операцій Save As, шукаючи в Autodesk Vault схожі компоненти, а також чекаючи на обробку та збереження файлів.

Більшою проблемою була не лише швидкість. Виконання всієї цієї роботи вручну призвело до:

• Створення дублікатів деталей

• Відсутні необхідні компоненти

• Повторення роботи після будь-якої зміни конструкції

Мета полягала не просто в тому, щоб зробити моделювання швидшим. Мета полягала в тому, щоб створити контрольований і повторюваний робочий процес.

Я розробив робочий процес створення зібрання в Autodesk Inventor, який автоматизує ці процеси і скорочує час, необхідний для створення пристрою, приблизно з 30 хвилин до трьох-п'яти хвилин.

Початок роботи з налаштовуваним шаблоном

Автоматизація починається з параметричний Inventor зібрання. Кожен параметричний шаблон використовує стандартизовані імена параметрів, які відповідають розмірам у каркасі та аркуші конфігурації.

Для кожного блоку робочий процес:

1. Зчитує інформацію про пристрій з аркуша конфігурації.

2. Оновлює всі іменовані параметри розмірами з аркуша конфігурації.

3. Перебудовує зібрання.

4. Оцінює отримані деталі.

5. Повторно використовує наявні компоненти або створює нові.

6. Розміщує необхідні компоненти комплекту в зібранні на основі вбудованих параметрів, що зберігаються всередині деталей шаблону.

7. Зберігає завершену зібрання.

Повторне використання деталей замість створення дублікатів

Найважливішою частиною робочого процесу є визначення того, чи існує компонент вже в Vault.

Усередині нашого коду перевірки, який виконується при кожному збереженні компонента, я створив порівняльне значення, яке оновлюється на основі властивостей, що визначають цю частину. Потім він шукає в Autodesk Vault існуючий компонент з таким же порівняльним значенням.

При порівняльному значенні враховуються:

• Дані проекту та класифікації
• Матеріал і властивості обробки
• Габаритні розміри
• Властивості маси
• Геометричні довідкові дані

Абсолютні значення центру ваги не були достовірними, оскільки геометрично ідентичні деталі можна було моделювати при різних зміщеннях від початку координат. Вимірювання відносно узгодженого кінцевого еталону дозволило робочому процесу визначити ці частини як збіги.

Коли збіг знайдено, компонент шаблону замінюється існуючим файлом Vault. Якщо збіг не знайдено, робочий процес створює нову частину та зберігає її за допомогою встановленого нами процесу іменування за допомогою стандарту даних. Потім новостворений компонент повертається в Vault і використовується повторно щоразу, коли та сама умова з'являється знову.

Це дозволяє інструменту приймати рішення під час обробки аркуша конфігурації замість того, щоб вимагати від користувача ручного порівняння кожної моделі. Це також означає, що повторювані умови для кількох складань використовують один і той самий компонент, а не генерують непотрібні дублікати.

Перш ніж завершити заміну, робочий процес також перевіряє розташування компонента. Існуючі деталі могли бути змодельовані з використанням різних місць розташування та зміщень системи координат користувача, тому заміна файлу сама по собі не гарантує, що він залишиться на правильному місці. Автоматизація порівнює відповідні системи координат і за потреби коригує розташування компонентів, допомагаючи забезпечити правильне вирівнювання деталей, що використовуються повторно, у зібранні.

Інтеграція з Autodesk Vault

Vault є важливою частиною робочого процесу.

Автоматизація не розглядає створення файлів як окремий крок після моделювання. Vault пошуку, іменування, повторного використання файлів і створення файлів вбудовані безпосередньо в процес.

Це допомагає підтримувати:

• Однорідне іменування файлів

• Повторне використання контрольованих деталей

• Зменшене дублювання

• Краща простежуваність дизайну

Робочий процес також може визначити, чи існує файл у Vault, перш ніж намагатися перевірити файли в Vault. Це важливо при обробці тимчасових файлів, шаблонів або новостворених компонентів, які ще не були додані.

Вбудовування Vault обізнаності безпосередньо в автоматизацію зробило робочий процес надійнішим, ніж процес, який просто генерував файли локально.

Автоматизація не тільки геометрії

Розтяжка моделі – це лише одна з частин створення придатного для використання виробничого зібрання. Робочий процес також використовує внутрішні інструменти, які готують зібрання до подальших інженерних робіт. Це включає в себе розміщення компонентів комплект��.

Цей інструмент не замінює наші стандарти моделювання. Саме з їх допомогою.

До розробки автоматизації я вже розробив:

• Стандарти параметричного моделювання

• Стандартні назви параметрів

• Вимоги до шаблону

• Інструменти для розміщення набору

• Рекомендації щодо моделювання та виготовлення

• Інженерний посібник із документуванням очікуваного робочого процесу

Ці стандарти надали автоматизації передбачувану структуру для роботи.

Без стандартизованих шаблонів і угод про іменування мені довелося б враховувати велику кількість винятків. Стандартизація зменшила ці винятки та зробила робочий процес масштабованим.

Збереження простежуваності

Щоб зберегти простежуваність, кожна новостворена деталь зберігає інформацію, що ідентифікує шаблон, який її створив. Це стає особливо цінним, коли шаблон змінюється через зміну дизайну.

Коли у вихідному шаблоні виправляється проблема з дизайном, робочий процес можна повторно запустити через шаблон складань. Компоненти, які залишаються незмінними, можна використовувати повторно з Vault, тоді як компоненти, на які впливає оновлення шаблону, можна повторно створювати та зберігати за допомогою наступного доступного імені файлу.

Це відкриває шлях для оновлення складань без перебудови кожного компонента вручну. Це також знижує ризик того, що старі складання продовжать використовувати умову, яка вже була виправлена в іншому місці.

Підтримка різних умов монтажу

Робочий процес спочатку був розроблений для стандартних навісних блоків, але така ж структура може витримувати і більш складні умови.

Засіб може обробляти:

• Стандартні прямокутні блоки

• Криволінійні або кутові агрегати

• Компоненти перед випуском

• Компоненти поля

• Вузли, що потребують деталей для конкретного стану

Перехідні блоки та незвичайні умови все ще можуть вимагати ручного перегляду, але автоматизація може створити базову зібрання та завершити повторювану роботу, перш ніж інженер внесе остаточні налаштування.

Виконуючи більшу частину повторюваної роботи, автоматизація дозволяє інженерам зосередитися на огляді вузлів і витрачати більше часу на більш складні умови будівництва.

Підсумки

Робочий процес зазвичай може створити зібрання приблизно за три-п'ять хвилин, залежно від зібрання розміру, Vault операцій і кількості компонентів комплекту, що розміщуються.

Більша перевага полягає в тому, що процес можна запустити через повний список налаштувань, не вимагаючи постійної участі користувача. Інженери можуть почати процес в кінці дня і переглянути створені ними складання протягом ночі наступного ранку.

Замість того, щоб витрачати години на виробництво подібних складань, інженер може зосередитися на:

• Огляд незвичайних умов

• Удосконалення шаблонів

• Вирішення конфліктів у дизайні

• Розробка кращих стандартів

• Перевірка виконаного виводу

Засвоєні уроки

Найцінніша робота відбулася ще до того, як інструмент створив свою першу зібрання.

Нам потрібні були узгоджені шаблони, задокументовані методи моделювання, передбачувані параметри, контрольоване іменування файлів і повторювані внутрішні інструменти.

Як тільки ці елементи були впроваджені, автоматизація стала не стільки навчати програмне забезпечення моделювати, скільки об'єднувати встановлені процеси.

Що далі

Поточний робочий процес зосереджений в першу чергу на створенні зібрання і компонентів, але ті ж дані можуть підтримувати додаткову автоматизацію. Оскільки компоненти створюються за тими самими шаблонами, це полегшує автоматизацію створення креслень. 

Я також розробив кілька допоміжних інструментів, які зменшують кількість повторюваних робіт з моделюванням та керуванням файлами:

• Стандарт пакетних даних: Зберігає або замінює відразу кілька компонентів за допомогою встановлених схем нумерації.

• Анотації моделей: Дає змогу користувачам оновлювати докладні виноски в межах шаблону зібрання таким чином, щоб кожна одиниця, створена з цього шаблону, успадковувала правильні посилання на деталі виробництва.

• Дублікат сканера: Шукає Vault відповідні деталі та попереджає модельєрів перед тим, як зібрання буде перевірено на наявність дублікатів компонентів.

  

Довгострокова мета – це не одна кнопка, яка замінює інженерію.

Метою є пов'язаний робочий процес, в якому використовуються дані конфігурації, моделі Inventor, файли Vault, інженерні розробки

стандарти, а внутрішні інструменти працюють разом.

Автоматизуючи повторювані завдання моделювання та керування файлами, інженери отримують більше часу для розгляду складних умов, вирішення проблем дизайну та вдосконалення майбутніх робочих процесів.