oprogramowanie
Koncepcja
zintegrowanego oprogramowania
prof. dr hab. Jerzy Smardzewski mgr inż. Marcin Skurczyński
Zasymulowanie pracy zintegrowanego środowiska informatycznego, składającego się z oprogramowania CAD/CAM/CAE/MRP, to jeden z głównych celów organizatorów Fabryki Mebli na Żywo. Kolejny cel to pokazanie nowatorskiego podejścia do procesu tworzenia nowego projektu mebli.
W dniach 13-16 kwietnia 2010 r. na terenie Międzynarodowych Targów Poznańskich odbędą się XXVI Międzynarodowe Targi Maszyn i Narzędzi dla Przemysłu Drzewnego i Meblarskiego DREMA. Jest to także okazja do obejrzenia organizowanej przez MTP Fabryki Mebli na Żywo. W trakcie tego wydarzenia produkowane będą meble wypoczynkowe, w tym meble tapicerowane. Całość projektu wymaga nie tylko opracowania projektu formy zestawu mebli wypoczynkowych, ale także: projektu konstrukcyjnego mebli, technologii wytwarzania, programów sterujących obrabiarkami CNC,
organizacji produkcji oraz projektu technicznego fabryki. Organizator techniczny postanowił wykonać dokumentację techniczną w jednym zintegrowanym środowisku CAD/CAM TopSolid Wood/WoodCAM. Wybór ten wynikał z możliwości zapewnienia możliwie najkrótszego czasu od zapisu konstrukcji w środowisku wirtualnym, poprzez wykonanie testów technologicznych i produkcyjnych, aż do wprowadzenia gotowego produktu. Ponadto konieczne było zagwarantowanie zintegrowania danych konstrukcyjnych z danymi technologicznymi w informatycznym systemie zarządzania.
Wzajemna interakcja Zasymulowanie pracy zintegrowanego środowiska informatycznego, składającego się z oprogramowania CAD/CAM/CAE/MRP, to jeden z głównych celów organizatorów projektu. Kolejny cel to pokazanie nowatorskiego podejścia do procesu tworzenia nowego projektu mebli. Założono, że wzajemna interakcja wszystkich znanych i nieznanych parametrów projektu wymaga uwzględnienia w procesie projektowania współpracy kompetentnych partnerów – studentów WTD. Powstanie mebla jako produktu wyso-
zintegrowane informatyczne środowisko dla nowoczesnej fabryki mebli tapicerowanych
MRP
Kalkulacja kosztów wyrobu, dokumentacja złożeniowa, wykonawcza i montażowa jako wynikowe modelu 3D.
Analiza wytrzymałości i ergonomii to element weryfikacji modelu 3D.
Optymalizacja rozkroju NESTING, technologia jego wykonania na CNC oraz etykiety z kodami kreskowymi powstają na podstawie modelu 3D w jednym środowisku.
104 · Meblarstwo · 2010/4 (112)
oprogramowanie
Projektowanie skomplikowanych konstrukcji meblowych wymaga projektowania w kontekście złożenia. Wrysowując kolejne elementy w oparciu o istniejącą geometrię, projektant ma znacznie ułatwioną pracę, szczególnie widać to w przypadku pasowania elementów krzywoliniowych. Fot. Top Solution
Model 3D złożenia najważniejszy Zastosowany system CAD nie tylko wspomaga projektowanie i konstruowanie, ale także pozwala utworzyć logiczną strukturę konstrukcyjną, która wraz z opracowaną strukturą technologiczną tworzy strukturę wyrobu w komputerowo zintegrowanym systemie zarządzania produkcją. W wielu firmach meblarskich proces projektowania jest nadal bardzo rozproszony. Rozproszenie polega na tym, że projekt (od koncepcji do produkcji) powstaje w kilku programach, dane są ręcznie przenoszone z programu do programu i takie podstawowe zagadnienie, jak kontrola wersji, staje się dużym problemem. Rozwiązaniem jest wprowadzenie prostej zasady, aby model 3D złożenia był najważniejszy i zawsze był wyznacznikiem produktu. Zasada te jest znana od wielu lat np. w przemyśle samochodowym czy lotniczym. Aby to uzyskać, trzeba posiadać dedykowany system CAD/CAM i zintegrować go z całym procesem produkcyjnym. Powiązanie systemu CAD z bazami wiedzy (np. biblioteki okuć z podpiętą technologią) minimalizuje liczbę wprowadzanych informacji, ogranicza lub całkowicie eliminuje błędy, wynikające z indywidualnych doświadczeń konstruktorów, pracu-
jących częstokroć właśnie w rozproszeniu, a także zapewnia sprawne wygenerowanie poprawnych szablonów produktów i transfer tych danych z biura konstrukcyjnego do produkcji. Umożliwienie transferu danych pomiędzy tymi systemami podnosi jakość posiadanych informacji, upraszcza zarządzanie nimi, eliminuje problemy organizacyjne i przyczynia się do bardziej elastycznego reagowania przedsiębiorstwa na zmienne wymagania klientów. Ponadto, w znaczący sposób redukuje czas rozwoju produktu i umożliwia wcześniejsze jego wprowadzenie na rynek. Wirtualne modelowanie w systemach CAD, poprzez tworzenie złożeń brył mebli, pozwoli w tej edycji Fabryki Mebli na Żywo na ocenę ergonomii zarówno pojedynczych mebli jak i ich układów. W ten sposób wykazane zostaną prawdopodobne konf likty bezpośredniego kontaktu użytkownika z meblem i możliwych zasięgów.
analizy niezawodności i bezpieczeństwa konstrukcji, planowanie i projektowanie procesów technologicznych, prace rozwojowo-projektowe. Możliwość wzajemnej współpracy systemu CAM z CAD pozwala objąć wspomaganiem komputerowym wszelkie zagadnienia dotyczące sfery projektowo-produkcyjnej. Elementem wiążącym oba systemy jest wspólna baza danych, która stanowi główne źródło informacji, bez którego nie mogłaby istnieć jakakolwiek integracja pomiędzy systemami produkcyjnymi. CAD/CAM jest integralnym elementem w komputerowo zintegrowanym wytwarzaniu mebli, dzięki któremu wspomagane są procesy projektowania, konstruowania i analizy wytrzymałościowej wyrobów, planowania procesów technologicznych, wspomagania tworzenia programów dla obrabiarek i urządzeń sterowanych numerycznie, optymalizacji sterowania wytwarzaniem, zarządzania jakością oraz globalne zarządzanie procesami produkcji. Komputerową integrację CAD/ CAM wspomagania projektowania i wytwarzania zapewni w tym roku system TopSolid Wood, w szczególności do optymalizacji nestingu oraz frezowania i wiercenia na centrach numerycznych. •
System komputerowego wspomagania działalności inżynierskiej CAE Ponieważ każde badania atestacyjne nowych wyrobów w akredytowanych laboratoriach powinny być poprzedzone odpowiednimi symulacjami wytrzymałościowymi w modelarni producenta, zaproponowano więc podczas Fabryki Mebli na Żywo demonstrację wirtualnych metod oceny twardości siedzisk i wytrzymałości stelaży projektowanych mebli. Zadanie to postanowiono realizować poprzez wykorzystanie systemów komputerowego wspomagania działalności inżynierskiej CAE (Autodesk© Algor© Simulation), które obejmują swoim zakresem: projektowanie i konstruowanie wyrobów,
reklama
reklama
kiej jakości nie może bowiem być rezultatem konserwatywnego projektowania opartego na wyłącznej pracy jednostki utalentowanej plastycznie, a powinno być następstwem twórczych odkryć marketingowych, wzorniczych, projektowych, kulturowych i technologicznych, powstających w zespołach interdyscyplinarnych, powoływanych na czas przygotowania nowego produktu.
Biblioteki okuć, zawierające technologie montażu w TopSolid Wood. Fot. Top Solution
2010/4 (112) · Meblarstwo · 105