- •1. Общие сведения о сапр в машиностроении
- •1.1 История развития сапр в машиностроении [2].
- •1.2 Классификация сапр в машиностроении
- •1.3 Интегрированные сапр и их преимущества [5]
- •1.4 Применение интегрированных сапр
- •1.5 Выбор cad/cam/cae- системы и ее внедрение на предприятии [12]
- •2. Модуль cad
- •2.1. Плоское моделирование и черчение [5]
- •2.2. Идеология объемного моделирования
- •2.3 Основные функции cad- модулей.
- •3. Механообработка. Модуль сам
- •3.1 Возможности современных cam-модулей [5]
- •3.2 Представление элементов в cam-модулях
- •3.3 Особенности применения возможностей cam для различных видов обработки
- •3.4 Повышение качества фрезерования с помощью возможностей cam-модуля
- •3.5 База приспособлений, заготовок и инструментальной оснастки
- •3.6 Процесс создания управляющей программы
- •4. Генераторы постпроцессоров
- •4.1 Постпроцессоры
- •4.2 Адаптеры
- •4.3 Настройка параметров стойки с чпу [5]
- •5.1 Современные cae-модули
- •Шаги анализа. Для проведения анализа с помощью cosmosXpress следует выполнить следующие пять шагов:
- •После ввода исходных данных cosmosWorks попытается найти оптимальное решение, которое будет отвечать ограничениям геометрии и поведения;
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
- •394730, Г. Воронеж, пр. Революции, 30
1.5 Выбор cad/cam/cae- системы и ее внедрение на предприятии [12]
Выбор системы CAD/CAM/CAE для бизнеса - это непростая задача. Для небольших компаний, не имеющих существенных ресурсов, которыми обладают крупные корпорации, процесс выбора CAD/CAM/CAE -системы зачастую характеризуется невысоким уровнем аргументации, недостаточной глубиной анализа стратегических аспектов, слабым пониманием среды разработки изделия и предложений, направленных на её улучшение, весьма приблизительной оценкой коэффициента отдачи инвестиций и других важных критериев.
Стремительное развитие в последние годы хардверных и софтверных технологий, всеохватывающее распространение интернета, а также исключительные возможности таких систем, как CAD/CAM/CAE , могут стать основой для существенного усовершенствования деятельности компании.
Положительным является и тот момент, что громадный функционал CAD/CAM/CAE -систем предлагается в настоящее время за вполне разумную цену. В качестве отрицательного момента можно выделить то, что влияние CAD/CAM/CAE -систем должно правильно взаимодействовать со многими службами компании, что требует точного планирования работ.
В свое время основой разработки и создания технической документации новых изделий были CAD-системы в конструкторских подразделениях, которые стояли особняком. Другие подразделения, —которые занимались производством, тестированием, снабжением, а также поставщики, получали от них CAD-данные и затем модифицировали их – уже независимо от оригинала. Если они не могли прочитать эти данные, то необходимо было заново строить модель в устраивающем вас виде. Фактически, описанная последовательность действий отражает процесс неторопливого проектирования на бумаге в старые добрые времена.
За последнее десятилетие многие факторы привели к изменению этого процесса и выработке сегодняшних подходов, учитывающих следующее:
- необходимо заботиться о том, чтобы изделие выходило на рынок быстро;
- необходимо обеспечить качество изделий, соответствующее мировому уровню (в рамках опроса, проведенного компанией TechniCom в сентябре 2004 года, задавался вопрос о том, что заставляет пользователей менять CAD/CAM/CAE -систему. На вопросы ответили 692 пользователя, 55% которых были из Северной Америки и 31% – из Западной Европы. В качестве причины №1 было названо недостаточно высокое качество изделий);
-необходимо строить свою деятельность в условиях глобальной экономики, когда клиенты, поставщики и даже разработчики изделия могут находиться в любой точке земного шара;
- необходимо снижать свои затраты, поскольку с помощью интернета покупатели могут сравнивать цены на аналогичные изделия, находясь в любой точке земного шара.
Множество вопросов встает при выборе программного продукта:
-нужна ли вообще новая CAD/CAM/CAE -система? Соответствует ли имеющаяся система текущим и перспективным целям? Обеспечивает ли она конкурентоспособность? Можно ли её как-то усовершенствовать или же лучше сразу заменить?
- какие возможности нового CAD/CAM/CAE -продукта отсутствуют в вашей нынешней системе?
- какой экономии можно ожидать? Новая система потребует определенного времени на освоение и определенной суммы на приобретение. На какой экономический эффект можно рассчитывать? За какой период? Какими будут издержки при использовании новой системы?
Больше всего времени необходимо затратить на то, чтобы тщательно оценить, насколько возможности различных систем, рассматриваемых как альтернативные варианты, соответствуют требованиям вашего предприятия. Сделать итоговый вывод, насколько каждый из предлагаемых программных продуктов удовлетворяет вашим требованиям, специалисты компании обязательно должны сами. Только они знают свой бизнес настолько хорошо, чтобы понять важность тех или иных отличий предлагаемых продуктов для своих задач.
После того, как решение принято, наступает время внедрения системы, проведения соответствующих организационных изменений и изменений в бизнес-процессах. Реализация многих самых лучших планов потерпела неудачу, увязнув в технических деталях.
Перечислим основные этапы, неизбежные в процессе обновления программного обеспечения компании.
1. Инициация процесса.
Процесс обновления начинается с принятия решения о необходимости усовершенствования существующей машиностроительной CAD/CAM/CAE -системы либо замены её новой системой.
2. Выяснение потенциальных преимуществ новой системы.
Определяют те усовершенствования, которые необходимо произвести для улучшения деятельности компании. Необходимо найти подтверждение тому, что с помощью новой CAD/CAM/CAE -системы можно повлиять на улучшение выбранных компанией аспектов деятельности.
3. Формализация требований к системе.
Необходимо “перевести” список желаемых улучшений на язык технических требований к новой системе.
4. Спецификация требований в разрезе “что и почём”.
Надо определиться, какую функциональность должна включать новая система и сколько это должно стоить.
5. Собственно выбор.
В процессе выбора необходимо определить наиболее подходящую для предприятия CAD/CAM/CAE/PDM-систему и убедиться в правильности выбора.
6. Внедрение системы.
На этом этапе понадобится составить план достижения желаемого результата.
Первым делом следует определиться, действительно ли есть необходимость заменить или усовершенствовать существующую машиностроительную CAD/CAM/CAE -систему? Чтобы понять это, необходимо ответить на следующие вопросы:
когда в последний раз обновлялась система для разработки изделий; делалось ли это в последние три-пять лет;
работают ли на предприятии конструкторы/разработчики в 3D;
• в случае, если компания занимается проектированием или производством изделий под заказ, используется ли для этого система автоматизированного проектирования (а не автоматический конфигуратор изделий);
•удовлетворены ли потребители качеством продукции;
•удовлетворено ли руководство сроками разработки изделий и сроками вывода изделий на рынок;
насколько высок процент своевременных ответов на заявки и предложения;
насколько конкурентоспособна компания, с точки зрения затрат, на разработку и вывод изделия на рынок;
есть ли возможность на этапе проектирования взаимодействовать с поставщиками во всём мире, настолько, насколько это нужно;
можно ли обмениваться проектными данными с заказчиками и/или поставщиками, если возникает такая необходимость? И если такой обмен имеет место, то можно ли обеспечить необходимую безопасность процесса и сохранность ключевых данных об изделии;
поддерживается ли синхронность изменений в спецификациях, используемых на этапе разработки изделия и на этапе его производства;
имеется ли эффективный доступ к фрагментам ранее выполненных проектов и возможность их удобного использования в новых изделиях или проектах?
сравнимы ли общие результаты деятельности данной компании с результатами других компаний в этой сфере.
Если можно ответить “нет” на любой из этих вопросов, в таком случае компания работает с CAD/CAM/CAE -системой, не отвечающей всем современным требованиям. В этом случае необходимо определиться, следует ли модифицировать имеющуюся систему или разумнее приобрести новую, а также понять, каких преимуществ можно при этом ожидать.
Здесь многое зависит от следующего: предпринимались ли серьезные усилия, чтобы обеспечить надлежащую работу вашей системы (не добившись при этом желаемого результата)? Если специалисты просто работают с устаревшим программным обеспечением, тогда самое время его заменить. Слово “устаревшее” в данном контексте— может означать, что система рассчитана только на 2D,— что поставщик больше не поддерживает этот продукт и не поставляет обновления и усовершенствования, или же, что система была куплена у поставщика, не добившегося финансового признания.
Если используется современное программное обеспечение и при этом не ощущаются ожидаемые преимущества - вам необходимо разобраться, в чём, собственно, причина. Возможно, система некачественно настроена, или же нужны изменения в бизнес-процессах и методах работы. Для того, чтобы обеспечить максимальную эффективность, подобные системы требуют слаженного функционирования множества программных компонентов в соответствии с внутренними методами работы предприятия. Чтобы обеспечить возможность наилучшим образом собирать все данные, относящиеся к изделию, и управлять ими, современные системы зачастую нуждаются в разрушении традиционных организационных границ.
Данные изделия обычно зарождаются в процессе проектирования, однако вскоре они становятся нужны и подразделениям, связанным с более поздними этапами жизненного цикла изделия. Сотрудники этих подразделений пополняют данные об изделии информацией, относящейся к производству, снабжению, тестированию изделия, сервису и т.д. Обеспечение доступа “нижестоящих” подразделений к уже созданным данным об изделии, поддержка возможности ввода ими своих специфических данных, а также организация взаимодействия всех участников процесса - вот те свойства, которые делают систему одновременно и мощной, и чрезвычайно сложной.
Если в архитектуре существующей системы не заложены указанные выше возможности, называемые иногда “создание - сотрудничество - управление” (create - collaborate -control), никакие последующие усилия не смогут заставить систему работать так, как бы того хотелось. Отсюда следует, что самое время заменить старую систему такой, которая соответствует современным представлениям о CAD/CAM/CAE.
Если же в имеющейся системе заложены необходимые свойства, но почему-то не удается ими воспользоваться, это означает одно из двух: либо команда технических специалистов не справилась со своими обязанностями, либо необходимо радикально изменить подход к использованию CAD/CAM/CAE -системы. В этом случае приобретение нового программного решения не поможет. Единственная рекомендация такова: необходимо рассмотреть вопрос о скорейшем приглашении сторонних специалистов, которые помогут внести изменения в бизнес-процессы и выяснить, почему же в нынешней реализации система не работает должным образом.
Следующий этап: выяснение потенциальных преимуществ новой CAD/CAM/CAE –системы.
При оценке потенциальных преимуществ новой системы CAD/CAM/CAE рекомендуется подумать над тем, каким образом могут быть усовершенствованы бизнес-процессы, связанные с жизненным циклом изделия (ЖЦИ). Причем, не вообще, а именно в данной компании. Под ЖЦИ понимают период времени от появления идеи нового изделия и выделения под его разработку начального финансирования до завершения любых работ по этому изделию в вашей компании. Для одних изделий это будут месяцы, для других – десятилетия. Система, которую сейчас предстоит выбрать, будет работать в данной компании, как минимум, лет семь. Поэтому необходимо заглянуть в будущее. Как бы хотелось выстроить бизнес-процессы? Какой отдачи ожидают от системы?
При решении этого вопроса возможно привлечение внешнего консалтинга в процессе выбора новой системы. Хотя при внедрении всеобъемлющих систем деятельность внешних консультантов может разочаровать, они обычно способны дать новые идеи, позволяющие повысить эффективность бизнеса.
Например, новая CAD/CAM/CAE -система может дать огромную выгоду за счет изготовления изделий под заказ. В [12] описан случай, когда автор консультировал компанию, которая, используя всего несколько десятков видов уникальных деталей, собирала сотни вариантов узлов, причем, для ускорения поставок это делалось заранее. Основное внимание уделялось прямой эффективности труда рабочих и инженеров. В итоге у компании были большие материальные запасы, значительные производственные издержки, а сроки поставок всё равно зачастую оказывались длительными, поскольку на складе вечно отсутствовали узлы необходимой конфигурации. Затраты на инженерную деятельность вообще не контролировались. Сами они так и не поняли, что новая CAD/CAM/CAE -система позволит автоматически генерировать сборки исходя из заказов клиентов, формировать производственное задание и передавать его на сборочную линию. Вместо этого компанией было принято решение о простой замене 2D CAD-системы на 3D CAD-систему, которая была включена практически в ту же последовательность бизнес-процессов, что и старая. В результате компании не удалось поставить под контроль свои издержки, и к настоящему времени она потеряла свой бизнес.
Следует разобраться, что именно надо улучшить в работе компании. Чтобы понять, требуются ли какие-либо улучшения в деятельности компании, владельцу необходимо ответить на следующие вопросы:
достаточно ли высока рентабельность его компании;
не слишком ли велика себестоимость ваших изделий;
достаточны ли ресурсы, направляемые на разработки, и находятся ли затраты на них в пределах нормы;
достаточно ли конкурентоспособны изделия компании;
является ли качество изделий достаточно высоким как на момент поставки, так и на протяжении всего жизненного цикла;
не слишком ли долог цикл разработки изделий;
достаточно ли быстро компания реагирует на изменения потребностей клиентов или на их предложения.
Опросы показывают, что основными факторами, побуждающими пользователей выбирать новую CAD -систему, являются следующие (в порядке убывания значимости):
желание повысить качество изделий;
необходимость инноваций;
высокая себестоимость;
долгие сроки вывода нового изделий на рынок.
Рекомендуется проанализировать эти факторы и разобраться, какие из сфер в вашем случае требуют улучшений в большей степени. Разработайте способы оценки и методы измерения параметров нынешнего состояния. Посчитайте, какие параметры и насколько необходимо улучшить.
Новая CAD/CAM/CAE -система может помочь внести улучшения в каждую из перечисленных выше сфер, определяющих эффективность компании. Тем не менее, даже современная CAD/CAM/CAE -система может обеспечить лишь некоторую часть необходимых улучшений. Другая часть достигается следующими средствами (но не исчерпывается ими):
совершенствование бизнес-процессов;
модернизация производственного оборудования;
улучшение снабжения;
улучшение контроля качества изделий;
улучшение конструкции изделий; Возможно, требуется повысить и общий инженерный уровень всего предприятия.
Именно конечная цель должна определять всё: не только внедрение новой CAD/CAM/CAE -системы, но и любые изменения процедур и методов работы, —организационные перемены, планы замены оборудования.
Выгоды от всех нововведений будут складываться из многих составляющих. Необходимо обратить внимание на сокращение сроков разработки и освоения новой продукции, на ускорение выполнения заказов, на повышение качества инженерного анализа и, как следствие, на выпуск более качественных изделий. Также надо оценить преимущества более короткого производственного цикла и влияние этого на доход и прибыль компании. Затем можно исследовать возможность сокращения времени в течение которого детали лежат в межоперационных заделах; оценить выгоды быстрой разработки и компьютерного анализа модели изделия (здесь следует помнить, что бесконечный анализ с последующим внесением улучшений способны свести на нет желаемое ускорение цикла разработки). К другим преимуществам может относиться снижение издержек при производстве изделия, например, за счет более эффективного использования существующих компонентов.
Зачастую такую оценку сделать довольно трудно. В этом случае можно воспользоваться консультационными услугами сторонних фирм.
Третьим этапом является формализация требований к новой CAD/CAM/CAE –системе.
Здесь необходимо более точно определить свойства новой рабочей среды и превратить их в список требований к новой CAD/CAM/CAE -системе.
Для чего это необходимо? Допустим, вы решили, что важнейшей целью внедрения CAD/CAM/CAE -системы является ускорение выхода изделий на рынок. Однако не следует приобретать систему, которая позволит достичь только лишь этого результата. Дело в том, что при таком подходе вам придется преобразовать деятельность компании так, чтобы она соответствовала некой общей модели ведения бизнеса такого типа. Наоборот, чтобы сохранить уникальность вашего бизнеса, необходимо провести анализ методов и процессов, принятых в вашей компании, и разобраться, какие именно аспекты требуют улучшений и могут быть улучшены.
Третий шаг позволит разобраться, как превратить желание усовершенствовать бизнес в конкретные требования к системе, а затем, выбирая наиболее важные пункты в деле усовершенствования, разработать поэтапный план внедрения.
Как сформулировать требования к системе.
Определите, какие из намеченных усовершенствований необходимы компании в первую очередь. Для этого выберите направления, которые являются наиболее существенными для успеха вашего бизнеса. Они и будут ближайшими целями при внедрении новой системы.
Как уже говорилось, вероятнее всего, первым делом вы будете рассматривать усовершенствования в таких областях, как повышение качества изделий, сокращение затрат на разработку, повышение индивидуальной производительности или производительности компании в целом, ускорение выхода изделий на рынок и т.д.
Вы должны определить, какие свойства CAD/CAM/CAE -системы помогут достичь ближайших целей внедрения. В качестве примера целей, требующих рассмотрения, можно перечислить следующие:
достижение максимальной производительности при разработке изделий;
быстрая реакция на запрос на предоставление конкурсного предложения;
превращение в выгодного поставщика;
ускорение поставок;
разработка и поставка изделий более высокого качества в более короткие сроки;
упрощение перераспределения работ между подразделениями предприятия.
Данные цели можно отнести к уровню руководителей предприятия. Что касается целей технологов, то это может быть:
возможность создания и управления геометрией изделия (твердотельное моделирование, чертежи, сборки, технологические данные и т.д.) с использованием современных технологий проектирования, обеспечивающих полную интеграцию 3D и 2D;
переход на 3D;
возможность работы с данными, оставшимися в наследство от имеющейся системы;
интероперабельность с другими системами;
обеспечение проверки данных;
возможность управления процессами;
совместная работа разработчиков изделия -как внутри компании, так и за её пределами;
интеграция с производственными системами;
способствование инновациям;
интерфейс с другими IT-системами.
На четвертом этапе формируется краткий перечень задач, решение которых необходимо запланировать при переходе на новую систему (как относящихся непосредственно к CAD/CAM/CAE -системе, так и предшествующих или сопутствующих её внедрению):
приобретение требуемых модулей CAD/CAM/CAE -системы – для проектирования изделий, подготовки производства, инженерного анализа, управления данными, а также специальных приложений (в случае необходимости);
обучение персонала;
настройка нового программного обеспечения под нужды пользователей. Иногда может потребоваться и дополнительное программирование;
конвертация существующих данных (это следует делать только в случае безусловной необходимости или явной пользы). Не нужно преобразовывать все имеющиеся данные подряд – только те, которые действительно необходимы;
приобретение нового аппаратного обеспечения. Специалисты рекомендуют провести обновление “железа” – на самое быстрое, которое компания только может себе позволить. Кроме того, желательно установить новейшую версию Microsoft Windows;
улучшение коммуникаций (высокоскоростные локальные сети, доступ в интернет). Установка сервера для хранения общедоступных данных об изделии;
пересмотр и реорганизация бизнес-процессов. Чтобы воспользоваться преимуществами новой системы, необходимо пересмотреть информационные потоки и технологические маршруты изделий;
пересмотр процедур утверждения бумажных документов и процедур внесения изменений;
обеспечение максимально широкого доступа к данным об изделии. Как правило, доступ к данным необходим трем категориям сотрудников: авторам данных; лицам, утверждающим документы; сотрудникам, просматривающим данные. Авторам CAD-данных требуется специализированное программное обеспечение, а две других категории пользователей могут использовать существенно более дешевые приложения, базирующиеся на web-технологиях;
для управления данными необходимо эффективное хранилище данных на основе СУБД. Могут также потребоваться продвинутые функции для автоматизации документооборота и отслеживания таких процессов, как, например, прохождение запросов на инженерные изменения.
Следующим этапом является непосредственно выбор наиболее подходящей CAD/CAM/CAE/-системы.
К моменту выполнения этого шага специалистам уже необходимо выделить основные проблемы, которые препятствуют повышению эффективности деятельности компании. Кроме того, нужно сформулировать главную цель всех проводимых усовершенствований и выделить важнейшие аспекты бизнеса, которые требуют улучшения. Следует также понять, в какой последовательности вести внедрение. Выбранная система должна быть масштабируемой на всех этапах внедрения. Ее функционал и область внедрения могут расширяться, при этом в целом архитектура системы должна быть подходящей для всех этапов внедрения.
На данный момент уже должно быть представление, каким требованиям должна отвечать система как с технической точки зрения, так и с точки зрения управления предприятием. Наступило время выбрать конкретную CAD/CAM/CAE -систему для решения ваших проблем. Для этого надо выполнить следующие действия:
организовать группу сотрудников, которая будет заниматься решением этих проблем, утвердить план ее работы и создать механизм контроля его реализации;
окончательно уточнить список требований, которым должна отвечать система как с технической точки зрения, так и с позиции управления предприятием.
для каждой позиции получившегося списка определить ту конкретную пользу, которую можно извлечь из её реализации. Если для какой-то позиции сделать это не удается, значит она не является достаточно значимой. Необходимо отранжировать требования, которым должна отвечать система (как с технической точки зрения, так и с точки зрения управления предприятием), используя в качестве критерия ожидаемую от их реализации пользу. Поскольку сделать точную оценку бывает сложно, можно разбить все требования по важности на четыре категории: обязательные; достаточно важные; учитываемые; необязательные.
определиться с бюджетом. За редким исключением, потребности большинства предприятий малого и среднего бизнеса могут удовлетворить CAD/CAM/CAE -системы среднего уровня. К их стоимости необходимо добавить примерно 25% от цены за поддержку и сопровождение. Рабочие места всех сотрудников, которые непосредственно проектируют или вносят изменения (их, как правило, называют авторами инженерных данных), должны быть оснащены полноценными лицензиями. Более дешевые альтернативы существуют, однако в этом случае функционал, как правило, ограничен. По мнению [12], стоимость данного программного обеспечения настолько ниже затрат на инженерный персонал (затраты на инженерный персонал включают заработную плату инженеров плюс накладные расходы плюс нормативная прибыль), что они совершенно незначительны в сравнении с ожидаемым эффектом. Ограниченную по функциональным возможностям версию софта для решения наиболее часто встречающихся базовых задач инженерного анализа) (анализ напряженного состояния в линейной постановке) можно получить в качестве бесплатного приложения к CAD-системе. Для сложных инженерных расчетов вам может понадобиться более продвинутое программное обеспечение, позволяющее “копнуть глубже”. Обычно бывает достаточно оснастить таким софтом всего несколько рабочих мест. Под программным обеспечением для подготовки производства чаще всего понимают системы для создания управляющих программ (УП) для фрезерных и токарных станков с ЧПУ. Необходимо при покупке также выяснить, надо ли отдельно покупать так называемые постпроцессоры (постпроцессоры преобразуют инструкции из внутреннего языка САМ-системы в понятные для станков с ЧПУ инструкции, иногда называемые G-кодами) и сколько они стоят;
запросить предложения от нескольких разработчиков систем (максимум – от трех);
проверить, удовлетворяют ли предлагаемые системы вашим требованиям – как с технической точки зрения, так и с позиции управления предприятием. (В отличие от технических характеристик, невозможно в процессе опытной эксплуатации выявить в полной мере соответствие системы требованиям управления предприятием, так что их можно пропустить). Для проверки соответствия техническим требованиям можно применить один из перечисленных методов или их комбинацию: анализ систем по предоставленным описаниям; сравнение характеристик систем по результатам выполнения тестовых задач; установка системы с временной лицензией на вашем предприятии для опытной эксплуатации (проводится подготовленным сотрудником предприятия при поддержке представителя разработчика).
- необходимо также рассмотреть возможность временной аренды системы с использованием предоставляемого её разработчиком online-обучения, которое подкрепляется консультациями со стороны представительства разработчика. Это позволит заодно оценить, какой будет поддержка после завершения инсталляционных работ. Надо принять во внимание также следующее важное наблюдение: пользователи, прошедшие обучение на той или иной системе, обычно становятся её приверженцами;
оценить соответствие всех систем выбранным требованиям;
выбрать победителя – того поставщика, который предложил систему, наилучшим образом удовлетворяющую требованиям компании.
Рассматриваемые технические критерии существенно зависят от отрасли промышленности, а также от места компании в цепочке поставщиков. Весомость каждого из технических требований окажется наиважнейшим параметром при выборе системы. Каждому требованию должна соответствовать оценка выгоды от обеспечения соответствия системы этому требованию. У каждого подразделения будут свои приоритеты, касающиеся одной и той же позиции.
Заключительным этапом является внедрение
Даже самый грамотный процесс выбора окажется совершенно бесполезным, если внедрение выбранной системы не будет проведено должным образом. Важными условиями для успешного внедрения являются правильный подбор персонала, предоставление необходимого времени и выделение требуемых средств. Можно предложить следующие действия при внедрении:
разделить процесс внедрения на несколько (три-четыре) хорошо управляемых этапов, каждый из которых даст вполне конкретную, поддающуюся измерению пользу;
выделить необходимые ресурсы и средства, позволяющие довести каждый этап до конца;
назначить руководителей, отвечающих за каждый этап;
разработать обоснованный рабочий план;
обеспечить необходимое обучение пользователей;
контролировать процесс внедрения и количественно оценивать его результаты;
не забывать о своих долгосрочных целях и постоянно оценивать прогресс в их достижении;
внимательно относиться к “пробуксовкам” и немедленно выявлять их причину;
всегда быть готовым сделать переоценку достигнутых результатов.
На заключительном этапе процесса выбора уточняются и фиксируются ключевые требования, которым должна отвечать CAD/CAM/CAE -система. Эти требования появляются в результате определения основных целей внедрения новой системы, выявления наиболее важных аспектов деятельности предприятия, которые требуется улучшить, а также установления временного интервала для реализации плана внедрения. Следует считаться с тем, что с выбранной системой вам придется работать как минимум пять лет. Правильный выбор окажет чрезвычайно благотворное влияние на конкурентоспособность вашей компании.
Таким образом, можно сделать выводы о требованиях к CAD/CAM/CAE –системам.
Требования к новой CAD/CAM/CAE -системе можно разделить на две группы: требования с точки зрения управления предприятием и технические требования. Наблюдается тенденция принимать решения о внедрении той или иной системы исходя исключительно из технических характеристик. Обязательно следует обратить внимание на требования к системе с точки зрения управления предприятием.
Рекомендуемый список требований с точки зрения управления предприятием:
1. Выгоды от предлагаемого комплексного решения должны отвечать целям бизнеса, а затраты на внедрение – быть экономически эффективными на каждом его этапе.
2. Руководство должно быть уверено, что сотрудники предприятия смогут в обозримые сроки осуществить внедрение программного решения и что это решение принесет желаемые результаты.
3. Руководство должно быть уверено, что у предприятия уже имеются или могут быть установлены долгосрочные отношения с разработчиком программного обеспечения и что его региональный представитель может обеспечить качественную поддержку.
4. Необходимо наличие квалифицированных пользователей и консультантов, которые смогут способствовать повышению квалификации сотрудников компании.
5. Система должна успешно работать, даже если сменится персонал.
6. Подлежат особому рассмотрению вопросы обмена данными в процессе организации взаимодействия предприятия с разработчиками, поставщиками, OEM-производителями и снабженцами.
7. Система должна обладать определенной гибкостью на случай изменений в деятельности компании.
8. Данные и проекты, разработанные с помощью CAD/CAM/CAE -системы, должны быть доступны и пригодны для использования в течение многих лет.
9. Ввиду того, что взаимоотношения с разработчиком программной системы строятся на долгосрочной основе, важным критерием выбора является его жизнеспособность, а также то, чтобы его продукты занимали лидирующие позиции на рынке, причем – не только сегодня, но и завтра.
10. Имеется опыт эффективного использования аналогичных программных средств у предприятий-конкурентов.
11. Должны быть исключительно хорошие отзывы о системе разработчиков специализированного программного обеспечения для направлений бизнеса, аналогичных вашему.
12. Разработчик (или его дилер/дистрибьютор) должен обеспечить качественную техническую поддержку в случае обнаружения ошибок в программном обеспечении, обучение и содействие в процессе использования системы.
Технические требования
Технические требования к CAD/CAM/CAE -системе предназначены для оценки соответствия альтернативных программных решений потребностям каждого конкретного заказчика. В отличие от ситуации с требованиями, выдвигаемыми с позиции управления предприятием, оценить предлагаемую систему на соответствие техническим критериям можно всегда.
Рекомендуемый список технических требований [12]:
1) архитектура системы:
система должна быть масштабируемой (то есть, обеспечивать возможность наращивания функционала и расширения области внедрения без необходимости замены самой системы). Таким образом, она должна отвечать как текущим потребностям, так и быть промежуточным звеном к обеспечению потребностей компании в будущем;
должна обеспечиваться ассоциативность, чтобы изменение геометрии детали сопровождалось обновлением всех связанных файлов и документов;
система должна быть надежной;
2) создание и управление геометрией:
должна быть обеспечена возможность создания и модификации любой необходимой геометрии;
геометрия должна содержать всю необходимую для производства информацию (форма, топология, размеры, их точность, чистота поверхностей и др. технические требования);
первостепенное значение имеют производительность, простота использования и надежность инструментов создания и управления геометрией;
3) создание и управление сборками. Даже самые крупные из необходимых в работе предприятия сборок должны создаваться и просматриваться легко и с достаточной производительностью. К важнейшим свойствам системы здесь относятся:
простота размещения деталей в сборочной модели;
проверка пересечения деталей;
возможность создания облегченных сборок, замена подсборок упрощенными моделями, отражающими лишь их внешнюю форму;
возможность использования различных методов управления конфигурациями сборок;
обеспечение одновременной работы нескольких конструкторов над различными деталями, входящими в сборку;
удобное создание и поддержка спецификаций;
4) создание и поддержка чертежей:
чертежи должны быть полностью ассоциативными – должна обеспечиваться возможность простого их создания, равно как и поддержки их актуальности на основе 3D-модели;
оформление чертежей должно соответствовать стандартам;
чертежи должны содержать полные и детальные аннотации (основная надпись, дополнительные графы и технические требования) и допускать внесение пометок;
5) проектирование оснастки и производство деталей:
должна быть обеспечена возможность проектирования всей необходимой оснастки (в том числе –проектирование и анализ работы пресс-форм и штампов последовательного действия, если они применяются);
должна существовать возможность создания УП для фрезерной и токарной обработки на станках с ЧПУ;
формирование УП должно быть автоматизировано, насколько это возможно;
должна быть обеспечена возможность сравнения результатов обработки и 3D-модели;
должна быть обеспечена поддержка планирования производства без необходимости конвертировать 3D-модели в другие форматы;
должна быть обеспечена поддержка двух методов анализа допусков;
6) инженерные расчеты и моделирование процессов:
должны существовать средства для проведения инженерного анализа 3D-модели методом конечных элементов – от простого до сложного;
в процессе предварительной обработки данных (preprocessing) должна быть обеспечена возможность автоматической генерации сетки;
должен обеспечиваться простой и понятный анализ (и интерпретация) результатов расчета;
7) приложения сторонних производителей. Для удовлетворения различных потребностей пользователей система должна содержать широкий набор собственных приложений или же хорошо интегрированных приложений, разработанных сторонними производителями:
интересующие пользователей приложения должны без проблем интегрироваться в систему;
в идеале поддержка сторонних приложений должна исходить от разработчика системы;
разработчик системы должен придерживаться подхода, обеспечивающего её открытость для сторонних приложений, которые могут быть добавлены к системе;
8) коммуникабельность и готовность к совместной работе:
система должна поддерживать все необходимые промышленные стандарты – как для трансляции созданных в ней данных в другие;
форматы, так и для чтения данных, созданных в других системах;
система должна поддерживать Web-просмотр моделей и их синхронизацию (то есть, обеспечивать работу проектировщиков с последней версией модели);
система должна поддерживать параллельное проектирование, основанное на интернет-технологиях.
9) управление данными об изделии (PDM):
PDM-система должна легко инсталлироваться и настраиваться, расширяя возможности системы проектирования путем улучшения контроля над файлами;
PDM-система должна поддерживать сдачу и выбор данных из архива, а также контроль за их изменением;
PDM-система должна обеспечивать применение стандартных и определенных пользователями атрибутов поиска и хранения данных, не связанных с геометрией модели;
PDM-система должна поддерживать отношения между всеми файлами CAD/CAM/CAE-сис-темы;
PDM-система должна поддерживать хранение и обращение к данным, не связанным с CAD-геометрией;
10) графическое отображение моделей и проблемы аппаратного обеспечения:
- должна быть обеспечена возможность удобной визуализации с превосходным качеством и производительностью для любых 3D-моделей;
- при визуализации должны использоваться все аппаратные возможности;
11) интерфейс пользователя:
интерфейс должен быть интуитивно понятным, простым в освоении и легким для запоминания;
необходима возможность настройки интерфейса пользователем;
должны существовать хорошая документация и средства обучения.
12) поддержка со стороны разработчика:
разработчик системы должен обеспечивать качественную поддержку своего программного обеспечения, исправление ошибок и решение возникающих проблем, а также консультации по вопросам, касающимся использования его продукта;
разработчик должен быть отзывчивым, оперативно реагировать на вопросы пользователя и учитывать его предложения.
13) окружающая разработчика среда:
доход разработчика системы и показатели его роста должны обеспечивать ему лидирующие позиции на рынке;
в Интернете должны быть доступны сайты с позитивными отзывами о работе системы, уровне и качестве поддержки;
разработчик системы должен проводить регулярные, пользующиеся успехом у пользователей конференции и семинары.