Технология цифровых прототипов в действии, или Опыт внедрения Autodesk Inventor и Autodesk Vault: развертывание, проектирование, выгода
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
Технология цифровых прототипов в действии, или Опыт внедрения Autodesk Inventor и Autodesk Vault: развертывание, проектирование, выгода Александр Соколов, Роман Катаев Не будет преувеличением сказать, что вопросы разра- ботки и производства оборудования для внутритрубной дефектоскопии магистральных газо- и нефтепроводов имеют высокую и постоянную актуальность. Причем сказанное справедливо как для отечественных реалий, так и для зарубежного рынка, где также существует не- обходимость обслуживания магистральных трубопрово- дов. Слишком велика цена ошибки при выявлении и устране- нии дефектов трубопроводов, транспортирующих нефть или газ, — последствия могут быть поистине катастро- фическими. Стоит ли говорить, что при создании современных ком- плексов для надежной дефектоскопии трубопроводов Александр Соколов — Роман Катаев — НПО «Спектр» невозможно обойтись без адекватных средств автома- компания «АйДиТи», ведущий ЗАО НПО «Спецнефтегаз», специалист по направлению специалист отдела тизации процесса проектирования, без организации и «Машиностроение» и внедрению информационных технологий налаживания коллективной работы, без создания систе- программного обеспечения, авторизованный инструктор мы документооборота. Autodesk предприятия в области внедре- ния программного обеспечения, в В настоящей публикации мы по- различного уровня. Первые могут конструкторских работ, к качеству частности решений САПР, а также делимся практическим опытом почерпнуть информацию о том, как которых предъявляются высочай- на высоком профессионализме и по внедрению Autodesk Inventor эффективнее и надежнее наладить шие требования. опыте сотрудников отдела инфор- и Autodesk Vault в НПО «Спектр», коллективную работу, удобнее об- На рис. 1-3 представлены лишь мационных технологий. проектном подразделении ЗАО новить существующую версию некоторые из тех разработок, ко- НПО «Спецнефтегаз», при про- программного продукта, быстрее и торые производит НПО «Спектр», Структура ектировании сложных изделий. проще установить и настроить ПО. но даже они дают представление и организация работы Кроме того, мы покажем, что Вторые могут на реальном примере о степени сложности геометрии Электронные макеты изделий разумные инвестиции в инфор- убедиться в том, что инвестиции в проектируемых изделий. Напри- проектируются на предприятии мационные технологии не толь- САПР — это перспективное и объ- мер, на рис. 1 можно увидеть изо- в Autodesk Inventor, а все файлы ко с лихвой окупают себя, но и, ективно полезное дело. бражение изделия, состоящего из хранятся в системе документо более того, обеспечивают вполне НПО «Спектр» уже достаточно порядка 30 тыс. деталей, на рис. 2 оборота Autodesk Vault. На рис. 4 реальную выгоду, способствуя по- давно (без малого десяток лет) представлена сборка, содержащая представлен прототип структуры вышению конкурентоспособности активно внедряет САПР для ре- около 50 тыс. деталей, а рис. 3 де- одного из основных сегментов ин- предприятия в целом. шения практических задач пред- монстрирует крупный фрагмент формационной сети предприятия. Статья может представлять инте- приятия в проектировании вы- одной из сборок. Как видно из схемы, на пред- рес для профильных специалистов сокоточных и сложных изделий. Успешная реализация этих и приятии работает конструкторский (как в сфере информационных тех- Понятно, что создание такого других проектов в НПО «Спектр» отдел, а также производство с от- нологий, так и в сфере проектиро- рода продукции сопровождается во многом зиждется на проду- дельным участком ЧПУ. Эти под- вания), а также для руководителей значительным объемом проектно- манной политике руководства разделения должны взаимодей- Рис. 1 Рис. 2 Рис. 3 2 Май/2015
Рис. 5 пользуют электронные макеты, • для конструкторов необходи- Рис. 4 выполненные в Autodesk Inventor мы рабочие станции с Autodesk ствовать с файловым сервером, на Autodesk Inventor Professional, в на основе технологии цифровых Inventor Professional и Autodesk котором хранятся все разработки, котором проектируются изделия, прототипов. Кроме того, в под- Vault; и принт-сервером, к которому под- выполняются прочностные рас- разделении в определенных си- • для участка ЧПУ — рабочие ключены все принтеры и плотте- четы и выпускаются чертежи. В ка- туациях используется и Autodesk станции с Autodesk Inventor LT, ры. В скобках заметим, что если честве системы для хранения и Inventor LT. Почему именно LT? Autodesk Vault и CAM-системой; разработки хранятся на рабочих обмена данными служит Autodesk Да просто иногда электронные • для производства, управления станциях пользователей, то о таких Vault. макеты изделий, поступающие на и главного конструктора — ра- разработках, как правило, знают Именно к его хранилищу об- участок ЧПУ, являются излишне бочие станции с Autodesk Vault. только сами пользователи. ращаются специалисты участка сложными для CAM-системы — Как уже было сказано, на верши- Конструкторский отдел пред- станков ЧПУ, ведь CAM-система например в тех случаях, когда не пирамиды информационной сети, приятия в своей работе использует и, в итоге, сами станки ЧПУ ис- на криволинейных поверхностях о которой идет речь, находятся сер- располагаются отверстия либо в веры: сервер для хранения данных изделии имеются фаски, которые Autodesk Vault, файловый сервер, изготавливаются на других участ- сервер печати и отдельный сервер ках предприятия. Реальный опыт приложений Remote APP (рис. 5). работы свидетельствует о том, По роду своей деятельности Компания «АйДиТи» — один из ведущих отечественных по что в используемой CAM-системе многие специалисты в своей ра- ставщиков лицензионного программного и аппаратного обес печения, системный интегратор в области САПР и ГИС по всем переделать геометр ию изделия боте нуждаются в использовании отраслевым направлениям. достаточно сложно и решение Autodesk Vault. Для того чтобы Компания «АйДиТи» осуществляет: этой задачи требует приобретения не сталкиваться с проблемами и • поставки, как корпоративные, так и розничные, лицензион дополнительных дорогостоящих сложностями установки продук- ного программного обеспечения и оборудования для рабочих модулей, что, конечно, нерента- та на рабочие станции «смежни- мест, офисов и центров обработки данных; • консалтинг и внедрение САПР и ГИС; бельно. А вот Autodesk Inventor ков», в НПО «Спектр» пошли по • разработку и реализацию проектов ИT-инфраструктуры; LT, который ощутимо дешевле варианту использования удален- • управление активами ПО (Software Asset Management, SAM); полнофункциональной версии, ных приложений. В этом случае • техническую поддержку и обучение. позволяет открыть и отредакти- клиентская часть (Vault Explorer) Компания обладает высшими партнерскими статусами круп ровать деталь в объеме, вполне устанавливается на сервере, а нейших мировых разработчиков, таких как Autodesk, Microsoft, достаточном для подготовки про- пользователи применяют ее как Adobe, Corel, Kaspersky Lab, VMware, и сотрудничает со все ми ведущими производителями программного и аппаратного граммы изготовления детали на программу в терминальном ре- обеспечения. станке с ЧПУ. жиме. Это позволяет значительно Заказчики «АйДиТи» — это тысячи государственных и Производство и смежники в упростить процедуру обновления коммерческих организаций, а также частных пользователей, своей работе также обращаются ПО, а также гарантирует работу работающих в различных отраслях. к Autodesk Vault, в котором они пользователя только с актуальной Система менеджмента качества «АйДиТи» сертифицирована просматривают детали, чертежи версией продукта, причем с любо- и соответствует ГОСТ Р ИСО 9001-2008. «АйДиТи» ведет свою деятельность по всей территории и спецификации, а также ис- го компьютера в сети предприятия, России. пользуют ERP-систему, в которой даже при подключении извне. При формируются заказы на закупку этом клиентские машины не обя- Офисы компании: и производство, осуществляется зательно должны работать с опе- «АйДиТи — Центральный офис» управленческий учет и контроль рационными системами Microsoft, Москва: +7(495) 287-4812, idt@idtsoft.ru «АйДиТи — Северо-Запад» этих процессов. это могут быть и компьютеры под Санкт-Петербург: +7(812) 676-1170, spb@idtsoft.ru Анализ программных продук- управлением, например, Linux. «АйДиТи — Урал» тов, применяемых в различных Екатеринбург: +7(343) 237-3001, ural@idtsoft.ru подразделениях предприятия, Установка, настройка, «АйДиТи — Северный Кавказ» позволяет разработать функцио- оборудование Ставрополь: +7 (8652) 41-5544, skfo@idtsoft.ru нальную структуру информаци- Необходимые сведения по уста- «АйДиТи — Юг» Ростов-на-Дону: +7(863) 218-1157, rostov@idtsoft.ru онной сети, учитывая специфику новке и настройке серверной части проектирования и производства: Autodesk Vault изложены в заме- Май/2015 3
ЗАО НПО «Спецнефтегаз» Autodesk, Inc. — мировой лидер в области решений для разрабатывает, производит и 3D-дизайна, проектирования и создания виртуальной реаль эксплуатирует базовые ком ности. Все компании из списка Fortune 100 применяют ин плексы для внутритрубной де струменты Autodesk, чтобы проектировать, моделировать и фектоскопии магистральных трубопроводов. Оборудование визуализировать свои идеи для экономии времени и денег, для внутритрубной инспекции магистральных трубопроводов улучшения качества продукции и скорейшего внедрения ин диаметром от 273 до 1420 мм обеспечивает выполнение всех новаций. технологических операций: очистку внутренней полости тру Начиная с выпуска AutoCAD в 1982 году компания разработа бопровода и магнитную подготовку стенок труб к проведению ла широчайший спектр инновационных программ, позволяющих инспекции, калибровку и электронную профилеметрию, маг инженерам, архитекторам и конструкторам испытывать свои нитную дефектоскопию и дефектометрию. идеи еще до их реализации. Особую актуальность имеют дефектоскопы поперечного намагничивания (ДМТП) и электромагнитно-акустические сна ний ПО: будет ли пользователь сам нию в эти отчеты имени компью- ряды (ДЭМАТ), позволяющие эффективно выявлять стресс- коррозионные повреждения трубопроводов, в том числе мало выполнять обновления, или эта тера. раскрытые трещины трубопроводов. задача станет прерогативой одного При возникновении проблем с Дефектоскопы ЗАО «НПО «Спецнефтегаз» сертифициро из ИТ-специалистов. интернет-трафиком либо вообще ваны в России и за рубежом. Если предполагается исполь- с наличием Интернета следует зовать обе версии разрядности скачать с сайта Autodesk и уста- чательной инструкции «Advanced ние хранилища баз данных. По- приложения (32 и 64), то нужно новить справочную систему про- Configuration Guide for Autodesk скольку при установке новой вер- создавать и два разных разверты- дуктов Autodesk для работы с ней Vault Server», которую можно сии продукта пользователю будут вания. Устанавливать программы в автономном режиме. скачать с сайта Autodesk. Поэто- предложены и новые библиотеки следует в недиалоговом режиме, Необходимо также подготовить му здесь мы позволим себе лишь стандартных компонентов, в боль- чтобы после запуска развертыва- ряд общих сетевых ресурсов для вкратце поделиться собственным шинстве случаев имеет смысл вы- ния программа установки не бес- следующих стандартных папок: опытом. полнять бэкап лишь тех библио- покоила пользователя никакими Design Data — библиотеки сти- Autodesk Vault Server можно тек, в которых создавались новые запросами. лей и другие проектные данные, устанавливать как на серверные компоненты. При использовании одновре- Templates — папку с шаблонами, ОС, так и на клиентскую опера- Выбор способа установки менно на разных компьютерах Content Center — папку для хране- ционную систему. Дисковое про- Autodesk Inventor зависит от коли- сетевых и локальных лицензий ния стандартных изделий. странство определяется объемом чества рабочих мест. Если их мало, для них необходимо создавать от- При установке ПО важно об- имеющихся данных и количеством то ПО устанавливается непосред- дельные развертывания, что не яв- ратить внимание на выполнение уже сделанных моделей. ственно на каждом компьютере. ляется обязательным для разных ряда простых действий, которые В НПО «Спектр» под Autodesk Однако при наличии десятков или серийных номеров (существует в дальнейшем обеспечат более Vault Server выделен виртуаль- сотен машин разумнее использо- возможность смены или объеди- производительную и комфортную ный сервер с 4 Гбайт оперативной вать механизм развертывания с нения серийных номеров). работу с большими сборками: памяти, операционной системой общего сетевого файлового ресур- Если пользователям нужны • отключить те включенные по Windows Server 2008 R2 и систе- са. Объем папки развертывания па- одинаковые или специфические умолчанию настройки, которы- мой управления базами данных кета Autodesk Product Design Suite, настройки, то их необходимо ми вы наверняка пользоваться Microsoft SQL 2008 R2 Express, включающего Autodesk Inventor выполнить заранее, а затем при не будете; которая поддерживает базы дан- Professional, AutoCAD Mechanical создании развертывания импор- • избавиться от неиспользуемых ных размером до 10 Гбайт, являясь и Autodesk Vault Basic, занимает тировать их в процессе установки. стилей, особенно при работе с при этом бесплатной системой. немногим более 20 Гбайт. Библиотеки компонентов раз- файлами из предыдущих версий; Количество файлов в хранили- Перед установкой новой вер- мещаются на сервере хранилища • настроить время смены вида и ще — более 230 тыс. (наработки сии важно правильно удалить Autodesk (а не локально на каждом частоту кадров — от них зави- за несколько лет эксплуатации си- предыдущую. Обязательно нужно рабочем месте), что очень удобно сит, как будет вести себя сборка стемы). Среднее количество вер- интегрировать в развертывание с точки зрения эффективности при вращении: двигаться бы- сий файлов, созданных Autodesk все доступные на данный момент использования и управления ре- стро, но рывками, либо красиво Vault, — 2,58. На данный момент обновления (сервис паки), чтобы сурсами, поскольку все установ- отрисовываться, но вращаться максимальная версия файла в потом не тратить время на их до- ленные Autodesk Inventor будут медленно; хранилище — 150. Объем базы полнительную установку. Рекомен- обращаться к единой библиотеке. • выключить ряд параметров на данных составляет 7 Гбайт при дуется объединить эти обновления Необходимо также определить, вкладке «Сборка», а именно: размере файлового хранилища в файле административного об- нужен ли пользователю доступ к «Обновить вручную», «Включить 150 Гбайт. раза. В этом случае продукт будет интерактивным ресурсам, отправ- анализ избыточных взаимосвя- При необходимости обновления установлен сразу со всеми обнов- ке отчетов об ошибках (с участием зей» и «Включить анализ сбоев сервера предварительно следует лениями. Следует определиться и пользователя или без) и включе- связанных взаимозависимостей»; выполнить резервное копирова- с порядком дальнейших обновле- Autodesk Vault — семейство программных продуктов, по Технология цифровых прототипов (электронного маке- зволяющее проектным и производственным подразделениям тирования) Autodesk объединяет проектные данные из всех управлять разработкой изделий, расчетами, испытаниями, стадий проектно-производственного цикла в единую цифровую выпуском рабочей документации. В семейство Autodesk Vault модель, которая воссоздается в Autodesk Inventor. Специалисты входят следующие средства управления данными: Autodesk Vault получают возможность проектировать изделия, визуализиро Basic, Autodesk Vault Workgroup и Autodesk Vault Professional. вать их, проводить инженерные расчеты и анализ. Благодаря Благодаря контролю версий вы можете лучше управлять передовой технологии, без особого труда встраиваемой в данными проекта. Быстрый поиск и возможность повторно привычный рабочий процесс, снижается потребность в до го использования данных улучшают обработку инженерной рогостоящих опытных образцах. информации. 4 Май/2015
Программный комплекс Autodesk Product Design Suit Autodesk Inventor — семейство продуктов для промышленного Программные продукты Premium Ultimate 3D-проектирования, включающее все необходимые средства двух- и трехмерного моделирования изделий и инструмен Inventor + тальной оснастки. Продукты оснащены широким спектром Inventor Professional + инструментов инженерного анализа цифровых прототипов и Fusion 360 + генерации полного комплекта конструкторской документации. Fusion 360 Ultimate + AutoCAD + + Скорость чтения и записи на Однако предельно высокий уро- AutoCAD Mechanical + + жесткий диск не являются крити- вень сложности изделий, разраба- AutoCAD Raster Design + + ческим параметром в плане про- тываемых предприятием, требовал изводительности. Мы проводили создания 3D-модели изделия для ReCap + + эксперименты как с обычными, так минимизации количества ошибок, Vault Basic + + и сверхбыстрыми SSD, но разницы а в идеале и полного их исклю- 3ds Max + + не обнаружили (кроме быстрой чения. Navisworks Simulate + загрузки системы и программы). В итоге были приняты следую- Navisworks Manage + При работе со средними сбор- щие критерии выбора САПР: AutoCAD Electrical + ками вполне достаточно от 8 до • умеренные требования к аппа- Showcase + + 16 Гбайт оперативной памяти, а ратному обеспечению; Alias Design + 32 Гбайт понадобятся только при • стоимость лицензии; работе с действительно большими • возможность сетевого лицен- сборками. Хорошо, если частота зирования; • использовать режим «экспресс», открытие сборок и чертежей, ра- оперативной памяти будет высо- • возможность работы с форма- в котором сборки с количеством бота со сборками, добавление раз- кая, а кроме того, лучше исполь- том DWG; деталей выше заданного будут личных массивов, просто браузинг зовать 2- или 3-канальную память. • проектирование 3D-моделей из- открываться гораздо быстрее (перемещение, вращение и т.д.) Профессиональные видео- делия как «снизу вверх», так и (когда потребуется сборка це- по сборке. карты, рекомендуемые Autodesk, «сверху вниз»; ликом, можно подгрузить все На основе специально прове- являются хорошим выбором, в • автоматическое создание черте- компоненты полностью); денного собственного тестиро- первую очередь благодаря сво- жей по 3D-моделям; • при переходе к новой версии вания в НПО «Спектр» пришли к ей стабильности. Но их ресурсов • возможность трассировки про- конвертировать файлы в теку- выводу, что сегодня комфортную зачастую недостаточно для боль- водов; щую посредством планировщи- работу с Autodesk Inventor обе- ших сборок или чертежей, осо- • выполнение расчетов по методу ка заданий; спечивает компьютер с установ- бенно при работе в новых версиях конечных элементов; • создавать подстановки, когда ленной Windows 7 64-bit. Именно Autodesk Inventor. Альтернатива • собственная система документо сборка заменяется деталью, 64-разрядная версия позволяет не заключается в использовании то- оборота. а также упрощенные детали в испытывать проблем с поддерж- повых игровых карт, которые ме- По результатам сравнения ПО случаях сложных сборок, со- кой оперативной памяти более нее стабильны, но демонстрируют различных вендоров было при- стоящих из большого количе- 3 Гбайт. лучшую производительность. нято решение остановиться на ства мелких компонентов (луч- Как правило, даже при рабо- программном комплексе компа- ше разорвать связь с исходной те с большими сборками и вы- Проектирование нии Autodesk — Autodesk Inventor сборкой, несмотря на то, что при пуске чертежей по ним хватает Конструкторский отдел ЗАО НПО Professional Suite (сейчас — изменении сборки деталь не по- двухъядерного процессора. Ис- «Спектр» является проектным под- Product Design Suite Ultimate). меняется). пользование четырехъядерных разделением ЗАО НПО «Спецнефте Очень порадовало соотношение Конфигурация рабочей станции процессоров оправдывает себя газ». Когда лет десять назад воз- «цена/качество» продукта, по- также самым непосредственным при работе с чертежами больших никла задача выбора программного скольку за разумные деньги при- образом влияет на качество и сборок с размещением большо- обеспечения, рассматривались раз- обретается целый комплекс про- удобство работы в программном го количества видов и с частым личные продукты и решения. грамм, в том числе и классический продукте, особенно в случае с их открытием — в этом случае Многие конструкторы пред- AutoCAD, а также бесплатная воз- большими сборками. Выделим желателен топовый процессор с приятия уже имели опыт работы можность организации документо самые ресурсоемкие операции: максимальной тактовой частотой. с САПР, в том числе и с AutoCAD. оборота посредством Autodesk Рис. 6 Рис. 7 Май/2015 5
находит применение при созда- нии изделий, выпускаемых пред- приятием). Особо следует отметить, что по- сле внедрения САМ-системы на участке ЧПУ появилась возмож- ность непосредственно использо- вать 3D-модели в производстве — конечно, как подчеркивалось выше, при необходимости пред- варительно упростив их в среде Inventor LT. Архив конструкторской доку- ментации регулярно пополняется новыми моделями и чертежами, и, возможно, уже не за горами тот момент, когда предприятию по- требуется переход на новый уро- вень системы документооборота, а именно использование Autodesk Vault Professional. Но это будет уже другая история… Выгода Надо ли говорить, что выполнение проектно-конструкторских работ такой сложности и в таких объемах просто немыслимо без применения Рис. 8 адекватных решений САПР. Систе- Vault Basic. Оставалось только данию сборок (рис. 6), оперативно служба предприятия перешла к ра- мы автоматизации не только обе- внедрить продукт в рабочий цикл получая все необходимые чертежи боте с новым продуктом. Теперь спечивают более комфортную ра- предприятия. (рис. 7). весь архив документации рас- боту специалистов. Все же главная Несмотря на то что большин- Дальнейшим шагом было внед положен на сервере предприятия польза от их внедрения находится ство конструкторов (а особенно рение документооборота. Спе- (рис. 8). в сфере экономической. Безу- ведущих) имели опыт работы циалисты инициативной группы Кроме того, конструкторы ста- словно, приобретение и внедре- только с двухмерными САПР, обу- тестировали входящий в состав ли активно использовать в работе ние современного программного чение и работа с новым продук- программного комплекса Autodesk прочностные расчеты (рис. 9), а обеспечения для проектирования том не заняли много времени — Vault Basic, учились работать с также, при необходимости, трас- и конструирования, а также после- Inventor пошел в массы. Начинали, ним. Этот процесс также занял не сировать провода внутри разра- дующее регулярное обновление как водится, с простых деталей, а очень продолжительное время, батываемых изделий (поскольку и развитие ПО требуют вложения затем постепенно перешли к соз- после чего вся конструкторская мехатроника достаточно часто финансовых средств. Но практика показывает, что инвестиции в ин- формационные технологии очень быстро возвращаются и начинают приносить реальную выгоду. В этом можно убедиться на при- мере ЗАО НПО «Спецнефтегаз»: • сроки работ над проектами со- кратились в 1,5 раза; • трудозатраты уменьшились на 30%; • минимизированы ошибки в практической работе; • гораздо быстрее и точнее стали приниматься управленческие и производственные решения. Все это вместе взятое дало предприятию возможность су- щественно ускорить выпуск качественной продукции, а зна- чит — повысить свою конкурен- тоспособность на современном рынке, снизив зависимость от его Рис. 9 изменений. 6 Май/2015
Вы также можете почитать