softverski alati u racunarskom projektovanju pouzdane masinske eksploatacije

14
Softveri alati u računarskom projektovanju pouzdane mašinske eksploatacije Computer software tools in the design of reliable machining operation Mr Goran Nestorović, prof., Tehni čka škola ,,Nikola Tesla”- Kostolac Prof. dr Živoslav Adamovi ć, Univerzitet u Novom Sadu REZIME:  Pouzdanost u radu kompanija mašinske proizvodnje odlikuje sve ve ća orijentacija ka formiranju globalno distribuiranih projektnih timova i „offshore” proizvodnih pogona, da bi postigle konkurentan nivo razvoja proizvoda. Klju čni uslov za ostvarivanje tehnološke izvrsnosti i uspešnog razvoja proizvoda u takvom okruženju, predstavlja obezbeđenje jednostavnog prelaska iz domena projektovanja u domen izrade proizvoda što omogućavaju adekvatni softverski alati. U današnje vreme postoji obilje mogu ćnosti za ostvarivanje tog uslova, ali to važi samo za organizacije koje poseduju veštine, softvere i mašine u skladu sa zahtevima vrhunske proizvodnje. ABSTRACT:  The reliability of the paper machine manufacturing companies are characterized by greater orientation towards the formation of globally distributed project teams and offshore production facilities, in order to achieve a competitive level of product development. The ke y condition for achieving technological excellence and successful product development in such an environment, the provision of a simple transition from the domain of design in the realm of making products that provide adequate software tools. Nowadays there are plenty of opportunities to achieve this condition, but it applies only to organizations that have the skills, software and machines in accordance with the requirements of high production. Ključne reč: CAD, CAM, PTC, projektovanje, model, upravljanje Keywords: CAD, CAM, PTC, design, model, manufacturing 1.0. UVOD Odabir softvera za potrebe računarskog projektovanja predstavlja veoma složen zadatak, naročito u onim preduzećima koja su u procesu tranzicije ka novim tehnologijama. Projektanati predstavljaju glavni faktor odlučivanja pri izboru softvera. Danas postoji izobilje softverskih aplikacija u CAD/CAM/CAE  sistemu, a glavni razlog takve raznovrsnosti je nagli razvoj hardvera i mikrotehnologije računara. Ranije su se razlikovale aplikacije pve i druge generacije za 2D modeliranje i 3D dodacima kao što su npr.  AutoCAD, CorelDRAW,   MicroStation i dr. Danas sa pojavom softvera tre će generacije koji u startu polaze od 3D modeliranja sa asocijativnošću na podskupove 2D modela povišen je nivo pouzdanosti u procesu projektovanja proizvodnje. U tu grupu softevra spadaju: Pro/ENGINEER,   Autodesk  Inventor, CATIA, I-DEAS, Mechanical Desktop, SolidWorks, Solid Edge, Unigraphics NX,  ArtCAM, SolidCAM, Visual MILL, SurfCAM, Visual TURN, EdgeCAM, FeatureCAM, VX-

Upload: maturantnes

Post on 12-Apr-2018

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 1/14

Softveri alati u računarskom projektovanju pouzdanemašinske eksploatacije

Computer software tools in the design of reliablemachining operation

Mr Goran Nestorović, prof., Tehnička škola ,,Nikola Tesla”- KostolacProf. dr Živoslav Adamović, Univerzitet u Novom Sadu 

REZIME:  Pouzdanost u radu kompanija mašinske proizvodnje odlikuje sve veća

orijentacija ka formiranju globalno distribuiranih projektnih timova i „offshore” proizvodnih

pogona, da bi postigle konkurentan nivo razvoja proizvoda. Ključni uslov za ostvarivanje

tehnološke izvrsnosti i uspešnog razvoja proizvoda u takvom okruženju, predstavljaobezbeđenje jednostavnog prelaska iz domena projektovanja u domen izrade proizvoda što

omogućavaju adekvatni softverski alati. U današnje vreme postoji obilje mogućnosti za

ostvarivanje tog uslova, ali to važi samo za organizacije koje poseduju veštine, softvere i

mašine u skladu sa zahtevima vrhunske proizvodnje.

ABSTRACT: The reliability of the paper machine manufacturing companies are

characterized by greater orientation towards the formation of globally distributed project

teams and offshore production facilities, in order to achieve a competitive level of product

development. The key condition for achieving technological excellence and successful

product development in such an environment, the provision of a simple transition from the

domain of design in the realm of making products that provide adequate software

tools. Nowadays there are plenty of opportunities to achieve this condition, but it applies only

to organizations that have the skills, software and machines in accordance with the

requirements of high production.

Ključne reč: CAD, CAM, PTC, projektovanje, model, upravljanje

Keywords: CAD, CAM, PTC, design, model, manufacturing 

1.0. UVOD

Odabir softvera za potrebe računarskog projektovanja predstavlja veoma složen zadatak,

naročito u onim preduzećima koja su u procesu tranzicije ka novim tehnologijama.

Projektanati predstavljaju glavni faktor odlučivanja pri izboru softvera. Danas postoji izobilje

softverskih aplikacija u CAD/CAM/CAE sistemu, a glavni razlog takve raznovrsnosti je nagli

razvoj hardvera i mikrotehnologije računara. Ranije su se razlikovale aplikacije pve i druge

generacije za 2D modeliranje i 3D dodacima kao što su npr.  AutoCAD, CorelDRAW, 

 MicroStation i dr. Danas sa pojavom softvera treće generacije koji u startu polaze od 3D

modeliranja sa asocijativnošću na podskupove 2D modela povišen je nivo pouzdanosti u

procesu projektovanja proizvodnje. U tu grupu softevra spadaju: Pro/ENGINEER,  Autodesk 

 Inventor, CATIA, I-DEAS, Mechanical Desktop, SolidWorks, Solid Edge, Unigraphics NX, ArtCAM, SolidCAM, Visual MILL, SurfCAM, Visual TURN, EdgeCAM, FeatureCAM, VX-

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 2/14

CAD/CAM i dr.

Velika ponuda softvera za potrebe računarskog projektovanja umnogome olakšava posao

projektantima, ali isto tako može izazvati međusobnu dilemu oko njihovog izbora. Kao što je

na početku napomenuto izbor softvera može biti složen zadatak koji treba da reše timovi

projektanata raspoređeni u različitim sistemima proizvodnje. Tu pre svega treba voditi računa

o međusobnoj vezi sistema tehnologija CAD-CAM-CAE i ostalih koji se sa njima preklapaju jer kompaktibilnost i usklađenost softvera međusonog sistema predstavlja glavni pokretač 

CIM  proizvodnje. Sledeći problem u rešavanju ovog zadatka može biti raspoloživost i

nabavka adekvatne hardverske opreme za podršku softvera C  sistema. I kao česti problem

softverske nedoumice je obučenost i edukacija projektanata koji treba da usklade svoje

iskustvo, umeće i veštine stečene radom, školovanjem i usavršavanjem za takvu vrstu

poslova.

2.0. PARAMETRIC TECHNOLOGY CORPORATION – PRO/ENGINEER 

Parametric Technology  Corporation  (PTC ) poseduje veliki izbor vrhunskih softverskihrešenja za projektovanje i razvoj proizvoda, koja na današnjem tržištu predstavljaju

industrijski CAD/CAM  standard. ProENGINEER familija softvera predsavljena u ovom  i 

 Mathcad  koji će biti predstavljen u narednom potpoglavlju računarskog projektovanja u

mašinstvu, takođe pripadaju moćnoj kompaniji PTC . Ovi programi poseduju najbrže i

najsveobuhvatnije industrijske softverske alate: lake za upotrebu, po konkurentnim cenama i

sa mogućnošću stalne nadogradnje, koji bez ograničenja odgovaraju na raznolike zahteve

posla.

Projektni biroi i proizvodne kompanije trpe konstantan pritisak da razviju što više

proizvoda za što kraće vreme, bez žrtvovanja inovativnosti, kvaliteta i pouzdanosti mašina.[8]

Integrisana CAD/CAM/CAE  rešenja paketa Pro/ENGINEER predstavljaju svetski standardkoji obezbeđuje sve što je potrebno za postizanje najvišeg nivoa pouzdanosti sistema

proizvodnje za najkraće moguće vreme. Pro/ENGINEER takođe omogućava neograničeno

dodavanje novih korisnika i proširenje mogućnosti za rad sa novim modulima, u skladu sa

rastom eksploatacionih potreba. Pošto je Pro/ENGINEER sastavni deo programskog sistema

za razvoj proizvoda Product Development System (PDS ) kompanije PTC , povezan je sa

njenim vodećim industrijskim softverskim rešenjima, uključujući Windchill za menadžment

procesima, ProductView za interaktivnu vizuelizaciju i  Arbortext  za dinamičku izradu

tehničkih publikacija. [9]

Familija Pro/ENGINEER-ovih integrisanih 3D CAD/CAM/CAE  rešenja donosi očigledne

prednosti inženjerima i projektantima, zahvaljujući svojoj punoj asocijativnosti. To znači da

se bilo koja izmena napravljena u modelu automatski reflektuje u svim aplikacijamaizvedenim iz njega, bez potrebe za ikakvim prevođenjem podataka. Na taj način, ne samo da

se štedi vreme, već se izbegava mogućnost grešaka pri prevođenju podataka iz jedne u drugu

aplikaciju.

U familiju Pro/ENGINEER softverskih alata ubrajaju se:

1.  Alati za CAD projektovanje;

2.  Alati za CAM  proizvodni inženjering;

3.  Alati za CAE tehnologiju;

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 3/14

 

2.1.  ALATI ZA CAD PROJEKTOVANJE

a. Pro/ENGINEER Foundation XE 

Ovaj osnovni 3D CAD paket je robustan, jednostavan za korišćenje, sa

neograničenim mogućnostima za nadogradnju. Karakteristike ovog softvera potpuno

zadovoljavaju najšire industrijske potrebe za visokokvalitetnim projektovanjem

proizvoda u što kraćem vremenu.

Mogućnosti ovog paketa obuhvataju: 3D zapreminsko modeliranje, detaljnu izradu

tehničke dokumentacije: 2D i 3D crteže, parametarsko modeliranje površi, modeliranje

sklopova, modeliranje zavarenih spojeva i izradu dokumentacije, projektovanje

mehanizama i izradu animacija,  ModelCHECK - alat za validaciju projektnog rešenja,

prilagođavanje i korekciju uvezenih podataka (modela), mogućnosti za mrežno

povezivanje, kompletnu biblioteku standardnih delova i formi.

b. Pro/ENGINEER Advanced SE 

Najbolji skup alata za 3D CAD modeliranje, kombinovan sa lako primenljivim

rešenjem za menadžment podacima o proizvodu. Specijalno skrojen da odgovori na

zahteve kompanija koje imaju potrebu da ubrzaju ciklus razvoja, Pro/ENGINEER

 Advanced SE pomaže pri bržem odgovoru na promenljive zahteve, razmeni informacija

o proizvodu i smanjenju troškova.

Paket uključuje: Pro/ENGINEER Foundation XE  sa svojim vrhunskim 3D  CAD 

mogućnostima za kreiranje visokokvalitetnih modela proizvoda, Windchill PDMLink -

koji obezbeđuje siguran i sveobuhvatan menadžment podacima, PTC University WEB-

based Training - koji obezbeđuje trenutni pristup on-line obuci za upravljanje

Pro/ENGINEER podacima u modulu Windchill.

c. Pro/ENGINEER Advanced XE

Namenjen inženjerima koji imaju veće potrebe za moćnijim projektantskim alatom i

efikasnijim procesom projektovanja.

Paket uključuje: [9]

- Pro/ENGINEER Foundation XE softver sa 3D CAD mogućnostima,

- Izbor sledećih opcija za menadžment podacima: Pro/INTRALINK za Pro/ENGINEER

menadžment podacima ili Windchill  PDMLink  za menadžment širim inženjerskim

sadržajima i procesima.

- Izbor jednog od sledećih modula za projektovanje, visokih performansi: Pro/ENGINEER Advanced Assembly - napredno modeliranje sklopova, Pro/ENGINEER Behavioral Modeling - modeliranje po zadatom ponašanju,

 Pro/ENGINEER Interactive Surface Design - interaktivno modeliranje površina,

 Pro/ENGINEER Mechanism Dynamics - dinamika mehanizama i

 Pro/ENGINEER Piping and Cabiing - modeliranje električnih i cevnih

instalacija.

d. Pro/ENGINEER Enterprise SE 

Kompletno softversko rešenje za razvoj proizvoda, optimizovano za rešavanje

složenih potreba savremenih, globalno raspoređenih razvojnih timova. Pro/ENGINEER

 Enterprise SE omogućava timovima projektanata da rade uporedo, efikasno razmenjujuinformacije, konstantno, promoviše višestruko korišćenje projektantskih rešenja i

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 4/14

pokreće automatizovani proces promena koji osigurava integritet i sledljivost

projektnog rešenja.

Paket uključuje: Sve module iz paketa Pro/ENGINEER Advanced XE , Windchill 

PDMLink modul za timski rad putem mrežnog povezivanja i menadžment procesima.

Direktan pristup VVindchiil ProjectLink aplikacijama za timski rad i menadžment

procesima, preko korisničkog interfejsa Pro/ENGINEER-a. [x]

e. Pro/ENGINEER Enterprise XE

Najsveobuhvatniji industrijski softverski paket za razvoj proizvoda, projektovan da

poboljša i sprovodi optimizaciju inženjerskih procesa. Unapređuje proces izrade

tehničke dokumentacije, kao i inženjerske procese poput konceptualnog razvoja,

projektovanja sistema, detaljne razrade projekta, zatim projektovanje, izradu,

verifikaciju i validaciju varijantnih rešenja kao i nadgledanje rada spoljašnjih

projektanata (slika 2.1) [10].

Slika 2.1: Pro/ENGINEER Enterprise XE

Paket uključuje: sve module iz paketa Pro/ENGINEER Enterprise SE ;  Mathcad  -

izvodi i dokumentuje inženjerske proračune; Pro/ENGINEER Mechanica - vrši

simulacije i strukturnu analizu dela; ProductView Standard  - obezbeđuje napredno

testiranje modela i vizuelizaciju;  Arbortext Editor  - omogućava pristup zasnovan na

radu na pojedinačnim komponentama, za izradu/izmenu tehničkih publikacija; PTC 

University Web-based Training - omogućava pristup sadržaju sedamdesetpetočasovne

on-line obuke za korišćenje modula  Mathcad , Pro/ENGINEER Mechanica,

ProductView i Arbortext Editor .

2.2.  ALATI ZA CAM PROIZVODNI INŽENJERING

Pro/ENGINEER Manufacturing Soiutions je softverski paket alata za projektovanje

CNC  tehnologije, od dvoipoosnog do petoosnog glodanja, projektovanje alata,

projektovanje kovačkih kalupa, numeričko upravljanje mašina za obradu lima,

kompjutersku verifikaciju obrađenih delova, simulaciju procesa presovanja plastike i dr.

[12]

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 5/14

U softverskom paketu Pro/ENGINEER Manufacturing Soiutions se nalaze alati:

a. Pro/ENGINEER Prismatic and Multi-Surface Milling

Ovaj CAM alat lak je za korišćenje, bogatih performansi i potpuno integrisan sa CAD 

projektnim sistemom, Pro/ENGINEER Prismatic and Multi-Surface Milling je virtuelni

alat za obradu prizmatičnih delova.Karakteristeke ovog softverskog alata su:

-  dvoipoosna obrada prtzmatičnih delova sa potpuno tehnološki orijentisanim  NC  

sekvencama,

-  puno triosno glodanje: pruža maksimalnu slobodu u kreiranju  NC  tehnologije,

pokrivajući svojom funkcionalnošću i najzahtevnije obrade (alati za presovanje

piastičnih masa),

-  četiriosno (slika 2.2.) [12] i petosno poziciranje,

-  generisanje  NC  programa, izrada tehnoioške dokumentacije, postprocesiranje,

verifikacija putanje i simulacija kretanja alata,

-  unapređuje kvalitet proizvoda i usaglašenost kompletnog tehnološkog procesa

generisanjem putanje alata direktno na zapreminskim modelima,

-  predstavlja deo integralnog CAD/CAM  softverskog rešenja i ne zahteva nikakav

prenos podataka,

-  skraćuje vreme izlaska proizvoda na tržište asocijativnim prilagođavanjem alata

izmenama u projektu. [12]

Slika 2.2: Primer koriš ć enja 4 pozicione ose u modulu Pro/ENGINEER Prismatic and 

 Multi-Surface Milling

b. Pro/ENGINEER Production Machining 

Poseduje široke mogućnosti NC programiranja, koje obuhvataju glodanje, struganje i

obradu na erozimatima sa žicom. Pro/ENGINEER Production Machining je potpuno

povezan sa modulom za CAD projektovanje, tako da se izmene u projektu automatski

ažuriraju. Time se skraćuje proizvodno vreme i ubrzava reagovanje na zahteve kupaca.

Karakteristeke ovog softverskog alata su:

-  obuhvata kompletnu funkcionalnost modula Pro/ENGINEER Prismatic and Multi-Surface Milling,

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 6/14

-  podržava CNC  glodalice, dvoosne (slika 2.3) [12] i četririosne CNC  strugove i

dvoosne i četiriosne CNC erozimate sa žicom,

-  omogućava low-level editovanje sekvenci  NC  programa u cilju precizne kontrole

putanje alata i optimizacije,

-  jednostavno kreiranje kompletne tehnološke dokumentacije obezbeđuje proizvodnu

efikasnost i smanjuju troškove razvoja,- mogućnost optimiziranog  NC  programiranja za familije delova i skraćuje vreme

pripreme programa za proizvodnju [12]

Slika 2.3: Dvoosno struganje u Pro/ENGINEER Production Machining

c. Pro/ENGINEER Complete Machining

Pro/ENGINEER Production Machining sadrži  performanse za višeosnu obradu

(četiriosnu i petosnu), sa kompletnim  NC  programiranjem i velikom bibliotekom

sofverskih alata. Može upravljati radom bilo kog tipa CNC  mašina, uključujućiglodalice od dvoiposnih do petoosnih, strugove sa dve do četiri sinhronizovane ili

nesinhronizovane ose, višeosno glodanje i struganje i erozimate sa žicom sa dve do

četiri ose.

Karakteristeke Pro/ENGINEER Production Machining su:

-  omogućava glodanje od dvoipoosnog do petoosnog, višeosno struganje i glodanje i

struganje, četvoorosna obrada na erozimatima sa žicom,

-  pojednostavljuje snimanje i primenu najbolje prakse uz korišćenje prethodno

razrađenih proizvodnih tehnologija koje su dale dobre rezultate u primeni,

-  unapređuje kvalitet proizvoda i usaglašenost procesa obrade generisanjem putanje

alata direktno na zapreminskim modelima,-  skraćuje vreme izlaska proizvoda na tržište asocijativnim prilagođavanjem putanje

alata izmenama u projektu,

- predstavija deo integralnog CAD/CAM  softverskog rešenja i ne zahteva nikakavo

prevođenje podataka.

d.  Pro/ENGINEER Tool Design 

Softverski alat za najkompleksnije kalupe za livenje, sa jednom ili više šupljina (slika

2.4)[12]. Efikasan je za livačke nagibe, određivanja potrebe za klizačima i definisanja

debljina zidova odlivka i otpreska i automatski kreira oblik i položaj podeone površi, u

 jednostavnom procesno-orijentisanom softverskom okruženju.

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 7/14

 

Slika 2.4: Primer sklopa kalupa u Pro/ENGINEER Tool Design 

Karakteristeke ovog softverskog alata su:

-  jednostavno definišite čak i najkompleksniju geometriju za izradu kalupa sa jednom

ili više šupijlna (gnezda),

-  rešava problematiku livačkih nagiba, klizača i debljina zidova i ispituje  forming \ 

secondary forming kalupe,

-  otkriva i ukljanja greške pri prenosu podataka zahvaljujući integrisanosti ovog

CAD/CAM softverskog rešenja, u svim fazama, od konceptualnog projektovanja do

proizvodnje,-  smanjuje potrebu za redizajnom automatskim prilagođavanjem modela alata, crteža

i elektroda izmenama u projektu,

- eliminiše skupo ispravljanje grešaka proverom preklapanja i simulacijom sekvence

otvaranja kalupa.

e. Pro/ENGINEER Expert Moldbase 

Kreira kućište alata u 2D okruženju istovremeno zadržavajući sve prednosti 3D.

Procesno orijentisani 2D grafički korisnički interfejs donosi katalog standardnih i

prilagođenih komponenti i automatski unosi izmene u model tokom razvoja kućišta

alata. Rezultujući 3D modeli se zatim koriste za proveru interference tokom otvaranja

kalupa, kao i za automatsko generisanje izveštaja, kao što su detaljna konstrukcionadokumentacija i sastavnice.

Karakteristeke ovog softverskog alata su:

-  ubrzava proces projektovanja jednostavnim, procesno-orijentisanim tokom rada,

koji automatizuje proces projektovanja aiata i kreiranja dokumentacije,

-  sadrži kataloge svih vodećih svetskih dobavljača komponenti kućišta alata (vijci,

izbacivači, klizači i druge standardne komponente),

-  automatske funkcije projektovanja izbacivača, eiemenata sistema za hlađenje i

ostalih standardnih elemenata,

-  eliminiše skupe korekcije i skraćuje cikiusna vremena eliminisanjem grešaka

proverom u 3D okruženju,-  smanjuje potrebu za redizajnom, automatskim prilagođavanjem modela alata, crteža

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 8/14

i elektroda izmenama u projektu.

f. Pro/ENGINEER Complete Mold Design

Projektuje čitav sklop kalupa, radne elemente i kućište alata, u jednom paketu.

Pro/ENGINEER Complete Mold Design kombinuje sve funkcije paketa

Pro/ENGINEER Tooi Design i Pro/ENGINEER Expert Moldbase - formirajućivisokoproduktivno okruženje za projektovanje alata nezavisno od njihove složenosti.

Karakteristeke ovog softverskog alata su:

-  automatizuje proces kreiranja radnih elemenata i kućišta aiata, kao i odgovarajuće

dokumentacije,

-  jednostavan, procesno orijentisan tok rada rezultuje ogromnim skraćenjem vremena

potrebnog za projektovanje alata,

-  ukida potrebu za prenosom podataka između modula za projektovanje delova,

modula za projektovanje kalupa i modula za generisanje NC putanje alata.

-  smanjuje potrebu za redizajnom, automatskim prilagođavanjem modela alata, crteža

i elektroda izmenama u projektu,- eliminiše skupo ispravljanje grešaka proverom interference i simulacijom sekvence

otvaranja kalupa.

Pored navedenih alata Pro/ENGINEER Manufacturing Soiutions postoje i dodatni CAM 

softverske alati, za raznovrsne proizvodne discipline:

-  Pro/ENGINEER Progressive Die,

-  Pro/ENGINEER NC Sheetmetal, 

-  Pro/ENGINEER Computer-Aided Verification,

-  Pro/ENGINEER Plastic Advisor. [12]

2.3.  ALATI ZA CAE TEHNOLOGIJU

a . Pro/ENGINEER Mechanica

Pro/ENGINEER Mechanica nudi inženjerima mogućnost da kompjuterski ispitaju

performanse proizvoda pod termičkim i strukturalnim opterećenjem (slika 2.5) [11].

Sticanjem ranog uvida u karakteristike proizvoda, inženjeri mogu značajno da unaprede

kvalitet proizvoda a da istovremeno smanje uloženo vreme, trud i troškove povezane sa

izradom fizičkih prototipova. [11]

Slika 2.5:Performanse proizvoda pod termič  kim i strukturnim optereć enjem

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 9/14

Karakteristike Pro/ENGINEER Mechanica su:

  Garantuje precizne rezultate,

  Jednostavno ispitivanje tačnosti, interpretacija i prezentacija rezultata,

  Dostupnost raznolikih simulacionih entiteta omogućava simulaciju složenih

proizvoda,

  Bogat izbor graničnih uslova i za termičku i za strukturalnu analizu.

b. Pro/ENGINEER Advanced Mechanica 

Pro/ENGINEER Advanced Mechanica nudi dodatne mogućnosti u termičkoj i

strukturalnoj analizi (slika 2.6 ) [11]. Zahvaljujući tim proširenim mogućnostima

inženjeri mogu da obavljaju i najsloženije analize performansi proizvoda.

Slika 2.6: Strukturna analiza 

Karakteristike Pro/ENGINEER Advanced Mechanica su:

  Sveobuhvatan skup analiza, uključujući i nelinearne,

  Podrška u izradi frikcionih sklopova,

  Napredno definisanje spojeva,

  Mogućnost modelovanja laminiranih proizvoda,

  Podržava 2D modelovanje,

  Napredna podrška za model konačnog elementa.

c. Pro/ENGINEER BMX  

Nudi inženjerima tri ključne mogućnosti: čuva i prati podatke o performansama

proizvoda, procenjuje uticaj izmena na performanse i optimizuje dizajn tako da nanajbolji način odgovara zadatim ciljevima (slika 2.7 ) [11].

Karakteristike Pro/ENGINEER BMX su:

  Definisanje optimizacione studije sa postavljenim ciljem,

  Brzo prilagođavanje na izmene u dizajnu,

  Otvoreno programsko okruženje – interoperativnost sa drugim alatima za

proračune,

  Jednostavan pristup inženjerskim podacima,

  Nadziranje performansi pomoću analitičkih funkcija.

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 10/14

 Slika 2.7: Prać enje podataka o preformansama proizvoda 

d. Pro/ENGINEER MDO

Omogućava simuliranje dejstva realnih sila i analizirate kako će proizvod reagovati

na njih, a da pritom se negube sredstva i vreme za izradu skupih prototipova.

Razumevanje dinamičkih karakteristika sklopa i utvrđivanje kolizije su od ključnog

značaja za unapređenje kvaliteta proizvoda. [11]

Karakteristike Pro/ENGINEER MDO su:

  Simulacija ponašanja pokretnih delova i sklopova u realnim uslovima,

  Rezultati se mogu razmenjivati putem preglednih grafika,

  Advanced Motion Analysis kretanja omogućava inženjerima fleksibilnije

ispitivanje složenih scenarija.

e. Pro/ENGINEER Fatigue Advisor

Omogućava inženjerima da steknu uvid u izdržljivost proizvoda. Utvrđivanje veka

trajanja proizvoda smanjuje broj problema povezanih sa kvarovima i troškovima

garancije.

Karakteristike Pro/ENGINEER MDO su:

  Mogućnost predviđanja uticaja kvaliteta obrade i tretmana površina na vek 

trajanja proizvoda,

  Precizno predviđanje ciklusa zamora i utvrđivanje veka trajanja,

  Razvijen u saradnji sa vrhunskim industrijskim proizvođačem – nCode

 International-om.

3.0. PARAMETRIC TECHNOLOGY CORPORATION – MATHCAD

 Mathcad  danas predstavlja globalni standard za inženjerske proračune i za njega se

opredelilo više od 250.000 inženjera širom sveta. Zahvaljujući preglednom interfejsu nalik 

beloj tabli, inženjeri mogu kombinovati tekst, aktivne matematičke proračune i grafike na

 jednom jedinom radnom listu.  Mathcad  nudi obilje proračunskih mogućnosti, uključujući

preko 400 ugrađenih funkcija i automatsku kontrolu jedinica.

Budući da je  Mathcad  sastavni deo sistema razvoja proizvoda kompanije Parametric

Technology Corporation (PTC ), moguće ga je neometano integrisati sa Pro/ENGINEER-om,

odnosno CAD/CAM/CAE  softverima koje proizvodi ista kompanija. Ova dvosmerna

integracija obezbeđuje jednistvenu moć inženjerskog predviđanja.  Mathcad  se može

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 11/14

upotrebiti da se predvide karakteristike dizajna, a rezultati se mogu koristiti za upravljanje

parametrima i dimenzijama u Pro/ENGINEER  CAD modelima. Karakteristike dizajna

predviđene uz pomoć   Mathcad -a i modelovane u Pro/ENGINEER-u mogu potom biti

proverene uz pomoć  Pro/ENGINEER Mechanica-e. Takođe, parametri i dimenzije iz

Pro/ENGINEER modela se mogu vratiti u  Mathcad  radi dalje analize dizajna. Osim toga,

radni listovi Mathcad -a mogu se sačuvati i obrađivati u PTC Windchill-u, čime se omogućavacentralizovani pristup inženjerskim proračunima, njihova razmena i ponovno korišćenje. [4]

Dvosmerna integracija između  Mathcad -a i Pro/ENGINEER-a omogućava inženjering sa

velikom moći predviđanja i smanjenje broja prototipova (slika 3.1).

Slika 3.1: Dvosmerna integracija izmeđ u Mathcad-a i Pro/ENGINEER-a

 Mathcad  odlikuje jedinstveno, izuzetno pregledno radno okruženje, koje inženjerima

omogućava da brzo izvršavaju, dokumentuju i razmenjuju kritične inženjerske proračune,

uključuju

ći zahteve koje proizvod mora ispuniti, kriti

čne podatke, metode, jedna

čine ipretpostavke.  Mathcad -ov interfejs podržava i prikazuje uobičajenu matematičku notaciju

pritiskom na tastere na tastaturi ili odabirom palete iz menija. Zbog toga što su proračuni na

radnim listovima aktivni, unos nove varijable ili izmena jednačine dovodi do automatskog

ažuriranja rezultata ili iscrtavanja novog 2D ili 3D grafika, čime se ne dolazi u sitiaciju

ponovnog izračunavanja. Proračuni i rezultati se dokumentuju u radnim listovima koji se

mogu ponovo koristiti, čuvati i bez problema prebaciti u neki drugi format, uključujući  MS 

Word, PDF, HTML i XML. Ovakvi, fleksibilni formati omogućavaju inženjerima da sa

drugima podele kompletno dokumentovan dizajn – uključujući koncept i primenu, a ne samo

kod.  XML format i podržavanje standardnih interfejsa olakšava razmenu radnih listova,

metoda i vrednosti sa drugim korisnicima i sistemima, među kojima su aplikacije za obradu

dokumenata, kompjuterski dizajnerski (CAD) programi i programi za obradu podataka oproizvodima (PDM programi).

Mathcad je kompatibilan i sa mnogim drugim izvorima podataka i proizvodima drugih

kompanija, uključujući,  MathWorks MATLAB,  Bentley Microstation i  ANSYS Workbench,

 Microsoft Excell, Microsoft Word i drugim Office aplikacijama.

PTC nudi  Mathcad tehničke biblioteke koje sadrže nekoliko poznatih priručnika u formi

elektronskih knjiga. To su biblioteke specijalizovane za različite tehničke oblasti, a među

njima su:

-  Mathcad biblioteka za građevinu. Kombinuje enciklopediju „ Roark's Formulas for Stress

and Strain” formule za izracunavanje pritiska i opterećenja sa lako prilagodljivim modelima

strukturalnog dizajna i primerima problema u oblasti termičkog dizajna.

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 12/14

- Mathcad biblioteka za elektrotehniku. Nudi na stotine standardnih proračunskih procedura,

formula i referentnih tabela koje koriste inženjeri elektrotehnike.

-  Mathcad biblioteka za mašinstvo. Kombinuje enciklopediju „ Roark's Formulas for Stress

and Strain” sa lako prilagodljivim proračunima iz standardnog priručnika kompanije

„ McGraw-Hill”, uz interaktivno upoznavanje sa metodom konačnih elemenata. [4]

Takođe u PTC -jevoj ponudi se nalaze četiri „extension” paketa koji omogućavaju širuprimenu Mathcad -a u pojedinim oblastima:

-  Mathcad Data Analysis Extension Pack . Omogućava inženjerima da lako prebacuju,

obrađuju i analiziraju šeme i relacije između podataka u Mathcad -u.

- Mathcad Signal Processing Extension Pack . Nudi više od 70 ugrađenih funkcija za obradu

signala, pružajući veće mogućnosti u obradi, analizi i vizuelizaciji analognog i digitalnog

signala.

- Mathcad Image Processing Extension Pack. Izvršava algoritme za „peglanje”, izoštravanje,

određivanje ivica, smanjivanje i uvećavanje crno-belih i slika u boji – primenljiv u medicini,

astronomiji, meteorologiji, geofizici, sudskoj medicini, radarima i još nekim oblastima.

-  Mathcad Wavelets Extension Pack . Omogućava novi pristup analizi signala i slika, analizivremenskih nizova, statističkoj obradi signala, analizi kompresije podataka i posebnim

numeričkim metodama. Inženjeri su u mogućnosti da naprave gotovo neograničen broj

funkcija (slika 3.2) koje omogućavaju kopiranje bilo kog prirodnog ili apstraktnog okruženja,

što je posebno korisno inženjerima koji moraju da kompresuju ogroman broj podataka, na

primer prilikom identifikacije otisaka prstiju ili kodiranja aparata za magnetnu rezonancu.

Slika 3.2: Lagerove funkcije

 Mathcad Calculation Server  omogućava kompanijama da distribuiraju interaktivne

 Mathcad radne listove putem Interneta ili mreže računara kompanije, čineći ih tako dostupnim

kolegama, klijentima, partnerima i drugima, koji do njih mogu doći preko standardnih Web

browser -a, a da pritom ne moraju imati instaliran Mathcad na svojim kompjuterima. Bilo koji

korisnik može interaktivno da obrađuje  Mathcad dokumente uz pomoć jednostavnih  HTML 

polja. Rukovodiocima i inženjerima nisu neophodni nikakvi posebni  plug-in-ovi, a autori

online matematičkog sadržaja ne moraju poznavati  HTML ili Web jezike za skriptovanje.

 Mathcad Calculation Server podržava sve matematičke funkcije ugrađene u  Mathcad  i sve

„extension” pakete za pravljenje Web stranica za ponovne proračune, uključujući grafički

prikaz rezultata. Rezultati online proračuna mogu se sačuvati i ponovo upotrebiti za velikibroj inženjerskih projekata. [4]

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 13/14

Familija proizvoda Mathcad predstavlja ogromnu pomoć svim zaposlenima u inženjerskim

firmama. Direktorima garantuje maksimalnu produktivnost, brži izlazak proizvoda na tržište,

bolji kvalitet proizvoda i manje troškove, uz očuvanje intelektualne svojine. Menadžerima

omogućava da nadziru, proveravaju, procenjuju i podnose izveštaje o aktivnostima kako u

okviru kompanije tako i van nje, u komunikaciji sa glavnim poslovnim partnerima i

agencijama. Inženjerima pomaže da budu efikasniji u svim fazama rada, jer smanjujemogućnost grešaka, poboljšava saradnju sa kolegama i podstiče upotrebu proverenih

proračuna u budućim projektima. Osim toga,  Mathcad  rasterećuje  IT - službe, pošto

funkcioniše na bazi visoko pozdanih, open-standard tehnologija koje je lako integrisati, kao

što su Microsoft.NET framework i XML.

Mathcad optimizuje ključne procese u razvoju proizvoda kao što su:

  Osmišljavanje koncepta,

  Projektovanje sistema,

  Konstruisanje detalja,

  Verifikacija i validacija konstrukcionog rešenja,

  Usklađivanje sa propisima,  Kontrola kvaliteta.

4.0 . ZAKLJUČAK

Savremena mašinska proizvodnja zahteva visok nivo pouzdanosti, uz istovremeno

smanjenje troškova i skraćenje vremena razvoja plana proizvodnje.

Analizom softverskih alata za mašinsku proizvodnju može se zaključiti da tehnološki

postupak od ideje do proizvonje gotovog proizvoda ima precizan i pouzdan proces njihovom

podrškom.

Takvi rezultati treba da posluže za uvođenje neophodnih novina u sistemu projektovanjapouzdanosti proizvodnje u kojoj mašine zauzimaju glavnu ulogu. To znači da upotrebom

savremenih modela projektovanja putem računara ne samo da se obezbeđuje sigurnija

proizvodnja već se smanjuje koeficijent korektivnog održavanja, povećava se među remontni

period i produžava radni vek mašina. Tačnije takav način projektovanja pouzdanosti povisiće

budući kvalitet pripreme proizvodnje sa vrlo kratkim zastojima tehnološkog procesa rada

mašina.

Dakle, doslednom primenom savremenih sredstava u procesu projektovanja koje je

podržano metodama teorije pouzdanosti, tehnikama sistema kvaliteta i drugih pouzdanih

alata, ne dvosmisleno će rezultovati bolju produktivnost mašinskih sistema, samnjiti

investiciona ulaganja u mašinskoj proizvodnji, što povećava rentabilnost, ekonomsku dobit i

proizvodnu opravdanost.

LITERATURA

[1] Bjelaković, M.: Od modela do proizvoda uz pomoć Pro/ENGINEER-a, Grafičko-

izdavačka kuća Ljubostinja, Trstenik 2007.[2] Bratić, V., Jovanović, A: Inženjerski priručnik za ručno programiranje NC i CNC mašina

alatki, Tehnička škola, Smederevo, 2008.

[3] Letić, D, i dr.: Grafičke komunikacije u inženjerskom projektovanju, Tehnički fakultet,,Mihajlo Pupin“, Zrenjanin, 2002.

[4] Letić, D, i dr.: Mathcad 13, Kompjuterska biblioteka, Čačak, 2007[5] Nestorović, G., Bjelaković, M.: Modeliranje mašinskih elemenata u pomoć 

7/21/2019 Softverski Alati u Racunarskom Projektovanju Pouzdane Masinske Eksploatacije

http://slidepdf.com/reader/full/softverski-alati-u-racunarskom-projektovanju-pouzdane-masinske-eksploatacije 14/14

Pro/ENGINEER-a Wildfire 3.0, Akademija inženjerstva održavanja, Beograd, 2008.

[6] Ogrizović, M.: Upravljanje CNC mašina iz Pro/ENGINEER-a Wildfire, Kompjuterska

biblioteka, Čačak, 2007[7] Toogood, R.: Pro/ENGINEER Wildfire 4.0, Kompjuterska biblioteka, Čačak, 2008.[8] www.extreme.co.yu

[9] www.cadpro.co.yu[10] http://www.ptc.com/products/disciplines/cad

[11] http://www.ptc.com/products/disciplines/cae

[12] http://www.ptc.com/products/disciplines/cam