А. М. Гильманова
Информационное обеспечение
Чертежно-конструкторских работ
Учебное пособие
Уфа
Издательство УГНТУ
УДК 744.43(076)
ББК 30.11
Г-47
Утверждено Редакционно-издательским отделом УГНТУ
в качестве учебного пособия
Рецензент:
Доктор технических наук, профессор кафедры МТМ ОФ УГНТУ
И. Г. Арсланов
Гильманова А.М.
Г-47 Информационное обеспечение чертежно-графических работ: учебное пособие / А.М. Гильманова. – Уфа: Издательство УГНТУ, 2016. – 180 с.
ISBN 978-5-93105-308-0
Пособие содержит методические указания для изучения дисциплины «Информационное обеспечение чертежно-графических работ».
Цель пособия заключается в помощи студентам в получении теоретических знаний, изложенных в первой части, и приобретении практических умений путем выполнения конкретных графических работ и работ по твердотельному моделированию в САПР «Компас-3D» методами выдавливания, вращения, на основе кинематических элементов, по сечениям, а также выполнения сборочных моделей, изложенных во второй части.
Пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности 15.03.02.
УДК 744.43(076)
ББК 30.11
ISBN 978-5-93105-308-0
© Уфимский государственный нефтяной
технический университет, 2016
© Гильманова А.М. 2016
ВВЕДЕНИЕ
Содержание пособия соответствует основной цели дисциплины «Информационное обеспечение чертежно-конструкторских работ » и ее задачам: приобретение студентами знаний, умений и навыков создания проектной документации с помощью компьютера, выполнения чертежно-конструкторской документации в машиностроении в графической системе автоматизированного проектирования (САПР) «Компас-График» и трехмерное твердотельное моделирование в «Компас 3D» на основе использования информационного обеспечения системы.
Освоение указанной дисциплины должно сформировать у обучающихся такие компетенции, как общекультурные (ОК-7), обще-профессиональные (ОПК-1, ОПК-2, ОПК-3), профессиональные в научно-исследовательской (ПК-2, ПК-3) и проектно-конструкторской (ПК-5, ПК-6) деятельности.
Раздел 1. Информационное обеспечение
Чертежно-конструкторских работ
Информационные технологии сегодня уже не преимущество, а необходимость. Повысить эффективность и производительность, снизить себестоимость в настоящих условиях возможно только за счет сквозного управления жизненным циклом изделия (ЖЦИ) с момента его разработки до утилизации.
Оптимальным типовым решением актуальных задач автоматизации процессов управления жизненным циклом изделия является бизнес-решение «Сквозная 3D-технология», созданное на основе лучших практик внедрения решений АСКОН с учетом функциональных требований предприятий оборонно-промышленного комплекса, включая обеспечение информационной безопасности и соблюдение отечественных стандартов ЕСКД, ЕСТД и др.
1.1. Сквозная 3D-технология в машиностроении –
Оптимальное типовое решение актуальных задач
Автоматизации процессов управления
жизненным циклом изделия
Рисунок 1.1 – Структура бизнес-решения «Сквозная 3D-технология»
Структура бизнес-решения «Сквозная 3D-технология» (CT3D) (рис. 1.1):
1. Программный комплекс.
2. Конфигурация программного комплекса, т. е. совокупность настроек, моделей данных, конфигурационных файлов, обеспечивающих работу в соответствии с методологией CT3D. В тех проектах, где идет адаптация продуктов под требования заказчиков, конфигурирование выполняется с нуля, причем зачастую приходится моделировать несколько вариантов конфигурации, прежде чем достигается приемлемый уровень готовности системы к эксплуатации. В типовом решении конфигурация основана на лучших практиках, что позволяет экономить время и снижать риски несоответствия конфигурации технологии применения.
Рисунок 1.2 – Методология СТ3D
3. Методология CT3D – ключевой компонент бизнес-решения «Сквозная 3D-технология» (рис. 1.2) – это совокупность описаний процессов ЖЦИ, выполняемых с использованием программного комплекса.
Соответствуя современным тенденциям развития в различных отраслях машиностроения, АСКОН – разработчик САПР «Компас-3D» – предлагает не просто прикладные инструменты автоматизированного проектирования, а интегрированные комплексные решения для автоматизации конструкторско-технологической подготовки про-изводства (КТПП) и включения КТПП в единый контур управления предприятием. Новый уровень эффективности информационных технологий достигается за счет следующих позиций:
· использование единой системы управления инженерными данными и жизненным циклом изделий во всех службах предприятия, занятых КТПП;
· автоматизация управления сквозными бизнес-процессами КТПП и потоками работ;
· применение единых источников и средств управления нормативно-справочной информацией;
· объединение территориально удаленных рабочих групп в одно информационное пространство предприятия;
· консолидация всех данных и документов, накопленных в процессе КТПП, в виде электронного состава изделия. В этом контексте состав изделия содержит не только привычные конструкторские спецификации, но и всю необходимую информацию для планирования производства: исполнения и варианты замен, пространственные модели и чертежи, результаты поверочных и прочих расчетов, данные о заготовках и нормах расхода материалов, технологические маршруты, нормы на выполнение операций, сведения о применяемом оборудовании и СТО, историю изменений объектов и документов, и т. д.;
· автоматизированная передача накопленных данных в системы управления предприятием.
Все решения АСКОН построены по принципу необходимой достаточности, и это важно с точки зрения оптимизации сроков и затрат на внедрение, обучение и работу; они могут быть дополнены по требованиям заказчика решениями для управления иными этапами жизненного цикла изделия.
Автоматизация предприятия и управления продуктом в контексте решений АСКОН позволяет упорядочить процесс взаимодействия участников разработки и выпуска изделия, повысить качество и эффективность документации за счет преимуществ применения информационных технологий в целом и особенностей интерфейсной логики программ, составляющих комплексное решение. Решения АСКОН позволяют автоматизировать оформление документации, использовать технологии параллельного проектирования, унифицировать проектные решения и процессы проектирования, повторно использовать наработанные решения/данные/изделия, заменять натурные и макетные испытания математическим, функциональным, динамическим и прочими видами моделирования, повысить качество управления в целом.
Наибольший эффект от применения решений АСКОН достигается на машиностроительных предприятиях следующих профилей:
· предприятия с полным циклом КТПП и производства изделий машиностроения (единичное и мелкосерийное производство, в том числе с позаказной формой выпуска изделий);
· самостоятельные конструкторские бюро, проектирующие изделия для производства на мощностях заказчика;
· предприятия, выпускающие изделия по конструкторской документации заказчика, головной организации, субподрядчика и т. п.;
· предприятия, специализирующиеся на обслуживании и ремонте изделий машиностроения.
Решения АСКОН обеспечивают автоматизацию всех этапов и процессов конструкторско-технологической подготовки производст-ва, начиная от создания вариантов компоновки нового изделия и заканчивая передачей документации в производство или внешнему заказчику. При этом все элементы КТПП, используя централизованные средства хранения и обработки данных, органично увязаны в единую информационно-процессную среду проектирования и подготовки производства. Такой подход к решению задач в итоге позволяет:
· сократить сроки конструкторско-технологической подготовки производства;
· существенно повысить качество конструкторской и технологической документации;
· наладить работу системы управления производством с актуальными инженерными данными, что в результате обеспечивает точность планирования производственной деятельности и прозрачность управления предприятием;
· снизить издержки на материально-техническое обеспечение производства за счет оптимизации номенклатуры применяемых материалов, оснастки и покупных комплектующих;
· создать актуальную нормативную базу для оценки плановой себестоимости изделия и контроля отклонений от плановых показателей;
· снизить издержки или совсем исключить опытное производство изделий;
· максимально быстро вводить в производство модификации изделий;
· эффективно эксплуатировать парк станочного оборудования (в том числе дорогостоящее импортное оборудование с ЧПУ) и оптимизировать расход инструмента;
· оперативно получать требуемые комплекты технической документации на ранее изготовленные изделия для выполнения ремонтных работ, а также для работы с возражениями заказчика по гарантийным обязательствам;
· снизить себестоимость конечной продукции и услуг по техническому обслуживанию и ремонту;
· обеспечить накопление и сохранность интеллектуальной собственности предприятия, существенно повысить уровень информационной безопасности бизнеса.
Схема управления изделием, представленная на рисунке 1.3, наглядно показывает суть и важность информационного обеспечения чертежно-конструкторских работ. Коротко, в тезисной форме, рассмотрим, какое же информационное обеспечение предоставляет нам САПР «Компас-3D».