Введение
Навигатор СП – система формирования и управления информацией об изделии. Задача организации проектной работы в условиях использования современных CAD-систем объективно требует решения вопросов размещения на носителях порождаемых CAD-системами компонентов – геометрических моделей, чертежей, эскизов и прочих документов, относящихся к процессу разработки изделия. Изделие, представленное внутри CAD-системы в виде связанной сборки различных компонентов, должно адекватно в таком же связанном виде размещаться на дисках рабочей станции, даже после того как CAD-система завершает свою работу. Представление изделия в виде единого целого традиционно закрепляется конструкторской спецификацией на изделие, формирование и ведение которой представляет собой важнейшую задачу. Сам процесс, в ходе которого формируется и наполняется информацией спецификация, оформляется как проект.
Традиционно задача управления проектами решается при помощи PDM-систем, осуществляющих комплексное управление процессом разработки в рамках целого предприятия или достаточно крупного подразделения. Это сложный, дорогой путь, экономически оправданный только для изделий, представляемых большими сборками, где в разработку вовлечен большой коллектив конструкторов (десятки, сотни исполнителей).
Система Навигатор СП предназначена для решения задач управления информацией об изделии в рамках малых проектов, где под малыми проектами понимаются проекты, выполняемые одним или несколькими конструкторами. Примерами таких проектов могут быть небольшие механические устройства, приборы, бытовая и медицинская техника, пресс-формы, штампы, приспособления и т.д.
Система Навигатор СП тесно интегрируется с целым рядом пакетов, составляющих рабочее место конструктора, и имеет все необходимые возможности для самостоятельной работы с собственной базой проектов. Однако, кроме самостоятельного использования в качестве средства управления малыми проектами, система также может быть использована как пре/процессор подготовки документации в составе PDM-системы или системы электронного документооборота (СЭД), то есть может логично дополнять систему высокого уровня для документирования большого проекта более компактными частями. В этом случае PDM и СЭД высокого уровня не взаимодействует непосредственно с CAD-системами, которые используют конструкторы, а получает необходимую информацию о проектируемых узлах и деталях прямо из системы Навигатор СП. Это позволяет таким системам как TDMS, Windchill, Omegaи т.д. получать возможность внедрения на предприятиях с разным составом CAD-систем.
Оригинальным разработчиком пакета является Санкт-Петербургская инженерная фирма Глосис-Сервис. Все составные программы пакета выполнены так, что работают в минимальной зависимости от CAD-системы и для связи с ним используют функции стандартного API, а также специально разработанные интерфейсные программы. Таким образом, Навигатор СП может быть перенастроен на любую другую CAD-систему, которая поддерживает фундаментальные соглашения Microsoft Windows. Такая перенастройка может быть сделана по специальному заказу.
Функциональность системы
Основные функции системы Навигатор СП:
Работа со структурой изделия
· Импорт структуры трехмерной сборки из CAD системы
· Редактирование структуры
· Добавление и удаление компонентов
· Поиск компонентов по различным критериям
· Разбивка сборочных единиц
· Объединение компонентов в сборочные единицы
· Копирование и перенос компонентов
· Автонумерация (автоматическая генерация обозначений) чертежей деталей сборки
· Работа с несколькими проектами
· Поиск в базе проектов
· Создание проектов с переменными данными для исполнений
· Быстрый просмотр модели без вызова CAD-системы
· Создание резервных копий при сохранении базы
· Импорт структуры изделия из формата XML
Создание спецификации
· Выдача спецификации в Word, Excel
· Выдача спецификации в формат XML
· Сортировка по разделам и группировка стандартных изделий
· Сортировка по вспомогательным индексам
Стыковка с CAD системой
· Поддержка нескольких CAD систем
o SolidWorks
o Solid Edge
o Pro/Engineer
o Unigraphics
o Inventor
o PCAD
o Компас-3D
· Запись параметров в модели и чтение обратно
· Обновление количества деталей
· Обновление структуры изделия
· Стыковка с системой Технорма
· Использование подстановочных путей при переносе файлов проекта
· Загрузка изображений предварительного просмотра модели и чертежа
Сервис при работе с чертежом
· Управление чертежными форматами
· Управление листами чертежа
· Просмотр, загрузка чертежа
· Чтение и запись параметров основной надписи
· Расчет массы
· База данных материалов
· Расстановка позиций на сборочных чертежах, в том числе нескольких позиций на одной выноске
· Массовая печать чертежей проекта
Структура и особенности использования системы
Система Навигатор СП может использоваться конструктором как автономно, так и совместно с базовой CAD-системой, однако большинство сервисных функций системы Навигатор СП ориентированы именно на совместное использование. Кроме создания собственно спецификации, система представляет большой набор средств управления информацией об изделии, а также множество сервисных функций, автоматизирующих разработку конструкторской документации. Структура системы Навигатор СП представлена на рис.1.
CAD-система, совместно с которой может использоваться Навигатор СП, должна отвечать ряду требований. Главным требованием является понятие сборочной единицы, в состав которой входят детали и другие сборочные единицы. Кроме этого, CAD-система должна быть открытой для стыковки с другими прикладными программами через API (ApplicationProgramInterface). Этим требованиям отвечают многие системы трехмерного твердотельного моделирования, такие, как SolidWorks, Pro/E, Unigraphics и другие. Такие CAD-системы могут создавать сборочную единицу по ссылкам на составляющие ее файлы деталей и других сборочных единиц.
Структура сборочной единицы в CAD-системе соответствует структуре конечного продукта (изделия), но необязательно полностью. Поэтому Навигатор СП имеет возможность как импорта структуры изделия, так и ее модификации. При внесении изменений в модель сборочной единицы структура проекта в системе Навигатор СП может быть обновлена. Структура изделия в системе Навигатор СП может расширяться и дополняться информацией об изделии, такой, как обозначения и наименования деталей и сборочных единиц, первичная применяемость, материал, количество и т.д. Для обеспечения этих возможностей Навигатор СП использует базу данных, в которой хранится настоящая структура и вся информация об изделии.
Структура изделия представляется в системе Навигатор СП в виде иерархического списка – дерева, элементами которого являются сборочные единицы, детали, стандартные изделия, документация и т.д. Каждый элемент дерева имеет определенный набор полей, в которых хранится вся информация поддерживаемой конструкторской документации. Дополнительную информацию можно хранить в настраиваемом наборе произвольных пользовательских атрибутов. После построения правильной структуры изделия и наполнения полей элементов дерева необходимыми данными система Навигатор СП позволяет получать спецификации в виде документов MicrosoftWord, Excel, а также заполнять основные надписи сборочных чертежей и чертежей деталей. Кроме управления информацией об изделии система Навигатор СП хранит для каждого элемента дерева путь к соответствующему файлу модели (чертежа) этого элемента на диске. Используя Навигатор СП, можно быстро загрузить модель (чертеж) для редактирования в CAD-систему, для этого вам не понадобится разыскивать нужный файл в дереве каталогов на диске. Если необходимо, можно указать другой файл. Таким образом, Навигатор СП также является и средством управления процессом создания геометрической модели изделия. Так же система Навигатор СП позволяет хранить настраиваемый пользователем набор ссылок на вспомогательные файлы, например извещения об изменениях или маршрутные карты изготовления деталей.
При использовании системы Навигатор СП есть возможность полуавтоматического присвоения обозначений деталям и сборочным единицам. При включенном режиме автонумерации достаточно заполнить обозначение сборочной единицы, и все детали, входящие в эту сборочную единицу, получат порядковые номера с номером сборочной единицы в качестве характеристики.
Система Навигатор СП может работать в чисто локальном варианте на СУБД MicrosoftAccess, а также в режиме групповой работы с использованием MSSQL-Server.
Принцип работы
Методика документирования проекта с использованием системы Навигатор СП состоит из нескольких этапов. Начальный этап (создание трехмерной модели изделия) ничем не отличается от обычной работы с трехмерной параметрической CAD-системой.
Когда объемная модель изделия готова (модель сборки), можно приступать к созданию спецификации. Первым этапом является создание проекта в базе данных проектов, затем следует импорт дерева сборки изделия из CAD-системы в структуру базы Навигатор СП. Автоматически создается дерево спецификации, полностью соответствующее структуре сборки изделия. Однако, в модели сборки могут быть самые разнообразные вспомогательные построения, не являющиеся по сути узлами или деталями, которые надо отражать в спецификации. Такими объектами могут быть, например, модели отливки прямо в форме, или модели деталей в приспособлении, вспомогательные подсборки и тела и т.д. Это обстоятельство создает необходимость реорганизации структуры дерева, его разнообразного редактирования. Таким образом, вторым этапом работы является редактирование дерева спецификации от начального варианта, сформированного на основе структуры сборки до варианта, полностью отвечающего требованиям спецификации.
В процессе редактирования структуры дерева происходит также дозаполнение полей базы данных и получение чертежей деталей и сборочных единиц, включая главный сборочный чертеж. На этом этапе конструктор вручную заполняет поля конкретной информацией, для чего используются специальные формы. Этот этап работы принципиально ручной, но удобный интуитивный интерфейс, возможность автозаполнения некоторых полей и другие средства делают эту работу быстрой и не утомительной. Навигатор СП содержит все чертежные форматы, предусмотренные для использования в CAD-системе, и автоматически заполняет основную надпись для каждого чертежа, используя введенные конструктором данные из базы.
Когда поля заполнены и чертежи сформированы, вся информация сохраняется в базе данных проекта. Вся введенная информация сохраняется в рабочих файлах CAD-системы, то есть она будет приписана каждой модели и каждому чертежу в проекте. Конструктор в любой момент может просмотреть базу проектов, вызвать в нем для обзора или редактирования любую модель или чертеж и выполнять все необходимые операции над созданной структурой.
Наконец, на финишном этапе генерируется в формате Word спецификация, которую можно просмотреть и распечатать для передачи в производство.
После переноса данных из базы Навигатор СП в CAD-систему, в информационной модели каждой детали, сборочной единицы, чертежа и т.д. появляются поля для новых данных. Если сохранить измененную таким образом модель, то впоследствии эти поля могут быть прочитаны системой Навигатор СП и перенесены в базу проектов системы.
Для эффективного взаимодействия с другими системами PDMи СЭД в Навигаторе СП предусмотрен ввод и вывод спецификации в новом формате XML, который хорошо ориентирован на программную обработку и позволяет выгрузить во внешний файл всю структуру и параметры изделия или указанную конструктором часть этой структуры.
Работа с системами электронного проектирования
Работа с электронными CAD-системами специфична в том плане, что в их проектах отсутствует понятие сборки. Задача Навигатора СП состоит в чтении компонентного состава электронных схем. На данный момент поддержана работа с системой PCAD. Навигатор СП читает содержимое файла *.sch или *.pcbи формирует дерево состава схемы. На дереве прочитанные элементы попадают в раздел "Прочие" и им автоматически присваивается индекс сортировки в соответствии со списком индексов раздела "Прочие". Добавлен также генерируемый отчет - "Перечень элементов". Наименование индекса сортировки теперь попадает как в спецификацию, разбивая раздел "Прочие" на подразделы, так и в Перечень элементов. Список элементов в Ведомости покупных изделий разбит на разделы аналогичные спецификации
Поставка и сопровождение
Навигатор СП должен ставиться на каждый отдельный компьютер, где уже инсталлирована CAD-система. Пакет поставляется на CD-ROM диске с аппаратным ключом защиты, который может быть сетевым для рабочих групп более 10 клиентов.
Так же возможна поставка модуля работы с CAD-системами как отдельной библиотеки – «GlsCADLink.dll» – для обеспечения работы с CAD-системами собственных систем управления информации об изделии конкретного предприятия. При чем весь набор функций Навигатора СП при работе с CAD-системами будет доступен без покупки и использования основного модуля системы Навигатор СП.
Годовое сопровождение программных модулей включает пакеты обновлений (upgrade) модулей, телефонные консультации по горячей линии, ответы на вопросы и консультации по факсу и электронной почте, обеспечение информацией о новейших версиях и новостях компании.
Обучение может проводиться в рамках разового инструктажа при инсталляции.