Хотите узнать больше? Переходите по ссылкам, прослушайте записи вебинаров!
РЕШЕНИЕ ПО ПЛАНИРОВАНИЮ ПРОИЗВОДСТВА ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЯ: ОБЗОР ПОДХОДА И РЕАЛИЗАЦИЯ В СИСТЕМЕ DELMIA ORTEMS
ПЛАНИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА АВТОКОМПОНЕНТОВ В APS-СИСТЕМЕ DELMIA ORTEMS
Хотите узнать больше? Переходите по ссылкам, прослушайте записи вебинаров!
РЕШЕНИЕ ПО ПЛАНИРОВАНИЮ ПРОИЗВОДСТВА ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЯ: ОБЗОР ПОДХОДА И РЕАЛИЗАЦИЯ В СИСТЕМЕ DELMIA ORTEMS
ПЛАНИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА АВТОКОМПОНЕНТОВ В APS-СИСТЕМЕ DELMIA ORTEMS
На пленарном заседании было сказано много нового о смещении акцентов с промышленных изделий как таковых на впечатления от их использования. В этой части конференции, а также на последующих тематических секциях участники узнали, как 3DEXPERIENCE Works объединяет в реальном времени людей, приложения и данные то есть охватывает практически все аспекты деятельности предприятия. Это открывает путь к повышению производительности, упрощает совместную работу и позволяет быстрее внедрять инновации.
Прозвучало несколько убедительных отзывов от компаний-клиентов, которые интенсивно используют инструменты 3DEXPERIENCE Works для воплощения своих задумок в реальность. Одной из таких компаний стартапу Skinny Guy Campers 3DEXPERIENCE SOLIDWORKS помогает реализовать планы по расширению бизнеса.
Представитель компании Square Robot рассказал, как им удалось укрепить свои конкурентные преимущества, расширив возможности проектирования и производства с помощью инструментов комплекса 3DEXPERIENCE Works. Далее участникам представили компанию Seed Terminator, которая использует 3DEXPERIENCE Works для адаптации своей продукции к различным сельскохозяйственным машинам и сорности посевов.
Выступление Фрэнка Стивенсона, в послужном списке которого должности ведущего дизайнера и директора по дизайну в крупных автоконцернах, таких как McLaren, Ferrari, Maserati, Fiat и MINI, было (что вполне предсказуемо) посвящено скорости. Он рассказал, как сократить циклы разработки, как использовать стремительно развивающиеся инструменты проектирования и что нужно сделать для поддержки человеческого звена в системе человек-машина.
Хотите увидеть гонку на Луне или прокатиться на летающем такси? Стивенсон показал примеры своих текущих проектов и действительно, это что-то за рамками привычного нам мира! Смотрите запись его презентации на платформе виртуального мероприятия (вкладка Agenda).
После пленарного заседания участники получили возможность глубже погрузиться в конкретные производственные области. На секции Виртуальные испытания путь к совершенству говорили о том, почему так важен всесторонний анализ поведения изделий в эксплуатации уже на ранних стадиях их разработки. Были продемонстрированы масштабируемые, подключенные решения SIMULIA, настроенные на работу совместно с SOLIDWORKS.
Участники секции Доступное управление данными познакомились с тремя компаниями, которые используют возможности облака для хранения своих данных, исключив традиционные хлопоты, связанные с локальным развертыванием. Обсуждалось также, почему эффективное управление данными имеет решающее значение для успеха разработки.
Секция Будущее проектирования и производства проводилась совместно с создателями телепрограммы Titans of CNC. Они рассказали о компании, которая смогла выполнить проект в чрезвычайно сжатые сроки, организовав безопасное и надежное взаимодействие всех сторон с использованием SOLIDWORKS и мощной платформы 3DEXPERIENCE.
Еще на одну секцию был приглашен Джейсон Пол признанный промышленный дизайнер, которого все знают по реалити-шоу Американский мотоцикл на канале Discovery.Он провел краткий обзор удивительных проектов, над которыми сейчас работает.
Отдельные секции Паспорт экосистемы стартапов для регионов Северной Америки, Европы, Азии и южной части Тихого океана были посвящены проблемам и перспективам, возникающим у основателей стартапов при запуске новой продукции, а также динамике современного рынка. Участники поделились информацией о том, чего ожидают инвесторы, каковы текущие тенденции в отрасли и как стартапы переходят от идей к производству.
Во второй день 3DEXPERIENCE World мы обсудили много вопросов. Мы научились анализировать потребительские впечатления. Завтра, как гласит программа третьего дня, мы глубже погрузимся в связи и отношения и совсем не важно, что физически мы находимся далеко друг от друга.
Рекомендуем вам посмотреть видео ниже, чтобы не пропустить ни одного яркого момента.
Хотите узнать больше? Скачайте бесплатно электронную книгу о ключевых обновлениях и технических преимуществах SOLIDWORKS 2021
MES-системы, мониторинг оборудования, платформенные стратегии, программирование роботов, сложные производственные системы все это имеет ключевое значение для отрасли, для повышения эффективности производства, цифровизации промышленности. Это важно для профессионалов, которые не просто говорят о цифровизации, а делают ее своими руками.
Об одном из показательных примеров - о совместном решении Dassault Systemes и ГК Цифра - рассказал старший технический специалист компании Dassault Systemes Дмитрий Лопаткин. Группа компаний Цифра разрабатывает и внедряет платформенные решения на основе промышленного искусственного интеллекта и интернета вещей, а также развивает индустрию роботизированного промышленного транспорта.
"Допустим, обеспечена возможность подключения и сбора данных с промышленного оборудования и работы с этими данными. Какой необходимо сделать следующий шаг? спрашивает Дмитрий Лопаткин. ИТ - это всего лишь инструмент, который помогает решать задачи бизнеса, увеличивающий операционную эффективность.
Если говорить о программном продукте для оперативного управления производством компании Dassault Systemes - DELMIA Apriso и его архитектуре, то на его самом нижнем уровне лежит собственная, встроенная платформа управления бизнес-процессами Process Builder. И это единственный обязательный реквизит, необходимый для внедрения подобных систем. Именно здесь описываются все производственные процессы, входящие в контур цифровизации. Помимо самих процессов прописываются все интерфейсы подключения к оборудованию через системы автоматизации или непосредственно подключение бизнес-систем, таких как ERP. На эти бизнес-процессы наслаиваются функциональные модули, которые могут применяться на пользователями из различных производственных дисциплин: контроль качества, склады, ТОиР, декларация производства. Это те элементы, с которыми взаимодействует конечный пользователь оператор ЧПУ, плановик, сотрудники логистической или ремонтной службы и пр.".
Решение DELMIA Apriso способно полностью поддержать все производственные процессы, но это не всегда необходимо, так как есть существующие системы, есть задачи и цели каждого отдельного предприятия. Сначала оценивается зрелость производственных процессов, потом дается экспертное заключение о том, что можно в первую очередь автоматизировать, на что нужно обратить внимание, чтобы получить наибольший эффект. Этот эффект можно посчитать и оценить с точки зрения экономики.
Информация, которая обрабатывается различными функциональными приложениями, основывается на описанных ранее бизнес-процессах. Каким образом происходит работа с бизнес-процессами? Сначала описываются все бизнес-процессы, которые требуется автоматизировать. Они картируются и заносятся в программное обеспечение.
В ПО Process Builder бизнес-процессы описываются в графическом интерфейсе. Для каждой функциональной области используется набор стандартных бизнес-компонентов. В библиотечные каталожные компоненты в интерфейсе заносятся те значения, которые должны быть получены с оборудования они получаются автоматические или вводятся оператором вручную. Также описывается входная и выходная информация на каждом шаге процесса. Таким образом, описывается, как "живёт" предприятие, как оно функционирует.
Описывается не только информация в рамках производственных процессов, но и взаимодействия с вышестоящими и нижестоящими системами в архитектуре, то есть с уровнем автоматизации, либо с учетными системами. Одно из преимуществ такой системы моделирования бизнес-процессов - это поддержка всего жизненного цикла бизнес-процесса, от его разработки, внедрения и до масштабирования на предприятии.
Также можно моделировать, как себя будет вести процесс "в реальной жизни" - ещё до его запуска в производство. С точки зрения конечного пользователя эти изменения не видны, то есть, если в процесс внесены какие-то улучшения или усовершенствования в рамках BPM-платформы, то пользователь не увидит изменений, которые произошли в бизнес-процессах. Такая интеграция и возможность работы с процессами рамках инструмента Process Builder позволяет постоянно улучшать процессы, то есть можно сделать какое-то изменение, чтобы посмотреть, как это выглядит в реальной жизни, получить обратную связь от производства, оценить такие показатели как объем производства, выявить "узкие места" или внести изменения в процесс системы управления производством.
Изменение процесса позволяет моделировать процессы и изменять систему управления производством. Также в рамках инструмента Process Builder создается не только модель процесса, но и пользовательские интерфейсы, определяющие, как пользователи на каждом этапе процесса будут взаимодействовать с системой. Поддерживаются различные пользовательские интерфейсы: мобильные устройства, информационные киоски, персональные компьютеры, считыватели штрих-кодов и так далее. Всё зависит от того, какова роль пользователя, или какую функцию он выполняет в производственном процессе.
Ещё одно преимущество такого процессного подхода: с помощью BPM-платформы можно выделить наиболее эффективный для производства набор стандартных процессов и затем их масштабировать. Например, для распределенного производства - выделить процессное ядро (core), и быть уверенным в том, что любая производственная площадка, независимо от того, где она находится территориально, функционирует по стандартизированным и унифицированным бизнес-процессам.
Как и во многом другом, главное - найти баланс, "золотую" середину между уникальностью каждой производственной площадки и применяемыми лучшими стандартными корпоративными практиками. Если производственная площадка работает по своим уникальным процессам, не факт что применяется наиболее оптимальный/эффективный подход, но и при внедрении практик необходимо учитывать особенности производственной площадки: планировку, различные типы оборудования, логистику и прочее. Поэтому рекомендуется комбинировать процессы в соотношении 70/30: 70 стандартных и 30 локальных, или 80/20.
Помимо того, что все предприятия могут использовать стандартизированные процессы, такой подход с core-решением позволяет ещё и быстро масштабировать систему. То есть в рамках проекта разрабатываются core-решения, основные процессы, всё это тестируется, запускается первая пилотная площадка, и там делается несколько итераций это стандартный процесс внедрения любой системы. Идет обкатка с ключевыми пользователями.
После этого можно масштабировать систему на другую площадку или другое бизнес-подразделение. Для площадки устанавливаются 80% уже готовых процессов, после чего нужно только описать 20% уникальных для нее процессов, либо определить какие-то дополнительные интерфейсы, если там есть какое-то своё, нестандартизированное оборудование.
Что даёт такой подход с точки зрения информационных технологий? Во-первых, это высокая скорость внедрения. Обычно 60%-70% времени тратится на разработку основного решения (core), а дальнейшее внедрение требует уже незначительного времени. Например, на подключение новой производственной площадки уходит 2-3 недели, что по меркам систем управления производством очень малый срок.
Такой подход нашел отклик у заказчиков, особенно у глобальных и географически распределенных компаний. В рамках одной системы они могут контролировать и стандартизировать бизнес-процессы предприятия, получать информацию о каждой конкретной производственной единице, о том, что и как делается в конкретный момент времени.
Например, данный подход использовался для интеграции с решениями компании "Цифра". Изначально это был небольшой процесс, начинающийся с производственного заказа. В данном случае производственный заказ состоит из трех операций. Первая из них выполняется на оборудовании, имеющему свой АРМ.
Оператор данного обрабатывающего центра видит всю необходимую технологическую информацию, связанную с операцией, которую он должен сделать, и начинает выполнять эту операцию на своём станке. После выполнения операции это декларируется в системе, и информация отправляется в DELMIA Apriso - систему управления производством.
Зная, что данная операция выполнена, Apriso начинается "толкать" к выполнению следующей операции - далее по маршруту следующему обрабатывающему рабочему центру. Там оператор также получает уведомление о том, что он должен выполнить, заходит в свой рабочий интерфейс, декларирует начало операции, выполнение операции. Фактическое время её выполнения заносится в систему управления производством.
Третья операция - операция сборки. У оператора на сборке своя задача и свои потребности: он хочет видеть весь процесс детально. Он проходит обязательный контроль соблюдения мер безопасности. Эта информация в рамках системы контроля качества сохраняется в системе управления производством Apriso. Каждый индивидуальный использованный материал и полуфабрикаты также заносятся в систему управления производством и добавляются в генеалогию изделия.
Рабочие инструкции, созданные ранее, на этапе технологической подготовки производства становятся доступны оператору на его персональном АРМ -непосредственно на рабочем месте и в различных форматах: чертежи, отсканированные pdf-файлы, или в виде 3D модели, как представлено ниже.
Начальник цеха, начальник участка получают возможность мониторинга фактического состояния оборудования и хода выполнения производственных заказов, а также любого производственного показателя благодаря настроенному информационному окну (дашборду). Вся информация, доступная оператору станка, также доступна начальнику участка в рамках мониторинга состояния всего участка. В DELMIA Apriso видна информация с оборудования разного типа, а также информация по количеству дефектов, энергопотреблению, состоянию и так далее.
Если оператор, который изготавливает детали, понимает, что у него произошла нештатная ситуация, например, повредился режущий инструмент, то он переводит свое оборудование в состоянии простоя. Эта информация моментально отображается у других участников основного и вспомогательного производственного процесса, в нашем примере, - у начальника службы главного механика, который, в свою очередь, может её проанализировать и создать в наряд-заказ на проведение ремонтных работ, куда он заносит необходимую дополнительную информацию, срочность, даты выполнения этого наряд-заказа и прочее.
Вновь созданный наряд-заказ на проведение работ необходимо встроить в производственное расписание и оптимизировать его с учетом сложившейся ситуации.. Этим занимается цеховой диспетчер, который получил уведомление о новом наряд-заказе. Он включает новую информацию в существующий график производства и может использовать полноценный функционал оптимизации или пересчёта производственного расписания.
Такой достаточно простой сценарий демонстрирует пример того, как может происходить взаимодействие специалистов различных дисциплин в рамках одного бизнес-процесса. Таким же образом может осуществляться взаимодействие со складскими службами, службами по комплектованию, контролю качества и так далее, то есть охватываются все смежные процессы.
Преимущество такого решения в том, что оно позволяет собирать информацию c оборудования компании "Цифра". Есть система контроля процессов. Такой совместный подход дает большую синхронизированность работы всех производственных служб, увеличение эффективности использования оборудования и гибкости производства в целом. Всегда можно оперативно отреагировать на изменения, которые требует ситуация на рынке. Решение DELMIA Apriso обеспечивает глобальное управление процессами, контроль производительности, визуализацию и тщательный анализ влияния функциональных улучшений на всех производственных площадках в рамках предприятия.
Стоит отметить, что в одном из реализованных проектов внедрения системы управления производством Dassault Systemes ею пользуются 28 подключённых предприятий. Для реализации подобного проекта требуется от 9 месяцев. С учётом сложности процессов внедрения это очень хороший результат.
Заинтересовала данная тематика?
Смотрите запись технической онлайн-конференции для машиностроительной отрасли, в рамках которой участникам была предоставлена возможность ознакомиться с преимуществами использования ключевых решений компании для цифровой трансформации предприятий.
Познакомьтесь с материалом "Системы управления производством и производственными операциями и современные вызовы".
Узнайте больше о продуктах DELMIA на официальном сайте компании
Применяемое нами программное обеспечение CATIA V5 позволяет создавать детали сложной формы, поддерживает параметризацию, в нем достаточно просто редактировать геометрию изделия, например, менять ключевые геометрические параметры. Наши инженеры уже имели опыт работы с данным программным продуктом на предприятиях автомобильной промышленности. И это во многом обусловило его выбор, рассказывает Валерий Овчинников, генеральный директор ООО Ладуга.
На подтверждение принятой концепции у нас было два месяца. Если за это время мы не получаем выполнение целевых требований, то сдвинутся все вехи автомобильного проекта. Ситуация была критической, поскольку за два месяца подобный проект реализовать, как правило, невозможно, рассказывает Валерий Овчинников. Нужно было создать прототип и показать, что заданные технические требования могут быть достигнуты.
Это тоже была непростая работа, потому что полиамид материал сложный. Получались неудовлетворительные условия по компоновке модели, отмечает Валерий Овчинников. Нужно было её аккуратно скомпоновать с учетом литейных уклонов и требований к сварному профилю, чтобы сохранить внутреннюю аэродинамичную поверхность, минимизировать коробление, чтобы все детали сварились с целью обеспечения высокой точности изготовления изделия.
И в этот момент произошел казус, который послужил нам большим уроком: наш модуль впуска взорвался прямо на стенде, рассказывает Валерий Овчинников. В одном из режимов внутри модуля впуска возникло значительное разрежение. Прочность корпуса прототипа оказалась недостаточной: он просто схлопнулся и обломки осыпались в цилиндры двигателя.
Без данного программного обеспечения работы выполнить было бы просто невозможно. Оно поддерживает проектирование сложных сплайновых поверхностей, а такой функционал просто отсутствует в продуктах более низкого уровня, рассказывает Валерий Овчинников. Но кроме возможностей программы требуется компетенция самого инженера. Он должен уметь пользоваться таким сложным функционалом, работать с такими поверхностями, выглаживать их.
В данное время у нас даже нет возможности изучать весь новый функционал, внедрять его в проекты. Еще одна серьезная задача интеграция 6-й версии пакета с системой PLM. Это обеспечит грамотное управление изменениями, версиями, составами и так далее. Обсуждается также вопрос проектирования электрических кабелей в перспективных проектах. Для этого в CATIA есть отдельный модуль для проектирования кабелей, позволяющий делать 3D-трассировку жгутов и проводов. Она интегрируется с пакетами ECAD и значительно упрощает разработку электронной архитектуры. Такие задачи сейчас возникают при проектировании автомобилей и электромобилей. Даже в простом автомобиле километры жгутов. Тем более это актуально для электромобилей.
При внедрении CATIA V6 наряду с тем, что мы используем много разного другого программного обеспечения, возникает вопрос экспорта и импорта данных. Это требует применения плагинов, дополнительных конвертеров. Бесшовной интеграции не получается. Но, в конечном счете, и этот вопрос будет решен, уверен Валерий Овчинников.
Наш постоянный партнёр и надёжный поставщик услуг технической поддержки программного обеспечения Dassault Systemes компания СиЭс Групп. Её сотрудники оперативно решают вопросы, касающиеся работы программы CATIA и платформы 3DExperience. Валерий Александрович Овчинников.
SOLIDWORKS Simulation 2021 самая полнофункциональная из всех версий этого программного продукта.
Мы по-прежнему нацелены на то, чтобы сделать процедуры моделирования и анализа проектов, выполняемых в SOLIDWORKS, проще и быстрее. Новые и улучшенные функции Simulation 2021 помогут вам вывести качество продукции и скорость ее разработки на беспрецедентный уровень.
В SOLIDWORKS Simulation 2021 контактные взаимодействия рассчитываются значительно быстрее, чем в предыдущих версиях. Решение контактных задач ускоряется благодаря использованию параллельных многоядерных вычислений, оптимизации загрузки процессора, более быстрому расчету жесткости и надежной передаче данных о контактных парах. Конструкторы особенно оценят преимущества новой версии при работе с моделями, где имеются многочисленные контактные взаимодействия.
Замеры, выполненные нашими разработчиками и партнерской компанией Computer Aided Technology (CATI), говорят об улучшении производительности в пределах от 25% до 67%.
Рис. 1. Анализируемая модель с многочисленными контактными
элементами.
Многие модели CAD обладают неидеальной геометрией: в них, например, встречаются слегка разъединенные поверхности и тела с зазорами. Такие элементы затрудняют работу решающего модуля, что, в свою очередь, увеличивает затраты времени на моделирование. Функция стабилизации контактов SOLIDWORKS Simulation 2021 решает эту проблему.
Стабилизация работает так: к нуждающимся в этом областям до того, как они вступят в контакт, добавляется небольшое численное значение жесткости. Таким способом решающий модуль преодолевает проблемы нестабильности, и задачи моделирования, выполняемые инженерами-конструкторами, значительно упрощаются.
Вы спросите: а как этим воспользоваться на практике?
Очень просто! Стабилизация применяется к контактам автоматически всегда, когда в геометрии присутствуют зазоры. Эта новая возможность часть нашей концепции надежных настроек по умолчанию. SOLIDWORKS Simulation 2021 сам задает для большинства параметров моделирования оптимальные значения, а пользователям остается лишь изменить отдельные поля.
Рис. 2. Контактная модель с начальным зазором.
При формировании сетки трудно определить точные зазоры между искривленными поверхностями, особенно когда сетка или ее отдельные элементы имеют пониженное качество. SOLIDWORKS Simulation 2021 автоматически вычисляет условия коррекции геометрии, чтобы улучшить представление цилиндрических, сферических и конических поверхностей. Использование этих условий в дальнейших расчетах повышает точность результатов моделирования. Мы добились прогресса в этом направлении, объединив усилия с разработчиками наших решений SIMULIA, которые специализируются на процессах моделирования.
Рис. 3. Контактное взаимодействие между искривленными поверхностями.
Сетка высокого качества это ключ к точности результатов, сходимости и скорости вычислений при моделировании и анализе. В SOLIDWORKS Simulation 2021 представлен совершенно новый набор диагностических инструментов, которые позволяют исследовать качество сетки, выявляя некачественные элементы и предлагая их исправить.
Диагностику можно использовать для проверки соотношения сторон, якобиана и т.п. Инструмент Помощник сетки подсказывает, как уточнить сетку в ключевых областях и добиться качества сетки, пригодного для анализа.
Рис. 4. Элементы недостаточного качества, выявленные с помощью инструментов диагностики.
В 2020 версии общие узлы перестали принудительно создаваться по умолчанию. Это позволило упростить и ускорить построение сеток для крупных и сложных сборок. SOLIDWORKS Simulation 2021 продолжил совершенствоваться в этом направлении. Повышена точность результатов в сценариях моделирования, где из-за погрешностей сетки образовались зазоры или небольшие пересечения. Типичный пример такой ситуации оболочки с зазорами, обусловленными их толщиной.
Рис. 5. Сетка без принудительных общих узлов.
Новые и улучшенные функции SOLIDWORKS Simulation 2021 принесли реальные преимущества пользователям. Результаты моделирования стали более достоверными, а получить их теперь проще и быстрее, чем когда-либо. Мы продолжаем внедрять в программный продукт как можно больше элементов автоматизации, чтобы вам оставалось меньше ручной работы. Чем быстрее будет проходить цикл разработки, тем раньше ваша продукция окажется представленной потребителям.
Чтобы получить дополнительную информацию или организовать демо-показ SOLIDWORKS Simulation 2021, обращайтесь к авторизованному партнеру в вашем регионе.
А вы знаете, что многофункциональный модуль Simulation может решать задачи термического исследования? Он не только позволяет увидеть, как температура распространяется по деталям, но и дает возможность узнать, за какое время деталь нагревается. Обо всем этом и многом другом в нашей статье.
В качестве модели взята сборка микрочипа, которая состоит из теплоотвода (снизу) и собственно чипа (сверху) рис. 1.
Добавив модуль Simulation в интерфейс SOLIDWORKS, создаем Новое исследование и выбираем Термический анализ. У нас загрузилось дерево исследования, в котором мы можем задавать настройки для проведения анализа (рис. 2).
рис.2Сразу скажу, что если чтению учебных материалов вы предпочитаете просмотр уроков, добро пожаловать на наш YouTube-канал Школа SOLIDWORKS. По ссылке вы найдете видео, где мы учимся проводить термическое исследование в SOLIDWORKS Simulation и задавать различные термические нагрузки, такие как температура, тепловая мощность и конвекция
Первое, что нам необходимо сделать, это задать материал. Щелкаем правой кнопкой мыши по одной из деталей и нажимаем Применить/редактировать материал. В нашем примере выберем для теплоотвода алюминий, а именно Сплав 1060. Материалом для чипа пусть будет оцинкованная сталь. Потребуется указать теплопроводность такие обязательные параметры выделяются красным цветом в открывающейся таблице (рис. 3). Скопируем оцинкованную сталь в папку Настроенный пользователем материал и добавим материалу теплопроводность: 50.
рис.3Для удобства задания граничных условий разнесем чип и теплоотвод друг от друга. Для этого переходим во вкладку Конфигурации (рис. 4) и, нажав правую кнопку мыши, добавляем Новый вид с разнесенными частями. Выбираем в настройках, что именно мы хотим сместить. Потянув за стрелку, выполняем смещение. И нажимаем кнопку Применить.
рис.4Следующим шагом зададим тепловую мощность микрочипа. Щелкнем правой кнопкой мыши по кнопке Термические нагрузки и перейдем в настройки тепловой мощности. Выберем в дереве сборки весь элемент Чип и укажем 15 ватт (рис. 5). Тепло будет выделяться из этого элемента.
Далее задаем набор контактов. Для этого щелкаем правой кнопкой мыши по кнопке Соединения, выбираем тип контакта Тепловое сопротивление и указываем грани, где чип и теплоотвод соприкасаются. Устанавливаем тепловое сопротивление равным 2,857е-6 К/Вт.
Теперь вновь соединим наши детали через вкладку Конфигурации и перейдем к определению конвекции этих деталей. По правой кнопке мыши выбираем Термические нагрузки, а затем открываем меню Конвекция. Выбираем грани теплоотвода, которые не касаются нагревающегося чипа.
Задаем коэффициент конвективной теплоотдачи: 200 Вт/м2К. Этот коэффициент характеризует интенсивность теплообмена между поверхностью тела и окружающей средой. Указываем массовую температуру окружающей среды, то есть температуру, которая окружает нашу модель. Для этого параметра установим 300 К (рис. 6).
рис.6То же самое сделаем и для чипа. Выбираем внешние грани чипа, задаем коэффициент конвективной теплоотдачи равным 90 Вт/м2К, а массовую температуру окружающей среды, как и в предыдущем случае, 300 К.
Запустим исследование (рис. 7). По умолчанию сетка будет построена автоматически.
рис.7Исследование завершено, можно ознакомиться с распределением температуры. Для этого выберем параметр Ограничение сечения по плоскости справа (рис. 8).
рис.8Теперь мы видим, как температура распространяется от чипа по теплоотводу (рис. 9).
рис.9Если мы хотим узнать, за какое время нагревается теплоотвод, нужно задать переходный процесс. Для этого скопируем наше исследование (рис. 10).
рис.10Щелкнув по исследованию правой кнопкой мыши, зайдем в его свойства (рис. 11).
рис.11Изменим тип решения на Переходный процесс. Укажем общее время (например, 100 секунд) и установим пятисекундный временной интервал (рис. 12).
рис.12Теперь для выполнения нестационарного термического исследования требуется использовать начальную температуру. Выбираем температуру в Термических нагрузках и задаем начальную температуру для всех тел: 22C (рис. 13).
рис.13Запускаем решение. Получив результат, можем посмотреть распределение температуры и ее значение в выбранный момент времени (рис. 14).
рис.14Инженерный модуль SOLIDWORKS Simulation позволяет проводить термический анализ, анализировать распространение температуры по деталям, исследовать изменение температуры с течением времени и многое другое. Если вы хотите смоделировать тепловые потоки, которые исходят из деталей, вам потребуется другой модуль: SOLIDWORKS Flow Simulation. Но о нем мы расскажем в следующий раз.
Автор: Максим Салимов, технический специалист по SOLIDWORKS, ГК CSoft. email: salimov.maksim@csoft.ru
В своей работе мы много общаемся с клиентами, и в результате у нас собрался целый пул часто задаваемых вопросов по линейке SOLIDWORKS. Тогда мы решили записать серию коротких видеороликов с ответами. Новые вопросы поступали, количество роликов росло В итоге мы решили организовать свой YouTube-канал Школа SOLIDWORKS, чтобы пользователи могли быстрее получать интересующую их информацию.
В этой заметке мы ответим на некоторые наиболее актуальные вопросы. Минимум воды, максимум пользы. Итак, начинаем наш краткий ликбез.
Файлы с расширением .sldmat содержат сведения о механических и физических свойствах материалов. Если вы скачали библиотеку с сайта i-tools.info, следующие 5 шагов помогут вам ее установить. Для добавления библиотеки необходимо открыть любую деталь в SOLIDWORKS:
1. В дереве конструирования FeatureManager нажимаем правой кнопкой мыши на Материал.
2. Выбираем пункт Редактировать материал.
3. В левом поле открывшегося окна кликаем в любом месте правой кнопкой мыши и выбираем Открыть библиотеку.
4. Выбираем директорию, в которой находится файл .sldmat, либо копируем его в папку с пользовательскими материалами SOLIDWORKS. Уточнить папку, выбранную по умолчанию, можно в разделе Настройки пользователя Месторасположение файлов Отобразить папки для Базы данных материалов.
5. Выбираем файл с расширением .sldmat и нажимаем кнопку Открыть.
Библиотека установлена! Если она не отображается в окне, необходимо закрыть и вновь открыть окно редактирования материала.
ДА! Это называется онлайн-лицензирование SOLIDWORKS Online Licensing. Вам потребуются лишь компьютер с доступом в интернет и SOLIDWORKS выше версии 2018 года.
Данная функция важна пользователям, которые сталкиваются с ошибками активации лицензий SOLIDWORKS или которым необходимо использовать одну лицензию SOLIDWORKS на нескольких компьютерах.
Можно сказать, это лицензия SOLIDWORKS, которая находится в облаке.
a) В SOLIDWORKS CAD Premium нельзя строить диаграмму усталости, усталостные напряжения и получать количество циклов до разрушений.
b) В SOLIDWORKS Simulation Standard доступен анализ тенденций, то есть построение зависимостей в результатах различных повторов статического исследования. Например, меняя нагрузку, можно отслеживать напряжение, перемещение и т.д.
Для этого нужно включить Просмотр плоскостей:
А затем выбрать значок Скрыть / Показать основные плоскости:
Например, вам нужно выбрать грань для создания сопряжений. Самый простой способ навести курсор мыши на спрятанную грань и нажать клавишу Alt (деталь, которая закрывает нужную вам грань, станет прозрачной), а если деталь спрятана глубже, нажмите Alt еще раз.
Нажимаем правой кнопкой мыши на интересующую нас деталь и выбираем функцию Окно предварительного просмотра компонента.
Открывается отдельное окно с выбранной деталью, в котором можно выбирать грани для сопряжения с другими деталями из сборки. Кроме того, с помощью функции Синхронизировать ориентацию вида обоих графических окон мы можем вращать сборку и деталь синхронизировано, что поможет при выборе сопряжений.
Хотите узнать больше? Подписывайтесь на наш YouTube-канал и изучайте SOLIDWORKS самостоятельно. Нужно обучение с профессионалами? Переходите по ссылке и выбирайте курс.
Автор: Максим Салимов, технический специалист ГК CSoft, solidworks@csoft.ru
В 2008 году Шульц подписал контракт с новой командой. Во второй гонке Международной серии чемпионов (ISOC) по снокроссу он засиделся на старте и решил приложить все усилия, чтобы наверстать упущенное. Не рассчитав траекторию на пересеченной местности, Шульц потерял равновесие и вылетел из своего снегохода.
Он приземлился всей своей массой на левую ногу, которая в этот момент была полностью выпрямлена. Удара такой силы она не выдержала. Такое не приснится в страшном сне: моя нога оказалась у меня на груди, вспоминает Шульц. Я буквально ударил себя пальцем ноги по подбородку!
За свою гоночную карьеру Шульц перенес много повреждений, но эта травма не шла ни в какое сравнение с обычным переломом. Чтобы гонщик выжил, ему пришлось ампутировать левую ногу примерно на 7 сантиметров выше колена.
По словам отца Шульца, первое, что сказал его сын, отойдя от наркоза после операции, было: Надо жить и двигаться дальше. Весной 2009 года Шульц встал на свой первый протез. Несколько месяцев спустя он понял, что нужно кое-что получше, а именно такой протез, который позволил бы ему вернуться в спорт. Шульц был убежден, что сможет спроектировать его сам.
По своему гоночному опыту Шульц знал, как держать тело, чтобы успешно пройти трассу. Он также хорошо разбирался в подвеске и других механических компонентах своих снегоходов. Оставалось лишь применить это понимание для построения новой ноги.
Выжав максимум возможного из своей природной любознательности, вспомнив уроки черчения в девятом классе и потратив горы бумаги (а ластиков еще больше), Шульц вел разработку нового протеза ноги, с которым он вернулся бы к любимому делу. Чертежи, исправления, снова чертежи... и наконец, через полтора месяца проект был готов. Начались работы по изготовлению.
Через семь месяцев после травмы Шульц вышел на соревнования по суперкроссу Summer XGames и выиграл серебряную медаль на ноге, которую он сконструировал в своем гараже.
Именно в это время Шульц осознал, что его изобретение способно помочь не только ему самому, но и многим товарищам по несчастью.
Шульц видел, что вокруг много людей, перенесших ампутацию, но не потерявших тяги к езде на снегоходах, катанию на сноуборде и другим физическим активностям. Шульц начал раздумывать о том, как сделать изделие более универсальным. В начале 2010 года он основал компанию BioDapt, чтобы разрабатывать и производить высокоэффективные протезы ног для тех, кто не хочет отказываться от активного образа жизни и в том числе управлять автомототехникой.
Шульц готовит 2D-эскизы и передает их конструкторам, комментируя все неясные моменты. Дальнейшую проработку инженеры ведут в 3D CAD-системе.
SOLIDWORKS делает процесс намного проще и быстрее и позволяет нам добиваться гораздо большего, с энтузиазмом говорит Шульц. Компьютерные модели наших изделий мы испытываем в цифровом формате с помощью SOLIDWORKS Simulation, чтобы выявить все слабые места.
При разработке модели VF (Versa Foot) 2 перед инженерной командой стояла задача обеспечить компактность, не проиграв при этом в прочности, ведь в реальных условиях динамические нагрузки на протез могут превышать 2200 Н (225 кгс). Еще одна успешно решенная конструкторами задача это уникальная система опорных катков Moto Knee.
Рабочий ход амортизатора составляет 5 см, и нам нужно было сделать так, чтобы коленный шарнир за это время сгибался на 130 градусов, рассказывает Шульц.
SOLIDWORKS позволяет команде BioDapt работать не только вместе в офисе, но и дистанционно. Хотя сам Шульц регулярно выезжает на соревнования, он не теряет связей с коллегами и не отрывается от рабочего процесса. Шульц утверждает:
Возможность обмениваться проектными данными во время поездок ключ к постоянному прогрессу нашей компании.
Супруга Шульца Сара была свидетелем того, как многие новые клиенты впервые надевали протезы BioDapt, и очень впечатлена их реакцией:
Их глаза светятся надеждой, к ним возвращается возможность заниматься любимым делом. Люди говорят Шульцу: Ты вернул меня к жизни.
В 2018 году на Паралимпийских играх 2018 года на пьедестал почета поднимались девять сноубордистов с протезами BioDapt. В общей сложности на их счету в этих соревнованиях 11 медалей.
Это был настоящий момент гордости для меня и всей моей компании, делится впечатлениями Шульц. Завоевать медаль самому это здорово, но еще большего стоит то, что ты можешь дать позитивный импульс многим другим людям.
Компания BioDapt продолжает развивать универсальность своих изделий. Идея Шульца в том, чтобы они позволяли заниматься как можно большим количеством видов спорта и других активностей. Сегодня систему Moto Knee можно использовать для катания на сноуборде, лыжах, велосипеде, внедорожных мотоциклах и квадроциклах, а также в силовых тренировках, верховой езде и водных видах спорта. Этот список продолжает расширяться: BioDapt ведет новые исследования и разработки, чтобы помочь тем, кто из-за ограниченных физических возможностей не мог раньше жить полноценной жизнью.
Свяжитесь с экспертом SOLIDWORKS, чтобы найти ответы на вопросы и обсудить любые Ваши потребности