Пишете крутые статьи? Публикуйте их в Workspace Media, бесплатно!
ASAP
ВЭЛАН. Система автоматизации проектирования изделий (САПР)
ASAP
WDA
2025
#Разработка программного обеспечения

ВЭЛАН. Система автоматизации проектирования изделий (САПР)

858 
23 янв 2025 в 13:51
ASAP
ASAP Россия, Саратов
Поделиться:
ВЭЛАН. Система автоматизации проектирования изделий (САПР)
Клиент

АО Вэлан

Сфера

Промышленность

Регион

Россия, Зеленокумск

Сдано

Февраль 2025

Задача

АО ВЭЛАН - производитель взрывозащищённого электрооборудования, в основном для нефтяной, газовой и добывающей отраслей.

Завод основан в 1958 году.

Заказчик хотел разработать систему автоматизированного проектирования изделий (САПР), которая позволила бы ускорить процесс создания чертежей, упростить формирование спецификаций и визуализацию продукции, а также снизить нагрузку на конструкторский и планово-экономический отделы.

Заказчик столкнулся с необходимостью автоматизации процесса проектирования клеммных коробок.

Готовое изделие индивидуально проектируется из компонентов для каждого заказчика.

Существующий процесс проектирования был трудоемким, выполнялся в КОМПАС-3D требовал глубоких знаний в области проектирования взрывозащищенного оборудования, взаимосвязей и зависимостей между компонентами.

Что приводило к значительным затратам времени инженеров-конструкторов на проектирование и подготовку документации на каждое изделие.

Была поставлена задача создать систему автоматизированного проектирования изделий (САПР), которая позволила бы ускорить процесс создания чертежей, упростить формирование спецификаций и визуализацию продукции, а также снизить нагрузку на конструкторский и планово-экономический отделы.

Основные требования к системе включали: интуитивный интерфейс, возможность работы с базой данных чертежей и компонентов, автоматическое формирование чертежей и спецификаций в соответствии с требованиями ЕСКД, а также возможность экспорта данных в различные форматы.

Система должна быть доступна для пользователей без глубоких знаний в области проектирования и навыков работы в специализированном ПО, должна минимизировать возможность ошибок при создании чертежей.

Решение

Для реализации задачи было принято решение разработать специализированную САПР на базе SDK КОМПАС-3D, что позволило интегрировать систему с уже используемыми на предприятии инструментами проектирования. 

Основной упор был сделан на создание интуитивно понятного интерфейса, который бы позволял пользователям легко выбирать компоненты из библиотеки, собирать изделия в визуализированном рабочем пространстве и автоматически формировать необходимую документацию.

Система была разработана с учетом двух режимов работы: для внутреннего использования с полной базой данных и для внешних пользователей с ограниченным доступом к данным. 

Это позволило обеспечить гибкость в использовании системы как внутри компании, так и для взаимодействия с внешними заказчиками. Для минимизации ошибок при проектировании были реализованы алгоритмы, которые автоматически проверяют зоны установки компонентов и запрещают установку в недопустимые места.

1Работа с чертежами

В систему загружаются чертежи компонентов в формате .cdw (КОМПАС 3D).

Чертежи содержат все проекции компонентов изделий с многослойными уровнями.

Каждый слой определяет требования или свойства компонента:

зоны сверления отверстий;

зоны на которые не должны попадать отверстия;

зоны в которых должны находиться шестигранники КВ;

зоны на которые не должны попадать шестигранники КВ;

плоскости корпуса для отрисовки кабельных вводов на боковых видах;

фланец корпуса;

проверки расстояний до контактной группы элементов управления;

проверки расстояний до подключения клемм;

размеры и количество крепёжных отверстий;

толщина стенки корпуса;

высота ребра на крышке;

толщина крышки;

высота от монтажной панели до крышки;

зона исключения для клемм/линейки.

Загруженные чертежи интерпретируются и по слоям отображаются в интерфейсе рабочей области программы, для дальнейшего проектирования изделия.

Доступно переключение между сторонами и масштабирование компонентов на рабочей области.

Информация со слоёв используется для определения возможностей и ограничений размещения компонентов при проектировании изделия.

2Работа с базой компонентов

База компонентов импортируется в систему из excel-файлов.

База содержит связи совместимости компонентов изделий с корпусами и между собой.

Также в базе содержаться характеристики компонентов, используемые на штампе чертежа и в спецификации изделия.

Набор используемых корпусов или установочных изделий может быть в любой момент отредактирован и расширен путём загрузки обновленной базы данных.

3Процесс проектирования изделия

В САПР реализована концепция, состоящую из зон разрешающих и запрещающих установку компонентов (кабельные вводы, клеммы, таблички и др.) на корпус издения на каждой проекции чертежа.

Интерфейс программы подсвечивает пользователю, когда тот пытается установить компонент в запрещенную область.

Все зоны разрешения/запрета установки того или иного компонента на корпус отрисованы в соответствующем слое чертежа.

Связи, определяющие совместимость компонентов между собой, прописаны в базе данных компонентов.

Для установки компонентов (кабельных вводов, заглушек, табличек и т.д.) на внешних сторонах изделий предусмотрено два режима: автоматический и ручной.

Автоматический режим редактирования – это режим установки компонентов, который берет за основу шаблоны с точками установки компонентов.

Ручной режим редактирования – это режим установки компонентов, который берет за основу зоны разрешающие и запрещающие установку компонентов. Установка внутренних компонентов (рейки, зажимы, шины заземления), также имеют возможность редактирования по их расположению.

4Интерфейс

При запуске программы выбирается тип проектируемого изделия, после чего откроется рабочее пространство сборки:

Главное меню с вкладками «Файл», «Правка», «Настройки», «Окна».

Панель быстрого доступа.

Область визуализации процесса сборки.

Раздел «Библиотека» - выбор корпусов и комплектующих (кабельные вводы, клеммы).

Панель с обозначением сторон для установки кабельных вводов.

Строка с характеристиками собранного изделия.

Область с отображением структуры условного обозначения сформированного изделия.

Раздел «Сборочная ведомость» в котором будут отображаются и корректироваться комплектующие использованные в процессе сборки.

Раздел «Основные сведения».

В разделе «Библиотека» пользователь выбирает необходимый раздел компонентов - «Корпуса», «Кабельные вводы», «Клеммные зажимы», «Элементы управления» и д.р.

При выборе необходимого раздела, например «Корпуса» - появлятся дерево с раскрывающимися элементам, в котором выбирается компонент для добавления на рабочую область.

Раздел «Основные сведения» содержит пункты для заполнения переменных данных, которые далее будут вносится в стандартный штамп сформированного чертежа (согласно ЕСКД), а также дополнительные данные в технические требования на чертеже.

5Экспорт чертежей и спецификаций

В системе доступен экспорт чертежей и спецификаций на спроектированное изделий.

Оформление чертежей и спецификаций соответствуют требованиям ЕСКД, ГОСТ 2.104-2006.

Доступны следующие форматы экспорта:

сохранение проекта в файл с собственным расширением *.velan

сохранением в формат *.jpeg или *.pdf всех листов (сборочный чертеж СБ, спецификация СП) предварительно с возможностью выбора габарита формата A3 или A4;

возможностью экспорта спецификаций в формат *.xlsx.

Результат

Система автоматически контролирует совместимость компонентов, допустимые зоны их размещения на корпусах и относительно друг друга.

Интерфейс системы понятен и удобен для рядового пользователя ПК.

Внедрение САПР значительно снизило временные затраты на проектирование изделия под нужды заказчика.

В частности снизилась зависимость от инженеров конструкторского отдела, большую часть данного процесса в САПР могут выполнять менеджеры компании самостоятельно.

Программное обеспечение реализовано как кроссплатформенное десктопное ПО - поддерживаются OC Windows (7 и выше), а также OC семейства Linux разных модификаций (в том числе Astra Linux).


Стек технологий


Выскажите мнение
Авторизуйтесь, чтобы добавить свой комментарий.
оставить заявку

Хотите заказать похожий проект?

ASAP с удовольствием обсудит вашу задачу

Оставить заявку