Как выбрать программное обеспечение? Опыт выбора CAM-системы на ОАО «Димитровградский автоагрегатный завод»
Опыт выбора системы автоматизированной подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ, на примере ОАО «Димитровградский автоагрегатный завод».
Антон Филиппов,
Дементьева Юлия - Русская Промышленная Компания
Сафин Гокиф Гарифович - инженер-технолог УОП ОАО "ДААЗ"
Выбор легок, если он отсутствует.
Народная мудрость.
Возможность выбора.
Свобода человека заключается в праве делать осознанный выбор. Но как сделать этот выбор правильным? Нет проблем, когда выбирать не из чего, когда всё ясно и предсказуемо. Постиндустриальное общество, которое на данный момент существует в России, проблему выбора обострило практически до предела. Даже для того чтобы выбрать такую элементарную вещь, как, например, ежедневник, приходится долго стоять перед полкой в магазине и мучительно думать, какой же взять, какой пойдёт по стилю, какой удобнее, а ещё лучше, чтобы и то, и другое сочеталось.
Что же тогда говорить о высокотехнологичных товарах? А программное обеспечение?!
Буквально несколько лет назад, когда программ, выполняющих ту или иную операцию, было 2 - 3, и все их знали наизусть. Cделать выбор было несравнимо легче. Сегодня же существует множество различных программных продуктов, сходных по возможностям. Как выбрать из этого многообразия именно то, что будет наилучшим образом решать ваши задачи? А если речь идёт о программных продуктах для производства - ведь цена ошибки здесь очень высока!
Как бы не был тяжел выбор, делать его приходится, а значит должен быть алгоритм - как принять верное решение и таким образом вернуть инвестиции, вложенные в программное обеспечение.
В этой статье мы хотим рассказать о том, как проходил выбор программного обеспечения для создания управляющих программ для станков с ЧПУ на Димитровградском автоагрегатном заводе.
"ОАО "Димитровградский автоагрегатный завод" является специализированным предприятием по производству деталей, узлов и агрегатов к автомобилям Волжского автозавода. Значительное количество узлов и деталей ДААЗ поставляет для КАМАЗа, ГАЗа, УАЗа и других отечественных предприятий.
ДААЗ - это крупное, стабильно работающее предприятие, известное как на российском, так и на зарубежном рынке.
Номенклатура выпускаемых заводом изделий обширна. Это изделия топливной группы - карбюраторы, бензонасосы, приборы снижения токсичности отработавших газов; по группе кузовной арматуры - замки дверей, стеклоподъемники, наружные и внутренние зеркала заднего вида, по группе изделий электрооборудования - замки зажигания с противоугонным устройством, задние фонари, указатели поворотов и ряд других изделий.
В состав используемого программного обеспечения завода входят следующие пакеты:
для трехмерной графики: CATIA, Solid Works, Pro/Engineer, Mechanical Desktop;
для двухмерной графики: Компас, AutoCAD".
Для того чтобы проектный и производственный циклы были интегрированы в единую систему, необходим был программный пакет для создания управляющих программ для станков с ЧПУ.
И начался процесс выбора.
Перед выбором.
Как выбрать программное обеспечение? Даже приобретая ПО для личного пользования, мы изначально определяем задачу, которую хотим решить. Так, например, чтобы слушать музыку на домашнем компьютере, нужна программа для воспроизведения mp3-файлов - это и будет задачей, которую должна выполнять программа.
Но при выборе профессионального программного обеспечения начинать нужно с постановки цели, которая должна быть достигнута при использовании данного ПО. Причём, поставленные цели должны быть не абстрактными, а конкретные и с чётким количественным результатом. После этого можно приступать к написанию технического задания.
По результатам внедрения систем автоматизированного проектирования, которое проводила наша компания на многих предприятиях, можно с уверенностью сказать, что наибольшая отдача от вложения инвестиций была там, где руководство чётко определяло цели, которые необходимо достигнуть и понимало, что в одночасье достичь их невозможно.
Кроме интеграции систем, необходимо учитывать ещё и так называемый "человеческий фактор", который часто просто игнорируется. Насколько готовы специалисты предприятия к процессу внедрения? Потребуется ли обучение и дополнительные затраты на него? Как избежать неприятия изменений?
Ответы на эти вопросы даст предпроектное обследование предприятия, которое можно осуществить и самостоятельно. Но лучше доверить поставщику ПО, так как у него уже есть опыт подобных обследований и необходимые ресурсы. Не будем описывать здесь данный процесс, так как это тема отдельной статьи. Представим, что он прошёл, стали ясны цели, составлено ТЗ и определен бюджет.
Приступаем к выбору
В случае выбора проигрывателя mp3-файлов, в первую очередь, мы спрашиваем знакомых, какой у них проигрыватель, насколько он хорош и каков его функционал. Можно поискать в Интернете описание программы, отзывы пользователей, "погулять" по форумам, посмотреть, что пишут специалисты.
Начало всегда одинаково, будь это программа для станков с числовым программным управлением или простейший проигрыватель. После всех вышеописанных процедур выбор программы для личного использования обычно завершается. В случае с проигрывателем, вы выбираете, например, WinMu, берёте его у знакомых или скачиваете из сети. Никакой поддержки он не требует, если потребуется поставить обновления, их также можно скачать из Интернета. В данном случае выбор сделан, и на этом остановимся. Выбор же профессионального программного обеспечения продолжается дальше.
Вернёмся к нашему примеру. Димитровградский автоагрегатный завод - это солидное предприятие, имеющее долгую историю, развитое производство. Одна из проблем, существовавших на предприятии - недостаточная автоматизация технологических процессов. Частая ситуация: есть пакеты для проектирования, но нет систем для технологической подготовки производства, отсутствует программы для станков с ЧПУ. Если, например, проектное бюро передаёт на производство трёхмерную модель, а там ей не могут воспользоваться, то о каком росте производительности может идти речь?
На Димитровградском автоагрегатном заводе, существует несколько систем для автоматизированного проектирования, которые покрывают потребности проектных отделов. Поэтому вопрос о приобретении программы для создания управляющих программ для станков с ЧПУ необходимо было решать со всей ответственностью. Сотрудниками предприятия было составлено ТЗ и определены необходимые требования к программному пакету:
- возможность импортирования моделей из всех используемых на ДААЗе графических пакетов;
- наличие шаблонов постпроцессоров и их адаптация для имеющего у нас парка станков с ЧПУ;
- написание своих постпроцессоров;
- улучшенные характеристики расчета траектории, времени обработки (в сравнении с другими пакетами автоматизированной подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ)
- возможность работы с 2.5 - 5-осевым фрезерованием, а также двухосевой обработки заготовок на электроэрозионных станках.
Следующий шаг - выбор поставщика. На этом этапе окончательно уточняются все вопросы по функционалу, стоимости продукта и годовой подписки, организации технической поддержки и обучения специалистов, какие специальные программы существуют у поставщика и многое другое.
В качестве заключительного этапа, для того что бы быть понять насколько правильным был выбор программы и поставщика мы рекомендуем своим клиентам провести тестовую эксплуатацию программного продукта на реальных задачах.
"В августе 2003 года "Русская промышленная компания" передала на ОАО "Димитровградский автоагрегатный завод" для опытной эксплуатации программный продукт фирмы Pathtrace Engineering Systems EdgeCAM v. 7.50. Освоение пакета производилось самостоятельно".
Тестирование.
Тестирование программного обеспечения обычно происходит в течение месяца или двух. В данном случае результатом работы с программным обеспечением для станков с ЧПУ должна являться деталь, изготовленная на основе данных, переданных из CAD-систем. Одним из основных критериев для оценки является сам факт получения качественной готовой детали. Кроме того, необходимо обратить внимание и на то, насколько просто проходил процесс создания управляющих программ.
За этот период тестовой эксплуатации Вы сможете окончательно понять насколько возможности CAM-системы соответствуют требованиям предприятия. Проверяется функционал программы, проводятся тесты на скорость и точность выполняемых действий, на удобство пользования программой. Очень тщательно проходит проверка взаимодействия CAM-системы с её окружением: как программа работает с входящей и исходящей информацией, а также, насколько она проста для освоения специалистами. Входящей информацией являются модели и чертежи из CAD-систем, исходящей - точность программы для станков с ЧПУ. На Димитровградском автоагрегатном заводе к процессу тестирования подошли серьёзно и взвешенно.
"Опытная эксплуатация EdgeCAM продолжалась 2 месяца. Вот результаты, которые мы получили по каждому пункту:
- Было произведено импортирование в пакет EdgeCAM свыше 150 математических моделей различных форматов из имеющихся на ДААЗе графических пакетов.
- На основе имеющихся шаблонов постпроцессоров нами с помощью специальной утилиты "Мастер постпроцессоров" были написаны 3 постпроцессора:
- координатно-расточный 24K40СФ4
- координатно-шлифовальный 32К84СФ4
- электроэрозионные ROBOFIL -2020
- Для написания постпроцессоров электроэрозионных станков ROBOFIL -2030, ROBOFIL- 240, AGIECUT-200 пришлось работать с исходным текстом генератора кодов, а затем его откомпилировать.
- Была произведена сравнительная обработка модели "Плита неподвижная" 0605 - 8360.019 (формат SolidWorkse) в следующих CAM-пакетах: SPRUT CAM версия 3.5, POWER MILL версия 2.495 и EdgeCAM версия 7.50. Данная модель имеет средние габаритные размеры (140х180х53)."
Модель плиты неподвижной
Логично, что после проведённого тестирования необходимо подвести результаты. Как уже говорилось выше, они должны быть количественными и качественными. Можно провести сравнение с другими системами по скорости выполнения определённого задания, по точности выполнения задач и по функциональным возможностям. После тестирования пакета EdgeCAM на Димитровградском автоагрегатном заводе были получены следующие результаты:
- " Время расчета траектории движения инструмента при одинаковых значениях диаметра фрезы, шаге обработки, припуске, подаче и точности в пакете EdgeCAM меньше, чем в пакетах POWER MILL, SPRUT CAM для всех видов обработки,
- время обработки на станке для черновой и получистовой операции примерно одинаково,
- время обработки для чистовой операции уменьшилось на 10 %.
На вышеуказанные станки (п.2-3) было получено 30 управляющих программ.
Использовались следующие фрезерные переходы:
- фрезеровать по контуру (Profile Milling);
- фрезеровать карман (Areaclear Lace);
- фрезерование поверхности построчно (Surface Areaclear, Lace);
- фрезеровать поверхность послойно (Z Level Rough, Finishing); ребро (Pencil Mill); дообработка (Rest Rough, Finishing); постоянный шаг (Constant Cusp Finishing); проекция границы (Project Boundary);
Переходы электроэрозионной обработки:
- контур (2D Profile);
- вспомогательные переходы;
- выбор инструмента (Tool Store);
- компенсация (Radius Compensation);
- переход в точку (Rapid, Feed, Toolchange, Home)".
Окончательный выбор.
После проведения тестовой эксплуатации составляется отчёт с выводами о выполнении тех или иных пунктов технического задания. Если результаты тестовой эксплуатации устраивают и руководство и технических специалистов, то далее с поставщиком окончательно уточняются условия приобретения и необходимый набор модулей.
На Димитровградском автоагрегатном заводе после тестовой эксплуатации были выделены достоинства и недостатки пакета EdgeCAM.
"Достоинства программы EdgeCAM:
- получение в одном пакете управляющих программ для фрезерной, токарной, электроискровой, комбинированной обработки;
- относительная простота в освоении и использовании;
- наличие специального интерфейса для работы с солидами, импортированными из тяжелых систем, таких как CATIA;
- наличие специальной утилиты "Мастер Кода", позволяющей пользователям настраивать генераторы кода, используя простой шаблон, который удовлетворяет основным структурам и форматам данных, требующимся для управления станками с ЧПУ. При этом от инженера не требуется знания какого- либо из языков программирования;
- отсутствие разделения графической и служебной информации без нарушения функциональных возможностей файла для дальнейшего модифицирования и редактирования;
- работа с 2.5 - пятиосевым фрезерованием, выполнение двухосевой, соосной и радиальной, четырехосной токарной обработки, а также двух - и четырехосной обработки на электроэрозионных станках;
- возможность создания модели детали и формы исходной заготовки как с помощью средств EdgeCAM, так и импортированием из пакетов трехмерного моделирования, доступных пользователям других САПР (SOLID WORKS, CATIA, AUTOCAD, Компас);
- возможность вести параллельно работы по проектированию детали и ее обработке, что позволяет на ранних этапах проектирования определиться с технологией изготовления изделия;
- наличие операции верификации пути инструмента - программы Verify, позволяющей избежать дополнительных затрат на отладку технологического процесса в "железе", на "мягкой" компьютерной модели проверить результаты работы технологов, устранить возможные ошибки и внести необходимые изменения в технологический процесс. При этом технолог, моделируя путь инструмента, может рассмотреть обрабатываемую деталь с разных сторон и визуально определиться с качеством выполненной обработки изделия;
- наличие функции Compare позволяет сравнить обрабатываемую заготовку с моделью исходной детали. Эта операция доступна пользователю в процессе работы над технологией изготовления изделия. Подрезанные или недофрезерованные объемы заготовки изготавливаемой детали выделяются различными цветами, что помогает пользователю сориентироваться, определить место возможного дефекта и внести необходимые изменения в технологический процесс;
- формирование управляющей программы в виде линий, дуг и сплайнов, что позволяет уменьшить объем управляющих программ.
Недостатки программы EdgeCAM:
- отсутствие меню и руководства пользователя на русском языке*
- отсутствие модуля расчета оснастки зубчатых колес для проволочной электроэрозионной обработки, которая составляет большую долю в общей трудоемкости механической обработки.
По результатам опытной эксплуатации было принято решение о закупке данного пакета, приобретение пакета было произведено в июле 2004 года".
* в данный момент РПК выполнила локализацию программы и подготовила русскоязычные учебные курсы по программе.
Выбор сделан!
Заключение.В заключение отметим, что на данный момент на ОАО "Димитровградский автоагрегатный завод" идёт промышленная эксплуатация EdgeCAM, а специалисты Русской Промышленной Компании всегда готовы оказать необходимую техническую поддержку.
Русская Промышленная Компания является эксклюзивным дистрибьютором компании Pathtrace Technology, разработчика EdgeCAM - одного из ведущих программных пакетов для создания управляющих программ обработки для станков с ЧПУ, токарной, фрезерной и электроэрозионной групп.
Мы всегда идём навстречу пользователям и можем предоставить продукт на тестирование, обучить специалистов, реализовать пилотный проект. Мы прекрасно понимаем проблемы предприятий и готовы помочь Вам сделать правильный выбор.
Получить подробные консультации и демо-версию программного обеспечения Вы можете у специалистов Русской Промышленной Компании в Москве
Централизованная служба приема заказов: edgecam@cad.ru,
Дополнительная информация: www.cad.ru, www.edgecam.ru.
- Комментарии