W przygotowaniu

nr 5-6(25-26) 2017
dostępny
po 29.12.2017

Wydanie aktualne

nr 3-4(23-24) 2017
dostępny w pdf, wydanie flash tutaj

Wydania archiwalne

nr 1-2(19-20) 2015
dostępny w pdf, wydanie flash tutaj

numer 1(18) 2014
dostępny w pdf, wydanie flash tutaj

numer 1(17) 2013
dostępny w pdf, wydanie flash tutaj

numer 1(16) 2012
dostępny
w archiwum

numer 1(15) 2011
dostępny
w archiwum

numer 4(14) 2010
HD dostępny
w archiwum

numer 3(13) 2010
HD już dostępny
w archiwum

numer 2(12) 2010
dostępny
w archiwum

numer 1(11) 2010 dostępny
w archiwum

numer 9(10) 2009
już dostępny
w archiwum...

Obserwuj @CADblog_pl

Piątek, 24.11.2017 r.

Ile NX 12 znajdziemy w Solid Edge ST 11 i czy ma to coś wspólnego z chlebem?
(Subiektywna relacja z PLM Europe 2018 – Siemens PLM Connection)

< strona 2 z 2

Krok II: Smart factories
Realizacja – inteligentne fabryki (czyli „Digital Twins” w procesie produkcji)
– Technologie AM (Additive Manufacturing – wytwarzania przyrostowego) naprawdę mogą zmienić podejście do projektowania – powiedział Eric Gautier, prezentując nowe możliwości wynikające z projektowania na potrzeby obecnie dostępnych, rewolucyjnych technik wytwarzania. Jego zdaniem, współczesne inteligentne fabryki cechować będą:
• powszechne wykorzystywanie technologii przyrostowego wytwarzania (AM),
• zaawansowana robotyka, wykorzystanie robotów przemysłowych także np. w charakterze maszyn obróbczych NC,
• automatyka i elastyczna automatyzacja procesów produkcyjnych,
• wirtualna i „rozszerzona” (augmented reality) rzeczywistość środowiska wytwarzania...

Zagadnienie wykorzystania „Digital Twin” i rozszerzonej rzeczywistości doskonale pokazuje poniższy film (fragment sesji z konferencji PLM Conncetion USA). Nawiasem mówiąc, cały 26'' minutowy fragment poświęcony „sprytnym fabrykom” można zobaczyć tutaj.

Augmented Reality w coraz większym zakresie będzie wykorzystywana na halach produkcyjnych,
pozwalając na praktyczną analizę wykorzystania np. modelu „digital twin”
w interakcji z już istniejącymi fizycznie podzespołami...

Krok III: Utilization (ang. wykorzystanie, eksploatacja...)
Kolejny prezentujący, Bill Boswell, skupił się na rozwiązaniu klasy IoT, będącym w portfolio Siemens PLM Software. Chodzi o Mindsphere, rodzaj pracującego w chmurze systemu operacyjnego, po raz pierwszy zademonstrowanego bodajże podczas targów Emmo Hannover (na których ponad 200 maszyn podłączonych było do tego rozwiązania cloud computing, integrującego różne dane i umożliwiającego interakcję złożonych systemów).

Doskonałe było case study – znowu z branży lotniczej – demonstrujące praktyczne aspekty wykorzystania takich rozwiązań; od zbierania danych przesyłanych automatycznie przez czujniki zamontowane w samolotach, a dotyczących warunków pracy elementów podwozia, przez ich analizę (co dzieję się z samolotami podczas lądowania, gdzie najczęściej i na skutek czego powstają usterki i jakiego rodzaju), po modyfikowanie elementów konstrukcji samolotów...

„Jak zmienić twoich klientów w twoich fanów”
Nie można nie wspomnieć także o prezentacji, która miała miejsce już po lunchu. Gościem specjalnym był... Bruce Dickinson (tak, ten Bruce z Iron Maiden). Opowiadał o jednym ze swoich przedsięwzięć, związanych z remontowaniem wyeksploatowanych samolotów pasażerskich. Zwrócił przy tej okazji uwagę na znaczenie dokumentacji – także tej związanej z eksploatacją. Jej brak (lub częściowa chociażby niepełność) w przypadku tak restrykcyjnych przepisów, jakie obowiązują w branży lotniczej, może uziemić sprawny jeszcze samolot tak skutecznie, że mimo iż fizycznie przedstawia sobą jeszcze znaczną wartość, to w praktyce – bez udokumentowanej historii eksploatacji, resursu, remontów etc. – staje się bezużytecznym złomem. Z jego ust padły także mocne słowa o słynnym... Titanicu. – Titanic był od początku potencjalnym nieszczęściem, czekającym tylko na moment, w którym się ono wydarzy (…) – mówił Dickinson, krytykując założenia projektowe tego „supernowoczesnego” w swoim czasie liniowca... i ich realizację. – (…) I właściwe pytanie o katastrofę nie powinno brzmieć: „dlaczego zatonął”, ale „dlaczego tak wiele osób zginęło wskutek jego zatonięcia”. Pytanie skłaniające do refleksji.

Ale gdzie tutaj mowa o NX 12?
W zasadzie wszędzie. Wszystko, o czym wspomniano, można realizować w środowisku NX 12. Obojętne, czy będzie to projekt, czy zarządzanie danymi z Teamcenter z poziomu NX – i odwrotnie. Natomiast żeby poznać konkretne nowości NX 12, trzeba było udać się na specjalizowane sesje. Wybrałem m.in. tą poświęconą stricte NX CAD („Next Generation of Design”, prowadzoną przez Boba Haubrocka – z którym tego samego dnia przeprowadzałem wywiad – i Paula Bevana), a także kolejną, poświęconą możliwościom NX CAM w zakresie Additive Manufacturing, obróbki wieloosiowej i wytwarzania hybrydowego (prowadzonej przez Helmuta Zeyna).

„Next Generation of Design”
– Moim głównym celem już od dawna było pozyskanie rozwiązań Mentor Graphics – mówił Robert L. Haubrock (Bob), odnosząc się do najgłośniejszej chyba tegorocznej akwizycji Siemens PLM Software, która sfinalizowana została w marcu 2017 roku.

Mentor Graphics wykupiono po to, by dokonać integracji oferowanych przez to oprogramowanie rozwiązań bezpośrednio do środowiska NX. Warto przypomnieć w tym miejscu, że najnowsze uzupełnienie NX o system EDA (ang. Electronic Design Automation) firmy Mentor z zakresu elektroniki oraz technologii wbudowanych wraz z szybką integracją elementów przewodowych i płytek drukowanych PCB stanowią wyjątkowe rozwiązanie, jakie Siemens może stosować w tym obszarze, oferując możliwości wykraczające znacznie poza potencjał, jakim dysponują jego konkurenci.

W oficjalnych materiałach firma podkreśla, że elektronika w szybkim tempie staje się kluczowa dla wszystkich typów produktów, bez względu na branżę, w związku z czym współpraca projektantów układów elektrycznych i mechanicznych w ramach procesu rozwoju produktu nabiera znaczenia większego niż kiedykolwiek. Dzięki wykorzystaniu technologii Mentor Graphics, NX 12 zapewnia bezpośrednie połączenie między projektowaniem układów elektrycznych i mechanicznych. Dzięki połączeniu schematów elektrycznych i modelu 3D, określanemu z ang. jako „cross-probing”, projektanci schematów połączeń kablowych i konfiguracji wiązek mogą współpracować ze sobą znacznie ściślej, unikając kosztownych i czasochłonnych prac korygujących, spowodowanych przyczynami leżącymi w obszarze elektromechaniki. Jest to istotne szczególnie w branżach integrujących w swoich projektach szereg układów – jak w przypadku przemysłu motoryzacyjnego, czy lotniczego.

– Daimler wdraża każdą kolejną wersję naszych rozwiązań – stwierdził Bob Haubrock, jakby na potwierdzenie powyższych słów.

Generative Design & Multidisciplinary Design
– Bóg jest jednym z najbardziej innowacyjnych i kreatywnych projektantów, designerów, więc dlaczego nie mielibyśmy starać się Go naśladować w naszych projektach, alby zbliżyć się jak najbardziej do żywych form? – te słowa padły w kontekście modelowania konwergentnego i zastosowania narzędzi do optymalizacji topologii (pisałem już o tym na łamach CADblog.pl tutaj – przyp. autora). Istotnie, wyniki użycia tych narzędzi dają w efekcie model o kształcie niemożliwym do uzyskania w tradycyjnym procesie modelowania (tzn. zaczynającego się od szkiców, albo klasycznych brył), wyglądającym jak coś... wyhodowanego. W tym miejscu należy zaznaczyć, że NX w najnowszej wersji zyskał drugi, nowy solwer, który odpowiada za analizy i symulacje (w tym za optymalizację topologii – jak przypuszczam). Dotychczas stosowany pozostanie już tylko na potrzeby projektowania...

Lightweight structures, lattice – ażurowe struktury modelu 3D uzyskiwane w NX 12
to między innymi efekt stosowania modelowania konwergentnego

Oficjalny komunikat na temat nowości NX 12 można znaleźć tutaj. A co mówi się mniej oficjalnie? To dobry moment, aby przerwać na chwilę relację i przyjrzeć się dwunastu najciekawszym nowościom NX 12 (nie tylko wymienianym podczas prezentacji na konferencji PLM Europe, ale także wskazanym na blogu technicznym Siemens PLM Software – link tutaj). Przyjąłem subiektywną kolejność, wg mojej skali „ważności”.

NX 12 to ponad 350 nowych funkcjonalności i usprawnień, nowe moduły i wiele innych...

Dwanaście nowości NX 12

1. Ulepszenia w obszarze modelowania 3D – chodzi tu przede wszystkim o wspominane modelowanie konwergentne, które umożliwia projektantom płynną pracę i modelowanie przy użyciu geometrii fasetkowej w połączeniu z geometrią precyzyjną.

2. Niesamowity wzrost wydajność systemu, szczególnie przy pracy z dużymi złożeniami odnotowano blisko 10-krotny wzrost prędkości – i to nawet na przenośnych urządzeniach. Aktualizacja sposobu obsługi złożeń (i zapewne dodanie drugiego solwera) sprawia, że nie tylko ładują się one szybciej, ale przy tym zajmują mniej pamięci. To z kolei oznacza, że możliwa jest wygodna praca z jeszcze większymi złożeniami, niż w poprzednich wersjach NX. Co więcej, geometria złożenia wyświetlana jest równolegle z procesem ładowania – można łatwiej zrozumieć, z czym przyjdzie nam pracować – szczególnie wtedy, gdy jest to import cudzego projektu, może pochodzącego nawet z innego systemu.

3. Lekkie struktury (lightweight structures) i konstrukcje ażurowe (lattice) – nigdy wcześniej nie projektowało się lekkich konstrukcji łatwiej, niż jest to realizowane obecnie w NX 12 (m.in., za sprawą wspomnianego polecenia Lattice). Można wypełnić dowolną przestrzeń ażurami, „kratownicami”, które reprezentowane są jako fasety, co nie tylko zmniejsza zużycie materiału i koszty związane z produkcją, ale także zachowuje integralną, oryginalną strukturę wyjściowego modelu.
 

4. Mesh Editing Environment – dedykowane środowisko do edycji siatki, które obejmuje analizę, nowe narzędzia do edycji siatki (w tym możliwość tworzenia przejść, przesunięć, łączenia i dzielenia powierzchni) oraz ulepszenia interfejsu użytkownika.
 

5. Animation Designer – nowe, w pełni zintegrowane narzędzie wprowadzone w NX 12, pozwala animować prawie każdy rodzaj geometrii – od szkiców po części i bryły – nawet pochodzące z importu z systemów zewnętrzny. Animation Designer jest przy tym łatwy w użyciu: użytkownik wskazuje, co może i nie może się poruszać, a system identyfikuje połączenia i wzajemne zależności, także zakres ruchów. Automatyczne wykrywanie kolizji pomaga w identyfikacji wszelkich problemów kinematycznych, bez konieczności tworzenia kosztownych prototypów. Dzięki temu można znaleźć i naprawić problemy w jednym środowisku NX, a następnie ponownie uruchomić animację, co pozwala szybko wykonywać wielokrotne iteracje projektowe...

6. Integracja z Capital Harness i Xpedition – to właśnie wielokrotnie wspominane rozwiązania Mentor Graphics, dzięki którym NX 12 stał się prawdziwą multidyscyplinarną platformą dostępną obecnie na rynku. NX łączy systemy elektryczne, mechaniczne i kontrolne, co sprzyja współpracy i dzieleniu się wiedzą w zespołach projektowych różnych dyscyplin.
 

7. ELMA – samodzielne, łatwe w użyciu, lekkie narzędzie do wizualizacji, które zwiększa współpracę z ECAD-MCAD podczas przeglądów projektu, projektowania iteracji i weryfikacji. Usprawnia identyfikowanie np. rozbieżności między plikami projektowymi ECAD i MCAD, ładując pliki ECAD i układy ze wszystkich głównych dostawców ECAD wraz z plikami NX JT w jednym środowisku NX 12.

8. Routing – NX 12 zapewnia znaczną poprawę w zakresie projektowania tras elektrycznych i mechanicznych. Atrybuty obsługiwane przez aplikację routingu w najnowszej wersji systemu są łatwiejsze w użyciu i bardziej wydajne, co ułatwia dostęp do potrzebnych informacji. Łatwiej jest także zachować standardowe części, ponieważ można je zaktualizować za pomocą tabel zestawień materiałowych przy użyciu definicji odświeżania.
 

9. MCD (Mechatronics Concept Designer) – ułatwia współpracę w zespołach inżynierskich. Dzięki Mechatronics Collaboration Structure otrzymujemy automatyzację dla wszystkich projektów tworzonych przez NX, niezależnie od tego, która aplikacja NX była używana. Ponadto operacje w MCD są teraz kontrolowane przez ten sam interfejs osi czasu, co reszta NX. Poprawiono właściwości fizyczne używane do definiowania obrabiarek i materiałów w MCD, a dodatkowe nowe funkcje ułatwiają modelowanie i symulowanie projektów maszyn.
 

10. P&ID Designer – nowe narzędzie do tworzenia wykresów rurociągów i oprzyrządowania 2D pomaga tworzyć funkcjonalne lub logiczne projekty instalacji rurowych i oprzyrządowania. Jest proste w użyciu, dzięki wstawianiu i edycji komponentów metodą „przeciągnij i upuść” oraz zautomatyzowanemu rozmieszczaniu dysz i zworek. Ułatwia tworzenie diagramów; wspólne biblioteki pomiędzy diagramem a modelem 3D pomagają zweryfikować jakość projektu, a ta integracja zapewnia również, że odpowiednie komponenty i sprzęt są używane zarówno w fazie projektowania szczegółowego, jak i produkcji.
 

11. Feature2Cost – możliwość kalkulacji oprzyrządowania wprowadzona w NX 12 pozwala łatwo określić koszty produkcji elementów wykonywanych z tworzyw i części tłoczonych. Poprzez identyfikację kluczowych parametrów geometrycznych i funkcji oraz bezproblemowe przekazanie tych informacji do zarządzania kosztami produktu środowiska Teamcenter (TCPCM), można dokonać oceny, które części są najbardziej opłacalne, a które mogą przekroczyć zakładany budżet...
 

12. Trudno wyobrazić sobie obecnie pracę nad projektem przy wykorzystaniu tylko jednego monitora. W NX 12 dostosowano interfejs użytkownika pod kątem pracy właśnie z dwoma ekranami; nowy układ oparty na zakładce dla wielu okien optymalnie wykorzystuje przestrzeń ekranową, dzięki czemu można szybko i łatwo przełączać się między modelami części, czy używanymi równolegle aplikacjami. Przyznam się, że zastanawiałem się poważnie nad umieszczeniem tego akurat usprawnienia na początku listy – w czasie długoletniej pracy jako grafika i operatora DTP nie mogłem nie docenić komfortu pracy ma dwóch monitorach równocześnie. Nadal zdarza mi się bardzo często podpinać dodatkowy wyświetlacz pod laptop...

Na zakończenie tej wyliczanki dodam – już od siebie – że wszystko to, co złożyło się na modelowanie konwergentne (a przede wszystkim hybrydowe modele CAD, optymalizacja topologii i ażurowe struktury) – jest jakby wprost stworzone do projektowania pod kątem wytwarzania w technologiach przyrostowych. Ale zaawansowana obsługa tych technologii, obecna w środowisku NX 12 CAM to już osobna historia, do której obiecuję jeszcze wrócić – ale już przy innej okazji.

Solid Edge ST 11 i NX 12
Bob Haubrock w branży działa już od 37 lat (Robert L. Haubrock w Siemens PLM Software pełni funkcję Senior V-ce President, Product Engineering Software). Jak mówi, zawsze fascynował go związek, interakcja między oprogramowaniem, a korzystającym z niego inżynierem. Lubi siadać przy kimś i obserwować, jak radzi sobie z danym problemem w danym środowisku, służyć mu radą, podpowiedzią.

Bob Haubrock, Senior V-ce President, Product Engineering Software Siemens PLM Software

W czasie rozmowy z Bobem Haubrockiem miałem spory problem; na większość przygotowanych pytań odpowiedź uzyskałem podczas prezentacji dotyczącej nowości w NX 12 („dwanaście nowości”). Poprosiłem go jednak o kilka zdań na temat korzyści, nowości, znaczenia Technologii Synchronicznej dla obecnych rozwiązań Siemens klasy NX.

– Nie dalej jak wczoraj miałem spotkanie z jedną z firm, producentów maszyn tutaj, z Niemiec. I między innymi miałem okazję pokazać im nowości, rozszerzenia, które wprowadziliśmy do wersji NX 12, a które były przez nich wyczekiwane – tłumaczył Bob. – Ale skupiając się na Synchronous Technology, to nadal jej najistotniejszą zaletą, korzyścią wynikającą z jej wprowadzenia jest brak historii operacji, która ogranicza w pewnym stopniu możliwości modyfikacji modelu. Użytkownik może swobodnie pracować z geometrią, niezależnie od tego, czy jest to model natywny, czy pochodzi z innego systemu. ST jest przez nas rozszerzana, z każdą kolejną edycją oprogramowania – czy to NX, czy Solid Edge – w obszarze Technologii Synchronicznej wprowadzane są kolejne usprawnienia. Natomiast z punktu widzenia nowości systemu NX – i zarazem kluczową funkcjonalnością możliwą do uzyskania właśnie dzięki Synchronous Technology, jest modelowanie konwergentne – dodał.

Zapytałem go o jego wypowiedź dotyczącą uzyskiwania modeli coraz bliższych formom obecnym w naturze. Czy jest to naśladowanie Boga, natury i jak poradzić sobie z ich wytwarzaniem?
– Istotnie, wielu „modeli” otrzymanych jako rezultat modelowania konwergentnego i optymalizacji topologii nie da się uzyskać inaczej, niż za pomocą Addtive Manufacturing, ew. technologii odlewniczych – wyjaśnił Robert (Bob) L. Haubrock. – Mieliśmy już solvery, które potrafiły poradzić sobie z tego typu geometrią w przeszłości, 10, 15, 20 lat temu, oczywiście nie były tak szybkie i wydajne jak dzisiejsze oprogramowanie... W NX 12 mamy do czynienia z dwoma solwerami, jednym odpowiedzialnym za analizy, a drugim – za projektowanie. Między innymi dlatego system pracuje tak szybko nawet na laptopie, co było widać podczas prezentacji... (istotnie nie była to mobilna stacja robocza, jak np. opisywany na łamach CADblog.pl Lenovo Thinkpad P50, tylko dobrej klasy laptop – przyp. redakcji).

– Kiedy spróbujemy użyć tradycyjnych technik wytwarzania do zbudowania takich elementów, tak zaprojektowanych części, to będzie to o wiele trudniejsze... ale są przykłady, chociażby to, co dzisiaj widzieliśmy (vide poniższe video): podzespół złożony z trzech oddzielnych elementów, każdy z nich łączony za pomocą śrub, uszczelek – można wykonać jako jedną część, a do jej wytworzenia nie trzeba wcale użyć technologii addytywnych, można je odlać chociażby w piasku (ang. sandcasted)...

A skoro o CAM mowa... udało się m.in. zwiększyć szybkość i wydajność operacji, a także bardzo rozszerzyć obsługę technologii addytywnych. Nawiasem mówiąc, rynek sprzedaży rozwiązań CAM rośnie – przynajmniej Siemens PLM Software odczuwa wzrost sprzedaży w tym segmencie (20-30% wzrostu w porównaniu z poprzednim rokiem... i to już od kilku lat).

– Może nie było tego dzisiaj widać, ale dużą wagę przywiązujemy do Sheet Metal – zaznaczył Bob. – Jest to obszar, którym najbardziej ekscytowali się nasi beta testerzy wersji NX CAM 12. Chyba dlatego, że w ciągu minionych kilku edycji niewiele zmieniało się w tym obszarze (czy aby na pewno? Vide fot. – przyp. redakcji), a tym razem rzeczywiście zrobiliśmy wiele...
Szkoda, że podczas prezentacji nie poświęcono zbyt wiele uwagi obszarowi Sheet Metal. Powrócę jednak do tego zagadnienia na łamach CADblog.pl i (dwumiesięcznika STAL) już niebawem – przyp. autora.

A co z rozwiązaniami Mentor Graphics?

– Od sześciu lat myślałem o implementacji rozwiązań Mentor Graphics do środowiska Siemens NX... To był mój wymarzony, kluczowy cel dalszych akwizycji – uśmiecha się Bob.

Co ciekawe, prace nad implementacją rozwiązań Mentor Graphics do środowiska NX zaczęto... już ponad rok wcześniej, na długo przed oficjalnym przejęciem firmy. Tylko dzięki temu w zaledwie kilka miesięcy po oficjalnym komunikacie na rynek trafiło w pełni wypróbowane, funkcjonalne rozwiązanie... Ile czasu upłynęło od marca 2017 do października? Niewiele więcej, niż pół roku...

Podczas rozmowy Robert podzielił się ze mną pewną refleksją. Otóż w strategii Siemens PLM Software podoba mu się to, że nie jest to tylko budowanie coraz większego portfolio produktów, aplikacji – ale implementowanie rozwiązań do „jądra” systemu NX, czy Solid Edge. Uznałem, że to dobry moment, by zadać cisnące mi się na usta od dłuższego czasu pytanie: czy możemy spodziewać się podobnych rozwiązań, podobnych funkcjonalności, także w najnowszym Solid Edge? W końcu oba bazują na tym samym kernelu...

– Tak, można się spodziewać i to już niebawem. Wszelkie usprawnienia, które są konsekwencją zmian w Synchronous Technology, znajdziemy zarówno w NX 12, jak i Solid Edge ST 11. Dotyczy to szczególnie obszaru nazywanego z angielska „Generative Design”, ale także użycia Lightweight Structures i Topology Optimization (rozwiązania obecnego zresztą w Solid Edge ST już od aktualnej wersji 10. – przyp. redakcji).

Co więcej, możemy się wreszcie spodziewać rozwiązania CAM dedykowanego dla użytkowników Solid Edge. Będzie to oprogramowanie klasy „Entry Level”, ale zintegrowane z Solid Edge ST na zasadzie analogicznej do środowiska NX i NX CAM. I z tą informacją niniejszym pozostawiam Państwa... ale oczywiście do tematu będę powracał.

Berlin-Warszawa, 10-11.2017
(ms)

Generative Design i Topology Optimization znajdziemy już w Solid Edge ST 10...

NX 12 – oficjalne video Siemens PLM Software

Czytaj także:

Cyfrowy bliźniak pomaga tworzyć świat wokół nas

Modele, które dzięki swej dokładności odwzorowania są cyfrowymi bliźniakami produktu, który tworzysz, mogą wspomagać proces projektowania i rozwoju. Modele 1D pomagają wybrać najlepszą architekturę systemu wielofizycznego, modele 3D pomagają w projektowaniu detali, zaś testowanie pozwala na przeprowadzanie jeszcze bardziej realistycznego modelowania. Połączenie powyższych technologii daje największą możliwą dokładność podczas podejmowania decyzji dotyczących projektu

Autorzy:
Jan Larson, S. Ravi Shankar

[ powrót do początku artykułu ]

Blog monitorowany przez: