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(21-22) 2017
dostępny w pdf, wydanie flash tutaj

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 dostępny
w archiwum

numer 2(12) 2010
dostępny
w archiwum

Obserwuj @CADblog_pl

Poniedziałek, 26.02.2018 r.

W oczekiwaniu na Solid Edge ST11

To, co Ralph Grabowski wyraził w swoim ostatnio opublikowanym wydaniu upFront.e-zine, sygnalizowałem już wcześniej na łamach CADblog.pl: w historii rozwoju systemów CAD bez problemu wskażemy okresy stagnacji, jak i tzw. „kamienie milowe”, kiedy to dokonywały się niemalże rewolucyjne zmiany w podejściu do projektowania. Tak było w 1986 roku, kiedy PTC zademonstrowała parametryczny MCAD bazujący na historii operacji, tak było niespełna 10 lat później, kiedy SOLIDWORKS przedstawił system CAD pracujący w środowisku Windows, tak było w 2007 roku, gdy firma SpaceClaim „odświeżyła” ideę modelowania bezpośredniego – co zaowocowało w pośredni sposób m.in. rewolucyjną Technologią Synchroniczną dostępną w rozwiązaniach Siemens PLM Software. Jak słusznie wskazuje Ralph Grabowski, 2015 rok można uznać za datę narodzin nowego trendu, który jest obecny w rozwiązaniach uznanych producentów; zaczęto łączyć ze sobą modelowanie oparte na bryłach i siatkach typu mesh...

Maciej Stanisławski

W kontekście takich działań zaczęto używać także terminu „modelowanie hybrydowe”, ale w przypadku rozwiązań Siemens PLM Software ukuto bardzo zgrabny termin – „modelowanie konwergentne” (udało mi się napisać bez błędu :), ang.: convergent modeling). Co ważne, owo łączenie danych o całkowicie odmiennej proweniencji (mesh – tzw. „facet models” i solid – „classic b-reps” – cyt. za Ralphem Grabowskim) realizowane jest z użyciem kernela Parasolid (będącego własnością Siemens, a stanowiącego jądro Solid Edge, NX i kilku systemów innych producentów), bez uciekania się do zewnętrznych translatorów. Oznacza to, iż realizowane jest skutecznie, bezbłędnie i stabilnie. A także – że doskonale współgra z Technologią Synchroniczną.

Rys. 1. Obecne w Solid Edge ST10 i NX11 modelowanie konwergentne pozwala na zastosowanie identycznych technik
i metod projektowania w odniesieniu do siatek, jak i obiektów bryłowych. Mogą one koegzystować ze sobą w jednym modelu
i być edytowane jak pojedyncza część...

Rys. Design Engineering

Wyliczając „cadowe kamienie milowe” Grabowski po macoszemu potraktował jednak jeszcze jeden trend, jeszcze jedno rozwiązanie, które jakby niezauważone pojawiło się we współczesnych systemach CAD, ale ostatnio zaczyna odgrywać coraz większe znaczenie. To optymalizacja topologii (ang. Topology Optimization/Optimalization, o której pisałem m.in. tutaj), z powodzeniem implementowana do systemów MCAD metoda matematyczna, za pomocą której można optymalizować rozkład materiału w danej przestrzeni projektowej – dla określonego zestawu obciążeń, warunków brzegowych, zachowanych węzłów (i innych ograniczeń), w celu maksymalizacji wydajności projektu (np. zmniejszenia ciężaru przy zwiększonej wytrzymałości w stosunku do modelu wyjściowego).

I jestem przekonany, że będzie się o niej mówić coraz więcej i o coraz głośniej – i to już za chwilę. Ale miało być przecież o Solid Edge ST, tak więc...

Solid Edge ST 10 – czekając na nowe...
W kontekście wcześniejszych rozważań można powiedzieć, że wszystkie wspomniane trendy znalazły swoje odzwierciedlenie/realizację w systemie Solid Edge. W ST10 znajdziemy nie tylko modelowanie konwergentne, ale także topologię optymalizacji, a wszystko to „okraszone” Synchronous Technology. Jubileuszowy Solid Edge ST (pierwsze Solid Edge ST w poprzedniej nomenklaturze funkcjonowałoby jako Solid Edge 21 – przyp. autora) wyróżnia się jednak jasno określoną przez Siemens wizją stworzenia kompleksowego systemu, kompleksowego rozwiązania ogarniającego cały proces projektowy (nie mylmy tego z PLM, skupiamy się na procesie projektowym, a nie na zarządzaniu cyklem życia produktu). Istotnie, jeśli spojrzymy na rys. 2, to Solid Edge ST10 okaże się przydatny na etapie modelowania koncepcyjnego i/lub inżynierii odwrotnej, przez właściwy proces projektowy (kiedy opracowujemy coś nowego lub dokonujemy własnych modyfikacji na wejściowych danych), po wsparciu dla procesów wytwarzania w technologiach przyrostowych. Nawiasem mówiąc, na fali rosnącej popularności technologii addytywnych, zdecydowałem się na zakup – na potrzeby redakcji, ale nie tylko :) – prostej drukarki 3D, aby zagadnienia AM zgłębiać nie tylko teoretycznie, ale także empirycznie, chociaż oczywiście z racji prostoty urządzenia w ograniczonym zakresie, o czym jeszcze napiszę.

Rys. 2. Solid Edge: Projektowanie Nowej Generacji...

Rys. Siemens PLM Software

Wracając do rysunku, pojęcie narzędzi „nowej generacji projektowania” (ang. Next Generation Design) w przypadku rozwiązań Siemens oznacza integrację inżynierii odwrotnej, modelowania konwergentnego, wspomnianej wcześniej optymalizacji topologii i wytwarzania przyrostowego – w jednym spójnym środowisku projektowym. Przynajmniej tak ja to rozumiem.

W Solid Edge ST10 znajdziemy narzędzia nie tylko pozwalające na rozwinięcie projektu ze szkiców, ale także na pełną zaawansowaną edycję np. chmury punktów pozyskanej ze skanerów 3D (inżynieria odwrotna), uzyskanej tym sposobem siatki (mesh) etc. Użytkownik może zaślepić otwory, zlikwidować wszelkie nieciągłości, dokonać zmian kształtu siatki, wreszcie przekonwertować ją na w pełni edytowalną „natywną” powierzchnię. Zupełnie tak, jakby od początku była stworzona w środowisku ST10.

Jeśli chodzi o modelowanie konwergentne, to w Solid Edge ST10 komendy używane do edycji obiektów „bryłowych” (b-rep) działają także w odniesieniu do obiektów fasetkowych, siatkowych, co znakomicie ilustruje poniższy przykład (rys. 3).

Rys. 3. Za pomocą bryły (na rysunku kolor zielony) usunięty zostaje fragment siatki (mesh)
– możliwości modelowania konwergentnego w praktyce...

Optymalizacja topologii („topology optimization” aka „generative design”) pozwala na taką zautomatyzowaną modyfikację geometrii modelu (elementu, części), która przy zachowaniu kluczowych z punktu widzenia całości wymiarów redukuje jego ciężar, materiałochłonność etc. Jak zauważa Ralph Grabowski, może to skutkować dziwnym wyglądem, kształtem przypominającym „coś zaprojektowanego przez Obcych”, ale mnie kojarzy się zwyczajniej – z tym, co zobaczymy, podpatrując naturę.

Rys. 4. Narzędzie optymalizacji topologii pozwala uzyskać kształty naśladujące... naturę...

Rys. Siemens PLM Software

Wreszcie w Solid Edge ST10 znajdziemy narzędzia pozwalające na przygotowanie modelu pod kątem druku 3D
(AM – additive manufacturing). W przypadku kształtów uzyskanych narzędziem optymalizacji topologii może okazać się, iż często będzie to jedyny sposób na ich fizyczne wytworzenie.

Można przyjąć, iż Solid Edge ST10 wyznacza pewien standard, który zresztą odnajdziemy w rozwiązaniach innych dostawców, innych producentów oprogramowania MCAD 3D. Zbliżająca się premiera wersji ST11 przyniesie odpowiedź na pytanie, co unikalnego przygotowali specjaliści Siemens PLM Software dla użytkowników oprogramowania tej firmy...

(ms)

Źródło:
• upFront.e-zine (Ralp Grabowski)
• Design Engineering
Rys. Siemens PLM Software, Design Engineering

 [ powrót na stronę główną ]

Blog monitorowany przez: