Počítačová podpora

1. Počítačová podpora CA systémy a technológie • Stručný pohľad na informačné systémy (ICT): • Databázové systémy, • CA systémy, • Expertné systémy /fuzzy ES, .../ • Hybridné systémy, .... Nie je nutné každý problém riešiť prostredníctvom CA /napr. ak stačí intuícia, papier a ceruzka/

2. Počítačová podpora Je potrebné vyhodnotenie súčasného aplikačného stavu a určenie jeho potenciálu, náročnosti na náklady, konkurencieschopnosti /?!/ a budúceho využitia. Pokryť špeciálne procesy štandardným riešením /je dostupné ihneď/ môže byť problém. CA systémy a technológie • Stručný pohľad na voľbu ICT: • Ako vybrať vhodný IS ? • Prečo je ťažké túto otázku zodpovedať ? Veď existuje nepreberné množstvo IS. Čo je lepšie systémy šité na mieru alebo štandardné riešenia ? Napriek nasadeniu /implementácii/ „najlepších“ a aj najdrahších IS sa očakávania do nich nie vždy splnili. /PC Revue 7/2002 / PREČO ?

3. Počítačová podpora • Stručné rozdelenie CA systémov: • CAD/computer aided design/ • CAE/computer aided engineering/ • CAPP /computer process planning/ • CAM/computer aided manufacturing/ • CAA/computer aided assembling/ • CAQ/computer aided quality/ • CAL /computer aided logistics/ • CAT /computer aided testing/ • CIM /computer integrated manufacturing/ • PLM /product lifecycle management/ • kombinácie systémov CA systémy a technológie • Komplexné digitálne spracovanie technickej dokumentácie a realizácia inžinierskych výpočtov: • - Vektorizácia výkresovej dokumentácie ↓ • - OCR spracovanie textovej dokumentácie ↓ • Všeobecná charakteristika a rozdelenie CAx: • - Pohľad na CAPP systémy ->/Sysklass/, • Pohľad na CAE systémy (FEM,...)->/MarcDesigner princípy FEM, AutodeskInventor/, • Pohľad na CAQ,... • MARC/AutoForge, • SuperForge, • SuperForm, • Deform I, II • Forge 2, 3 , • Autodesk Inventor, • ...

4. Počítačová podpora • Výrobný proces - etapy: • Predvýrobné, • výskum /základný, aplikovaný/, vývoj, • TPV: • KPV - konštrukčná príprava výroby, • TgPV - technologická príprava výroby. • Výrobné, • Povýrobné. CA systémy a technológie

5. Počítačová podpora • Charakter výroby z hľadiska automatizácie: • Automatizovaná, • úplne, • čiastočne. • Neautomatizovaná /konvenčná/. CA systémy a technológie

6. Počítačová podpora • Charakter výrobného procesu z hľadiska počítačovej podpory: • s počítačovou podporou, • úplnou /?/ , • čiastočnou. • bez počítačovej podpory /?/ . • Paradigma kvalitnej realizácie výrobného procesu: • / manažment vstupných i výstupných informácií / • získanie, • spracovanie, • filtrácia... • Charakter informácie: • Konvenčná, • digitálna /nutná podmienka nasadenia CAx/. CA systémy a technológie

7. Počítačová podpora PLM, PDM, CIM CA systémy a technológie Proceedings of DETC2000 The 5th Design For Manufacturing Conference The 2000 ASME Design Engineering Technical Conferences September 10-13, 2000 in Baltimore, Maryland DETC2000/DFM-14009 Information Modeling of Conceptual Process Planning Integrated with Conceptual Design Shaw C. Feng and Eugene Y. Song Manufacturing Engineering Laboratory National Institute of Standards and Technology Gaithersburg, MD 20899 Computer-aided tools for integrated conceptual design and process planning are still far from being satisfactory in real-world applications!?

8. Počítačová podpora PLM, PDM, CIM CA systémy a technológie Dôvod aplikácie, napr: skvalitnenie digitálnej komunikácie v rámci návrhu a plánovania procesu

9. Počítačová podpora PLM, PLC, CIM CA systémy a technológie Waldner, Jean-Baptiste (September, 1992). Principles of Computer-Integrated Manufacturing . London: John Wiley & Sons. pp. 128-p132. ISBN0-471-93450-X.

10. Počítačová podpora CE /Concurrent engineering/ CA systémy a technológie http://www.globaldenso.com/INVESTORS/f-info/annual/2004/denso.html /fullarticle/ http://en.wikipedia.org/wiki/Concurrent_engineering

11. Počítačová podpora Integrácia CA systémov CA systémy a technológie Rovnocenné zastúpenie počítačovej podpory vo všetkých etapách v rámci TPV Formáty prenosu dát: http://fstroj.utc.sk/journal/sk/52/52.htm

12. Počítačová podpora Integrácia CA systémov - CIM CA systémy a technológie Digitálny podnik (digitalfactory) – pokrýva celú škálu virtuálnej prípravy výroby ?! (Technika a trh 7-8/2010) Simulační programy samy neřídi výrobu, ale napohámají rozhodnutím prozměny vevýrobním procesu (Technika a trh 7-8/2010)

13. CA systémy a databázy /ICT systémy/ CA systémy a technológie ?! ?! Vo firme redukcia procesov vzhľadom k strojovému parku /v rámci kooperácie možno nie/ Cena je odrazom kvality, normy spotreby času a materiálu „Kvalitné údaje sú najcennejšie aktívum“ „Vyhľadávanie vedomostí v záplave informácií“ Infoware 6-7/ 2010

14. CA systémy a databázy CA systémy a technológie • IBM-DB2, • Oracle, • Informix, • Sybase, • InterBase, • MySQL, • dBASE, Paradox, …. • MS Excel, Access /kompatibilné !!!/, ... • Databázy a manažment informácií: • zhromaždenie a skladovanie, • filtrácia a triedenie, • aplikácia jazyka SQL. • (SQL methods – select, group, ... /ISO/IEC 9075-1:2011 - standard/)

15. CA systémy a databázy CA systémy a technológie • Výber databázy pre informačný systém je podmienený: • množstvom spracovávaných dát /klient, server/, • udržba, kompatibilita, • účel /úložisko dát – dátový sklad, modifikovateľnosť/, cena. • Expertné systémy majú odlišný charakter Informačný systém môžeme považovať za nástroj zberu, udržiavania, spracovania a poskytovania informácií. /Infoware 3/2011 / Je to pravda ?

16. CA systémy a databázy CA systémy a technológie • Databáza – súbor dát odrážajúci charakter objektu ,resp. subjektu /sklad materiálu, zoznam študentov, …./. • Môže byť: • prázdna, jednotabuľková, • n-tabuľková • relačná • Multidimenzionálna /DATABASE vs. TABLE/ • Väzby medzi entitami: • 1 : 1 /operátor – stroj, vodič - automobil/ • 1 : N /administrátor – počítače v sieti, moslim - manželky/ • M : N /šesť manažerov – šiesti technológovia (šiesti robotníci)/ • Relačné databázy • Relácia – tabulka skladajúca sa zo stĺpcov a riadkov. • Stĺpce sú prezentáciou jednotlivých, možných vlastností /atribútov/ entity /prvku/. Riadok představuje aktuálny stav entity • Design relačných tabuliek je kľúčový faktor vyvarovania sa potenciálních problémov !!!

17. CA systémy a technológie CA systémy a databázy

18. CA systémy a databázy - indexácia Technická príprava výroby

19. CA systémy a databázy –dátove sklady CA systémy a technológie

20. CA systémy a databázy-multidimenzionálne databázy CA systémy a technológie Integrovaná databáza

21. Integrácia CA systémov Technická príprava výroby /je možné využiť princípy ES/ Vzájomná previazanosť úsekov TPV „CIM, PDM“

22. Integrácia CA systémov – Ponukové konanie Technická príprava výroby Technik zostáva v kľúčovej pozícii ?! Aplikovanie metódy FMEA http://www.isa.org/InTechTemplate.cfm?template=/ContentManagement/ContentDisplay.cfm&ContentID=89198

23. Kumulácia informácií Technická príprava výroby Možnosť aplikovania metód jazyka SQL

24. Analýza informácií CA systémy a technológie Dynamická klasifikácia na základe analýzy materiálu, rozmerov, tvaru, hmotnosti, veľkosti série, a pod.. Aplikácia skupinovej technológie - GT /group technology methods / v rámci CAPP systémov

25. Výber správneho informačného systému • Informačné systémy už nepredstavujú strategickú výhodu • Širokospektrálne nasadenie IS v priemyselných podnikoch predstavuje ich transformáciu na štandardnú komoditu • IS sú nevyhnutnou súčasťou realizácie výrobného procesu, ich význam však korešponduje s významom iných komponentov /stroje, manipulačné zariadenia,.../ • Kľúčová otázka - > “ prečo“ implementovať nový IS • Odpoveď by mala byť jednoznačná a nie všeobecná Predpoklad: “Žiadný IS nesplní všetky požadované kritéria“ ?!?

26. Kritéria výberu CA systému -kompatibilita Technická príprava výroby Analýza dátového prenosu medzi jednotlivými platformami /interný formát vs. formát pre export /

27. Kritéria výberu CA systému-združené technológie Technická príprava výroby Zvýšené požiadavky na investície Nutnosť širokospektrálneho zaškolenia Spustiť video http://www.youtube.com/watch?v=volLdsf4T1E&feature=relmfu

28. Digitálna cesta spracovania papierovej dokumentácie Skenovanie papierovej dokumentácie Technická príprava výroby Vektorizácia - prevod rastrového tvaru do vektorového tvaru Rastrová editácia - editácia základných entít v rastrovom tvare • Hybridné výkresy • kreslenie v CAD systéme vektorovým spôsobom na podsvietenom naskenovanom výkrese CAD výkresy - kreslenie v CAD systéme vektorovým spôsobom Archivácia digitálnych dát

29. CAQ systémyriadenie procesu s aspektom na kvalitu Regulačný /Shewartov/ diagram ISO 8258:1991

30. CAQ systémyriadenie procesu s aspektom na kvalitu Doplnkové moduly CAQ v rámci MS Excel Aplikovanie metódy SixSigma: http://www.msys.sk/six-sigma.htm

31. CAE systémy- štruktúra Technická príprava výroby

32. Definovanie základného elementu/ prvku Rozdelenie kontinua na množstvo konečných prvkov FEM Element v rámci FEM / MKP Princíp CAE systémov–– teoretický úvod – FEM /FEA/

33. Pohyblivá časť tvárniaceho nástroja Vstupný polovýrobok Ilustratívna schémadefinície nástroja a polotovaru Pevná časť tvárniaceho nástroja Prehľad CA systémov– Marc/Autoforge – Praktický príklad Interpolačné funkcie premiestnenia elementu /U – vektor so všetkými stupňami voľnosti/

34. Princíp CAE systémov–– teoretický úvod – Metoda konečných objemov (Finite Volume Method - FVM) Zjednušená aproximácia Informatívne poznatky vo vzťahu k FVM: • sieť konečných objemov /finite volume mesh/, • implementácia v rámci obj. tvárnenia, zlievania z dôvodu, • že FEM neposkytuje v tejto oblasti najvyšší štandard /spotreba času, presnosť/, V = f (x,y,z) «=» S = f (x,y,z) Zdroj: Slagter, Florie, Venis: Advanced in 3-D forgingprocess modeling, MSC.SoftwareCorporation, Netherlands

35. Koordinačný systém Manipulácia s pracovnou plochou Manipulácia s pracovnou plochou Príkazový riadok Marc/Autoforge/Mentat -pracovné prostredie

36. Využitie CAE systému– Marc/AutoForgeVýsledok simulácie tvárnenia súčiastky

37. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby • Softvérový nástroj pre simuláciu • výroby • Získanie výhod pri navrhovaní a výrobe komponentov: • redukcia času • redukcia ceny pri návrhu nástroja • redukcia materiálových požiadaviek • zvýšenie výrobnej kvality • redukcia výrobnej ceny

38. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby Práca s vlastnou CAD geometriou Možnosť komunikácie pomocou viacerých formátov: IGES, ACIS, VDFS, DXF atď.

39. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby Umožnené ľahké modelovanie zložitých tvárniacich procesov ako celku Dostupnosť relevantných materiálových vlastností v závislosti od teploty

40. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby Vyhodnotenie procesu Potrebné informácie • Tečenie materiálu • Rozloženie napätí • Deformačná rýchlosť • Rozptyl teplôt • Rozloženie deformácií • Šírenie trhlín • Ovplyvnenie štruktúry • Sila, tlak • Vyplnenie tvaru • Napätie v nástroji,chyby nástroja

41. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby Informácie dostupné v každom čase počas procesu

42. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby Zohľadnenie elasticity súčiastky aj nástroja

43. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby • Integrovaná 2D a 3D analýza, • Zmena z 2D na 3D • v ľubovoľnom čase počas simulácie procesu

44. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby Plne automatizované sieťovanie umožňujúce simuláciu bližšiu realite

45. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby Hlbší pohľad na výrobný proces

46. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby Kovanie, valcovanie, delenie materiálu, obrábanie Automatický remeshing

47. Charakteristika CAE systémov – s aspektom na proces tvárnenia /Marc AutoForge, MSC SuperForm/ Technická príprava výroby Nové prvky systému: • Databáza nástrojov a mazacích olejov, • Plávajúce zápustky, • Sprievodca tvorbou modelu a nastavením analýzy, • Presieťovanie zložitej geometrie, • Vyššia rýchlosť analýzy,

48. Počítačová podpora CA systémy a technológie CA x Aké CA systémy môžu byť aplikované v rámci výrobného procesu ?

49. Počítačová podpora CA systémy a technológie CA x CAQ -/ MS Excel – „šablóny“ reg. Diagramu / CAD - / Pro/Engineer, AutoCAD - LISP / CAD/CAM - /SolidEdge, Hurco /WinMAX/ CAE - / MARC/AutoForge / CAPP - / OPTI-Netic / CAQ - / regulačné karty / http://www2.hurco.com/HEL/Hurco_Advantage/Technology/SoftwareAndControls/Pages/WinMax%20Conversational%20Programming.aspx