РМЗ: автоматизации проектно-конструкторских работ с помощью Autodesk Inventor

О проекте:

ОАО «Рубцовский машиностроительный завод» (ОАО РМЗ) занимается разработкой и производством различных видов изделий для народного хозяйства и ВПК. Разработка и выпуск продукции, которая эксплуатируется при значительных перегрузках в экстремальных условиях в различных климатических зонах, требует применения эффективных решений по компоновке оборудования, обеспечению его работоспособности при любых внешних условиях, удобству управления при движении машин по труднопроходимой местности. В целях оптимизации производства изделий и повышения качества проработки проектов при необходимости снижения числа разработчиков предприятие приняло решение о поиске и приобретении эффективных компьютерных средств конструирования и анализа прочности изделий

Задачи:

• Сокращение сроков проектирования
• Выполнение качественных моделей в кратчайшие сроки
• Кинематический анализ механизма
• Возможность взаимодействия с соисполнителями через форматы SAT, STEP
• Создание архива полноценных 3D моделей изделий.

Решение:

Решение о внедрении в качестве базового программного продукта для параметрического трехмерного моделирования пакета Autodesk Inventor было принято на основе результатов проведенного группой конструкторов предприятия тестирования системы, охватывающего достаточно полный цикл проектирования, что позволило убедиться в правильности сделанного выбора.

Помимо преимуществ адаптивного параметрического проектирования и возможностей по разработке деталей сложной геометрии и выполнению сборок, содержащих большое количество элементов, а также по созданию чертежей, ассоциативно связанных с моделью, в пользу Autodesk Inventor говорил простой и интуитивно понятный пользовательский интерфейс, позволяющий освоить программу за непродолжительное время, и наличие в пакете баз данных типовых элементов по ГОСТ и элементов оформления чертежа по ЕСКД, что облегчало переход к новой технологии. Кроме того, немаловажными факторами, обусловившими выбор данного продукта, явилась качественная визуализация, возможность проведения кинематического анализа механизмов и наличие средств взаимодействия с соисполнителями через форматы SAT и STEP.

Результат:

Благодаря применению CAD-системы предприятие смогло на три-четыре года сократить сроки разработки опытных образцов и постановки на производство гусеничной техники, выпускаемой заводом, и существенно повысить качество конструкторских проектов. Появилась возможность проводить качественную рациональную компоновку изделия за счет быстрой проработки различных вариантов, а также в кратчайшие сроки создавать семейства изделий и технических проектов на базе архива 3D-модели изделия.

Использование Autodesk Inventor также позволило заметно сократить количество ошибок при компоновке оборудования в изделиях. Если при работе с простыми прямоугольными объемами этот процесс может быть осуществлен «в уме», то, имея дело со сложной по очертаниям формой корпуса транспортных машин, это будет сложно сделать без применения технологий трехмерного моделирования. Наличие же 3D-модели позволит за короткие сроки рассмотреть несколько вариантов внутренней компоновки и выбрать наиболее оптимальный.

Некоторые количественные оценки эффективности внедрения Autodesk Inventor на ОАО РМЗ:

• Прямое сокращение затрат на проектирование — от 10 до 30%.
• Уменьшение времени вывода новых изделий на рынок — от 25 до 75%. 
• Снижение доли брака и объема конструктивных изменений — от 23 до 73%.
• Сокращение затрат на подготовку технической документации — до 40%. 
• Сокращение затрат на разработку эксплуатационной документации — до 30%. Уменьшение времени разработки изделий — от 40 до 60%.

При выборе окраски транспортных гусеничных машин заказчику предлагаются альбомы раскраски изделий, в которых представлено большое количество вариантов на выбор. Заказчик видит не просто картинки, а фотореалистичные изображения изделия, как будто оно уже изготовлено и окрашено

Используется в основном одна технология конструирования — создается 3D-модель (простых деталей или сложных сборок), а уже потом выпускаются 2D-чертежи. Для проведения работ, не требующих 3D-проработки, а также для вспомогательных работ на предприятии применяется AutoCAD. Процесс разработки или модернизации изделия состоит из нескольких этапов. На первом осуществляется основная компоновка, которая позволяет увидеть, каким может быть изделие и какие варианты размещения оборудования возможны. Затем из возможных вариантов выбирается наиболее подходящий и осуществляется деталировка отдельных узлов — создаются уже не упрощенные модели, описывающие основные габариты и характеристики, а детальные модели, проработанные до мелочей.

Помимо деталировки разрабатываются кинематические звенья механизма, проверяется их работа во взаимодействии. На данном этапе кроме конструкторской документации можно также получить видеоролики, иллюстрирующие работу механизмов и изделия в целом, что значительно облегчает понимание процессов, происходящих с деталями виртуального прототипа изделия, и выявить все возможные узкие места.

При использовании Autodesk Inventor мы сократили цикл конструкторской разработки изделий и повысили качество выпускаемых изделий". 

В. Вуккерт
инженер-конструктор СКБ ОАО ;Рубцовский машиностроительный завод