Какие задачи решает приложение компас эксперт
Недавно мы выпустили новое приложение КОМПАС-Эксперт для поиска ошибок в чертежах и моделях, разработанных в КОМПАС-3D. Идеей для него послужил анализатор кода PVS-Studio. Что общего в продуктах для программистов и инженеров и как классифицируются ошибки проектирования, рассказывает Олег Волков.
В свое время меня вдохновил Viva64 для проверки кода C++ (сейчас этот прекрасный продукт называется PVS-Studio). Он выполняет анализ кода на различные правила: логические/нелогические, конструктор/деструктор, сравнение переменных и другие. Возникла мысль применить похожую идеологию в КОМПАС-3D: на выходе проверять результат — чертеж или 3D-модель — некими правилами. Тем более, что в других САПР подобные проверки реализованы.
Вообще в IT инфраструктура разработки налажена гораздо лучше, чем в инженерном проектировании. Подробно описано, как сдавать код, как его верифицировать, как версионировать, в какие моменты какие проверки проводить (SWEBOOK вам в помощь). Почему бы не применить этот подход к работе конструктора в САПР?
В свое время, когда компьютеры были большими и рабочее время за ними дорогим, среди программистов было принято не допускать ошибки на этапе написания кода, чтобы он проходил с первого раза. Сейчас мы лишний раз проведем компиляцию, она выдаст кучу ошибок, исправим, еще раз проведем. Так и в работе конструктора — не надо пытаться с первого раза получить идеальный чертеж. Перед тем как идти получать подпись, проверь, исправь, еще раз проверь. Думать надо над своим изделием, а не над оформлением чертежа, «Эксперт» поможет.
Все возможные ошибки (дефекты документа) мы разбили на области знаний и стали под них «подкладывать» конкретные проверки. На данный момент в проекте сделано более 140 проверок.
Стандарты оформления конструкторской документации (ГОСТ/ЕСКД)
Первыми для реализации были выбраны проверки оформления. Начиная работать над «Экспертом», мы естественно посмотрели какие решения на данный момент есть у конкурентов. В основном аналогичные системы выполняют стандартные проверки по стилям оформления: стиль линии, названия и цвета слоев, вид стрелки, стиль шрифта и т.д. В нашем приложении мы решили пойти дальше и проверять действительно по стандартам, поскольку КОМПАС-3D всегда отличался близостью к ним. Разработчиками приложения решено было эту традицию поддержать и сделать полноценные проверки исходя из стандартов ЕСКД.
В проверках оформления проделана большая работа по интеллектуализации анализа текстов. В любом конструкторском документе обязательно должны присутствовать технические требования. ГОСТ рекомендует определенную последовательность при их перечислении: сначала данные по материалу, затем размеры, качество поверхности и покрытие, настройка изделия и далее до особых условий эксплуатации. Мы сделали проверку на правильность составления техтребований. Есть набор ключевых слов, которые ищутся в техтребованиях. Если оказывается, что ключевое слово по покрытию находится раньше, чем по материалу, то выдается предупреждение об ошибке.
Корпоративные стандарты оформления документации
Предприятия могут выдвигать собственные стандарты оформления документации: шаблоны слоев, единые корпоративные стили (кто работал со строительными чертежами в AuotCAD, поймет).
Также пользователь может сужать рекомендуемые ГОСТом требования исходя из располагаемого инструмента и оборудования. Это касается как размеров и их допусков, резьб, параметров шероховатостей (если не позволяет станочный парк), так и форматов листов для вывода документов на печать (если банально нет большого плоттера). Такие внутренние «сужения» стандартов могут быть заданы в КОМПАС-Эксперте самими пользователями.
Правила использования КОМПАС-3D
Это тот класс ошибок, который никогда не увидит нормоконтроль, проверяющий «бумагу». Даже если документ внешне соответствует стандартам, неправильное применение инструмента усложняет работу самого конструктора и тех специалистов, которые получают от него документы.
Одно из таких правил — объект «Осевая линия» вместо отрезков со стилем «Осевая линия». При использовании параметризации объект сразу правильно параметризуется, правильно укладывается в модель. Отрезок этими свойствами не обладает и будет нагружать параметрическую модель в эскизе, затрудняя работу пользователя.
Кстати в старых версиях КОМПАС-3D объекта «Осевая линия» еще не было. Поэтому имеет смысл проверять чертежи, взятые в работу из архива, во избежание тиражирования таких вынужденных ошибок.
Другие подобные правила — использование ассоциативности в аннотационных объектах, включение текстовой автосортировки, использование, где надо, текстовых гиперссылок.
Уж если вы считаете себя профессионалами, то и инструмент используйте профессионально.
Защита информации
Практически на всех предприятиях есть специально обученные люди, главной задачей которых является «Бдить» (кое где они даже собраны в «Специальные Отделы» и являются представителями «Органов»). Так вот, держаться подальше от таковых в сфере их профессионального интереса поможет КОМПАС-Эксперт.
Обнаружен скрытый компонент
Небрежность и проектирование в режиме «давай побыстрей»
Тут все как у программистов: основная беда — использование «копипастинга». Еще хуже — «копипастинг» с чертежа, содержащего ошибки. Как правило, его автор «Великий Гуру» и его компетентность во всех вопросах не подлежит сомнению, а выпущенная Им документация «по умолчанию» не проверяется на ошибки.
Еще проблема — чертят чуть-ли не «от руки»: не по размерам, без привязок и т.д, а затем сдают этот «эскиз» как чертеж. Однако, контура не собираются, размеры не перестраиваются, линии выноски отваливаются. Зато «сдали» вовремя.
Технологический контроль
В этом направлении мы только начинаем двигаться. Особенно хотелось бы сделать технологические проверки в 3D-моделях, чтобы на этапе создания конструкции выявлять потенциальные сложности с ее изготовлением. А для этого нужно знать технологию производства. Например, если деталь будет изготавливаться литьем, нужно анализировать толщину ее стенок.
Как это работает
И собственно, как выглядит и работает продукт. Для пользователя «Эксперт» реализован в виде web-приложения. Работает независимо от КОМПАС-3D, но его наличие на рабочем месте необходимо. После запуска загружается страница, содержащая панель инструментов и окно результатов.
Результаты проверки
Результат выдается в виде списка ошибок, разделенных на группы. Если выбрать конкретную ошибку, то проверенный документ откроется в КОМПАС-3D с указанием места/объекта, где эта ошибка обнаружена. Согласившись с рекомендацией «Эксперта», пользователь может сразу перейти к внесению исправлений.
1. Сразу после выхода приложения нам стали поступать запросы: «Хотим получать статистику — сколько документов проверено, сколько ошибок выявлено». Теоретически «Эксперт» мог бы давать такую оценку, но мы намеренно отказываемся делать его карательным инструментом и не рекомендуем использовать в нормоконтроле. Пусть конструктор сам проверит, исправит и отдаст документ без ошибок.
2. Использование КОМПАС-Эксперта никоим образом не отменяет других техник/методик проверки технической документации? существующих (или планируемых) на предприятии. Тем более, что есть в основной надписи загадочная графа с надписью «Проверил». Но об этом в следующий раз.
Олег Волков, начальник отдела программирования, дивизион Приложения Аскон.
Какие ошибки ищет КОМПАС-Эксперт?
Оформление «не по ЕСКД»
Несоответствие стандартам предприятия
Помимо ГОСТ конструктор руководствуется внутренними стандартами предприятия, которые могут изменять рекомендуемые требования исходя из располагаемого инструмента или станочного парка. Это касается размеров, резьб, шероховатостей. Такие внутренние стандарты тоже могут быть заданы в КОМПАС-Эксперте.
Пример: в базовом варианте КОМПАС-Эксперта ограничен рекомендуемый набор шероховатостей. По ЕСКД в него не попадает Ra10, который многие привыкли ставить вместо ближайшего рекомендуемого Ra12,5. Пользователь может внести изменение и работать так, как установлено на его предприятии.
Несоблюдение правил работы в КОМПАС-3D
Как любой инженерный инструмент КОМПАС-3D предполагает определенные правила работы. Чем грозит их нарушение? На бумаге чертеж может выглядеть безупречно, и нормоконтроль его примет. Но скрытая ошибка в дальнейшем усложнит работу самого конструктора и его коллег, получивших от него модель или чертеж.
Пример: неверно применять отрезки со стилем «Осевая линия» вместо объекта «Осевая линия». В случае использования параметризации объект сразу правильно параметризуется, правильно укладывается в модель. Отрезок этими свойствами не обладает и будет нагружать параметрическую модель в эскизе, затрудняя работу пользователя.
В старых версиях КОМПАС-3D объекта «Осевая линия» не было. Поэтому имеет смысл проверять документы, взятые в работу из архива, чтобы не тиражировать унаследованные «непредумышленные» ошибки.
Нарушение требований информационной безопасности
В КОМПАС-Эксперте предусмотрены проверки, которые напомнят о существовании забытых ссылок на закрытые ресурсы предприятия (имя файлов в виде: C:\\Отдел ААА\Проект БББ\ЗаказчикДДД\чертеж изделия №ХХХХ.cdw), неудаленных «черновиков», закрытых макрообъектов и прочих объектов, представляющих интерес для сотрудников отдела безопасности.
Как проверить документ в КОМПАС-Эксперте
Приложение работает независимо от КОМПАС-3D, но его наличие на рабочем месте необходимо. После запуска КОМПАС-Эксперта в окне браузера загружается страница, содержащая панель инструментов и окно результатов.
Для добавления документов на проверку выбираем команду «Добавить файлы» на панели инструментов. КОМПАС-Эксперт автоматически запускает режим проверки указанных документов на существующие типы проверок. Результат выдается в виде списка ошибок, разделенных на группы и ранжированных по своей значимости.
Чтобы посмотреть результат проверки в КОМПАС-3D, нажимаем ссылку, указывающую данное место в документе.
После этого запустится КОМПАС-3D с указанием места или объекта, где обнаружена ошибка. Согласившись с оценкой «Эксперта», можем тут же внести исправление.
Работа с КОМПАС-Экспертом происходит фактически «на лету», в два окна: в одном проектируем в КОМПАС-3D, в другом — в фоновом режиме проверяем документ.
Всего на данный момент в приложении реализовано более 140 различных проверок, а в следующих релизах их количество будет только расти.
Оценить способности КОМПАС-Эксперта на своих чертежах пользователи могут в бесплатной пробной версии КОМПАС-3D.
Описание
Создает проекты для строительной и промышленной направленности любой степени сложности, позволяет создавать изделие от идеи до полного проекта с готовыми документами.
Имеет несколько версий для персонального использования, стоящие совсем небольших денег:
Важно! Стандартный пакет программы доступен бесплатно в течение 30 дней.История программы
Важно! Разработчики часто организуют конкурсы и акции для пользователей и предприятий.Особенности программы
Программа имеет свои особенности, которые присущи только ей, что выделяет ее среди других софтов для промышленного проектирования:
- собственное математическое ядро C3D и использование параметрических технологий, созданных специалистами АСКОН;
- интерфейс на русском языке, являющийся удобным и простым даже для новичков;
- взаимодействие с другими программами по проектированию, созданное в Компасе перемещается без потери данных;
- поддержка разнообразных форматов передачи файлов, импорт и экспорт осуществляется при помощи основных форматов передачи;
- проектирование трубопроводов, кабельных систем, часть разработки проектов происходит автоматически, что значительно упрощает работу для специалистов на предприятиях;
- имеет встроенный модуль для разработки электрических цепей.
Интерфейс
Программа предлагает выбрать режим работы при загрузке, на стартовой странице можно выбрать обучающие материалы и обновления.
В нижней части страницы выбираются:
- открыть имеющийся проект;
- создать проект;
- создать чертеж;
- текстовый документ готового проекта;
- сборка и технологическая сборка;
- деталь для проекта.
После выбора режима работы перед пользователем открывается окно софта, включающее в себя несколько параметров:
Функционал и возможности
- предполагает коллективную разработку проекта;
- позволяет разрабатывать детали машиностроения любой сложности и на выходе получать, практически, готовый продукт;
- включает проектирование снизу-вверх и сверху-вниз, начальная разработка возможна как с нижнего уровня, так и с верхнего;
- интерфейс прост для разработки начинающих инженеров, а сертифицированные центры обучения помогают новичкам изучить софт в короткие сроки;
- включает булевы операции и создание сложных поверхностей;
- построение эскизов, пространственных кривых и плоскостей;
- создание фасок, отверстий, скруглений, тонких оболочек объектов;
- проектирование листовых деталей;
- разработанная документация отвечает всем требованием ГОСТ, ISO, DIN или стандартами, установленными на предприятии.
Преимущества и недостатки
Во время разработки инженерных проектов пользователи отмечают плюсы и минусы работы с программой, следует учитывать все особенности, чтобы проектирование объектов было наиболее удобным для пользователей.
Преимущества:
- простой интерфейс;
- встроенная библиотека различных моделей;
- русскоязычный интерфейс;
- сертифицированные учебные центры от разработчиков;
- невысокая стоимость;
- возможность разработки чертежей и 2D проектирования;
- учет свойств разнообразных материалов;
- выгрузка файлов в форматах DXF, DWG, IGES, SAT, STEP;
- импорт файлов в форматах STL, DXF, DWG, SAT.
Недостатки:
- могут возникать проблемы при загрузке 3d моделей из других программ;
- проектирование в 3d сложнее для новичка, чем 2d, требуется полноценное освоение моделирования;
- не очень хорошая возможность визуализации объектов;
- система поверхностного моделирования имеет недостатки в оформлении.
Системные требования к ПО
Поддержка ОС:
Требуемый объем на диске для загрузки софта:
Загружаемый пакет | 32-зарядная версия | 64-зарядная версия |
Стандартный | 2,1 ГБ | 2,4 ГБ |
Машиностроительное проектирование | 1,3 ГБ | 1,5 ГБ |
Строительное проектирование | 2,3 ГБ | 2,2 ГБ |
Приборостроительное проектирование | 100 МБ | 100 МБ |
Если пользователь использует официальный диск от разработчиков, то для установки необходим DVD-ROM. Для выпуска документации по проекту необходимы принтеры и сканеры.
Важно! При разработке сложных чертежей и деталей требования к технике увеличиваются.Модули
Помимо основных функций имеются дополнения и плагины, внедряемые в программное обеспечение. На официальном сайте разработчиков представлены несколько дополнительных модулей, которые разработаны специально для софта.
Модуль ЧПУ, включающий токарную обработку
Позволяет автоматизировать разработку моделей для токарных станков ЧПУ. Это помогает сокращать срок изготовления изделий на предприятии, нет необходимости переносить данные в иные программные обеспечения для окончательной работы над объектом.
Фотореалистичный рендер моделей Artisan Rendering
Дополнение разработано специально для компании АСКОН, позволяет создать реалистичный рендер модели. Рендер делается на любом этапе проектирования, это помогает найти возможные ошибки и недочеты в проектировании.
Модуль ЧПУ. Фрезерная обработка
Разработано специально для обработки на фрезерных станках ЧПУ. Позволяет формировать весь план обработки от выбора постпроцессора, заготовки, инструментария до генерации управляющей программы в кодах системы ЧПУ.
Анимация механики
Оживляет процесс сборки и разборки моделей, что позволит выявить возможные несоответствия в размерах и формах деталей. Позволяет создавать видеоролики для презентации устройств на различных конференциях или для руководства.
Система распознавания 3D-моделей
Позволяет передавать готовые модели между организациями, работающих в форматах XT, ACIS, STEP, IGES. Передает модели вместе с деревом построения, что позволяет быстрое внесение необходимых изменений.
Содержание программных пакетов различается для различных нужд. Такие пакеты включают в себя дополнительные приложения к программе.
Внимание! При внедрении приложений в программу стоит проверять на наличие вирусов и совместимость. Лучше, если приложения разработаны официальными разработчиками.Машиностроение
Содержит многофункциональные наборы определенных инструментов, помогающие автоматизировать проектирование устройств, отвечающих всем требованиям рынка промышленной продукции:
Строительство
Благодаря расширенному инструментарию, позволяет автоматизировать проектирования сооружений и архитектурных зданий различной направленности. Также включает в себя несколько пакетов:
Приборостроение
Позволяет повышать качество проектирования различных приборов и радиоэлектронной аппаратуры, различная конвертация печатных плат, разработанных даже в сторонних программах, проектировать кабели и жгуты для аппаратуры. Также включает в себя несколько пакетов:
Измеритель диаметра, измеритель эксцентриситета, автоматизация, ГИС, моделирование, разработка программного обеспечения и электроники, БИМ
Если у кого-то еще остались сомнения по поводу интерфейса и юзабилити КОМПАС-3D v17, то новинки машиностроительных приложений с появлением новой версии станут дополнительными аргументами в пользу перехода на новый уровень проектирования. Специализированные приложения КОМПАС-3D приходят на помощь конструктору, когда инструментами базового функционала решать поставленные задачи неудобно и долго. Приложение Оборудование: Металлоконструкции за последние несколько лет получило значительный прирост своих возможностей.
Отличительной чертой его стало удобное и быстрое моделирование конструкций из металлических профилей любой сложности.
В проектах, которые поступают на Конкурс асов 3D-моделирования, есть целые заводы, смоделированные с помощью приложения (здесь вы видите проект «Парогазовая установка ПГУ-800 МВт» Треста «Севзапэнергомонтаж» из Санкт-Петербурга, многократных победителей конкурса).
Однако вопрос быстрого и удобного оформления чертежей все еще оставался открытым. Для того, чтобы оформить чертеж на отдельный профиль, требовалось выполнить определенную последовательность действий. Совсем не очевидную обычному пользователю. Но все изменилось с выходом КОМПАС-3D v17 (рис. 1).
Новая команда «Создать чертеж деталей конструкции» позволяет сформировать документацию для выбранных объектов приложения одним нажатием клавиши. И на этом всё! Больше пользователю ничего не нужно делать. КОМПАС сам начинает формировать документы. Причем после создания чертежей изменения отразятся и в спецификации. Скорректируются наименование и обозначение детали, появится ссылка на чертеж.
У новой команды есть ряд особенностей:
- За один раз можно создать несколько чертежей.
- Объекты для создания чертежей могут быть выбраны как в дереве модели, так и в рабочем окне.
- Масштаб вида выбирается автоматически — в зависимости от габаритов элемента.
- Если габариты элемента не вписываются в рамки чертежа, автоматически добавляются разрывы вида.
В новой версии КОМПАС-3D можно создавать и проекционный вид не со всей модели в файле, а с конкретных компонентов или тел. Это пригодится конструкторам для демонстрации отдельных узлов конструкций на чертежах. При этом модель сборки конструкции остается целостной, а чертежи пользователь может создавать так, как ему будет удобно.
Из новинок v17 можно выделить возможность построения и расчета элементов цилиндрической зубчатой передачи с часовым профилем и цевочной часовой передачи. Данный функционал уникален и будет полезен предприятиям, проектирующим приборы времени и измерительные приборы (рис. 2). При разработке этих программных функций в качестве консультантов привлекались сотрудники НПЦ «Восток» (г. Чистополь, Республика Татарстан).
В приоритете у разработчиков приложения минимизация количества действий, которые тратятся на проектирование модели. Поэтому в этой версии появилась возможность проектирования резьбовых участков вала непосредственно в 3D. Для них сразу могут быть построены проточки для выхода резьбообразующего инструмента и посадочные места под уплотнительные кольца. По достоинству эту новинку оценят пользователи, применяющие на практике аддитивные технологии, т.к. резьба может быть построена в реальном отображении (рис. 3).
Опытных пользователей приложения ожидает еще один сюрприз. Запустив новую версию, они наверняка заметят отсутствие команды построения кольцевых отверстий.
Разумеется, эта возможность никуда не исчезла. Она была доработана и преобразована в функционал построения вырезов по круговому массиву (рис. 4). Теперь для построения доступны не только 32 разновидности круглых отверстий (с фасками и резьбой, сквозные и глухие, с цековкой и без нее), но и сегментные вырезы.
Для анализа параметров проектируемых механических передач во время выполнения расчетов теперь проводится диагностика рассчитываемой передачи по различным критериям и показателям. Результаты диагностики выводятся на экран и для удобства восприятия выделяются цветом. Для неудовлетворительных результатов приводятся рекомендации по исправлению ошибок, которые помогут специалисту сразу же оптимизировать конструкцию.
Кстати, разработчики приложения внимательно следят за изменениями нормативной документации и стандартов. Так, в новой версии приложения учтен новый ГОСТ 13755-2015 «Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные. Исходные контуры», который вступил в силу с 1 января 2017 года.
КОМПАС-Электрик в новой версии значительно преобразился. По многочисленным просьбам пользователей системы был адаптирован инструмент создания схемы электрической принципиальной к специфике приборостроительного направления (рис. 5). Теперь в КОМПАС-Электрик гораздо удобнее создавать подобные схемы, перечни элементов к ним и таблицы соединений. А для дальнейшего проектирования жгута в 3D и создания его чертежа можно воспользоваться интеграцией с приложением Оборудование: Кабели и жгуты, передав в него необходимые данные и продолжив проектирование в специализированном инструменте.
Также был доработан алгоритм удаления клемм из клеммника. В частности, добавлена новая опция, при включении которой в случае удаления подключения к клемме, не изменяются номера остальных клемм, идущих после данного соединения. Применение этой опции снизит нежелательные динамические изменения при работе с клеммниками, а сделает результат работы более предсказуемым (рис. 6).
При оформлении документации, будь то чертежи либо модели изделий, конструктор неминуемо допускает погрешности. Тут никуда не денешься: говорят, что на любом чертеже, даже проверенном нормоконтролем, можно найти три ошибки. Результат известен — если такая документация попадает в производство, стоимость ошибки возрастает в несколько раз. Само собой, лучше ее найти и обезвредить на раннем этапе. Н
о только сам процесс, когда конструктор отдает на проверку документацию, а потом исправляет указанные ошибки, неэффективен. Лучше, если специалист будет сам себя проверять, а в идеале — изначально не допускать ошибок.
Приложение КОМПАС-Эксперт создано специально, чтобы ошибок в документах КОМПАС не было вовсе. Для работы приложения КОМПАС-3D необходим, но запускать его не требуется — проверка проходит в незаметном для пользователя режиме (рис. 7).
На сегодняшний день в приложении реализовано более 100 проверок, которые делятся на три основные группы:
- соответствие стандартам оформления: расстояние между размерными линиями, размещение текста, наличие пересечений у размерной линии, стили линий и засечек и т.п.;
- соответствие ограничительным перечням предприятия: разрешенное значение шероховатости, квалитета, резьб и т.п.;
- соответствие правилам работы в КОМПАС-3D: ручной ввод размеров, привязка обозначения позиции к спецификации, использование объекта осевая, а не линии со стилем осевая и т.п.
Критерии проверок можно настраивать, а ошибки ранжировать в зависимости от их приоритета. КОМПАС-Эксперт позволит улучшить качество оформляемых документов в КОМПАС-3D и сократить время на его контроль. И как следствие, повысить качество производства!
Автор: Денис Стаценко
Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!
Читайте также: