STANOVENÍ TEPLOTY strojare_11_2013.pdfpoškodila příliš rychle, pak v TRB zkusili novou...

SOFTWARE PRO STROJAŘE

WWW.DIGITOVARNA.CZ/131157

Software pro strojaře letos oslavil deset let. Pochopitelně nikoliv software jako takový, ale oborová příloha časopisu MM Průmyslové spektrum nesoucí právě tento název, jež spat- řila světlo světa s prvním vydáním „ememka“ ročníku 2003. Neznamená to však, že by se náš časopis zabýval strojírenským softwarem pouze deset let – články a různá softwarová témata jej provázejí prakticky od jeho vzniku,

což bylo v roce 1997. Vrátíme-li se do té doby, vzpomeňme na pomalý internet a modemy, které jsme měli u domácího počítače, nebo na neskutečné tarify za toto připojení (te� v listopadu, krátce po dušičkách, taková vzpomínka není úplně mimo...). A tak vznikla idea zpřístupnit čtenářům různé softwarové drobnosti, které bylo prakticky nemyslitelné stahovat si po internetu, a výsledkem byla

příloha s cédéčkem. Svět se však mění, a ten počítačový zvláš�, a spolu s ním i obsah a forma softwarové přílohy. Tu si ostatně dnes můžete číst i na svém počítači nebo tabletu. Jediné, co zůstává stále stejné, je, že vám přejeme příjemné chvíle strávené nad stránkami časopisu a jeho přílohy Software pro strojaře.

PAVEL MAREK

Pro tvorbu obálky byly použity vizualizace poskytnuté společnostmi Humusoft, Dassault Systèmes SolidWorks Corp., technology-support, Centersoft a Nexnet.

SOFTWARE PRO STROJAŘE 2013

II Stanovení teploty v odlučovači strusky pomocí počítačové simulace

IV Virtuální realita přináší správná rozhodnutí

VI SolidWorks 2014 – atraktivní 3D návrhy kdykoliv a kdekoliv

VIII Konstrukce z profilů rychleji a lépe

X Za softwarem do terénu

XI Nové funkce při výpočtu rozvinů

XII NX 9 zvyšuje produktivitu při vývoji výrobků

XIII Jaký zvolit CAD/CAM software?

XIV Edgecam pomohl zvýšit míru ziskovosti

XVI Bezchybná komunikace v automobilovém průmyslu

XVII Robotmaster – CAD/CAM pro roboty

XVIII Čtvrtá průmyslová revoluce?

XX 3D tisk na MSV v Brně

II | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013

STANOVENÍ TEPLOTY V ODLUČOVAČI STRUSKY

POMOCÍ POČÍTAČOVÉ SIMULACE

Vysoké pece slouží k tavení kovů při teplotě kolem 1 500 °C. Tak-to vysoké teploty představují pro-středí, kde je třeba brát v potaz adekvátní bezpečnostní opatře-ní, a to jak pro ochranu pracov-níků, tak pro ochranu vybavení. Jedno z potenciálních nebezpe-čí představuje okamžik, kdy tave-nina opouští pec odpichovým ot-vorem a putuje skrze odlučovač, kde je oddělována struska (obr. 1). Pokud tavenina opustí pec zcela nechráněna, může vystříknout a tím představuje velké nebezpe-čí pro operátora i zařízení. Ná-sledkem toho může být způsobe-na odstávka výroby.

Víko odlučovače struskyPokud chceme předejít mož-nému vystříknutí taveniny, mu-síme zajistit ochranu ve formě horního krytu odlučovače strus-ky. Vnější pláš� krytu je vyroben z litiny a jeho vnitřní obložení je


www.digitovarna.cz/131146

Humusoft

Extrémní teploty ve vysoké peci nedovolují měření v určitých částech během výrobníhoprocesu. Ve společnosti TRB měří vnější teplotu povrchu odlučovače strusky pomocí termovize.

Pro určení teploty uvnitř odlučovače ale nelze použít experimentální metody, a tak přichází na řadu počítačová simulace, která dokáže vypočítat rozložení teploty

na základě poskytnutých vstupních dat.

Obr. 1. Roztavený kov je v levé časti a v pravé části se odděluje struskaod taveniny. Oblast označená jako Cross section je předmětem studiev Comsolu Multiphysics.

Obr. 2. 2D průřez odlučovačemstrusky. Tavenina přichází do kontaktus betonovou vložkou (oblast označená tmavě hnědou barvou).

z betonu. Vnitřní obložení je ne-zbytné, protože bez něj by tave-nina mohla velice rychle vytavit díry do vnějšího litinového pláš-tě krytu odlučovače strusky.

Betonová vložka víka odlučova-če je vystavena teplotním rázům, stejně tak i korozi a erozi. Průměr-ná životnost horního víka odlu-čovače strusky je jeden měsíc. Po uplynutí této doby je zapotřebí ob-novit betonovou vložku. Vzhledem k tomu, že TRB provozuje stovky vysokých pecí a každá pec může mít dva až čtyři odpichové otvory, je samozřejmě vyžadována eko-nomická efektivita návrhu při za-chování celkové bezpečnosti.

Počítačová simulace rozložení teplotNávrh odlučovačů strusky byl v minulosti nepřesný, protože ne-bylo snadné přesně měřit, co se děje uvnitř. Firma TRB tak po-užívala pro nalezení nejvhod-

nějšího typu betonu použitého na vložku horního víka a urče-ní jeho optimální tlouš�ky meto-du pokus-omyl. Pokud se vložka poškodila příliš rychle, pak v TRB zkusili novou kombinaci materiá- lů. Většina těchto rozhodnu-tí vycházela z teploty, které by-la vložka vystavena, a ze zkuše-ností inženýrů. Tato metoda však měla jednu zásadní chybu, a to že inženýři v TRB neměli přesnou informaci o teplotách během ce-lého výrobního procesu.

S ohledem na vysoké teploty a vystavení tavenině je totiž ne-možné umístit uvnitř odlučovače senzory, a proto zde také neby-lo možné změřit přesné teploty. Z těchto důvodů se v TRB roz-hodli pro zjištění rozložení tep-lot použít počítačovou simula-ci s využitím programu Comsol Multiphysics. Pokud se výsledky této simulace pro vnější povrch budou shodovat s experimen-tálním měřením, pak je možné

Comsol Multiphysics využít i ja-ko dostatečně přesnou metodu pro zmapování rozložení teplot uvnitř odlučovače.

Předehřev odlučovače struskyZa normálních provozních pod-mínek tavenina vstupuje do od-lučovače, jehož teplota je ko-lem 500 °C. Proto byl v první fá-zi analýzy simulován předehřev plynovým hořákem na 500 °C. Na obr. 2 je znázorněna 2D geo-metrie průřezu odlučovače upro-střed vymezené oblasti (Cross se-ction) z obrázku 1. Na obr. 2 jsou dva odstíny hnědé, které označu-jí dva různé druhy betonu. První je v kontaktu s taveninou a musí odolávat proudění, korozi a tep-lotním rázům. V modelu je uva-žována pouze vnitřní vrstva be-tonu. Druhý typ betonu nikdy ne-přijde do kontaktu s taveninou a slouží jako nosná konstrukce. Pro výpočet předehřevu odlu-čovače strusky byly přijaty určité předpoklady. Prvním předpokla-dem je, že ke sdílení tepla dochá-zí pouze kondukcí, a druhým, že zdrojem tepla bude plynový ho-řák s konstantní teplotou. Výsled-ky této simulace jsou výchozím bodem pro další zkoumání.

Proudí vzduch pod horním víkem? Dalším krokem je simulace od-píchnutí taveniny a vlití do odlu-čovače strusky. Provedením této simulace získáme rozložení tep-lot vzduchu pod horním víkem, které se mění spolu s rychlost-ním polem v závislosti na ča-se. Z tohoto důvodu TRB vytvo-řila analýzu pro zmapování děje odpíchnutí taveniny a následné-ho odtoku do odlučovače strus-ky po dobu 75 minut.

Do této simulace je zahrnut přestup tepla kondukcí v pev-ných komponentech a přestup tepla přirozenou konvekcí vzdu-chu. Z výsledků simulace vyplý-vá, že stěny odlučovače strus-ky dosáhnou teploty totožné s teplotou taveniny (1 500 °C) po 300 sekundách od odpích-nutí taveniny, viz obr. 3. Jakmi-le teplota stěn dosáhne shodné teploty s taveninou, rychlost pře-stupu tepla kondukcí se snižuje (obr. 3).

Je velice zajímavé, že okolo 500 sekund času je profil prou-

AIR

Castiron+Slag

TapholeSkimmer

Cast iron

Cast ironrunner

Slag and castiron mix

Slagunner

Cross section

2013 | 11 | MM Průmyslové spektrum | III

Obr. 3. Výsledky simulace ukazují, že povrch betonové vložky dosáhne shodné teploty s taveninou 1 500 °C po 300 sekundách od odpíchnutí.

Obr. 4. Proudění ve vzduchové mezeře mezi taveninou a horním víkem se ustálí po 500 sekundách po odpíchnutí taveniny.

dění vzduchu téměř ustálený, viz obr. 4. Simulace je zjednoduše-na zanedbáním pohybu vzdu-chu podél odlučovače strusky. Toto zanedbání zavádíme z dů-vodu, že uvažování podélného proudění by nepřineslo význam-né informace.

Simulace sedmidenního ohřívacího cykluPokud se podíváme na studii prvního odpichu taveniny, zjistí-me, že nebude-li uvažován čas pro zahřívání celého odlučovače strusky, nebudeme mít k dispo-zici potřebné výsledky pro ově-ření experimentálním měřením, což bylo původním záměrem. Pro přiblížení simulace k reál-nému provozu vysokých pecí by-la provedena další simulace za-hrnující průtok taveniny skrz ce-lý odlučovač strusky po dobu 75 minut a následně byl odlučovač strusky po dobu 75 minut prázd-ný. Tento cyklus byl simulován pro dobu sedmi dnů. Jak bylo zmíněno výše, simulace neobsa-huje přestup tepla pomocí volné konvekce, a tak teplota vnitřních stěn (kde dochází ke kontaktu se vzduchem) byla nastavena na základě předchozí simulace.

Nicméně model bylo nezbytné dále zdokonalit tak, aby elimino-val zjednodušení, které může vý-znamně ovlivnit výsledky. Kon-krétně předchozí model uvažo-val teplotu na rozhraní vzduchu a stěny vložky jako konstantní, s hodnotou 500 °C. Avšak jak-mile tavenina přestane proudit, nedojde ke skokové změně tep-loty z 1 500 °C na 500 °C, jak bylo při zjednodušení uvažová-no. Z tohoto důvodu byla prove-dena další simulace podobná té předchozí, kdy byla v odlučova-či strusky uvažována přítomnost

taveniny a teplota na rozhraní tekutina-vložka byla nastavena na 1 500 °C. Avšak na rozdíl od předchozí simulace byla pro do-bu, kdy v odlučovači strusky ne-ní přítomna tavenina, simulová-na tepelná izolace tohoto roz-hraní namísto nastavení teploty 500 °C.

Výsledky vypočteného mode-lu pro 24hodinový cyklus odpi-chování a technologických pře-stávek můžeme vidět na obráz-ku 5. Křivka 6 zobrazuje teplotu vzduchu na rozhraní s taveni-nou, kde teplota dosahuje až 1 500 °C. Teplota samotného vzduchu bez přítomnosti tave-niny klesá do doby, než dosáh-ne hodnoty okolo 750 °C (spod-ní čárkovaná křivka). Můžeme tedy říct, že teplota je mnohem vyšší než předpokládaných 500 °C z před-chozí studie. Křivka 7 zobrazu-je teplotu vzduchu na rozhraní s horní vnitřní vložkou. Teplota se začíná ustalovat na hodnotě okolo 430 °C po 24 hodinách.

Po rozšíření simulace na celý týden můžeme pozorovat teplo-tu, jakou dosáhne vnější litinový obal. Pro zjednodušení výpočet-ní náročnosti simulace a získání výsledků v rozumném časovém horizontu je zapotřebí zjedno-dušit nastavení teploty vzduchu tím, že použijeme poslední hod-

notu z předchozí simulace. To je možné díky tomu, že vnitřní tep-lota je přibližně stabilní (viz obr. 5). Podobně lze nastavit teplotu ta-veniny na kontaktních hranicích. Po šesti dnech odpichování a tech-nologických přestávek teplota vnějšího pláště dosahovala tep-loty okolo 80 °C.

Ověření simulace a optimalizace horního víkaK ověření výsledků simulace by-la použita termovize, měření po-řízená touto metodou jsou zob-

0,53

Time = 100

Time = 0

33,06833,068

0

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

1,61,41,210,00,60,40,20

1

0,8

0,6

0,4

0,2

0

0 0

33,068 36,109

500 709,88 1500 1500

Time = 100 Time = 300 Time = 4 500

1,17

Time = 300

1,64

Time = 500

500

450

400

350

300

250

200

150

100

50

700

600

500

400

300

200

100

1400

1200

1000

800

600

400

200

1400

1200

1000

800

600

400

200

IV | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013IV | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013

razena na obr. 6. Teplota namě-řená termovizí je 76 °C a odpovídá výsledkům simulace. Pomocí stej-né experimentální metody byly po-řízeny snímky vnitřní stěny horní-ho víka, viz obr. 7. Měřením bylo zjištěno, že pokud dojde k ote-vření horního víka, teplota uvnitř

odlučovače strusky velice rychle poklesne (vnitřní teplota během procesu tedy musí být vyšší než po otevření víka). Na obr. 7 je vi-dět, že maximální teplota horní-ho víka je 300 °C, což je v dosta-tečné shodě s výsledkem simu-lace 430 °C (křivka 7 na obr. 5), pokles teploty po otevření víka je tedy okolo 100 °C. Firma TRB před použitím počítačové simu-lace neměla tušení, jakých hod-not dosahují teploty uvnitř odlu-čovače strusky během procesu. Po analýze simulovaného mode-lu odlučovače strusky bylo mož-né určit vnitřní teplotu s přesnos-

Obr. 5. Výsledky simulace 24hodinového cyklu. Křivky 6 a 7 zobrazují průběh teploty na povrchu taveniny a na vnitřním povrchu horního víka.

Obr. 6. Termogram horního víka odlučovače strusky

Obr. 7. Termogram vnitřního povrchu horního víka (obrázek vlevo) a fotografiestejného dílu ve stejné pozici (obrázek vpravo).

tí do 10 °C. Díky simulaci v pro-gramu Comsol Multiphysics tak inženýři z TRB získali potřebné informace o dění uvnitř odlučo-vače strusky a na horním víku.

Výsledky simulací byly překva-pivé – teploty na vnitřní stěně dosahují hodnot pouze 400 °C

až 500 °C. Inženýři v TRB před použitím simulace předpoklá-dali, že v těchto místech budou vyšší teploty a na základě toho-to předpokladu volili silnou vrst-vu betonu vložky horního víka. Počítačová simulace prokázala, že vložka byla předimenzována, a umožnila tedy výrazně ztenčit vnitřní vrstvu víka. Toto ztenčení přináší kromě úspory materiá- lu také snížení hmotnosti, kte-ré umožní snadnější manipula-ci s horním víkem. V konečném výsledku firma TRB výrazně sníží výrobní náklady.

PAVEL LUDVÍK

VIRTUÁLNÍ REALITAPŘINÁŠÍ SPRÁVNÁ ROZHODNUTÍ



Mecas ESI

Když v roce 2011 provedla ESI Group akvizici předníhoevropského vývojáře softwarových řešení založenýchna technologii virtuální reality – německé společnosti IC.IDO(„I see I do“) –, stala se Mecas ESI výhradním dodavatelem této moderní technologie pro zákazníky nejen z České republiky, ale i ze Slovenska, Ma�arska, Polska, ze Slovinska,Rumunska, Bulharska a ze států bývalého Sovětského svazu.

Visual Decision Platform (VDP) je špičkový software pro cílené interaktivní vizuální rozhodová-ní využívající technologie virtuál-ní reality. VDP umožňuje realistic-ké zobrazení virtuálních produk-tů v reálném čase a ve skutečné velikosti pro rychlejší a spolehli-vější procesy rozhodování. Zho-tovené digitální produkty v tom-to softwarovém prostředí je mož-né nejen stereoskopicky prohlížet (obdobně jako ve 3D kině), ný-brž také s těmito objekty v reál-

Software Visual Decision Platform je určen pro realistické zobrazenídigitálních modelů.

ném čase interagovat – například s nimi otáčet, manipulovat nebo měnit nejrůznější konstrukční va-rianty a ty následně vyhodnoco-vat. Jde tedy o ideální vizualizač-ní a komunikační platformou pro oborově se prolínající diskusi ex-pertů z jednotlivých odvětví od konstrukce přes technologii, plá-nování výroby a obsluhy až po zaškolování a marketing.

Oblasti nasazení virtuální realityAktuálními oblastmi nasazení virtuální reality jsou zejména vi-zualizace a ověřování konstrukč-ních návrhů, virtuální uvádění produktů do provozu, virtuální plánování layoutů továren a vý-robních hal, plánování montáž-ních operací včetně analýzy ko-lizí, ale také vizualizace určené pro podporu prodeje daného produktu. V oblastech zaškolo-vání obsluhy a údržby vytváře-

jí virtuální scény ideální nástroj pro komplexní péči o zákazní-ka již před samotným náběhem výroby.

Struktura softwaru VDPSoftware VDP má modulární strukturu, kterou lze sestavovat přímo podle funkcí požadova-ných zákazníkem. Sestává z ná-sledujících modulů:

Teplota (C°)1800

1600

1400

1200

1000

800

600

400

200

020 0000

10987

6

5

4

321

40 000 60 000 80 000

Čas (s)

2013 | 11 | MM Průmyslové spektrum | V2013 | 11 | MM Průmyslové spektrum | V

Spole nost MECAS ESI je jako sou ást ESI Group p edním sv tovým dodavatelem nástroj po íta ové simulace v oblastech návrhu prototyp a výrobních proces p i detailním zohledn ní fyzikálních vlastností materiál , v etn oblasti virtuální reality.

MECAS ESI, s. r. o., Brojova 2113/16, CZ – 326 00 Plzetel.: +420 377 432 931, fax: +420 377 432 930, e-mail: [email protected]

Interaktivní ovládání umožňuje virtuální výrobek prohlížet, upravovata analyzovat ze všech stran.

Kontrola ergonomických parametrů prototypu pomocí3D modelu člověka

• IDO.Explore je kompletní sou-bor nástrojů pro vstup do světa virtuálního rozhodová-ní. Nabízí všechny důležité funkce pro rychlé a správné rozhodování a umožňuje ten-to proces dokumentovat. Da-ta z různých zdrojů lze sloučit a získat tak konzistentní vizualizaci jakéhokoliv výrobku. Mezi významné funkce toho-to modulu patří tvorba řezů virtuálním prototypem a jeho měření.

• IDO.Package umožňuje pří-mou interakci s virtuálním vý-robkem, který lze prohlížet, upravovat a analyzovat ze všech stran. Díky integrova-ným dynamickým výpočtům kolizí v reálném čase lze pro-vádět simulace montážních a demontážních procesů vir-tuálních produktů.

• IDO.Ergonomics umožňuje kon-trolu ergonomických paramet- rů prototypu pomocí 3D mode-lu člověka. Lze tak naplánovat vhodné umístění potřebných ovladačů, ověřit zorné pole ob-sluhy a podobně.

• IDO.Flexible pomáhá při plá-nování a ověřování umístě-ní všech flexibilních součástí, tj. hadic, kabelů a kabelových svazků na vyvíjeném prototypu.

• IDO.Reflect je určen pro realis-tickou vizualizaci složitých pro-duktů. Umožňuje v reálném čase měnit umístění světelných zdrojů, materiály, simulovat průběh denní doby atd.

• IDO.Cooperate dovoluje vizu-alizaci produktu v reálném ča-se na různých pracovištích po celém světě. Prostřednictvím internetu lze pracovat na jed-nom výrobku najednou z růz-ných pracoviš� a v reálném ča-se hodnotit a upravovat jednot-livé vývojové varianty.

• IDO.MultiInteract umožňuje při- pojení dalších ovládacích prv-ků a vstupních zařízení. Je tak možná například obouruční interakce s ovladači Nintendo Wii.

• IDO.Behave-Animation umož- ňuje vytváření animací pohybů jednotlivých částí virtuální scény.

• IDO.SpecialTrack je určen k integraci reálných objektů do

virtuální scény. Lze tak napří-klad vyhodnocovat kolize me-zi skutečnými nástroji a nářadím a virtuálními objekty.

• IDO.Connect je nástroj pro pří-mý import 3D dat z různých CAD modelářů a PLM systémů do prostředí Visual Decision Platform.

• IDO.Pointcloud slouží k přímé vizualizaci bodových mraků, které jsou získávány mimo jiné také laserovým skenerem. Při zobrazení těchto bodů ve VDP nedochází k jejich triangulaci, čímž odpadá jeden z velmi slo-žitých kroků procesu vizualizace tohoto typu dat.

• IDO.Capture převádí 3D data včetně pohybu z grafické kar-ty a přenáší je bez nutnosti ex-portu přímo do VDP. Není te-dy zapotřebí žádná konverze dat. Modul je založen na nej-novější MultiThreading techno-logii a tím celý proces vizualiza-ce značně urychluje.

• IDO.Present je určen pro pre-zentaci, dokumentaci a archi-vaci výsledků práce ve výše uvedených modulech. Výstup

této prezentace je možný ve for-mě videosekvencí.

Virtuální realita v praxiUživatelé softwaru Visual Deci-sion Platform oceňují zejména možnosti realistického zobraze-ní digitálních modelů v součin-nosti s trojrozměrným uživatel-ským rozhraním, které dovoluje rychlou analýzu vyhodnocení 3D dat v měřítku 1:1 tak, jak to není u běžných desktop systémů mož-né. Tato činnost umožňuje odha-lit případné vývojové chyby ještě před výrobou prvního reálného prototypu. To má nejen pozitivní ekonomický vliv, ale dovoluje to ještě více zkracovat vývojové ča-sy. Konstrukční nedostatky mo-hou být včas lokalizovány a od-straněny. Stejně tak mohou být díky vysoké transparentnosti ta-kového vývojového procesu včas zohledněny a vzaty v úvahu po-žadavky a nároky potenciálních zákazníků. Tím lze dosáhnout optimálních, vysoce kvalitních vý-sledků jak pro výrobce, tak i pro zákazníka.

-AK-

VI | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013

SOLIDWORKS 2014 – ATRAKTIVNÍ 3D NÁVRHY

KDYKOLIV A KDEKOLIV

Stále důležitější roli při našem rozhodování o zakoupení výrobku – od průmyslového vy-bavení přes lékařské přístroje až po spotřeb-ní elektroniku – hraje jeho estetická stránka. Skloubit fungující design, ergonomii, spo-lehlivost, cenovou dostupnost a tisíce dal-ších požadavků a funkčních parametrů při-tom není tak snadné, nemají-li konstrukté-ři po ruce moderní nástroje pro počítačem podporované navrhování, simulace, analýzy či správu stále většího objemu dat.

Vzájemně provázaná řešeníPřenést tvůrčí myšlenky od prvotních kon-ceptů až do věrných 3D návrhů a dále do technické dokumentace a výroby je jedním z hlavních úkolů řešení SolidWorks 2014, a to ve firmách všech velikostí a napříč prů-myslovými odvětvími. Posílení každodenní produktivity a další zdokonalení pracovních postupů a spolupráce nejsou prázdná hesla. Tyto záležitosti intenzivně řeší většina kon-strukčních týmů a často jde o zásadní kro-ky k vyšší konkurenceschopnosti našich fi-rem na českém, evropském i globálním tr-hu. Díky přesným simulacím a analýzám věrných 3D modelů se jednotlivci ani širší tý-my nemusejí spoléhat jen na drahé fyzické prototypy. Kompletní balíček vzájemně pro-



Dassault Systèmes SolidWorks

Letošní podzim přináší jednu z velmi očekávaných novinek – čerstvou verzi i u nás velmi oblíbeného řešení pro navrhování inovativních výrobků. Pod značkou SolidWorks konstruktéři nenajdou jen uživatelsky přívětivý 3D CAD systém, ale také praktické nástroje pro simulace, správu dokumentace, technickou komunikaci či elektrotechnické návrhy. Přibyla i podpora stále populárnějších mobilních zařízení. Hlavním mottem nové verze je uvolnit uživatelům ruce pro tvůrčí práci díky usnadnění a zefektivnění

každodenních činností při navrhování.

Vylepšené funkce SolidWorksu 2014 pomáhajís rychlejší tvorbou sestav a jejich věrnou vizualizacípro snazší a názornější komunikaci.

SolidWorks 2014 přináší konstruktérům přesnější kontrolu při vytváření složitých povrchů a organických tvarů.

vázaných řešení jim usnadňuje práci i komu-nikaci a přináší také výhodnější celkové nákla-dy na vlastnictví a správu softwaru. Doplně-ní o mobilní technologie s podporou tabletů a chytrých telefonů s Androidem či iOS navíc umožňuje více než 2,1 milionu uživatelů So-lidWorksu prohlížet 3D návrhy doslova kdy-koliv a kdekoliv.

Na přání uživatelůJednou ze sympatických snah vývojářů SolidWorksu je naslouchat přáním uživate-lů a co nejvíce z nich zapracovat do dalších verzí softwaru. Že jde o dlouhodobý přístup,

potvrzuje i Zdeněk Bašta, vedoucí českého zastoupení DS SolidWorks: „Máme velmi propracovaný systém, jak návrhy a požadav-ky uživatelů – včetně českých a slovenských – zachytit a přenést zpět k vývojářům. V letoš-ní verzi tak například najdeme nové funkce pro týmovou spolupráci, které umožňují růz-ným uživatelům rychle zobrazovat a sledovat nedávno provedené změny nebo zdokonalení vlastností vazeb v kontextovém menu.“ Ohla-sy uživatelů na konferencích o SolidWorks 2014 jsou potvrzením, že jde o dobře zvo-lenou cestu.

Vybíráme ze žhavých novinekPodívejme se krátce na deset z řady zásad-ních i drobných vylepšení SolidWorksu 2014, které konstruktéři mnohdy se zaujetím vy-hlíželi už od zimní konference SolidWorks World.

Vylepšení výkonu a vizualizace sestavVylepšení výkonu a vizualizace sestav zna-mená zásadní přínos pro každodenní prá-ci, například s nástroji rychlá vazba, vazba drážky nebo se sekcí pohled (pro zahrnutí, či vyloučení vybraných součástí). Došlo k vý-znamn ému zlepšení funkce pro řezy, přidá-ní rotace v krocích rozložení (části nyní auto-maticky rotují). Průvodce dírami dokáže po-moci s tvorbou drážek.

Zdokonalení skicování Zdokonalení skicování usnadňuje a zjedno-dušuje tvorbu prvotních návrhových koncep-tů díky robustnějším a výkonnějším skicova-cím funkcím. Lze nahrazovat jednotlivé entity skici, nastavovat měřítka obrázku a skici při vložení první kóty. U 2D splajnů byly uprave-ny délkové kóty – a zvláště u řemenů, řetězů, kabelů či obvodů se uplatní kóta délky dráhy pro vícenásobné entity skici.

Rozšířené řízení tvaruRozšířené řízení tvaru přináší rychlejší, jedno-dušší a přesnější tvorbu složitých povrchů a or-ganických tvarů. Pro složité geometrie lze využít nové funkce Styl splajnu, zlepšilo se a zjednodu-šilo ovládání křivosti geometrie splajnu. U kó-nických zaoblení lze s pomocí nových ovláda-cích prvků dosáhnout hladších přechodů.

Komunikační nástroje a nástroje pro spolupráci Tyto nástroje usnadňují sdílení a prohlížení návrhů, a to kdykoliv a kdekoliv, díky pod-poře mobilní aplikace eDrawings pro zaří-zení s Androidem (verze 4.0 a novější). 3D návrhy lze vyzkoušet v reálném prostředí i s mobilními aplikacemi eDrawings a eDra-wings Professional pro zařízení s iOS. Jed-ním kliknutím lze nyní vytvořit soubor eDra-wings také ze schématu v řešení SolidWorks Electrical.

2013 | 11 | MM Průmyslové spektrum | VII

Z historie a současnosti SolidWorksuV roce 1995 uvedla společnost SolidWorks Corporation na trh první verzi stejnojmenného řešení – SolidWorks 95. Hlavním cílem mladého týmu inženýrů a vývojářů pod vedením Johna Hirschticka by-lo přinést na trh zcela nový, cenově dostupný a snadno ovladatelný 3D CAD systém běžící pod operač-ním systémem Windows. V době, kdy se hlavní CAD systémy na trhu prodávaly za nepoměrně vyšší ce-ny a vyžadovaly velmi nákladné pracovní stanice i vysokou specializaci konstruktérů kvůli velmi složitým uživatelským prostředím, smělý tah vyšel. Nové řešení si rychle získalo nadšenou komunitu uživatelů po celém světě a přilákalo investory. Od roku 1997 tak SolidWorks patří pod křídla Dassault Systèmes a produkty rodiny SolidWorks se dnes celosvětově řadí k vůbec nejoblíbenějším řešením ve svém obo-ru. Společnost Dassault Systèmes má přitom přes 170 tisíc zákazníků ve více než 140 zemích světa a So-lidWorks je pouze jednou z jejích hlavních rodin produktů pro širokou řadu průmyslových odvětví. Z dal-ších známých uve�me například produkty CATIA, SIMULIA, DELMIA či 3DVIA. Prostřednictvím platformy 3DExperience se Dassault Systèmes snaží přinášet firmám i jednotlivcům nástroje pro dlouhodobě udr-žitelné inovace, uskutečňování tvůrčích vizí a jejich prosazování na celosvětovém trhu.

Názorné porovnání výsledků až čtyř simulačních analýz usnadňuje rychlejší nalezení optimální varianty.

Nové prvky plechových dílůNové prvky plechových dílů pomáhají s přes-nou geometrií i vylepšením výstupních dat pro výrobu. Kromě vylepšeného ovládání chování rohů jde třeba o novou funkci vyztu-žení plechového dílu pro tvorbu žeber. Panel nástrojů Plechové díly a příkaz spojení ple-chových profilů nyní zahrnují údaje potřebné pro výrobu postupným ohýbáním.

Zjednodušené nastavení simulace Zjednodušené nastavení simulace pomá-há mj. vyloučit duplicitní činnosti při souběž-né tvorbě. SolidWorks Simulation automatic-ky zpracovává data pro simulace – od přenosu definice upevňovacích prvků, materiálů šrou-bů a předpětí do šroubových spojení v řešení SolidWorks Simulation přes přenos tepelných

vlastností a definic PCB z elektrických součás-tí do řešení SolidWorks Flow Simulation až po zbytková napětí ve formě a data o teplotách z řešení SolidWorks Plastics.

Rychlejší příprava detailů Rychlejší příprava detailů pomáhá konstruk-térům automatizovat práci s průběžnými úh-lovými kótami, s poznámkami v popisech drážek, s nastavením automatických limitů pro řádky v tabulkách či se změnami z výkre-sů dílů na výkresy sestav bez ztráty odkazů.

Zjednodušené kalkulace a vykazování nákladů Tyto funkce zrychlují nejen práci na přípra-vě rozpočtů, ale také efektivnější sdílení dat o nákladech ve výrobě. Nové volby – včet-

ně kalkulace založené na průměrné ceně materiálu – usnadňují výběr a řízení me-tod pro kalkulaci nákladů. Integrace s Ex-celem a výstup dalších uživatelských vlast-

ností modulu Costing pak zlepšují sdílení cenových dat.

Vylepšená integrace a výkon u SolidWorks Electrical Nová verze SolidWorks Elektrical pro kon-struktéry znamená jednodušší optimalizaci, sledování a sdílení elektrických schémat. Vy-lepšeny byly funkce pro kabely, vodiče a svaz-ky s optimalizací trasování. Snadnější spolu-práci pomáhá okamžité publikování schémat a souborů sestav pro komentáře, včetně uklá-dání a vyzvedávání dat v PDM systému.

Jednodušší práce v SolidWorks Enterprise PDMZjednodušený pracovní postup v řešení So-lidWorks Enterprise PDM šetří čas a úsi-

lí při správě dat, včetně možnosti pracovat s úschovnou přímo v uživatelském rozhraní kancelářských aplikací Microsoft Word, Ex-cel a PowerPoint.

Další zajímavé novinky navíc konstrukté-ři najdou v řešeních SolidWorks pro simu-lace, technickou komunikaci a správu dat. Podle ohlasů už mnohým pomáhají při vý-voji originálních výrobků, se kterými se co nevidět setkáme na našem i světovém trhu.

-ŠK-

Dassault Systèmes SolidWorks CorporationHroznová 11, 603 00 Brnotel.: +420 543 216 642e-mail: [email protected]

VIII | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013

KONSTRUKCE Z PROFILŮ RYCHLEJI A LÉPE

Prvním a nejjednodušším způsobem je pou-žít nástroje, které standardně poskytuje So-lidWorks. Zde je práce založena na tom, že uživatel vytvoří drátový model konstrukce. K tomu má k dispozici bu� nástroj 3D mříž-ka, jehož pomocí nakreslí půdorys konstrukce a zadá počet pater, nebo možnost přistupo-vat přes 2D, případně 3D skicu. Po navržení drátového modelu jednotlivé entity skici osa-zuje profily, které vybírá z uživatelsky přizpů-sobitelné databáze. Pro založení nového pro-filu postačí jeho kolmý průřez a uložení do správné složky. Při vkládání profilu je možné definovat jeho umístění vůči drátovému mo-delu. Definice zarovnání profilů a tvar ořezání jednotlivých profilů vůči sobě lze nastavit bu� globálně pro všechny profily, anebo samo-statně pro každý profil (uzel) zvláš�. Další ná-stroje, které má uživatel k dispozici, jsou růz-né výztuhy, záslepky a typy svarů. Pro takto vytvořené konstrukce je k dispozici tabulka jednotlivých přířezů seřazených do složek po-dle toho, zda jsou profily stejné, či nikoliv. Při tvorbě výkresové dokumentace lze tuto tabul-ku zobrazit na výkrese a poskytnout tak výro-bě informaci například o typech profilů po-užitých na konstrukci, jejich délkách, úpravě konců, počtech kusů, materiálu atd.

Doplňková aplikace BuiltWorksDruhým nástrojem je BuiltWorks. BuiltWorks je doplňková aplikace pro CAD systém So-lidWorks. Patří mezi skupinu Solution Pro-ducts. Aktuální verze je plně kompatibilní s aktuální verzí SolidWorks a je vydávána jak pro 32bitový, tak pro 64bitový operační systém Windows.

Zde má uživatel možnost tvořit ocelovou konstrukci bu� v rámci jednoho dílu podob-ně jako u samotného SolidWorksu, anebo v kontextu sestavy, kdy BuiltWorks automa-ticky ukládá jednotlivé profily na samostatné díly. Tento způsob může být zvláš� užitečný, pokud uživatel řeší rozsáhlejší celky. Historie modelu je zapsána do stromu stejně ja-ko u SolidWorksu a ukládají se zde všechny informace o historii modelu, konstrukčních prvcích a detailech, jejich vztahy a atributy. Informace jsou snadno dostupné a mohou být aktualizovány nebo změněny pouze ze stromu modelu.



SolidVision

Konstrukce z profilů v SolidWorks se dají řešit několika způsoby. Následující článek představuje tři z nich.

Příklady konstrukcí v BuiltWorks

Ukázka práce v BuiltWorks

Práce s profilyBuiltWorks má vestavěnou mezinárodní da-tabázi ocelových profilů a materiálů. Kromě ní může uživatel používat databázi ze So-lidWorks nebo svou vlastní. Při vkládání pro-filů lze vybírat jak jednotlivé entity, tak i body, mezi něž se profil vkládá. K dispozici jsou po-kročilé způsoby umis�ování samotných profilů přes otáčení, zrcadlení, zarovnání k různým rovinám či hranám, zkracování a prodlužo-vání. Jednou z velkých výhod BuiltWorksu je možnost tvorby složitých ořezání jednotlivých profilů. Uživatel si vybírá typ ořezání jednotli-vých profilů z předinstalované databáze nebo si vytvoří své vlastní. To přináší velkou úspo-ru času a odstranění rutinních činností s oře-záváním jednotlivých profilů. Další nástroje umožňují vkládat různé patky, výztuhy, a to bu� opět z databáze nebo uživatelsky defi-nované.

Automatická tvorba výkresové dokumentaceNejvětším přínosem je však automatická tvorba výkresové dokumentace – stačí zadat, u kterých profilů, sestav či podsestav bude-me chtít vytvořit výkres. Poté vybrat šablonu výkresu a nechat BuiltWorks za sebe udělat otrockou práci. Výsledná dokumentace je vy-

tvořena během několika minut. Výkresy ob-sahují okótované základní pohledy, izome-trický pohled, tabulku přířezů jednotlivých profilů, vyplněné razítko a mnoho dalšího, to vše podle nastavení zvolené šablony.

Doplňková aplikace SteelWorksTřetím řešením je nástroj SteelWorks. Jed-ná se opět o doplňkovou aplikaci pro CAD systém SolidWorks. Patří rovněž do skupi-ny Solution Products. Aktuální verze je plně kompatibilní s aktuální verzí SolidWorks, je vydávána jak pro 32bitový, tak pro 64bitový operační systém Windows a je plně integro-vána do prostředí SolidWorks.

SteelWorks je z těchto produktů nejsofisti-kovanější. Řeší problematiku montovaných konstrukcí a hlavní použití nachází v oblas-ti montovaných hal a rozsáhlých ocelových konstrukcí. Umožňuj e více uživatelům sou-časně pracovat na stejném projektu ve stej-ném čase a z toho důvodu je i plně kompa-tibilní se správou dokumentace SolidWorks Enterprise PDM.

Vytváření konstrukceStejně jako u předchozího řešení tvoří uživa-tel konstrukci v rámci sestavy. Má možnost

JEDNÍM TAHEMNA 3D

CAD/CAM/PDM/PLM

B R N O • P R A H A • H R A D E C K R Á L O V É • K R N O V • O T R O K O V I C E

Spojování profilů ve SteelWorks

Příklad konstrukce ve SteelWorks

vybírat profily, ale i jednotlivé spoje z roz-sáhlé databáze mezinárodních komponentů včetně norem ANSI, ISO, DIN atd. Databá-ze čítá 100 různých tvarů profilů, 150 růz-ných spojů a více než 30 000 jejich velikostí. Vše je plně přizpůsobitelné. Při vložení spo-je zároveň dojde k osazení i příslušným šrou-bovým či nýtovým spojem. Uživatel má mož-nost uložit si část konstrukce do knihovny pro pozdější použití. U této části lze poté potlačit různé komponenty, editovat jednotlivé para-metry, zvolit odlišnou pozici a mnoho další-ho. Výrobce toto řešení označuje jako návrh pomocí komponentů.

Opět je zde k dispozici automatická tvor-ba výkresů. Na výkrese se zobrazuje značka a pozice jednotlivých součástí, díky nimž má

výroba informaci, která součást bude přiva-řena ke které. Samozřejmostí jsou i kusov-níky, které obsahují nejen seznam použitých profilů, ale i seznam a typy šroubů, spojova-cích desek, nýtů atd.

Uživatelské verzeSteelWorks je nabízen v pěti verzích:• Free je k dispozici zdarma na vyzkoušení

a zahrnuje všechny 3D modelovací ope-race a vytvoření struktury ocelových kon-strukcí. Umožňuje používat některé pří-klady knihovních prvků a spojů;

• Library zahrnuje verzi Free, a navíc obsa-huje všechny druhy tyčí a šroubů, seskupe-né podle norem a technických předpisů;

• Advanced opět zahrnuje nižší verzi Libra-ry, a navíc všechny typy automatických a inteligentních kloubů (150 typů, 30 000 velikostí), seskupené podle norem a tech-nických předpisů;

• Suite zahrnuje verzi Advanced a k tomu tvorbu kusovníků, značení, automatickou tvorbu výkresů a modul umožňující propo-jení s jakýmkoliv externím FEA softwarem;

• Suite Net je stejná jako verze Suite, ale na-víc umožňuje sí�ový přístup k projektům, knihovnám a organizaci práce a úkolů daného projektu.

ShrnutíČlánek nastínil tři řešení pro tvorbu svařova-ných konstrukcí. SteelWorks je specializova-né řešení pro práci s profily umožňující spo-lupráci více uživatelů na jednom projektu. Je navržen tak, aby usnadňoval celý návrhový proces od obecného modelování konstrukce a technologie až po tvorbu výrobních výkre-sů a kusovníků. BuiltWorks je řešení, které rozšiřuje funkcionalitu SolidWorks a přiná-ší navíc spoustu užitečných a automatizo-vaných nástrojů, například zmíněnou au-tomatickou tvorbu výkresů. Obě řešení představují specializované moduly určené pro firmy, které se zabývají problematikou svařovaných nebo montovaných konstruk-cí. Pokud uživatel požaduje tvorbu jedno-dušších celků, určitě vystačí s funkcionalitou, kterou nabízí SolidWorks.

ALEŠ ŽELEZNÝ

X | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013

ZA SOFTWAREM DO TERÉNU

První setkání proběhlo 25. září v pražském hotelu Step a sešli se na něm uživatelé sys-tému Surfcam. Druhé, dvoudenní, se konalo přesně o měsíc později v Doksech a bylo vě-nováno softwaru SolidWorks.

Setkání uživatelů systému SurfcamNa pražském setkání byla představena nová verze CAM systému Surfcam 2014 R1. Je to první aktualizace, která proběhla v režii no-vého majitele, společnosti VERO. Představe-né změny jsou zatím z větší části spíše kos-metické, zaměřené na vylepšení uživatelské-ho komfortu, avšak nová verze také obsahuje jednu novou významnou strategii – adaptiv-ní hrubování. Jde o pokročilou tříosou hrubo-vací strategii, která se vyznačuje řízeným sty-kem nástroje s odebíraným materiálem, re-dukcí kroku a funkcí adaptivní výšky. Materiál je během hrubování odebírán v plné hloubce, která je například v oblasti šikmých stěn au-tomaticky snižována na potřebnou hodnotu. Technologie vychází z optimalizovaných drah nástroje, strategie je však jiná než u starší technologie TrueMill. Výsledkem je efektivní a velmi přesné hrubování.

Během programu setkání byla představena také práce v SolidWorksu nebo úpravy NC kódu v softwaru editNC. Prostor byl věnován i prezentacím partnerských firem, které zahr-novaly představení nástrojů firmou Iscar ČR a nových pracovních stanic HP firmou CSF.

Setkání uživatelů systému SolidWorksUživatelé SolidWorksu se sešli 24.–25. října v prostorách nedávno zrekonstruovaného



Společnost 3E Praha Engineering uspořádala během letošního podzimu dvě uživatelská setkání zaměřená na CAD/CAM/CAE/PDM systémy,

konkrétně Surfcam a SolidWorks.

a rozšířeného hotelu Port na břehu Mácho-va jezera. Původní budova zdejšího hotelu pochází z roku 1931, zatímco jeho součas-ná podoba je výsledkem projektu architekt-ky Lenky Příhodové a byla oceněna titulem Stavba roku Libereckého kraje 2013.

Prvorepubliková elegance hotelu Port

Ukázková jízda závodního truckuFrantišek Vojtíšek u svého kamionu

Off-road jízdy s předváděcími vozy Porsche Praha Smíchov

Program prvního dne setkání podle očeká-vání zahrnoval novinky v SolidWorksu 2014 (těm je mj. věnován samostatný článek na str. VI–VII této přílohy) a přiblížil také specia- lizovaná řešení SolidWorks Simulation, Solid- Works Flow Simulation, SolidWorks Plas-tics, SolidWorks Elektrical a software SolidWorks Composer určený pro usnad-nění technické komunikace. Dalším tématem byl SolidWorks Enterprise PDM a jeho propo-jení na podnikové informační systémy. Pro-stor samozřejmě dostali i partneři setkání, jimiž byly firmy CSF, Porsche Praha Smíchov a Frankie Truck Racing Team.

Uživatelská přednáška a společenský programZa posledně jmenovanou firmu vystoupil s uživatelskou přednáškou František Voj-tíšek, závodní jezdec původně na kamio- nech Liaz, který však v současnosti závodí

s kamionem značky MAN. Design jeho zá-vodního speciálu vznikal před dvěma lety ve spolupráci s VUT v Brně, následné kon-strukční práce probíhaly ve společnosti 3E Praha Engineering, samozřejmě s použitím softwaru SolidWorks. Využití simulací při-tom pomohlo eliminovat dřívější praxi, si-ce založenou na zkušenostech, ale pře-ci jen využívající tradiční metodu pokus--omyl.

Uživatelská přednáška naznačila téma pozdně odpoledního společenského pro-gramu, který proběhl na autodromu Motor-land v Bělé pod Bezdězem. Zde se konaly předváděcí jízdy závodního trucku pilotova-ného Františkem Vojtíškem. Na pozici spo-lujezdce se přitom mohli svézt vylosovaní účastníci setkání. Druhý z partnerů, Porsche Praha Smíchov, se ujal další části progra-mu, která zahrnovala jízdy v terénu, testo-vací jízdy nových vozidel a další motoristic-ké atrakce.

Na programu druhého dne pak byly tema-tické workshopy, zaměřené na správu doku-mentace, analýzy, výrobní technologie, vy-užití SolidWorks Elektrical a tipy a triky pro SolidWorks.

PAVEL MAREK

FOTO: AUTOR

NOVÉ FUNKCE PŘI VÝPOČTU ROZVINU

Mezi funkce softwaru TDS-Technik, kte-ré lze využívat nezávisle na CAD systému, patří kontrolní a pevnostní výpočty a dále výpočty rozvinu pláš�ů, které si zde krátce př edstavíme.



TDS

Software TDS-Technik je zaměřen na usnadnění práce konstruktérů ve 2D a 3D CAD systémech. Obsahuje databázi normalizovaných dílů, funkce pro vytváření a zpracování kusovníků a verzi pro 2D CAD pak doplňují příkazy pro kreslení značek

technického kreslení, editaci kót, pozicování a další možnosti, které zvyšují produktivitu při tvorbě výkresové dokumentace. Kromě těchto funkcí,

instalovaných přímo do prostředí CAD systému, obsahuje software TDS-Technik další části, které lze využívat nezávisle.

Hlavní nabídka pro výpočty rozvinů

Dialog pro zadávání parametrů

Výpočet rozvinu pláš�ůTento výpočet je určen pro řešení rozvinu dílů tenkostěnného potrubí a dalších typů plechových dílů. Nabízí v praxi užívané tva-ry těles, průniků a přechodů (válcové, kuže-lové nebo čtyřhranné roury s odbočkami, přechodky, segmentová kolena, rozbočky aj.), kde lze v několika málo krocích získat soubor ve formátu DXF s výsledným rozvinem.

Ovládání programu je snadné. Po výběru požadovaného typu tělesa se objeví okno pro vyplnění vstupních rozměrů, jejichž vý-znam je zřejmý podle textových popisů ne-bo okótovaného obrázku. Po zadání geo-metrických rozměrů a tlouš�ky plechu a po potvrzení hodnot proběhne vlastní výpočet. Výsledek je ihned k dispozici v okně s ná-hledem, kde je vidět bu� celý rozvin, nebo rozviny dílčích částí (podle typu výpočtu), případně též pohledy na hotový díl. Odtud

je pak možné vygenerovat DXF soubor, kte-rý lze otevřít a dále zpracovat v CADu nebo v dalších aplikacích.

Kdo by dal přednost číselným hodnotám souřadnic obrysu, může si otevřít okno s ta-bulkou těchto souřadnic. Tabulku je potom možné přenést přímo do aplikací Microsoft Excel, OpenOffice nebo LibreOffice.

Novinky programuRozviny pláš�ů jsou průběžně doplňovány nejen o nové typy pláš�ů, ale také o nové funkce a možnosti programu. V dřívějších verzích programu se počítal rozvin pou-ze pro teoretickou nulovou tlouš�ku plechu. Vstupní rozměry proto bylo nutné korigovat, což patřilo mezi častější připomínky uživa-telů programu. Algoritmus výpočtu byl pro-to přepracován tak, aby zohledňoval zada-nou tlouš�ku plechu a výslednou polohu ne-utrální vrstvy.

Koncem tohoto roku bude připravena no-vá verze TDS-Technik 18, která umožní vo-lit další geometrické hodnoty. Například u přechodu „čtyřhranná roura – válco-vá roura“ bude možné kromě vzájemného posunutí zadávat také vzájemné natočení čel, podobně u tzv. kalhotového kusu bude možné zvolit sklopení čel odboček.

Tyto změny tedy přinesou rozšíření mož-ností výpočtu a umožní ještě lepší využi-tí programu TDS-Technik v technické praxi.

ING. PAVEL KŘÍŽ

XII | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013

NX 9 ZVYŠUJE PRODUKTIVITU

PŘI VÝVOJI VÝROBKU

Nové nástroje jako synchronní technolo-gie pro prostředí 2D skicáře usnadňují prá-ci s 2D daty. Zavedením technologie čtvrté generace pro konstrukci sestav (4GD) se ra-pidně zvyšuje produktivita při práci s rozsáh-lými sestavami. Software NX Realize Shape nabízí bezkonkurenční sadu nástrojů inte-grovaných do prostředí produktového vývo-je. NX 9 také nabízí užší integraci PLM skrze prostředí Active Workspace, stejně jako dal-ší různá vylepšení plně integrovaných řešení CAD/CAM/CAE. Vylepšení v NX 9 nabízí ře-šení společná pro různá odvětví, jako je au-tomobilový průmysl, letectví, lo�ařství, spo-třební zboží, obrábění a další.



Siemens PLM Software

Poslední verze softwaru Siemens NX (NX 9) přináší nové možnosti a průlomové technologie, které poskytují

zvýšenou flexibilitu a vyšší produktivitu při vývoji výrobků.

NX CMM – programování měření plechového dílu

Synchronní technologiepro 2D prostředí

Nový nástroj NX Realize Shapepro návrh volných tvarů

Synchronní technologie pro 2D prostředíAčkoliv je po celém světě preferovanou me-todou konstruování konstrukce ve 3D, jsou přesto produktová data ve 2D v určitých fá-zích vývoje produktu stále používána praktic-ky v každém odvětví průmyslu, a to v mnoha různých digitálních formátech. Naneštěstí – z důvodu nekompatibilních datových struk-tur a nekonzistentní CAD technologie – je práce s těmito 2D daty povětšinou zdlou-havá a časově náročná. Synchronní tech-nologie pro 2D prostředí tyto problémy eli-minuje tím, že dává 2D datům inteligenci bez nutnosti překladu dat a umožňuje tak uživatelům intuitivně upravovat různé 2D CAD soubory až pětkrát rychleji. To je uži-

tečné zejména pro odvětví, jakými jsou au-tomobilový průmysl, letectví, obrábění a další odvětví s velkým množstvím 2D produkto-vých dat.

Synchronní technologie pro 2D prostře-dí rozeznává geometrické vztahy ve 2D skicách a v okamžiku změny používá uži-vatelem řízené podmínky, které umožňu-jí provádět inteligentní úpravy. S ohledem na zajištění vysokého výkonu aplikuje tyto podmínky lokálně, nikoliv globálně.

NX Realize ShapeNový nástroj NX Realize Shape poskytova-ný v NX 9 nabízí unikátní prostředí pro ná-

vrh volných tvarů při tvorbě designu pro-duktů se složitými tvary nebo komplexními povrchy. Je to jediné řešení v průmyslu, kte-ré bezproblémově integruje nejpokročilejší, snadno ovladatelné, flexibilní nástroje pro konstrukci volných tvarů s CAD/CAM/CAE řešením. Výsledkem je, že společnosti vy-rábějící širokou škálu spotřebních produk-tů, stejně jako výrobky pro letectví, lékařství či lo�ařství, mohou zkrátit dobu potřebnou k vývoji produktů tím, že eliminují několika-násobné kroky spojené s použitím různých nástrojů pro design a technický vývoj.

Další nové nástrojeStovky dalších vylepšení v NX 9 se týkají každé oblasti CAD, CAM a CAE. Zavedení

4GD, nového přístupu konstrukce a správy dat, které přináší univerzální a účinné me-tody pro spolupráci a konstrukci v kontextu sestav, zrychluje vývoj komplexních produk-tů s miliony komponentů. Implementa-ce Active Workspace 2.0 – nového inova-tivního uživatelského rozhraní do softwaru Teamcenter společnosti Siemens – umož-ňuje uživatelům NX 9 rychle najít relevantní informace, jakými jsou nejen díly, ale i úko-ly, průběh prací, požadavky a specifikace i z různých externích datových zdrojů.

Nové nástroje NX CAE vylepšují teplot-ní analýzy leteckých motorů, nový NX CAE paralelní řešič teplotních úloh nabízí navýše-ní výkonu u rozměrných modelů. Vylepšení v softwaru NX Nastran umožňují navýšením výpočetního výkonu, přesnosti a škálovatel-nosti provádět simulace hluku, vibrací a tvr-dosti v polovičním čase.

Rychlejšíobrábění i měřeníNové možnosti nabízí systém NX pro ob-last výroby ve formě vylepšeného ovládá-ní, umožňující rychlejší a flexibilnější CAM a CMM programování. Pro obrábění fo-rem a zápustek nabízí pokročilou správu obráběcích regionů, která uživatelům za-jistí efektivnější programování v podobě grafického interaktivního zobrazení. U kom-plexních forem tato novinka zajistí až o 40 procent rychlejší programování a zároveň velmi přesné řízení obráběcích strategií. No-vá možnost vícenásobného programování dovoluje programátorům opakovaně využít připravené obráběcí sekvence pro jakékoliv množství podobných dílů v rámci obráběcí-ho projektu. Nově přidaný MRL Connect for NX spojuje NX CAM přímo s Manufacturing Resource Library (MRL) aplikace Teamcen-ter, což umožňuje programátorům snadný přístup ke sdílené knihovně řezných nástro-jů, upínacích prvků a obráběcích šablon. Možnosti CMM Inspection Programming by-ly rozšířeny o podporu měření plošných mo-delů součástí, což umožňuje vysoce automa-tizované programování inspekčních drah.

-NPB-

2013 | 11 | MM Průmyslové spektrum | XIII

Proč i vy nejste spokojeným uživatelem CAD/CAM softwaru?

technology-support, s. r. o., dusíkova 1597/19, cz-162 00, praha 6tel.: +420 235 355 377, +420 603 114 182, www.t-support.cz

Nejsme nejlepší, ale učíme se od Mistrů!

JAKÝ ZVOLIT CAD/CAM SOFTWARE?

Prvním a zásadním pravidlem při rozho-dování, zda volit, nebo nechat být, je plná a technická lokalizace, tedy české prostře-dí, protože málokdo z nás je tak zdatný, aby pochopil všechna nastavení a hlášky.

Plná lokalizace a podporaTotéž co o lokalizaci platí i o možnosti kon-taktovat „přítele na telefonu“, kdy jazyko-vá bariéra a případný časový posun mezi Českem a například USA znemožňují rych-le vyřešit vzniklý problém. „Přítel na telefo-nu“, který zná nejen CAM software, ale má zkušenost i s reálným obráběním, je jednou z nejdůležitějších výhod distributora CAM softwaru.

PostprocesoryHned na druhém místě musím zmínit post-procesory, překladače virtuálního obrábě-ní v reálný ISO NC program. Jedná-li se o krabicový CAM, v dodávce jsou obsaže-ny instantní postprocesory a kuchařka, kde je napsáno, jak si „uvařit“ řešení pro konkrétní CNC obráběcí stroj. „Je to přeci tak snadné,“ píše se v kuchařce, „například na postproce-sor pro soustružnicko-frézovací obráběcí cen-trum stačí trochu z ‚prášku‘ soustruh, trochu z ‚prášku‘ frézka, trochu vrtání, nezapome-nout na koník a lopatku, to vše rozmíchat ve zkumavce, zalít vodou – no, a je to!“ Věřte, že tento postup stoprocentně nefunguje! V na-bídce CAM řešení musí mít postprocesor a jeho implementace u vás na stroji zásadní a neoddělitelnou položku, a to pro každý jed-notlivý stroj zvláš�. Postprocesory vycházející z potřeby technologa či programátora musejí generovat kompletní NC kódy včetně pomoc-ných operací. Výsledkem jsou NC programy,



technology-support

Jaká základní pravidla volby technologického CAD/CAM řešení by potenciální kupec nebo zájemce neměl opomíjet?

u kterých je garantována bezchybnost, nulo-vá potřeba následných editací a vlastnost „co vidíte na obrazovce, je to, co budete obrá-bět“, tedy NC programy připravené ke spuš-tění na stroji bez nutnosti editace.

Integrovaný CADDále nelze nezmínit možnost kreslení a mo-delování při přípravě NC programů. CAM software, který nemá integrovaný vlast-ní CAD, je polovičním řešením, nebo� kaž-dý CNC technolog si musí čas od času ně-jakou geometrii či model vytvořit a tím defi-novat oblast obrábění, definovat přípravky, upínky, čelisti.

S touto problematikou úzce souvisí i prá-ce s modely součástí, které byly vytvoře-ny konstruktéry. Není možné souhlasit, jak někteří dodavatelé zmiňují, že není potře-ba načítat formát, ve kterém byl model vy-tvořen, že stačí univerzální formát. Není to pravda, protože ztráta informací o vytvo-řeném modelu nebo sestavě se exportem do univerzálního formátu a následným im-portem do CAMu vždy projeví v chybějících

Jak maximálně využít produktivitu multifunkčních CNC obráběcích strojů? Správná volba CAM softwaruje řešením! Foto: Ace-Tech

částech modelu. Tento bod se netýká zatím těch uživatelů, kteří s modely nepracují, ale při výběru CAMu by tato skutečnost nemě-la být opomíjena. Může se stát, že třeba za šest měsíců přijde zakázka pro automobilo-vý průmysl a určitě bude ve formátu Catia a vy budete mít na výběr, zda zakázku vzít, nebo ne. Možné to je ale jen v případě, že váš CAM má rozšiřující modul pro práci s modely Catia.

Kompletní dodávkaJestliže sháníte výkonný CAM systém, který by vám usnadnil přípravu výroby na CNC strojích, nemáte čas absolvovat dlouhá a náročná školení, potřebujete ho pokud možno hned a současně požadujete, aby byl na špičkové technologické úrovni se zázemím odborníků a „přítelem na tele-fonu“, nekupujte dobrého obchodníka, ale

shánějte CAM systém s lidmi, kteří někdy viděli váš stroj, a to nejen na prospektu.

Závěrem je nutné ještě shrnout, co by se mělo rozumět pod pojmem „kompletní do-dávka“. Jedná-li se o dodání technologického CAD/CAM systému GibbsCAM, kompletní dodávkou rozumíme dodání elektronických licencí a instalačního média, papírových i elektronických manuálů, ale především do-dání postprocesorů pro CNC obráběcí stro-je a jejich implementace, tj. odladění na strojích a komplexní zaškolení NC progra-mátorů včetně jejich nepřetržité on-line pod-pory pracovníkem technické kanceláře tech-nology-support, s. r. o. V případě pořízení pouze „CAM videohry“ pro váš počítač ne-vyřešíte požadavek na efektivní přípravu NC programů.

VLASTIMIL STANĚK

XIV | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013

EDGECAM POMOHL ZVÝŠIT

MÍRU ZISKOVOSTI

Společnost Milltech se zabývá malosériovou výrobou náročných dílců, především pro lé-kařství, letecký a petrochemický průmysl, vý-robu lodí, manipulační techniku, obalový, automobilový a motoristický průmysl.

Požadovaná přesnost dosažena díky EdgecamuProvozní ředitel Darren Osborne říká, že vzhledem k povaze jejich práce je absolut-ní přesnost naprosto zásadní: „Bez dodrže-ní požadované přesnosti nezískáme zakázky – díky Edgecamu této přesnosti ale bez obtí-ží dosahujeme.“

Mezi vyráběné komponenty patří napří-klad konektory k pracovnímu rameni robo-ta zkoumajícího jádra reaktorů, díly pro vrt-né plošiny pro těžbu ropy a plynu, díly pro tlumicí systémy, brzdové systémy a prototy-py pro vývoj regulace spotřeby paliva a emi-sí pro automobilový průmysl, balicí zařízení, díly pro kamery, pro počítačovou tomografii (CT) či části křídel pro formule 1.



Nexnet

Práci osmi programátorů zvládne v Edgecamu jedenMike Ottolangui, generální ředitel této spo-lečnosti, říká, že největší hrozbou pro jejich růst byl nedostatek kvalifikovaných pracov-níků. V roce 2012 firma na radu svého vý-znamného zákazníka, který sám Edgecam dlouhodobě používá, zakoupila špičko-vý CAD/CAM systém Edgecam. Od té do-by stačí pouze jediný výrobní inženýr na pro-gramování CNC strojů, které dříve muselo programovat osm lidí! V Edgecamu jsou tvo-řeny NC kódy pro 21 obráběcích center Haas včetně dvou čtyřosých horizontálních frézo-vacích strojů. Podle plánů by do budoucna mělo přibýt ještě dalších 18 CNC soustru-hů, pro něž budou rovněž pořízeny licence Edgecamu.

Nasazení Edgecamu do výroby hodnotí nejen jako klíčový prostředek pro rozvoj fir-my, ale také jako inovativní způsob výroby – zejména s ohledem na specifický způsob práce na horizontálních frézovacích cent-

Mil ltech Precision Engineering Ltd. je dodavatelem výrobků přesného strojírenství pokrývajícím široké spektrum průmyslových odvětví. Aby firma zabránila poklesu svého zisku následkem rostoucích vstupních nákladů a stále silnějšího tlaku na

výslednou cenu zakázek, využívá kombinaci zakázkové tvorby upínacích systémů a efektivního programování ve špičkovém CAD/CAM softwaru Edgecam.

Obrobna firmy Milltech

Jeden z výrobků – hydraulická kostka pro vrtnou plošinu

rech. To také přispělo k tomu, že se stali prů-kopníky v této oblasti a získali ocenění EEF’s South East Business Growth. Díky tomu byli zváni k pravidelnému vystupování v televiz-ních zprávách a dalších ITV zpravodajských programech.

Efektivnější programování horizontálních frézek„Měli jsme za to, že náš způsob práce s ho-rizontálními frézovacími centry je ve strojíren-ství běžný – je přece tak efektivní,“ říká Mi-ke Ottolangui. „Ale zjistili jsme, že nikdo jiný to takhle nedělá.“ Složitost konkrétních po-žadavků Milltechu znamenala pro dodava-tele Edgecamu pětiměsíční náročnou práci na zhotovení odpovídajícího postprocesoru.

Darren Osborne přidává svůj názor z dí-lenského pohledu: „Tradiční horizontky jsou zaměřené spíše na střední a velké série, ale díky specifickému způsobu tvorby našich po-stprocesorů, přípravků a upínacích systémů využíváme naše stroje maximálně efektivně

Umístění dílce na upínací věži

2013 | 11 | MM Průmyslové spektrum | XV

Další příklad obrobku z produkce společnostiMilltech

i na jednorázové zakázky a velmi malé sé-rie. S naším postprocesorem je nyní mno-hem snazší nastavit horizontální stroje než vertikální.“

V Milltechu si navrhli svoji vlastní upínací věž pro hromadné upínání obrobků. Progra-mátoři vždy vytvoří technologii obrábění pro jeden dílec a postprocesor se formou dialo-gu zeptá, kolik komponent je na věži upnu-to, kolik nulových bodů chce obsluha použít a na kolika stranách věže jsou dílce upnu-ty. NC programy jsou pak automaticky ge-nerovány hromadně pro všechny dílce. „To znamená, že můžeme spustit program až pro 32 dílců na čtyřech stranách upínací věže, ale přitom tvoříme program pouze pro jedi-nou komponentu!“

Pracovní proces v Edgecamu„Když obdržíme od zákazníka objemový mo-del, porovnáme v Part Modeláři každý pr-vek ve výkresu oproti modelu, abychom ově-řili přesnost modelu a ujistili se, že je shodný s výkresem,“ říká Darren Osborne. „Protože používáme asociativní obrábění, musíme se na počátku ujistit, že je model, a to přede-vším díry, vymodelován na středy tolerancí,

protože někteří konstruktéři kreslí model na horní či spodní mez tolerance. My však po-třebujeme mít model na střed tolerance pro všechny obráběné útvary.“ „V prvních šesti měsících od pořízení Edgecamu jsem se za-měřil na naplnění databáze nástroji a řezný-mi podmínkami podle hodnot doporučených výrobci.“ Díky databázi nástrojů v Edgeca-mu jsou pak k použitým nástrojům automa-

ticky přiřazeny správné řezné podmínky pro konkrétní materiály.

Poté je nutno rozhodnout, zda je dílec vhodný spíše na vertikální, nebo horizontál-ní frézku, nebo� to ovlivňuje metodu progra-mování. Jakmile je program vygenerován, spustí jej programátor v simulátoru Edge-camu, aby se ujistil, že dílec bude obroben kompletně a bez kolizí. „Uložíme PPF soubor na serveru a pošleme program na příslušný stroj. Program obsahuje všechny instrukce včetně nastavení nulového bodu a lze rovněž zobrazit videosimulace, takže operátor může dopředu vidět, co přesně se bude dít, a to ješ-tě před samotným nastavením nulových bodů a obrobením dílce.“

Mike Ottolangui dodává: „S ohledem na světovou ekonomiku poptávají naši zákazní-ci čím dál vyšší slevy, jenže ceny materiálů a nástrojů neustále rostou. Proto je nutné vy-rábět chytřeji, rychleji a efektivněji. Edgecam je pro zachování výše zisku v naší výrobě klí-čovým prvkem. Když se ohlédnu zpět na jed-no či dvě zásadní strategická rozhodnutí, mo-hu říct, že pořízení Edgecamu a ERP systému jsou dva významné faktory úspěchu společ-nosti Milltech.“

BC. PETRA SLATINOVÁ

XVI | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013

Tradici dnes již prestižní mezinárodní soutěže založila společnost ŠPINAR – software, s. r. o., v roce 2006. Cílem je podpořit výuku nových softwarových technologií ve školách a především motivovat studenty, aby pomocí těchto technologií, svých znalostí a zapojením vlastní fantazie vytvořili výstupy, které si žádá dnešní praxe. Účastí v soutěži se studentům otevírají nové možnosti a příležitosti k budoucímu profesnímu uplatnění.

Soutěž je určena pro studenty všech typů škol v České a Slovenské republice, které jsou vybaveny programem TurboCAD, nebo pro studenty, kteří vlastní osobní licenci programu TurboCAD. Slavnostní finále 8. ročníku soutěže proběhne dne 25. 4. 2014 v Považské Bystrici. Vítězové obdrží hodnotné ceny od hlavního organizátora akce a od sponzorů. Přihlášku společně s pravidly soutěže naleznete na internetových stránkách www.spinar.cz v sekci školy/studentské soutěže. Těšíme se na zajímavé projekty a setkání s vámi.

Hlavní organizátoři soutěže – společnost ŠPINAR – software a SPŠ Považská Bystrica

Společnost ŠPINAR – software, s. r. o., pořádá ve spolupráci se Strednou priemyselnou školou v Považské Bystrici soutěž

STUDENTSKÉ PROJEKTY 2013/2014

Mediální partner soutěže

BEZCHYBNÁ KOMUNIKACE V AUTOMOBILOVÉM

PRUMYSLU

Co se týká automobilového průmyslu, Čes-ká republika představuje jednu z nejroz-vinutějších oblastí v regionu střední a vý-chodní Evropy. Díky své dlouholeté tradici, robustní dodavatelské základně a technic-kému know-how se českému automobilo-vému průmyslu podařilo vyvinout ve vyspělý automobilový sektor s atraktivním poměrem kvality a ceny. V České republice bylo v roce 2012 vyrobeno celkem 1 181 257 motoro-vých vozidel. I přes pokles výroby oproti ro-ku 2011 o 1,64 % jde o druhou nejvyšší roč-ní produkci motorových vozidel v dosavadní historii České republiky či Československa.

Oblast prodeje a servisu vozůOdvětví automobilového průmyslu nezahr-nuje jen výrobní společnosti. Patří sem i pro-dej vozidel a jejich údržba, a� už v autori-zovaných nebo neautorizovaných servisech. Na automobilový průmysl jsou napojeny služby, jako je např. doprava nových vozů, zásobování servisů vybavením a spotřebním materiálem včetně náhradních dílů, prodej ojetých vozidel nebo financování vozidel pro korporátní i retailové zákazníky.

Tak razantní pilíř ekonomiky má samozřej-mě kromě svých nesporných výhod, jakým je například zásadní podíl na pozitivním saldu



Webcom

Vzájemně bezchybná komunikace od dodavatelů až po servisní péči o zákazníkyje jedním z klíčových parametrů pro úspěch celého automobilového průmyslu.

Otázku efektivity procesů pomáhají řešit informační systémy.

zahraničního obchodu, také svá úskalí. V oka-mžiku, kdy by jakýkoliv z článků, které se na automobilovém průmyslu podílejí, kolaboval, potýkala by se ekonomika celého státu s obtí-žemi, jež nebývá vždy snadné v krátkém časo-vém horizontu uspokojivě řešit.

Informační systém DMSŘetězec společností, jenž začíná u dodavate-lů dílů pro automobilky, pokračuje samotný-mi výrobci a uzavírá se u jednotlivých dea-lerů, tedy řeší jednu ze základních otázek efektivity svých procesů informačními systé-my. Každý článek v tomto řetězci má své klí-

čové požadavky. K jejich efektivnímu řešení slouží dodavatelům různé informační systé-my, které spolu musí dokázat komunikovat.

Pro prodejce vozů je základem informační systém DMS (Dealer Management System), který řeší klíčové činnosti – prodej vozidel, jejich servis, prodej náhradních dílů, práci se zákazníky a komunikaci s informačními sys-témy výrobců vozidel. S těmito systémy si DMS vyměňuje například objednávky nových vozi-del. Je tak například schopen zjistit, v jaké čás-ti výrobního procesu se aktuálně nachází ob-jednané vozidlo, aby dealer mohl zákazníkovi poskytnout přesný termín předání nového vo-zu. Dále komunikuje objednávky náhradních dílů, informace o náhradách náhradních dílů, dílenské standardy a mnohé další funkcionali-ty, které jsou vyvíjeny a implementovány podle potřeb jednotlivých uživatelů.

Jednotné řešení pro dealerskou sí� BMWJedním z nejatraktivnějších projektů, na kte-rém se společnost Webcom podílela, byl In-cadea DMS pro společnost BMW. Tato ba-vorská automobilka v minulosti zvolila stra-tegii jednotného řešení pro celou dealerskou sí�, u kterého zároveň financuje rozvoj funk-cionalit odpovídajících plánům dalšího roz-voje společnosti. Díky tomu automobilka zís-kala efektivní nástroj podporující spolupráci s dealerskou sítí. Zároveň dostává aktuální a nezkreslený přehled o prodejích nových vo-zů, náhradních dílů a výkonnosti jednotlivých dealerů, což vede k efektivnějšímu provádění rozhodnutí, která vedou k posilování pozice značky BMW na trhu prémiových vozů.

❑❑❑

Informační systémy, vzájemně bezchybně ko-munikující od dodavatelů až po servisní péči o zákazníky, jsou tak jedním z klíčových para-metrů úspěchu celého automobilového prů-myslu. Právě proto je nezbytné pečlivě hledat spolehlivé a zkušené dodavatele, kteří jsou schopni připravit tyto systémy tak, aby bez pro-blémů splňovaly veškeré nároky zákazníka.

-JJ-

Pro úspěšnost celého odvětví automobilovéhoprůmyslu je důležitá bezchybná komunikace prostřednictvím informačních systémů v celém řetězci od dodavatelských firem až po poprodejní služby.

2013 | 11 | MM Průmyslové spektrum | XVII

ROBOTMASTER – CAD/CAM PRO ROBOTY

Roboty v současné době pronikly i na trhy a do aplikací, kde bychom je dříve nehleda-li. V těchto místech roboty obsluhují často technici, kteří toho o robotice mnoho nevě-dí. Cílem bylo vyvinout programovací soft-ware právě pro tyto techniky. Mohou me-zi nimi být například odborníci na progra-mování NC strojů, kteří byli spíše zvyklí na CAD/CAM střední třídy a potřebovali by, aby programovací software pro roboty měl stejný vzhled a funkčnost. A to vše jim nabí-zí právě Robotmaster. To, co se dříve řešilo „živě“ na robotu, se nyní dá vyřešit ve virtuál- ním prostředí.

Programování v RobotmasteruTím, co odlišuje Robotmaster od klasického off-line programování robotů, je to, že drá-hy jsou vypočítávány automaticky a ze strany programátora není nutný žádný zásah typu programování dráhy bod po bodu. Veškeré chyby robota i jeho limity jsou identifiková-ny a opraveny automaticky. Úkoly, které by jindy vyžadovaly pečlivé a kvalifikované zá-sahy robotika, tak mohou být nyní úspěšně



Sonetech

Robotmaster není jen off-line programovací software, ale opravdový CAD/CAM pro roboty! Od běžného off-line softwaru se liší hlavně v tom, že klasický off- -line programovací software byl vyvinut s cílem napodobit programování robota „výukovým způsobem“, bod po bodu. Následně bylo do těchto softwarů implantováno mnoho dalších, převážně CAD funkcí, tak jak to bylo třeba kvůli digitalizaci výroby. Tím ale došlo k tomu, že off-line programovací systémy kladou větší důraz na řízení a kontrolu rukama uživatelů, nikoliv však už tolik na automatizaci procesů. Oproti tomu Robotmaster nabízí stejný komfort programování, na jaký byli technologové

zvyklí v případě programování NC strojů pomocí CAD/CAM systémů.

programovány automaticky, během několi-ka minut a může je v Robotmasteru progra-movat i naprostý nováček.

Robotmaster je nadstavba CAD/CAM sys-tému Mastercam. Programovaní robotů za-číná v podstatě použitím funkcí Masterca-mu k manipulaci s pohybem a orientací ná-strojů, jako bychom tvořili dráhu nástroje pro CNC stroj. Následně jsou tyto dráhy nástro-je konvertovány do pozice robota, který s ni-mi dokáže zkombinovat svou pozici a orien-taci. Graficky lze řešit singularitu robota, veš-keré kolize, dosahy a podobně. Lze snadno upravovat i jeho pozice a trajektorie, a to jak automaticky, tak i manuálně, jednoduchým kliknutím a přetažením ramene robota, os,

nástrojů nebo dílce. Lze provádět úpravu ve specifických bodech, nastavení procesů, pří-kazy a spouštěcí mechanismy a další funkce, a navíc má uživatel k dispozici okamžitou vi-zualizaci dopadů jakýchkoliv změn v pracov-ním prostoru – dosah, interference kolize, …

Příklady nejčastějších aplikacíJednoduchost, spolehlivost a rychlost pro-gramování robotů pomocí systému Ro-botmaster dnes ve světě nemá konkuren-ci. Je vhodný pro veškeré aplikace, jako jsou ořezávání, nástřiky, sprejování, lako-vání, leštění, odjehlování, čištění, dávková-ní, broušení nebo frézování, kdy robot mů-že vykonávat jak hrubovací, tak dokončo-vací operace stejně jako nezbytnou výměnu nástroje pro dokončení každého programu. Hodně silný je i v oblasti ovládání laserových aplikací jak pro řezání, tak pro pájení či sva-řování. Právě oblasti svařování se posled-ní verze Robotmaster V6 věnovala nejvíce. Spousta funkcí a možností nejnovější verze systému usnadňuje programování svařova-cích aplikací robotem nevídaným způsobem.

Robotmaster se rozhodně neomezuje na jednu značku robota. Je možné s ním pro-gramovat všechny roboty od předních vý-robců, jako jsou Kuka, Stäubli, Fanuc, Yaska-wa, ABB. Mitsubishi, Comau, Denso, … Ro-botmaster je dokonalé spojení uživatelské znalosti výroby, výkonných CAD/CAM ná-strojů a unikátní optimalizace specifické pro jednotlivé roboty.

LUCIE KREJČIŘÍKOVÁ

Velký důraz je kladen na snadné programovánísvařovacích aplikací.

Příklad aplikace – ořezávání

XVIII | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013

ČTVRTÁ PRŮMYSLOVÁ REVOLUCE?

Kamil Práza pracuje ve společnosti SAP na pozici presales senior specialist. Svou před-nášku postavil na reflexi iniciativy Industry 4.0, která byla vyhlášena jako jeden z pro-jektů budoucnosti podporovaných němec-kou vládou a která je někdy označována ja-ko čtvrtá průmyslová revoluce. Toto označení pan Práza zatím bere jako určitou nadsázku, ale kdo ví?

Iniciativa Industry 4.0 zahrnuje projekty, jejichž cílem je navrácení výroby z Asie zpět do Německa, ale v širší souvislosti i posílení pozice tradičních výrobních teritorií. Společ-nost SAP se na těchto projektech podílí a le-tos v dubnu v této souvislosti ohlásila na han- noverském veletrhu vlastní strategii nazvanou Idea to Performance, zkráceně I2P, jejímž cí-lem je plná kontrola a rozšířený přehled o výrobě, včetně zefektivnění jejího řízení. Na další podrobnosti jsem se ale už zeptal Kamila Prázy.

MM: Jaká řešení pro výrobu a zpraco-vatelský průmysl nyní SAP nabízí?

K. Práza: Hierarchický model úrovní pláno-vání a řízení výroby je definován třemi vrst-vami, kde na nejvyšší úrovni jsou systémy pro podnikové plánování, na nižší systémy pro dílenské řízení výroby a na nejnižší úrov-ni potom systémy technologického řízení vý-roby a sběru dat z technologií. Od tohoto modelu se odvíjí i pokrytí řešeními SAP. Na nejvyšší úrovni je to klasické ERP řešení SAP ERP (nástupce dobře známého systému SAP R/3). Již několik let však máme také řešení, které je pozicováno i na nižších úrovních, a� už jde o řešení pro řízení výroby SAP ME ne-bo řešení integrační, tzv. SAP MII. Na nejnižší úrovni to je potom SAP PCo (SAP Plant Con- nectivity), což je vrstva, která zařizuje sběr dat bez uživatelské interakce. SAP MII (SAP Manufacturing Integration and Intelligence) je, jak název napovídá, integrační a analy-tická aplikace pro oblast výroby, která umož-ňuje data, jež touto vrstvou protékají, také vizualizovat a analyzovat. V případě řešení SAP ME (SAP Manufacturing Execution) jde o plnohodnotný MES (Manufacturing Execu-



V polovině září se v Praze uskutečnila konference SAP Forum 2013, která mimo jiné představila trendy v oblasti podnikání z hlediska jejich podpory informačními

technologiemi. V této souvislosti mě zaujalo téma přednášky Kamila Prázy, jež nesla název Čtvrtá průmyslová revoluce – iniciativa Industry 4.0

a strategie SAP pro výrobu a zpracovatelský průmysl, a tak jsem si s jejím autorem domluvil schůzku.

tion System), který SAP – v rámci své tehdejší strategie „Perfect Plant“ – začlenil do portfo-lia v roce 2008 akvizicí společnosti Visiprise.

Podle charakteru výroby pak firmy volí ře-šení, které jim v daném případě bude nej-lépe vyhovovat. Při relativně nízké složitosti výroby a nízkých požadavcích na integraci, automatizaci a granularitu dat zpravidla po-stačí podnikový systém pokrývající nejvyšší

Kamil Práza, presales senior specialist ve společnosti SAP

úroveň řízení, tedy SAP ERP. Při vyšší složitos-ti výroby a vyšší úrovni požadavků již patrně pouze tento systém stačit nebude, ale sou-časně ještě nemusí být potřeba plnohodnot-ný MES. Pak může vyhovět SAP MII, který je současně vhodný jako platforma pro vývoj dalších aplikací, například „lehkého“ MES systému. Pro kombinaci velké složitosti výro-by a vysokých nároků na prováděcí systém je třeba volit plnohodnotný MES, tedy SAP ME. Taková konfigurace zpravidla využívá i řešení SAP MII jako integrační platformu.

MM: Jak tato řešení souvisí s tématem„čtvrté průmyslové revoluce“?

K. Práza: Tato řešení lze považovat za řeše-ní tradiční. Nosným tématem a červenou nití

letošní konference SAP Forum byla nicméně oblast in-memory computingu, která oteví-rá výrobním společnostem možnosti využi-tí zcela nových řešení, založených na schop-nosti moderních technologií efektivně zpra-covávat obrovská množství strukturovaných i nestrukturovaných dat a výsledky prezento-vat v reálném čase. Letošní novinkou v port-foliu SAP je tak například aplikace SAP OEE (SAP Overall Equipment Effectiveness), kte-rá sbírá a vyhodnocuje provozní a techno-logická data z výroby s cílem identifikace hlavních příčin ztrát ve výrobě – s možností okamžité nápravy. Pro společnosti z tzv. as-set-intensive industries, odvětví s mohutnou technickou a technologickou infrastrukturou, jako například metalurgie, chemie, ale i tře-ba potravinářství, je určitě zajímavá aplika-ce SAP EERM (SAP Energy & Environmental Resource Management), využívající taktéž možností in-memory technologie pro pod-poru efektivního hospodaření s energiemi a emisemi.

MM: Jak in-memory technologie funguje a jaké výhody přináší?

K. Práza: In-memory technologie obecně fungují na principu uložení všech relevant-ních dat v operační paměti, čímž odpadá nejdelší část celého procesu jejich zpracová-ní – čtení vstupních údajů a následný zápis výsledků na pevný disk. V podání SAP má tato technologie název SAP HANA a společ-nost intenzivně pracuje jak na uvedení sa-dy nových specializovaných aplikací, tak na převodu všech svých tradičních aplikací na tuto platformu. V krátké době tak bude mož-né celé portfolio aplikací firmy SAP provozo-vat na platformě SAP HANA – se všemi mož-nostmi a výhodami, které in-memory com-puting nabízí.

V této souvislosti bych rád zmínil systém pro pokročilé plánování a optimalizaci, kte-rý SAP nabízí a rozvíjí už více než patnáct

2013 | 11 | MM Průmyslové spektrum | XIX

Placená inzerce

let – SAP APO (SAP Advanced Planning and Optimization). Tato aplikace umožňuje plá-nování do omezených kapacit a optimaliza-ci podle různých kritérií a stojí vedle ERP sys-tému jako speciální plánovací systém (APS). Pracuje s vlastní databází a typicky také běží na vlastním hardwaru. Již od samého počát-ku je tato aplikace postavena na technolo-gii in-memory computingu – společnost SAP tak má s in-memory již více než patnáctile-tou zkušenost. V rámci převodu SAP ERP na platformu SAP HANA bude možné SAP APO instalovat jako doplněk SAP ERP – na stejné databázi a HW, což samozřejmě přinese vý-robním podnikům velké zjednodušení v ob-lasti správy a provozu informačního systé-mu. Zásadní však je, že výsledky, na které dříve bylo nutné čekat třeba řadu hodin, bu-dou nyní k dispozici za pár vteřin.

MM: Jakým způsobem může in-memorycomputing pomoci k návratu výroby do tradičních oblastí?

K. Práza: Vedlejším efektem in-memory computingu je možnost – a zároveň i nut-nost – sběru velkých objemů dat. Na projek-tu Industry 4.0 společnost SAP participuje v oblasti M2M (machine-to-machine) komu-nikace, sběru dat a jejich zpracování pomo-cí in-memory computingu. To je také nápl-ní strategie I2P.

S přesunem hromadné výroby do Asie se změnil obchodní model tradičních výrob-ců. Snaha po customizaci vede k tomu, aby každý výrobek byl jiný, přesto je třeba vyrá-bět efektivně. To vede k nutnosti generovat a sdílet relativně velká množství informací. Celý proces musí být digitalizován, aby da-ta mohla být vytvářena, sdílena a zpracová-vána, a to již od samého počátku. Často je nositelem informace samotný vyráběný pro-dukt. To vše by mělo probíhat v reálném ča-se a pokud možno s využitím mobilních za-řízení, aby rychle získané výsledky byly vždy po ruce. Proto je nezbytná těsnější integra-

ce plánovacích systémů s výrobními, což se týká jak množství a kvality dat, tak rychlos-ti jejich sdílení.

Kromě vertikální integrace je nezbytná ta-ké integrace horizontální. V tradičním poje-tí nejprve proběhne fáze vývoje, pak výroby, přičemž se vyhodnocuje její průběh, násled-ně se řeší poprodejní služby nebo dokonče-ní životního cyklu produktů včetně recyklace apod. Dnes se životní cyklus zkracuje a zrych-luje díky tomu, že se jeho fáze časově i obsa-hově překrývají.

MM: Můžete uvést příklad, jaké výhodymůže rychlé zpracovávání velkých objemů dat poskytnout?

K. Práza: Pro úspěšné řízení firmy je stále důležitější rychle získávat a sdílet informace na trhu, ideálně v sítích a na elektronických tržištích, kde se odehrávají transakce mezi dodavateli a odběrateli. Novinkou v portfo-liu SAP v této oblasti jsou e-commerce plat-formy Ariba a Hybris. Zde mohou firmy elek-tronicky komunikovat nejen se svými stabil-ními obchodními partnery, ale mají možnost reagovat také na případné nepředvídatelné události. Pokud totiž nastane událost, která vyřadí významné dodavatele určitých kom-ponent, může být každá vteřina drahá. Ten, kdo si včas dokáže nasmlouvat dodávky u ji-ného partnera, získá velkou konkurenční vý-hodu. Příkladem z nedávné minulosti může být výpadek výrobců pevných disků v Asii v důsledku záplav.

Předcházením následkům podobných nepředvídatelných událostí se zabývá je-den z nových partnerů SAP – česká společ-nost Semantic Visions. Ta se snaží podobné události predikovat a vyvíjí řešení, které do-káže z volně dostupných zdrojů na internetu získávat a analyzovat data tak, aby umož-nila „předpovídat budoucnost“. V praxi to znamená možnost nejen tyto záležitosti ře-šit, až když nastanou, ale hlavně být připra-ven v předstihu. Pokud se vrátíme k příkla-

du s pevnými disky v Asii, nikdo na začátku nepředpokládal, že to bude tak velký pro-blém. Právě v takové situaci je rychlá reak-ce tím nejcennějším.

MM: Jak se nové možnosti projeví v každodenní praxi?

K. Práza: V prostředí, kde probíhá intenziv-ní „neviditelná“ vzájemná komunikace me-zi stroji, zařízeními, různými senzory a často i s vyráběnými produkty, musí samozřejmě i lidská obsluha fungovat jinak, být daleko flexibilnější a také mít k dispozici informa-ce v jiné podobě, než bylo dosud zvykem. To přináší nutnost vizualizace informací pomo-cí 3D grafických zobrazení – a� už výukového charakteru nebo různých analytických zob-razení či interaktivních návodů. Aby bylo vy-užití takového přístupu ve výrobě co nejpři-rozenější, nabízí se technologie typu Google Glass (projekt speciálních brýlí s připojením na internet, které poskytují aktuální informa-ce a nahrazují smartphone) nebo Augmen-ted Reality (vizualizace s propojením virtuál-ního a reálného světa).

MM: Naše povídání bylo zaměřeno do budoucnosti. Jaké jsou podle vašehonázoru současné trendy v oblasti podni-kových informačních technologií?

K. Práza: V oblasti podnikových informač-ních technologií v současnosti vidím tři hlav-ní megatrendy:1) ke všemu dříve nebo později budeme

moci přistupovat přes mobilní zařízení. K tomu již dnes máme řadu odpovídají-cích aplikací a technologií;

2) všechno poběží dříve či později na in--memory technologii, v našem případě SAP HANA;

3) všechno se nenápadně stěhuje do cloudu.

MM: Děkuji za rozhovor.PAVEL MAREK

XX | MM Průmyslové spektrum | 11 | 2013

Designové křeslo Petra Duby vyrobené technologií 3D tisku

3D TISK NA MSV V BRNĚ

To nastínila jednak dvoudenní konference 3D Print Days, kterou zorganizovaly Veletr-hy Brno ve spolupráci s vydavatelstvím Svět tisku a jejímiž hlavními partnery byly firmy Stratasys a MCAE Systems, a jednak expozi-ce některých vystavovatelů. Do tří z nich se nyní pokusíme nahlédnout.

Laserové spékání kovůZačněme rovnou Zlatou medailí. Tu obdržel exponát M2 Cusing vyrobený firmou Con-cept Laser a vystavovaný společností Misan



Letošní expozice na MSV ukázala, že oblast 3D tisku – nebo obecněji technologiíRapid Prototypingu – se začíná zabydlovat v běžné průmyslové praxi a že s ní

lze počítat jako s jednou z možných technologií pro výrobu vhodných typů výrobků.

Pohled do pracovního prostoru stroje Concept Laser M2 Cusing

Aero 50 Dynamic v obležení vytištěných modelek

3D tiskárny Profi3Dmaker na stánku firmy Aroja

(viz článek na straně 79). Jedná se o stroj pro laserové spékání práškových kovů, s je-hož pomocí lze vytvářet složité geometrie z titanových a hliníkových slitin, korozivzdor-ných a nástrojových ocelí a dalších typů sli-tin nebo čistých kovů. Vyrobené díly se uplat-ní jako finální výrobky v technické praxi a lze je vystavit vysokému mechanickému a tepel-nému namáhání. Stroj je osazen 200W (pří-padně 400W) vláknovým laserem umožňu-jícím podle druhu materiálu stavět díly rych-

lostí 2–20 cm3.h–1 při tlouš�ce vrstvy 20–80 m. Velikost pracovního prostoru stroje je 250 x 250 x 280 mm.

3D tištěná showRozsáhlou expozicí ze světa 3D tisku překva-pila návštěvníky společnost MCAE Systems, a to nejen na svém stánku, ale i výstavou 3D Printed Parts Show ve vstupní hale pavilonu P. Centrem výstavy byl historický automobil Aero 50 Dynamic obklopený figurální kom-

pozicí vytvořenou sochařem Adamem Krhán-kem za pomoci technologie 3D tisku. Prvotní 3D data byla získána naskenováním tří (ži-vých) modelek pomocí optického skeneru Atos, následně upravena podle záměru au-tora a vytištěna v životní velikosti na 3D tis-kárně Fortus 900mc. Takto vytvořené sochy symbolizovaly skenování 3D dat a technolo-gii 3D tisku. 3D výtisk zmíněného automo-bilu ve zmenšeném měřítku pak byl k vidění na stánku společnosti. Na 3D Printed Parts Show byly rovněž k vidění zajímavé modely

z oblasti průmyslového designu a architek-tury. Obě expozice doplňovaly vystavené 3D tiskárny různých typů a velikostí.

Největší a nejlevnějšíNa zpřístupnění technologií 3D tisku co nej-širšímu okruhu uživatelů se zaměřuje tuzem-ská společnost Aroja, která představila řa-du 3D tiskáren různých provedení a velikostí. Nejmenší z nich, Visions3Dprinter, je vhod-ná i pro domácí použití a lze ji pořídit za ce-nu pod 30 tisíc Kč i s DPH. K dispozici jsou dále větší a sofistikovanější provedení Easy-3Dmaker a Profi3Dmaker. Expozici domino-vala největší 3D tiskárna světa Maxi3Dprin-ter, která umožňuje tisk objektů o velikosti až 1 000 x 1 000 x 1 000 mm.

PAVEL MAREK

FOTO: AUTOR

Date post:	09-May-2020
Category:	Documents
Upload:	others
View:	6 times
Download:	0 times

STANOVENÍ TEPLOTY strojare_11_2013.pdfpoškodila příliš rychle, pak v TRB zkusili novou...

Documents