Распределенное конструкторское бюро на основе применения

Распределенное
Конструкторское бюро в
рамках международной
кооперационной сети на
базе Центра
прототипрования СПб.
Кудрявцев Алексей Владимирович
Руководитель Центра прототипирования СПб
г. Санкт-Петербург - ЛЕНЭКСПО
03 октября 2013
Полимерный кластер СПб
Инновационная инфраструктура:
•Российско-германский «Институт полимеров», созданный в
рамках программы «Трансформ», реализует НИОКРы по
обозначенным ОАО «РЖД» проблемам, совместно с
ведущими вузами Санкт-Петербурга.
•Инженерный Полимерный центр - совместный проект
ОАО «РЖД», СПбГУ, Института Полимеров; SKZ GmbH г.
Вюрцбурга, Мюнхенского технического университета по
созданию Центра динамических испытаний транспортной
отрасли.
•Центр прототипирования изделий из композиционных
материалов и нанесения покрытий (совместный проект
МИНЭКОНОМРАЗВИТИЯ,
Администрации
СПб
и
предприятий полимерного кластера
Реализация проекта «разработка карликовых светофоров из
конструкционного полимерного материала»
Задача: адаптировать конструкцию корпуса светофора, изготавливаемого в настоящее время из
алюминия, под полимерный материал.
Требования к изделию остаются прежними: ударная прочность, стойкость к воздействию факторов
окружающей среды и пр.
Конструкция изделия должна быть унифицированной как под ламповые, так и под светодиодные
светооптические системы.
Выполнение этапов «создания карликового светофора» распределенным КБ на основе применения
технологий комплексного виртуального моделирования, инженерного анализа и оптимизации
разрабатываемых изделий из полимерных конструкционных материалов
Изготовление
опытной партии
Изготовление
прототипа
Проектирование и
изготовление прессформ
Инженерный
анализ и расчет
оптики
3D проектирование
ZEMAX
CODE V
Карликовый светофор из конструкционных полимерных
материалов успешно прошел все испытания и до конца декабря
2013 года опытная партия будет установлена на октябрьской
железной дороге на станции Санкт-Петербург-Главный
Пример взаимодействия при реализации проекта «создание карликового светофора»
распределенным КБ на основе применения технологий комплексного виртуального моделирования,
инженерного анализа и оптимизации разрабатываемых изделий из полимерных конструкционных
материалов
Единая технологическая платформа
Взаимодействует с международной
кооперационной сетью на основе Единой
технологической платформы и
функционирует в интегрированной
распределенной среде на базе Центра
прототипирования СПб.
It поддержка: Глосис-сервис / SolidWorks Russia
Проектирование и
изготовление пресс-форм:
НПО МетМаш / и др.
Проектирование,
прототипирование,
изготовление пресс-форм,
изготовление изделий
Испытательные центры и
лаборатории:
ИЛ Завод КП / ФБУ
Нижегородский ЦСМ / и др.
Другие соисполнители:
Разработка и согласование КД /
изготовление светодиодных
светооптических систем / и др.
Зарубежные партнеры
Инженерный анализ:
SolidWorks /
CompMehLab / и др.
Интегрированная распределенная среда
Распределенное конструкторское
бюро на основе применения
технологий комплексного
виртуального моделирования
инженерного анализа и оптимизации
разрабатываемых изделий из
полимерных материалов
Структура участников проекта
Участники проекта
Головной
исполнитель –
ООО «Завод КП»
Заказчики и
спонсоры проекта
Организации партнеры
Центр
прототипирования
Зарубежные
партнеры
РЖД
ООО «Балтийская
инструментальная
компания»
ПКТБ ЦШ
Turku Process
Испытательная
лаборатория
ГТСС
Science Link
ООО «ЧудоЯрмарка»
ООО «Пилот»
Инструментальные
компании
ООО
«Compmehlab»
ООО «ГлосисСервис»
ООО «SolidWorks
Russia»
ЗАО «ТрансСигнал»
ФБУ
«Нижегородский
ЦСМ»
Схема процесса опытного проектирования и
производства изделия
Схема процесса опытного проектирования и производства изделия
Эскизы и
идея
проекта
изделия
Разработка
технических
требований к
изделию
Патентные
исследования
Цикл
проектирования
опытного образца
Завод КП
Завод КП, ГлосисСервис
&
Завод КП
Отчет и
решение
возможности
изготовления
Маркетинговые
исследования
Техническое
задание на
проектирование
изделия
Решение о
финансировании
проекта
Завод КП
Опытный
цифровой
прототип
изделия
ТЗ
Конструкторские БД
От Заказчика
Материалы
Отчет об
экономической
целесообразности
производства
изделия
К Заказчику
От Заказчика и
спонсоров
проекта
От поставщиков
материалов и
комплектующих
Комплектующие
ТЗ
Сборка и натурные
испытания опытного
образца изделия
Прошедший
испытания
образец
изделия
Испытательная
лаборатория, ГТСС
ТЗ
Детали конструкции
Испытания
конструкции на
электронном уровне
Цикл изготовления и
физического
прототипирования
опытного образца
Завод КП, Центр
прототипирования
SolidWorks Russia,
Compmehlab
Решение о
соответствии
конструкции
требованиям ТЗ
ТЗ
Уровень локальных
приложений
Microsoft
Office 2013
Internet
Browser
CAD-система-1
Adobe
Reader
Локальная
рабочая область
– Кабинет
специалиста -1
SP Designer
Программный
комплекс
Adobe Acrobat
X Pro
CAD-система-2
Adobe Acrobat
X Pro
Локальная
рабочая область
– Кабинет
специалиста - 2
Глобальная сеть Интернет
Уровень серверных приложений
Internet Information Server
Общая рабочая область
SharePoint 2013
Office Web Apps
Server 2013
Корпоративный
сайт
Источник классов
компонентов
MDM SP App
IISрабочая
Общая
область PDM SP
App
Общее
хранилище
ресурсов Vault
App
WF Manager
Client 1.0
Microsoft Project
Server 2013
Уровень баз данных
SQL Server 2012
Корпоративный
контент –
сохраняемые
информационные Объекты в раскрытом
ресурсы
структурированном виде
Microsoft
Distributed File
System
Единое корпоративное хранилище
объектов в сжатом виде
Исполнительная
среда Azure Workflow
для бизнеспроцессов
Роли участников проекта
Роли участников процесса
Руководитель
организации
Подключение участников процесса к системе
Учетная электронная
карточка объекта на этапе
разработки
Руководитель
проекта
Конструктор иполнитель
Конструктор с
правами
проверяющего
Технолог с правами
технологического
контроля
Конструктор с
правами
нормоконтроля
Общая рабочая область
Информационные
поля карточки
Размещен в
архиве
Утвержден
Руководитель
проекта
Индикаторы
Нормоконтроль
статуса
прошел
объекта
Технологически
проектирования
согласован
Проверен
Усиленная локальная
рабочая область
Разработан
Стандартная локальная
рабочаялокальная
область
Стандартная
Стандартная
локальная
рабочая
область
рабочая область
Администратор
системы
Гость
Конструктор с
системой CAD
3D
Простые
пользователи в
MS Office
Администратор
системы
Процесс проектирования
MS Office
Электронный кабинет
конструктора + MS Office
Проверка
КД
MS Office
Технологический
контроль
MS Office
Локальные рабочие области
проектного процесса
Нормо-контроль
Регистрация,
заполнение
карточки,
разработка КД
MS Office
Утверждение
КД
Результат разработки
Электронное
задание на
проектирование
объекта
Учетная
карточка
объекта
Разработанная
3D модель
объекта
Разработанный
документ в
формате PDF
Разработанный
CAD-документ на
основе модели
База данных
объектов в
раскрытом виде
Электронное
хранилище
объектов в виде
файлов
Общая область
SharePoint
проектного процесса
Автоматическое
изменение
статуса объекта
Применение компьютерного моделирования и инженерного анализа при
реализации инновационных проектов
Программный комплекс SolidWorks предназначен для автоматизации
работ промышленного предприятия на этапах конструкторской и
технологической подготовки производства изделий любой степени
сложности и назначения.
Решаемые задачи на этапе конструкторской подготовки производства (КПП):
•3D проектирование изделий (деталей и сборок) любой степени сложности с учетом специфики
изготовления.
•Создание конструкторской документации в строгом соответствии с ГОСТ.
•Дизайн.
•Реверсивный инжиниринг.
•Инженерный анализ (прочность, устойчивость, теплопередача, частотный анализ, линейное и
нелинейное приближение; динамика механизмов; газо/гидродинамика; оптика и светотехника.
Решаемые задачи на этапе технологической подготовки производства (ТПП):
•Анализ технологичности конструкции изделия.
•Анализ технологичности процессов изготовления - литье пластмасс, анализ процессов штамповки.
•Разработка технологических процессов по ЕСТД, включая материальное и трудовое
нормирование.
•Проектирование оснастки и прочих средств технологического оснащения.
•Разработка управляющих программ для станков с ЧПУ - фрезерная, токарная, токарно-фрезерная
и электроэрозионная обработка;
•Управление данными и процессами на этапе ТПП.
Инженерный анализ на виброустойчивость
изделия «корпус карликового светофора в
сборе» в программном модуле SolidWorks
Simulation
Анализ проливаемости изделия
«крышка для карликового
светофора» в программном
модуле SolidWorks Plastics
Проект: «создание мачтовых светофоров из конструкционных
полимерных материалов и углепластиков»
Проект планируется осуществить международным распределенным конструкторским бюро на
основе применения технологий комплексного виртуального моделирования инженерного
анализа и оптимизации разрабатываемых изделий из полимерных материалов в рамках
международной кооперационной сети на основе Единой технологической платформы с
участием Центра прототипирования СПб на базе Завода «КП», Санкт-Петербургского
государственного университета, Балтийского государственного технического университета
(«Военмех»), университетами городов Хельсинки и Турку при участии лаборатории
CompMechLab (СПбГПУ)
Спасибо за внимание!
Тел.: (812) 542-15-21 Факс: (812) 542-71-48 Сайт: www.kp-plant.ru / www.centre-spb.ru