Autodesk Inventor a týmové řešení projektů, 7. díl

Tvorba rozsáhlejších modelů sestav přináší vedle výrazného zvýšení názornosti a akcelerace tvorby projektu, také zvýšení nároků na výpočetní techniku. V technické praxi je celkem běžné, že se výrobek skládá ze stovek až tisíců jedinečných dílů. On-line práce s takto rozsáhlými sestavami může znamenat nárůst časů potřebných pro řešení operací, které jsou spojeny s rutinními činnostmi. I relativně triviální výpočet, jakou je například regenerace, zoom, či posun pohledu pak může být časovým problémem.

Složitost řešení sestav je obecně souhrnem celé řady aspektů, které jsou ovlivněny vlastním návrhem z různých pohledů:

·Složitost geometrie a úroveň jejich zobrazení  – je zřejmě nejpodstatnějším problémem řešení. I zdánlivě jednoduchá součást může obsahovat stovky parametrů. Pokud má být zachována rychlost jejich zpracování v rozsáhlých sestavách, doporučujeme používat plnou parametrizaci pomocí přímo definovaných hodnot. Výraznou pozornost je také nutné věnovat tvarovým plochám a úrovni zobrazování detailů.

·Množství jedinečných součástí – zahrnuje všechny díly a jejich prvotní výskyt. Ideálním postupem je především rozložení sestav na podsestavy, což je u týmově řešených projektů samozřejmostí.

·Integrace aplikačních vazeb – obsahují především zahrnutí prvků generovaných z dat třetí strany. To znamená, že je například využito parametrů integrovaných v samostatné tabulce *.xls. Tuto funkčnost doporučujeme u rozsáhlých sestav využívat pouze u referenčních rozměrů.

Autodesk věnuje optimalizaci Inventoru výraznou pozornost. Cíleně jsou modifikovány nejen algoritmy výpočtů, ale také metodické přístupy:

Optimalizace algoritmů a sdílení systémových prostředků – zahrnuje postupy a nástroje monitorující sdílení systémových prostředků. Z uživatelského pohledu tyto možnosti vnímáme pouze jako určitá nastavení aplikace v dostupných volbách Nástroje > Možnosti Aplikace > Hardware. Tyto funkčnosti jsou výrazně ovlivněny výkonem vlastního hardware a kompatibilitou ovladačů. Autodesk proto věnuje svým uživatelům, testování a certifikaci hardware výraznou pozornost. Doporučujeme při výběru vhodného hardware a ovladačů věnovat pozornost a inspirovat se na stránkách společnosti Autodesk (www.inventor-certified.com).

Ukázka rozsáhlé sestavy a monitoringu systémových prostředků

Navyšování výkonu hardware má samozřejmě své meze. V současné době je již výrazným omezením například použití 32 bitových systému zpracování dat z hlediska velikosti adresovatelné paměti. Proto nastupují nejen 64 bitová řešení, ale také rozumná strategie rozložení projektu do segmentů a využití optimální metodiky postupů a nových nástrojů.

Prvním krokem v řešení rozsáhlých problémů je rozdělení na podsestavy

Nástroje posilující metodiku realizace rozsáhlých projektů – jsou reakcí Autodesku na reálné potřeby strojírenského navrhování. Jedná se o souhrn nástrojů umožňujících pomocí různých postupů akcelerovat práci v oblasti rozsáhlých konstrukčních problémů obsahujících stovky až tisíce jedinečných dílů. Tyto nástroje jsou postupně v Autodesk Inventoru rozšiřovány. Typickou ukázkou metodicky propracovaného přístupu je Reprezentace výchozí úroveň detailu řízená v možnostech aplikace. V předchozích verzích se sestava implicitně otevírala v reprezentaci hlavní úrovně detailu, což někdy způsobovalo problémy s kapacitou.

Autodesk Inventor poskytuje svým uživatelům jako novinku několik dalších funkcí, které můžeme při tvorbě rozsáhlých sestav využít:

·Přímé modelování v sestavách pro akceleraci prvotního návrhu – aplikace poskytuje konstruktérům minimalizovat pracovní úlohu na globální řešení koncepce celé sestavy v jednom. Tato metoda známá také jako „top-down design“ umožňuje intuitivní tvorbu návrhu výrobku od jeho primární funkčnosti k detailnímu konstrukčnímu řešení. Modelování v sestavách doporučujeme využívat především na úrovni prvotních návrhů. Je ideální volbou pro tvorbu prvotního návrhu, kdy nemusíme striktně dbát na úrovni plné parametrizace. Pro finální řešení jednotlivých konstrukčních celků je již výhodnější využít tradičních postupů „od dílu k sestavě“.

Tvorba součástí přimo v sestavě „od shora dolů“

·Řídící náčrty – jsou jednou z velmi netradičních funkčností Autodesk Inventoru, která paří k řešení společnosti Autodesk. Podstatou je náhrada součástí řídícími náčrty. Jedná se o možnost náhrady součásti referenčními náčrty, které se vůči sestavě chovají zcela totožně, jak je tomu v případě součástí. Typickou ukázkou může být například konstrukční řešení ojnice spalovacího motoru, která je zastoupena jednoduchou čarou s 3D vazbami v koncových bodech.

Možnost náhrady součástí v prvotní studii náčrty

·Technologie odvozené geometrie a referenčního modelu – ve své podstatě zajišťuje nejen výrazné zmenšení objemu zpracovávaných dat, ale zajišťuje především vzájemnou asociativitu odvozených modelů s nadřazenými. Prakticky se jedná o využití prvotního modelu, který je plně referenčním prvkem, jako polotovaru pro další zpracování. Na prvotním modelu jsou prováděny všechny následné geometrické a technologické úpravy. Tento koncept důsledně využívá obdoby externích referencí na již existující objekty, umožňuje efektivní a úspornou práci s datovými strukturami a soubory. Výhodou odvozeného modelu je především jeho 100% asociativita s referenční geometrií. Za jednoduchou ukázku můžeme zvolit například svařovanou sestavu, které se skládá z vlastního svarku (primární referenční díl) a obrobku (sekundární odvozený díl). Návrh se ve své podstatě velmi přibližuje reálné produkci. V první fázi konstruktér navrhuje svarek a ve druhé na svarkem realizuje všechny potřebné operace zahrnující obrábění tolerovaných rozměrů, geometrické a tvarové reference apod. Vytvoření topologie odvozené součásti a referenčního modelu se provádí na úrovni součásti vložením požadovaných objektů sestavy příkazem Odvozená součást. Tato funkce umožňuje intuitivní konverzi prvků součástí, geometrie součástí, případně celých sestav do podoby tzv. odvozené součásti respektive odvozené sestavy.

Vytvoření odvozených součástí a sestav