Bezpieczne i szybkie wczytywanie plików utworzonych w programie Inventor przez oprogramowanie Solid Edge ST

W ubiegłym roku firma Autodesk ogłosiła stopniowe zmiany w polityce sprzedaży licencji na swoje produkty, likwidując tzw. licencje wieczyste (bezterminowe) do końca lipca 2016 roku. Tym samym zostały wprowadzone terminowe subskrypcje z możliwością opłaty – w zależności od produktu – za miesiąc, rok, dwa lub trzy lata. Wśród produktów objętych zmianami znalazł się również program do projektowania Inventor.

Z rozmów przeprowadzonych z firmami wynika, że konieczność cyklicznego wnoszenia opłat za zakupiony system nie spodobała się wielu z nich. Z tego względu firmy te rozpoczęły poszukiwania rozwiązania bezpieczniejszego z biznesowego punktu widzenia, do których z pewnością można zaliczyć system Solid Edge ST. Z naszych rozmów z klientami wynika, że największe obawy dotyczą ponownego wykorzystania danych utworzonych w oprogramowaniu Inventor. Niniejszy artykuł  ma za zadanie przybliżyć możliwości systemu Solid Edge w zakresie pracy z dokumentami pochodzącymi z Inventor oraz przekonać właścicieli firm, że – mimo wielu wątpliwości – zmiana systemu CAD jest możliwa.

Narzędzia ułatwiające przejście z systemu Inventor na Solid Edge

Producent systemu Solid Edge ST zaimplementował w swoim rozwiązaniu wiele narzędzi i funkcji, które nie tylko pozwalają na skuteczne i intuicyjne modelowanie 3D, ale również umożliwiają bezproblemową obsługę dokumentów pochodzących z systemu Inventor. Najważniejsze obszary funkcjonalności usprawniające pracę z plikami Inventor przedstawiono poniżej:

1. Bezpośrednie wczytywanie modeli Inventor wraz z rysunkami.

2. Dowolne zmiany geometrii zaimportowanych modeli 3D.

3. Swobodna edycja geometrii i rozwijanie części blaszanych pochodzących z Inventor.

4. Błyskawiczne modelowanie 3D z wykorzystaniem dokumentacji DWG/DXF.

5. Skuteczna praca z modelami części zawierającymi wiele obiektów bryłowych – automatyczne tworzenie struktury złożenia.

6. Bezproblemowe odtwarzanie relacji w złożeniach utworzonych w Inventor z możliwością symulacji ruchu w zaimportowanych mechanizmach.

7. Wymiana zaimportowanych danych z Autodesk Revit (BIM).

Dwa rozwiązania do bezpośredniej translacji natywnych plików Inventor

Solid Edge ST oferuje swoim użytkownikom dwie główne metody wczytywania dokumentów utworzonych w systemie Inventor: translację i migrację. Pierwsza z nich to bezpośrednie otwieranie dokumentów części i złożeń posiadających rozszerzenie *IPT oraz *IAM. Otwarcie projektu wykonanego w Inventor może następować po uruchomieniu polecenia Otwórz i wskazaniu odpowiedniego typu dokumentu. Inne pliki mogące pochodzić z rodziny systemów firmy Autodesk (*dwg, *dxf, *SAT, *IFC) otwierane są w ten sam sposób (Rys. 1). Alternatywnym rozwiązaniem jest wykorzystanie specjalnej aplikacji Batch, która, wykorzystując m.in. wbudowany translator Inventor, umożliwia jednoczesną translację wielu dokumentów, w tym całych projektów złożeń (Rys. 2)

Szybkie otwieranie dokumentów pochodzących z Inventor i innych systemów oferowanych przez Autodesk
Rys.1 Szybkie otwieranie dokumentów pochodzących z Inventor i innych systemów oferowanych przez Autodesk.

 

Translacja wielu dokumentów Inventor
Rys.2 Translacja wielu dokumentów Inventor.

Migracja modeli 3D wraz z rysunkami

W od różnieniu od klasycznego translatora, migrator pozwala zaimportować modele 3D  wraz z rysunkami . Proces migracji wymaga instalacji systemu Inventor na komputerze lokalnym (na którym przeprowadzany jest proces migracji do Solid Edge ST) lub na innym komputerze, który jest „widoczny” w sieci lokalnej (Rys.3)

Migracja projektów wykonanych w Inventor wraz z rysunkami 2D – okno konfiguracyjne migratora.
Rys.3 Migracja projektów wykonanych w Inventor wraz z rysunkami 2D – okno konfiguracyjne migratora.

 

Proces migracji dokumentów Inventor jest całkowicie bezobsługowy. Czas trwania migracji zależy przede wszystkim od ilości przetwarzanych danych. Na skrócenie czasu translacji będzie miała z pewnością wpływ szybkość dysków, na których dokonywane są operacje otwierania i zapisów, jak również wydajność sieci czy procesorów.

Swobodna edycja geometrii i parametryzacja zaimportowanych modeli części i części blaszanych

Translacja dokumentów między systemami CAD budzi wśród użytkowników wiele obaw, przede wszystkim ze względu na utratę relacji w złożeniu i drzewa operacji w dokumentach części i części blaszanych. Koncern Siemens od ponad 10 lat udowadnia jednak, że do inteligentnej edycji geometrii z zachowaniem „intencji projektu” wcale nie jest potrzebne drzewo operacji i trwałe wiązania. Innowacyjna  Technologia Synchroniczna dostępna w Solid Edge ST, umożliwia bowiem skuteczne i przewidywalne dla użytkownika zmiany w projekcie, niezależnie od systemu źródłowego, w którym został wykonany. Dlatego też geometria zaimportowanych z systemu Inventor modeli 3D części i części blaszanych może być bez żadnych problemów edytowana z wykorzystaniem m.in. takich narzędzi, jak Koło Sterujące (translacja i rotacja ścian modelu), czy sterujące modelem wymiary PMI (bezpośrednia zmiana wymiarów geometrii 3D) – Rys. 4.
Co więcej, brak drzewa operacji oznacza zniwelowanie barier klasycznej technologii modelowania, objawiających się błędami w wyniku dokonania edycji geometrii niezgodnie z wprowadzonymi wiązaniami, czyli intencją „twórcy” modelu. Intencja projektu jest w trakcie edycji modelu rozpoznawania automatycznie z wykorzystaniem opcji tzw. Założeń projektowych, dzięki którym model zachowuje się tak, jak chce użytkownik edytujący geometrię, a nie tak, jak założył to autor modelu.

W przypadku zaimportowanych modeli zawierających Otwory czy Szyki, możliwa jest parametryzacja polegająca na konwersji tych cech na operacje proceduralne Solid Edge. Dzięki automatycznemu wprowadzeniu operacji proceduralnych użytkownik w szybki sposób może zmieniać w zaimportowanym modelu  na przykład typ i wymiary otworów oraz liczbę i układ wystąpień szyku za pomocą parametrów. Jeśli użytkownik „uprze” się, aby parametryzować model z wykorzystaniem trwałych wiązań, ma wówczas do dyspozycji trwałe wiązania wymiarowe i geometryczne. Wiązania wprowadza się na identycznej zasadzie, jak w przypadku modelowania z historią z jedną podstawową różnicą – relacje oraz wymiary wprowadza się bezpośrednio w geometrii 3D, a nie na poziomie szkiców sterujących operacjami. To z kolei daje niesamowitą przewagę nad modelowaniem klasycznym, o czym więcej można przeczytać na naszym blogu w artykule pt.: „Parametryzacja modeli części w Technologii Synchronicznej”.

Edycja modelu części pochodzącego z systemu Inventor
Rys.4 Edycja modelu części pochodzącego z systemu Inventor: A) Model po imporcie – brak historii operacji, sześć ścian walcowych na kołnierzu nierozumianych jako otwory”; B) Model po zmianach z wykorzystaniem wymiarów PMI dołączonych bezpośrednio do geometrii 3D oraz konwersji ścian walcowych na szyk otworów (operacje proceduralne Otwór i Szyk).

Praca z modelami części blaszanych pochodzących z Inventor

Modele części blaszanych edytuje się w Solid Edge ST identycznie, jak „zwykłe” części. Do tego celu stosuje się wszystkie opisane powyżej zasady oraz narzędzia. Oczywiście nie zawsze wymagana jest zmiana istniejącej geometrii, natomiast praktycznie zawsze potrzebne jest rozwinięcie zaimportowanego detalu na płaskim arkuszu blachy. Solid Edge ST dysponuje kilkoma poleceniami, które umożliwiają konwersję i rozwijanie blach giętych lub tłoczonych o najbardziej skomplikowanych kształtach (Rys. 5). Oczywiście to nie koniec możliwości Solid Edge ST w zakresie pracy z zaimportowaną blachą. Część blaszaną trzeba przecież wytworzyć, zaczynając na przykład od wycięcia rozwiniętego detalu z arkusza blachy. Siemens udostępnia użytkownikowi swojego systemu specjalne opcje wspierające technologię wytwarzania, m.in. funkcje  automatycznej obróbki naroży czy upraszczania krzywych, mające na celu sprawny i zgodny z technologią przejazd głowicy urządzenia do cięcia blachy (np. lasera) – Rys. 6. Po wprowadzeniu odpowiednich ustawień rozwinięcie jest automatycznie przesyłane do pliku DXF, który jest wykorzystywany na maszynie do wycinania elementu.

Rozwinięcie modelu części blaszanej pochodzącej z Inventor
Rys.5 Rozwinięcie modelu części blaszanej pochodzącej z Inventor.

 

Opcje technologiczne dla rozwinięcia przesyłanego do maszyny
Rys.6 Opcje technologiczne dla rozwinięcia przesyłanego do maszyny.

 

Budowa parametrycznych modeli 3D na podstawie dokumentacji DWG/DXF

Firmy posiadające system Inventor bardzo często dysponują również innym oprogramowaniem Autodesk. Przykładem może być AutoCAD czy AutoCAD Mechanical.  Dzięki Solid Edge ST, zamiast „rysować” trójwymiarowe prototypy urządzeń od podstaw, użytkownik może błyskawicznie zamienić dwuwymiarowe widoki rysunkowe w parametryczne modele 3D. Szeroka gama opcji związanych z translacją dokumentów DWG/DXF sprawia, że zaimportowana geometria 2D jest gotowa do konwersji na model 3D. Ogromną zaletą budowania modeli na bazie dokumentacji rysunkowej jest możliwość automatycznego przenoszenia wymiarów z rysunku na model. Dzięki temu, użytkownik chcąc wprowadzić zmianę w geometrii modelu, nie musi nanosić wymiarów ręcznie, tylko korzysta z tych, które wprowadził autor rysunku (Rys 7). Funkcjonalność może być stosowana w przypadku budowy modeli pojedynczych części i części blaszanych oraz modeli całych złożeń.

Część blaszana z automatycznie naniesionymi wymiarami, utworzona na bazie dokumentu DWG.
Rys.7 Część blaszana z automatycznie naniesionymi wymiarami, utworzona na bazie dokumentu DWG.

Obsługa modeli wieloobiektowych

Częstą techniką wykorzystywaną przez użytkowników systemów CAD 3D w procesie modelowania złożeń jest tzw. modelowanie wieloobiektowe. Polega ono na pracy w dokumencie pojedynczej części i wstawianiu do niego wielu obiektów bryłowych. Metoda ta jest niezwykle wygodna i może być stosowana na przykład w początkowych fazach modelowania podzespołów, których lista komponentów nie musi być raportowana (BOM). „Wieloobiektowy” podzespół zawarty w pojedynczym dokumencie łatwiej umieścić w złożeniu lub przesłać do kontrahenta, gdyż plik jest jeden, jest mniejszy i  nie trzeba obawiać się o powiązania dokumentu złożenia (referencje) do poszczególnych dokumentów części. Modele zawierające wiele obiektów można również znaleźć na stronach internetowych producentów komponentów standardowych (np. łożyska, dociski, siłowniki itp.). Modele te dostępne są niekiedy w formatach natywnych (np. Solid Edge czy Inventor) lub częściej – neutralnych (np. STEP lub Parasolid).  Pomimo wielu zalet, metoda modelowania wieloobiektowego złożeń ma również pewne wady. Najczęstszym problemem w obsłudze zaimportowanego wielobiektowego modelu jest brak możliwości zmiany położenia poszczególnych obiektów za pomocą parametrów. Innymi słowy mówiąc, bez struktury złożenia, trudne lub w ogóle niemożliwe jest przeprowadzenie symulacji i analizy kolizji w zaimportowanych mechanizmie. Solid Edge ST wychodzi naprzeciw tym trudnościom, pozwalając na automatyczny zapis poszczególnych brył modelu wieloobiektowego do oddzielnych plików, z automatycznym utworzeniem dokumentu złożenia. Konwersja wieloobiektowego modelu zaimportowanego z Inventor do złożenia w Solid EdgeST może nastąpić już na etapie translacji/migracji lub w dowolnym momencie z poziomu środowiska Część/Część blaszana (Rys. 8).

Automatyczne utworzenie struktury złożenia na podstawie obiektów zawartych w pliku IPT pochodzącym 
z systemu Inventor.
Rys.8 Automatyczne utworzenie struktury złożenia na podstawie obiektów zawartych w pliku IPT pochodzącym 
z systemu Inventor.

Parametryzacja złożeń pochodzących z Inventor

Pojęcie parametryzacji w modelach złożeń odnosi się zarówno do określania położenia komponentów, jak również sterowania ich geometrią. Relacje w złożeniu posiadają określoną charakterystykę i parametry, dzięki którym łatwo definiować wzajemną pozycję komponentów (np. współpłaszczyznowość, współosiowość itd.) lub sposób ich poruszania się (polecenia Przekładnia, Ścieżka, Krzywka itd.).

Parametryzacja może również obejmować wpływ zmiany parametrów jednej części na parametry drugiej części, co w najprostszym przypadku może oznaczać dopasowywanie geometrii części sterowanej po zmianie geometrii części sterującej (np. automatyczne dopasowanie średnicy sworznia do średnicy otworu). Jak wspomniano wcześniej, translacja dokumentów pomiędzy różnymi systemami CAD 3D jest procesem stratnym, w którym tracimy – ustalone w systemie źródłowym –  parametry, czyli między innymi relacje w zaimportowanym modelu złożenia. W Solid Edge ST utrata wiązań w złożeniu nie stanowi jednak przeszkody dla edycji geometrii i zmiany położenia komponentów. Opisywane wyżej „synchroniczne”narzędzia do edycji geometrii można z powodzeniem stosować w odniesieniu do komponentów złożenia. Oznacza to dla użytkownika przede wszystkim to, że w sposób łatwy i wygodny jest w stanie przenosić i/lub kopiować ściany jednego lub wielu komponentów jednocześnie, mimo braku jakichkolwiek wiązań (Rys. 9)

Edycja modelu złożenia pochodzącym z Inventor – jednoczesna przesunięcie lewej szczęki ze skróceniem prowadnic
Rys.9 Edycja modelu złożenia pochodzącym z Inventor – jednoczesna przesunięcie lewej szczęki ze skróceniem prowadnic.

 

Ponadto  dzięki możliwościom automatycznego wprowadzania relacji w złożeniu, definiowania napędów i specjalnych relacji przekładni, przeprowadzenie symulacji ruchu komponentów zaimportowanego z Inventor  urządzenia również nie stanowi żadnego problemu (Rys. 10).

Model zaimportowanego z Inventor mechanizmu
Rys.10 Model zaimportowanego z Inventor mechanizmu: A) Model złożenia po imporcie – brak relacji w złożeniu, nieruchomy mechanizm; B) Model złożenia po automatycznym wprowadzeniu relacji pomiędzy komponentami, relacji przekładni i napędów – mechanizm ruchomy.

Technologia BIM i wymiana danych z Autodesk Revit

Współcześnie obserwuje się bardzo szybki rozwój systemów pracujących w technologii BIM (Building Information Modelling). Przykładem może być oprogramowanie Autodesk Revit. Opracowana konstrukcja w takim systemie (np. budynek) jest  nośnikiem wielu istotnych informacji, takich jak hierarchia elementów obiektu, typy stosowanych elementów, wykorzystane materiały i wiele innych. Model takiej konstrukcji jest jednak z punktu widzenia użytkownika systemu CAD 3D stosunkowo uproszczony. Użytkownicy Inventor wielokrotnie importują dane z Revit, w celu ułatwienia sobie pracy nad uszczegółowieniem konstrukcji, opracowaniem technologii czy wygenerowaniem list części. Z tego względu w trakcie rozmów dotyczących ewentualnej zmiany oprogramowania Inventor na Solid Edge ST, wspominają o konieczności współpracy nowego systemu CAD z systemem Revit.

System Solid Edge ST wspiera technologię BIM poprzez  obsługę modeli w formacie IFC (opisany normą ISO 16739:2013). Zaimplementowany translator jest dwukierunkowy, co oznacza, że możliwy jest zarówno import modelu z Revit do Solid Edge ST (Rys. 11), jak i eksport modelu z Solid Edge ST do Revit (Rys. 12).

Model wykonany w Autodesk Revit - zaimportowany do Solid Edge ST z wykorzystaniem formatu IFC
Rys.11 Model wykonany w Autodesk Revit – zaimportowany do Solid Edge ST z wykorzystaniem formatu IFC.

 

Export modelu wykonanego w Solid Edge ST do formatu IFC obsługiwanego m.in. przez Autodesk Revit.
Rys.12 Export modelu wykonanego w Solid Edge ST do formatu IFC obsługiwanego m.in. przez Autodesk Revit.

Zamiana systemu Inventor na Solid Edge przynosi wiele korzyści

Zakup licencji w formie czasowej subskrypcji z pewnością ma uzasadnienie biznesowe dla producenta oprogramowania. Całkowita likwidacja licencji bezterminowych stanowi jednak poważny problem dla przedsiębiorstw użytkujących systemy Autodesk. Nie wszyscy użytkownicy dokonują zakupu opieki technicznej i aktualizują oprogramowanie co roku, choćby z uwagi na uwarunkowania finansowe. W przypadku systemu Solid Edge ST, użytkownicy mogą nadal korzystać z oprogramowania nawet w sytuacji, gdy decydują się na „zawieszenie” usługi wsparcia technicznego i nie dokonują aktualizacji wersji. Przedsiębiorstwa posiadające oprogramowanie Inventor nie mogą sobie na to pozwolić, innymi słowy mówiąc, jeśli nie zakupią kolejnej subskrypcji na oprogramowanie, licencja wygasa, a proces konstruowania cyfrowych prototypów musi zostać przerwany…

Zamiana systemu Inventor na Solid Edge ST, poza bezpieczeństwem finansowym i zapewnieniem ciągłości produkcyjnej, przynosi oczywiście dużo więcej korzyści. Nieprzerwane udoskonalanie Technologii Synchronicznej przez koncern Siemens pozwala firmom współpracować z przedsiębiorstwami na całym świecie, zapewniając  możliwość wymiany i  edycji danych pochodzących z dowolnych systemów CAD 3D. Intuicyjność i szybkość projektowania 3D, w połączeniu bezpłatnym środowiskiem projektowania 2D daje firmom niepowtarzalną szansę zwiększania swoich przychodów i bycia w czołówce światowej pod względem jakości, niezawodności i innowacyjności produkowanych wyrobów.

Obejrzyj Webinar

Kliknij tutaj, by obejrzeć nagranie Webinaru przedstawiającego opisane funkcje systemu Solid Edge ST.

Ewentualne pytania techniczne prosimy kierować na adres Tomasz.Luzniak@gmsystem.pl

 

opracował
Tomasz Luźniak
tomasz.luzniak@gmsystem.pl

Skontaktuj się z nami