Synchronní technologie

Synchronní technologie
Typ CAD
Vývojář Software Siemens PLM
Operační systém Windows XP/Vista
webová stránka plm.automation.siemens.com/…

Synchronní technologie je metoda 3D parametrického modelování vyvinutá a oznámená společností Siemens PLM Software v roce 2008 [1] Synchronní technologie kombinuje funkce parametrického modelování založené na funkcích s přímou úpravou prvků geometrických tvarů [2] . Fungování synchronní technologie je možné díky použití variačního přístupu k návrhu produktu, který spočívá v propojení hraničních prvků geometrického modelu s logickými a parametrickými omezeními (jak nastavenými uživatelem, tak automaticky rozpoznávaným CAD systémem ).

Popis

Synchronní technologie byla vyvinuta na základě geometrického jádra Parasolid a sady variačních řešičů D-Cubed [3] . Je implementován v produktech Siemens PLM Software včetně Solid Edge a NX [4] [5] [6] [7] .

Synchronní technologie implementuje modelování prvek po prvku bez konstrukčního stromu. Tato technologie umožňuje nastavit pevné rozměry, parametry a pravidla návrhu v době vytváření nebo úpravy modelu, bez použití historie jeho tvorby.

Technologie synchronního modelování má vlastnosti přímého i parametrického modelování. Jedná se tedy o technologii přímého modelování pro jednoduché operace (jako je přetahování nebo otáčení ploch modelu) s prvky parametrického modelování pro geometricky složitější konstrukční prvky, stejně jako s možností přesného řízení rozměrů díky 3D řídicím rozměrům a geometrickým vztahům mezi 3D objekty [8] .

Synchronní technologie je založena na synchronním řešiteli. Tento řešič synchronně a v reálném čase řídí geometrické vztahy (tečnost, soustřednost, koplanarita atd.), konstrukční prvky, které řídí 3D kóty a veškerou geometrii, což poskytuje dobré možnosti pro vytváření a úpravy modelů [9] [10] .

Prvek synchronní technologie - rozpoznávání chování geometrie (Živá pravidla) automaticky rozpoznává vztahy jako rovnoběžnost, tečnost, souosost, vodorovnost, svislost a ukládá je během úprav [11] . Procedurální prvky umožňují vytvářet a upravovat díry, vzory, tenkostěnné skořepiny, zaoblení, výztuhy a další typické prvky modelu v souladu s technologií modelování prvek po prvku. Na rozdíl od této technologie je však vytváření a úpravy prvků modelu možné bez vnucování vztahů mezi jednotlivými prvky modelu. Řídicí 3D rozměry lze umístit na hotové modely a jejich hodnoty lze měnit. Pro úplnost ovládání geometrie byly zavedeny možnosti pro určení směru odsazení kóty. Tabulkové a vzorové nastavení parametrů modelu, včetně použití excelových tabulek, poskytuje možnost automatizovaného parametrického návrhu.

Důležitým rysem synchronní technologie je možnost kopírovat/vkládat 3D objekty (sady ploch a konstrukčních prvků) přes schránku Windows mezi různé díly, nebo v rámci jednoho dílu. Tento proces je téměř podobný jako ve 2D systémech.

Synchronní modelování je postaveno pomocí rozhraní Microsoft Fluent (ve stylu Office 2010) a aktualizované nabídky příkazů. Většina jednoduchých operací (přesunout, otočit, kopírovat obličej, vysunout a vyjmout) se provádí pouze myší. [12]

Historie vytvoření

Před vytvořením synchronní technologie existovaly dva hlavní způsoby 3D modelování. Historicky první bylo parametrické modelování pomocí konstrukčního stromu a je dobře známé většině konstruktérů [13] . Druhým způsobem je modelování bez konstrukčního stromu, nebo přímé modelování. V systémech se stromem návrhu je model při vytváření a úpravách rozdělen na konstrukční prvky, které jsou řízeny kótami, takže automaticky prováděné změny geometrie jsou spolehlivé a předvídatelné. Dosažení takového předvídatelného chování modelu však vyžaduje předběžné plánování všech konstrukcí s ohledem na to, jak bude model upravován. Jakékoli neplánované změny v návrhu modelu mohou vyžadovat značné přepracování a časově náročný přepočet celého konstrukčního stromu.

Systémy přímého modelování nepoužívají konstrukční prvky a mají malou nebo žádnou podporu pro řízení modelu pomocí kót a geometrických vztahů. Takové systémy však pracují rychle a flexibilně, zejména při provádění široké škály změn, protože k přepočítání modelu dochází pouze lokálně, v místě jeho editace. Změna je přitom naprosto předvídatelná a nevyžaduje předběžné vypracování strategie; jak se zvyšuje složitost modelů, výkon systému zůstává poměrně vysoký. To je dobré pro návrh návrhů, ale když je nutné provést předvídatelné změny návrhu automaticky, systémy přímého modelování nejsou tak pohodlné.

Synchronní technologie je dalším vývojem technologie přímého modelování, která v jednotlivých CAD systémech existuje poměrně dlouhou dobu [14] . Na jedné straně je přímé modelování nejlepší pro rychlé úpravy modelu, když nemusíte zjišťovat, jak byl vytvořen. To je výhodné, pokud potřebujete rychle získat výsledky, zejména na modelech se složitým a složitým konstrukčním stromem nebo na modelech importovaných z jiných systémů. Na druhou stranu přímé modelování stále závisí na konstrukčním stromu a může vést ke zničení záměru konstruktéra , protože dříve vytvořené prvky se při následné úpravě přímým modelováním také změní.

Synchronní technologie je zbavena takových omezení tím, že zachovává určené rozměry modelu (3D řídicí rozměry), geometrické vztahy a konstruktivní (procedurální) prvky. V tomto případě je zachována historie tvorby modelu, ale vytvořené prvky na sobě nijak nezávisí. Řídicí 3D kóty jsou kdykoli umístěny přímo na model, aby odpovídaly rozměrům a konstrukčním prvkům návrhu. Řídicí 3D kóty mohou být pevné, dynamické, vypočítané pomocí vzorců, převzatých z tabulek, což umožňuje upravovat díl různými způsoby. Pokud potřebujete změnit původní návrh, je potřeba přetáhnout velikost z jedné části modelu do druhé [15] .

Synchronní technologie není jen přímá editace, ale spojení volnosti návrhu s parametrickou přesností systémů s konstrukčním stromem [16] . Podle průzkumu ISICAD bylo uvolnění synchronní technologie klíčovou událostí na globálním trhu PLM / CAD v roce 2008 [17] .

Podle odborníků Gartner je synchronní technologie zaměřena na zvýšení produktivity návrhářů a opětovné použití modelů vytvořených v různých CAD systémech [18] .

Kritika

Synchronní technologii kritizují zástupci konkurentů Siemens PLM Software. Věří, že synchronní technologie jednoduše poskytuje možnosti přímé simulace. Oba CAD produkty Siemens PLM Software , Solid Edge a NX CAD, obsahovaly možnosti přímého modelování dlouho před uvedením synchronní technologie [19] [20] . Jednalo se však o možnosti přímého modelování založené na parametrické technologii, tedy jakákoli editační akce vygenerovala konstrukční prvek umístěný na konci konstrukčního stromu, což při práci se složitými modely negovalo hlavní výhody přímého modelování. Přesto se zatím žádné firmě nepodařilo synchronní technologii zopakovat, i když se o to pokouší. [21]

Poznámky

  1. Siemens PLM Software představuje průlom v automatizované přípravě výroby vývojem synchronní simulační technologie . — ISICAD, 23. dubna 2008. Archivováno z originálu 4. března 2016.
  2. Synchronní technologie – průlom v technologii CAD od společnosti Siemens PLM Software . — CompMechLab(fea.ru), 27. dubna 2008. Archivováno z originálu 3. května 2008.
  3. Solid Edge se synchronní technologií – revoluce v CAD  // CAD a grafice. - 2008. - č. 9 . - S. 80-83 . Archivováno z originálu 14. října 2011.
  4. Taťána Korotková. Siemens vybaví své produkty technologií synchronního designu . - 25. dubna 2008.  (nepřístupný odkaz)
  5. Svoboda se synchronní technologií  // CAD a grafika. - 2010. - č. 8 . - S. 58-59 . Archivováno z originálu 16. ledna 2013.
  6. Synchronní technologie je naší významnou konkurenční výhodou  // CAD/CAM/CAE Observer : Rozhovory Mikea Rebrukha a Jana Larssona. - 2008. - V. 5 (41) . - S. 42-45 . Archivováno z originálu 29. prosince 2016.
  7. Al Dean. Solid Edge ST5  (anglicky) . — DEVELOP3D dne 12. června 2012. Archivováno z originálu dne 25. února 2013.
  8. Synchronní technologie Solid Edge  // isicad.ru. - 28. července 2015. Archivováno z originálu 29. prosince 2016.
  9. Kurland R. Nová verze Solid Edge se synchronní technologií od Siemens PLM Software změní přístup k modelování těles  // CAD/CAM/CAE Observer. - 2008. - T. I. díl , č. 5 (41) . - S. 46-50 . Archivováno z originálu 5. března 2016.
  10. Kurland R. Nová verze Solid Edge se synchronní technologií od Siemens PLM Software změní přístup k modelování těles  // CAD/CAM/CAE Observer. - 2008. - T. Část II , č. 6 (42) . - S. 45-49 . Archivováno z originálu 21. dubna 2016.
  11. Živá pravidla v Solid Edge se synchronní technologií  // synchronoustechnology.net. - 30. června 2008. Archivováno z originálu 28. prosince 2016.
  12. Uživatelské rozhraní pro Solid Edge se synchronní technologií – Část 1  // synchronoustechnology.net. - 12. června 2008. Archivováno z originálu 28. prosince 2016.
  13. Ushakov D. Kdo potřebuje přímé modelování a proč. Přehled konkurenčních technologií . - isicad.ru, 1. listopadu 2011. Archivováno 21. března 2012.
  14. Inženýrská revoluce: Synchronní technologie . — Popular Mechanics Online, 26. března 2012. Archivováno z originálu 15. července 2013.
  15. Co jsem se podle mě naučil o synchronní  technologii . — Blog DeZignstuffa Matta Lombarda, 5. června 2011. Archivováno z originálu 8. března 2013.
  16. Analyst Forum 2008. Rozhovor s Davem Burdickem z Collaborative  Visions . Archivováno z originálu 1. října 2016.
  17. Lídři ruského trhu a odborníci na výsledky a trendy ve vývoji CAD/PLM. Výsledky hlasování o nejvýznamnější PLM událost roku . — http://isicad.ru.+ Archivováno 29. prosince 2016.
  18. Goretkina E. Siemens PLM přináší nový proud do CAD . — PC Week/RE, č. 19 (625), 27. května – 2. června 2008. Archivováno z originálu 27. prosince 2016.
  19. Hamilton P. Synchronní technologie a moje první dojmy  // CAD/CAM/PLM konzultant. Archivováno z originálu 4. března 2016.
  20. Brook R. Práce s importovanými daty jako způsob, jak snížit náklady na návrh . - CAD a grafika, 2012. - č. 6 . - S. 86-89 .
  21. Alexandr Suchanov. Naše podnikání v Rusku je úspěšným příběhem společnosti Siemens PLM Software . - CAD / CAM / CAE Observer, 2011. - č. 1 (61) . - S. 10-20 . Archivováno z originálu 29. prosince 2016.

Literatura

Odkazy