Распределенное Конструкторское бюро

в рамках международной

кооперационной сети на базе Центра

прототипрования СПб.

Кудрявцев Алексей ВладимировичРуководитель 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

ZEMAXCODE 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

It поддержка: Глосис-сервис / SolidWorks Russia

Зарубежные партнеры

Интегр

ир

ованная р

аспр

ед

ел

енная с

ред

а

Ед

иная т

ехнол

оги

ческая п

латф

ор

ма

Инженерный анализ:

SolidWorks / CompMehLab / и др.

Проектирование, прототипирование,

изготовление пресс-форм, изготовление изделий

Проектирование и изготовление пресс-

форм: НПО МетМаш / и др.

Другие соисполнители:Разработка и согласование

КД / изготовление светодиодных

светооптических систем / и др.

Испытательные центры и лаборатории:

ИЛ Завод КП / ФБУ Нижегородский ЦСМ / и

др.

Распределенное конструкторское бюро на основе применения технологий комплексного

виртуального моделирования инженерного анализа и оптимизации

разрабатываемых изделий из полимерных материалов

Взаимодействует с международной кооперационной сетью на основе Единой технологической платформы и функционирует в интегрированной распределенной среде на базе Центра прототипирования СПб.

Структура участников проектаУчастники проекта

Инструментальные компании

Центр прототипирования

Организации - партнеры

Головной исполнитель –

ООО «Завод КП»

Заказчики и спонсоры проекта

Зарубежные партнеры

РЖД

Испытательная лаборатория

ООО «Балтийская инструментальная

компания»

ООО «Чудо-Ярмарка»

ООО «Пилот»

Turku Process

Science Link

ООО «Compmehlab»

ООО «Глосис-Сервис»

ООО «SolidWorks Russia»

ЗАО «Транс-Сигнал»

ПКТБ ЦШ

ГТСС

ФБУ «Нижегородский

ЦСМ»

Схема процесса опытного проектирования и производства изделия

Отчет и решение

возможности изготовления

Эскизы и идея

проекта изделия

От Заказчика

Отчет об экономической

целесообразности производства

изделия

Техническое задание на

проектирование изделия

&Опытный цифровой прототип изделия

Материалы

От поставщиков материалов и

комплектующихКомплектующие

ТЗ

ТЗ

Патентные исследования

Завод КП

Маркетинговые исследования

Завод КП

Разработка технических требований к

изделию

Завод КП

Решение о соответствии конструкции

требованиям ТЗ

Цикл проектирования

опытного образца

Завод КП, Глосис-Сервис

Испытания конструкции на

электронном уровне

SolidWorks Russia, Compmehlab

Цикл изготовления и физического

прототипирования опытного образца

Завод КП, Центр прототипирования

Конструкторские БД

Детали конструкцииСборка и натурные

испытания опытного образца изделия

Испытательная лаборатория, ГТСС

К Заказчику

ТЗ ТЗ

Прошедший испытания

образец изделия

Схема процесса опытного проектирования и производства изделия

Решение о финансировании

проекта

От Заказчика и спонсоров

проекта

Программный комплекс

CAD-система-1

Локальная рабочая область

– Кабинет специалиста -1

Уровень локальных приложений

Internet Browser

Microsoft Office 2013

SP Designer

Adobe Acrobat X Pro

Adobe Reader

CAD-система-2

Локальная рабочая область

– Кабинет специалиста - 2

Adobe Acrobat X Pro

Об

ща

я р

аб

оч

ая

об

ла

ст

ь

Глобальная сеть Интернет

IIS

WF Manager Client 1.0

SQL Server 2012Microsoft

Distributed File System

Уровень серверных приложений

Единое корпоративное хранилище объектов в сжатом виде

Объекты в раскрытом структурированном виде

Microsoft Project Server 2013

Общая рабочая область PDM SP

App

Корпоративный сайт

Office Web Apps Server 2013

Источник классов компонентовMDM SP App

Общее хранилище

ресурсов Vault App

Уровень баз данных

SharePoint 2013

Internet Information Server

Корпоративный контент –

сохраняемые информационные

ресурсы

Исполнительная среда Azure Workflow

для бизнес-процессов

Роли участников проекта

Разработан

Проверен

Технологически согласован

Нормоконтроль прошел

Утвержден

Размещен в архиве

Информационныеполя карточки

Руководитель проекта

Конструктор - иполнитель

Технолог с правами технологического

контроля

Конструктор с правами

нормоконтроля

Конструктор с правами

проверяющего

Администратор системы

Гость

Руководитель организации Учетная электронная

карточка объекта на этапе разработки

Индикаторы статусаобъекта

проектирования

Роли участников процесса

Стандартная локальная рабочая областьСтандартная локальная

рабочая областьСтандартная локальная рабочая область

Усиленная локальная рабочая область

Простые пользователи в

MS Office

Конструктор с системой CAD

3D

Руководитель проекта

Общая рабочая областьАдминистратор

системы

Подключение участников процесса к системе

Процесс проектирования

MS OfficeMS Office

Регистрация, заполнение

карточки,разработка КД

ПроверкаКД

Технологическийконтроль

Нормо-контроль

УтверждениеКД

Результат разработки

Автоматическое изменение

статуса объекта

Разработанный CAD-документ на основе модели

База данныхобъектов в

раскрытом виде

Электронное хранилище

объектов в виде файлов

Общая область SharePoint

проектного процесса

Электронный кабинет конструктора + MS Office

MS Office

MS Office

Разработанная 3D модель объекта

Разработанный документ в

формате PDF

Учетная карточка объекта

Локальные рабочие области проектного процесса

Электронное задание на

проектирование 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. Анализ проливаемости изделия

«крышка для карликового светофора» в программном модуле SolidWorks Plastics

Инженерный анализ на виброустойчивость изделия «корпус карликового светофора в сборе» в программном модуле SolidWorks

Simulation

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)

Проект: «создание мачтовых светофоров из конструкционных полимерных материалов и углепластиков»

Спасибо за внимание!

Тел.: (812) 542-15-21 Факс: (812) 542-71-48 Сайт: www.kp-plant.ru / www.centre-spb.ru