számítógépes tervezőrendszerek c. tantárgy

Számítógépes tervezőrendszerekc. tantárgy

Óbudai EgyetemNeumann János Informatikai KarAlkalmazott Matematikai Intézet

Mechatronikai Mérnöki MSc

1. Laboratórium

Számítógépes rendszerek termékek életciklusú

menedzseléséhez

Dr. Horváth László egyetemi tanár

http://users.nik.uni-obuda.hu/lhorvath/






A prezentációban megjelent képernyő-felvételek a Dassault V5 és V6 PLM rendszereknek, az Óbudai Egyetem Intelligens Mérnöki Rendszerek Laboratóriumában telepített installációján készültek, valóságos működő

modellekről, a rendszer saját eszközeivel.

Ez a prezentáció szellemi tulajdon. Hallgatóim számára rendelkezésre áll. Minden más felhasználása és másolása nem megengedett!

V5 és V6 PLM rendszerek a Dassult Systémes Inc. és a CAD-Terv Kft támogatásával üzemelnek laboratóriumunkban

Dr. Horváth László ÓE-NIK-AMI http://users.nik.uni-obuda.hu/lhorvath/

Tartalom

Számítógépes tervezőrendszer ismérvei

Alapfogalmak, amelyek ismeretét feltételezzük

Termékinformáció modellben

Objektumok és funkcióik modellezése

Virtuális mérnöki rendszer


A kurzus célja

A számítógépen végzett tervezés rövid története

A kurzus célja


Betekintést adni azokba a rendszerekbe, amelyek fejlett virtuális technológián alapulva a mai élvonalbeli termékinformációs környezetek

gerincét adják

Megismerni a számítógépes tervezőrendszerek modellterében való termékdefinícióhoz ma már nélkülözhetetlen informatikai látás és

gondolkodás módot.

Megérteni a termék modelljének alapjául szolgáló ábrázolási és leírási módokat, ezek informatikai tartalmát és kapcsolatait a termék integrált

modelljének megismerése érdekében.

Megérteni a matematikai, informatikai, rendszermérnöki, fizikai és mérnöki szakterületi hozzájárulások integrálódását a virtuális mérnöki

térben.

Megérteni a szituáció és esemény vezérelten önmagából példányt generáló generikus modellt.

A fentiek megértéséhez nélkülözhetetlen magyarázatok és gyakorlatok a Dassault Systémes V6-PLM rendszerében, a hallgató számára egyénileg

rendelkezésre álló virtuális térben.

Számítógépes tervezőrendszer ismérvei


Tapasztalat és szakértelem alapú tudásvagyon (IP -

intellectual property) modellezése és aktív alkalmazása

modellekben

Ipari projekteken belüli és projektközi szervezett kollaboráció

Tevékenységek informatikai környezete az első gondolattól a

fizikai termék előállításának irányításáig

Termék életciklusú informatikai menedzselése, mindenre

kiterjedően.

Informatikailag transzparens and konzisztens modell RFLP

( Requirements (R), Functional (F), Logical (L) and Physical (P)) struktúrában definiálva,

multidiszciplináris termékekhez.

Információ teljes körű megosztása PLM környezetben

Nagy kiterjedésű együttműködési és projekt struktúra egyetlen

PLM rendszerben Komplex termék, szimuláció,

folyamat és erőforrás információ egyetlen PLM modellben.

Virtuális mérnöki rendszer

Virtuális mérnöki tér(virtual space)

Integrált termékmodellSzimulált valóság

Virtuális prototípus

Fizikai (valóságos)

tér(physical, real world space)

Információ nyerése a fizikai

térből

Capture (pl. mozgás)

SzkennelésReverse

engineering

Brain–machine interface (BMI)

Közvetlen kommunikáció agy

és számítógépi rendszer között

Human-computer interface (HCI)Számítógépben generált képek

(Computer-generated imagery, CGI)Ember elhelyezése megjelenített virtuális térben (Virtuális szoba)

Augmented reality (AR)A valóságos és virtuális világok vegyítése


Alapfogalmak, amelyek ismeretét feltételezzük

Életciklusú termékinformáció menedzselés.Termékmodell (ISO).

Objektum-modell: objektumok, öröklés, taxonómia..Modell ábrázolás és az ezen alapuló szimuláció.

Kötöttség.Sajátosságok módosító hatásával irányított modell.

Kontextuális definíció.Határfelület-ábrázolás. Euleri topológia (poliéder-modellezés).

Nem-egyenközű racionális B-szpájn görbék és felületek.Interpolációs és közelítő görbék. Alapfüggvények. Polinom.


A kurzus hallgatóinak felkészültsége szerint modelltérben, élő példán keresztül, ismétlés céljából

magyarázva


Integrált mérnöki munka a régi időkben

A szakterületekre szeparált mérnöki munka

(Kézi, majd számítógéppel segített)

Konkurrens mérnöki munka mindinkább integrált modellezési

környezetben(Számítógéppel segített …)

Termékinformáció életciklusú menedzselése

Virtuális tér



Különálló vagy integrált részleges megoldások.CAD/CAM, CAE, stb.

(70-90-es évek)

TermékmodellezésIPIM, ISO 10303 (STEP).

(80-90-es évek)

NURBS geometria Euleri topológia konzisztens egységes határfelület-ábrázolásban

(80-90-es évek)

Alaksajátosság definiálása és felismerése(FFIM, Form Feature Information Model, ISO)

(90-es évek)

Kontextuális sajátosság alapú termékmodellÉletciklusú termékmodell valamennyi mérnöki területre

Aktív, szituáció és esemény alapú tudásdefiníciók termékmodellben(2000-)

Multidiszciplináris termékmodell RFLP struktúra alkalmazásával(2010-)


Objektum-modellezés

Kontextus

Objektum struktúra

Paraméterek Összefüggések

Objektum

Ábrázolás (pl. Brep)

Adaptív definíció

Az alkatrész modellje a Dassault Systemes Inc. CATIA V5 rendszerében készült.

Alapfogalmak


Termékfunkciók modellezése

Forrás: www.catia.com


Termékinformáció modellben


Ezt látjuk a viewport-on. Nehéz a modellben ábrázolt információ megkülönböztetése a csupán a

látottakat szintetizáló képességünk által elképzelttől.

Sajátosságok a termékstruktúrában. A sajátosság

kontextuális kapcsolatban lévő paraméterek láncolatán keresztül

hat a korábban definiált sajátosságokra.

Feladat: mérnök sajátosságokat definiál és ezzel eljárásokat irányít a sajátosságok modellbeli ábrázolásának generálására.

*Az SZT 1.1 laboratóriumi feladat folytatása az SZT 2.3.2 feladatban

A modelltér és jellemzőinek megértése.

Objektumok elhelyezése a modelltérben.

A tér és a munkasík megértése.

Kontextuális lánc megértése.


Termékinformáció modellben - SZT 1.1* laboratóriumi feladat

Modellábrázolás fogalmának megértése.

A hallgatók tanári irányítással saját modelltérben, ugyanabban a PLM projektben dolgoznak.

*Az SZT 1.1 laboratóriumi feladat folytatása az SZT 2.2 feladatban

Modell neve:

SZT00Txxxx00


Termékinformáció modellben - SZT 1.1 laboratóriumi feladat

Tantárgy Év T vagy O Név Feladat

Az alkatrészt tömör testként írjuk le.Kezdeti topológia: poliéderen egy csúcs.

Hasáb (Pad 1) alapsajátosság definiálása során síkbeli zárt vonalláncot (Sketch.1) definiálunk

geometriai és kötöttség objektumok segítségével.



Tabulált test (Pad 1) alapsajátosság definiálása szűkített paraméterkészlettel.

Tabulált test (Pad 1) alapsajátosságot a síkbeli zárt vonalláncot (Sketch.1)

kontextusában definiáljuk.



A modell továbbépítéséhez az egyik koordináta fősík ofszetjeként a Plane.1

referenciasíkot definiáljuk.A sík a modelltérben nem behatárolt és a

modellben ábrázolt sajátosság.



A Plane.1 referenciasíkban az öt ponton át fektetett Spline.1 interpolációs szplájn

görbét definiáljuk.

A síkból a térbe visszatérve látjuk a görbét

A görbe szabadformájú, tetszőleges pontokkal „ad-

hoc” definiáltuk, nem pedig előre definiált

pontok kontextusában.



A Spline.1 görbe és az annak síkjára merőleges irány kontextusában tabulált

(extrudált) felületet definiálunk.

A kontextust a felület képzési szabálya

definiálja.



Az Extrude.1 felület és a Pad.1 alapsajátosság

egyik síkja között a Sketch.4 zárt szplájn görbe kontextusában

definiáljuk a Pad.2 hasábot.

A Sketch.4 szplájn görbét szabadon felvitt pontokat interpolálva

definiáljuk és az objektumhoz rendelt zárt görbe metódus

aktivizálásával zárjuk.

A default határolási típust majd meg kell változtatni.



A generált hasábot itt még nem az

Extrude.1 felület határolja.



A határfelület funkció betöltéséhez az Extrude.1 felület Limit 1-2 határait ki kell terjeszteni a sketch 4 lefedéséhez. Ezt manuálisan

végezzük, bár kontextust is definiálhatnánk erre a célra.



A Pad.2 tabulált egyik határának definiálását áthelyezzük a kiterjedés irányában legközelebb talált felületre. A felület és a test így közvetett

kontextuális kapcsolatba került.



A Pad.2 tabulált test generálása megtörtént. Látható a tabulált testnek az a felülete, ahol kontextuális kapcsolat révén az Extrude.1 felület

átadta az alakját.



A Pad.2 tabulált test felső élén lekerekítést definiálunk, amely elsőrendű (érintő) folytonossággal kapcsolódik a tabulált test

felületeihez.



A lekerekítés generálásánál a releváns eljárásoknak létre kell hozni a topológiai és geometriai struktúra bővítését.

A topológiai operátor egy a normál igényen túli új topológiai lap létrehozásáról ad

információt.



számítógépes tervezőrendszerek c. tantárgy

Documents