Это больше, чем горячий воздух
Наше производство требует серьезных технических знаний и большого опыта. Мы имеем дело с термоактивным герметиком, гипсокартоном, изоляционными и фильтрующими материалами – они всегда разные, поэтому каждый процесс уникален, со своими особенными температурными требованиями. Компания ELPO GmbH специализируется на строительстве заводов для термической обработки и сушки материалов при температуре до 750 градусов по Цельсию. Производство в Бакнанге занимается созданием индивидуальных концепций для своих заказчиков и воплощением их в жизнь. Среди их клиентов – литейные заводы, производители автомобилей, упаковочных, строительных материалов и промышленных фильтров. Предложение компании включает не только оборудование (сушилки, печи и холодильники), но и технологии обработки и подачи материала. Для решения клиентских задач сотрудники ELPO GmbH используют собственные ноу-хау. Каждый завод уникален, поэтому новый проект должен быть концептуально проработан и создан с нуля.
Абсолютное 3D-проектирование и визуализация
Компания ELPO решает свои задачи при помощи программных продуктов Autodesk с момента своего основания в 1995 году. Первой в их арсенале была программа для двухмерного проектирования – AutoCAD. Но компания постоянно развивается, в том числе и в плане используемых инструментов, поэтому все заказы, осуществленные с 2009 года, были полностью спроектированы в 3D-САПР Autodesk Inventor, входящей в состав Autodesk Product Design Suite. Это программное решение объединяет обширный набор инструментов, созданных специально для конструирования, моделирования и визуализации.
«Начиная с 2009 года, каждый проект, вплоть до последнего винтика, делается в 3D, – объясняет Уве Джанк, управляющий директор ELPO GmbH. – А наши системы довольно часто состоят из тысяч деталей».
Модель представляется в виде цифрового прототипа. Используя его, инженер-конструктор может проверить и оптимизировать свойства системы еще до начала производства. Например, проверить, соответствуют ли детали или сборочные единицы друг другу или же между ними могут возникнуть коллизии. С 2012 года в ELPO также используется программный пакет Autodesk Factory Design Suite, с помощью которого можно планировать системы, производственные цеха и даже целые заводы. С его помощью моделируется даже обстановка и элементы инфраструктуры, такие как конструкционные балки, линии подачи и дренажа. С помощью продуктов Autodesk во время создания концепта можно наглядно оценить пропорции оборудования. Используя нетехнические описания, инженеры-проектировщики помогают заказчику и руководителям проекта лучшее представить, как система будет выглядеть в финале. ПО помогает предотвратить ошибки планировки, возникающие в процессе проектирования. Например, возможные несостыковки с инфраструктурой завода могут быть обнаружены до начала строительства. Это особенно важно для элементов, располагающихся вертикально.
Для управления потоком инженерных данных, которые генерируются в процессе разработки системы, и эффективной их организации с 2009 года компания использует Autodesk Vault. Решение для управления данными продукта (PDM) также помогает в стандартизации используемой номенклатуры. В результате, уже готовые модели могут быть сохранены в Vault в качестве шаблона и использованы повторно в следующих проектах.
«Внедрение Vault стало, возможно, лучшим решением для нашей широко развернутой CAD-системы, – объясняет Уве Джанк. – Благодаря ей инженеры-проектировщики экономят силы и время, потому что могут использовать собственные наработки неограниченное количество раз».
Использование моделирования для проверки и визуализации функциональности
Хотя инструменты визуализации в Product Design Suite и Factory Design Suite предоставляют впечатляющие возможности для демонстрации заказчикам их проектов, Уве Джанк хочет показать клиентам, как конструкция может функционировать еще лучше.
«Понятно, что заказчики изначально настроены очень скептически, несмотря на весь наш опыт, ведь они инвестируют большие деньги в это производство. Если в итоге предприятие не работает так, как было запланировано, это оборачивается для них финансовой катастрофой. Поэтому в 2013 году мы начали использовать Autodesk CFD – CAE-систему, помогающую нам моделировать распространение тепловых потоков в системах термообработки».
«Как правило, заказчики описывают сценарий использования, и мы разрабатываем для этого подходящий процесс, – говорит Уве. – С Autodesk CFD мы можем показать клиенту, как будет функционировать спроектированная система. Причем сделать это таким образом, что наш прогноз действительно будет верным».
Результаты моделирования также помогают-проектировщикам в создании концепта. Таким образом они могут проверить свои идеи и оптимизировать конструкцию, чтобы распознать и избежать ошибок функционирования до воплощения проекта в жизнь. Ведь повторное производство стоит дорого и занимает много времени.
В ELPO использование Autodesk CFD начинается на самых ранних этапах проектирования, практически с набросков. Важно изначально наилучшим образом интегрировать решение в существующие процессы. Уве Джанк утверждает, что результаты моделирования могут быть использованы не только в создании концепта и конструировании, но еще и для поиска решений текущих проблем.
«Если процесс не выполняется так как нужно, поиск ошибок часто бывает проблематичным. С Autodesk CFD мы пытаемся моделировать и визуализировать возможные проблемы, чтобы обнаружить и исправить их раньше, чем они возникнут в реальности».
Улучшение качества конструкции
Повышение производительности и качества проектирования в компании ELPO за счет использования решений Autodesk отлично показано на примере двух проектов. В 2008 году заказчику нужна была система тепловой обработки для сложенной фильтрующей бумаги. Пять лет спустя он обратился в ELPO за разработкой очень похожей системы.
«Время, потребовавшееся на выполнение второго проекта, было примерно равно длительности первого проекта. Однако две эти системы очень разнились по качеству конструкции, – сказал Уве Джанк. – Почти за то же самое время мы смогли достигнуть гораздо более значительных результатов. Клиенты тоже замечают прогресс и очень довольны тем, как улучшается наша работа».