POWRÓT

SEMESTR IV

Główne obszary wspomagania prac inżynierskich


Spis treści rozdziału - tutaj kliknij

Działalność inżynierska
Wspomaganie projektowania i konstruowania systemów technicznych
Wspomaganie wytwarzania w systemach technologicznych


 

Działalność inżynierska

   

   Działalność inzynierska jest związana z tworzeniem i eksploatowaniem środków technicznych w celu realizacji określonych zadań, które stanowią pewną logiczną sekwencję zadań cząstkowych.
Można wyróżnić następujące etapy procesu zaspokojania potrzeb:

  • rozpoznanie potrzeby istnienia określonego składnika technosfery (środka technicznego); w wyniku rozpoznania zostaje określona potrzeba.
  • projektowanie, w wyniku którego powstaje koncepcja środka technicznego.
  • konstruowanie, w wyniku którego opracowana jest konstrukcja środka technicznego.
  • wytwarzanie środka technicznego na podstawie opracowanego zapisu konstrukcji (dokumentacji wytwórczej).
  • użytkowanie/eksploatacja wytworu.

Przedstawiony powyżej zbiór etapów można traktować jako swoisty cykl życia obiektu/systemu technicznego, który miedzy innymi pozwala na wyodrębnienie najważniejszych obszarów i zadań wspomagania inżynierskiego. W takim ujęciu, wspomaganie inżynierskie będzie dotyczyło obszarów:

  • wspomaganie projektowania i konstruowania systemów technicznych, związane z jednej strony z definiowaniem podstawowych założeń budowy i funkcjonowania przyszłego systemu technicznego (z wykorzystaniem istniejacych zasobów danych i wiedzy, narzędzi obliczeniowych oraz narzędzi wspomagajacych prowadzenie badań w technice), z drugiej zaś - doborem cech konstrukcyjnych i ich weryfikacją oraz przygotowaniem dokumentacji stanowiacej podstawę do dalszych etapów procesu zaspokojenia potrzeb (m.in. narzędzia CAD, CAMD i inne)
  • wspomaganie wytwarzania systemów technicznych, związane z przygotowaniem i realizacją procesów wytwórczych zgodnie z wcześniej opracowaną dokumentacją techniczną (systemy CAM).
  • wspomaganie eksploatacji systemów technicznych, związane z planowaniem i nadzorowaniem prawidłowego przebiegu procesów eksploatacyjnych wynikajacych zarówno z użytkowania, jak również prowadzenia prac obsługowo- naprawczych.

Do góry


 

Wspomaganie projektowania i konstruowania systemów technicznych

   

   Przygotowanie produkcji jest niezwykle istotnym okresem w procesie powstawania nowego oraz modernizacji starego produktu. W pierwszej fazie tego procesu muszą byc podjęte decyzje co do charakteru proponowanego do produkcji oraz zweryfikowane przypuszczenia o potencjalnym zapotrzebowaniu klientów na ten wyrób. Niezwykle ważne jest zebranie informacji o pożądanych jego cechach. Zbiór ten determinuje przyszłe decyzje konstrukcyjne i technologiczne. Jak pokazuje praktyka jest to proces złożony, który wymaga wspomagania jego działań poprzez zastosowanie oprogramowania komputerowego. Oprogramowanie to pozwala na:

  • przeszukanie istniejacych rozwiązań konstrukcyjnych pod kątem spełnienia złożonych cech projektowanego wyrobu.
  • opracowanie koncepcyjnego modelu wyrobu pod wzgledem wizualnym.
  • opracowanie kinematycznych modeli wyrobu, pozwalajacych na symulację współdziałania elementów.
  • opracowanie modeli statycznych i dynamicznych projektowanego wyrobu.
  • opracowanie modeli geometrycznych poszczególnych części i podzespołów projektowanego wyrobu.
  • przeprowadzenie analizy wariantowej odmian konstrukcyjnych wyrobu o podobnych cechach wynikowych.
  • opracowanie dokumentacji konstrukcyjnej wyrobu zgodnej z normami rysunkowymi i branżowymi.
  • komunikację z innymi programami wspomagajacymi działanie róznych komórek przedsiebiorstwa.

   Znaczny postęp, jaki dokonał się w ostatnich latach w informatyce, spowodował, że większość problemów i zadań w fazie konstrukcyjnej może być wspomagana aplikacjami programowymi, takimi jak:

  • aplikacje wspomagające konstruowanie CAD.
  • programy do symulacji, wizualizacji i animacji CAID

   Pełna realizacja zadań inżynierskich staje możliwa wtedy, gdy inżynier konstruktor lub technolog będzie dysonował pełnymi zasobami informatycznymi, takimi jak;

  • stacje robocze (mikroprocesorowe systemy komputerowe).
  • urządzenia służące do komunikacji między sprzętowymi elementami systemu komputerowego.
  • urządzenia służące do przechowywania danych.
  • urządzenia służące do komunikacji między ludźmi a kumputerami, a w tym:
    • urządzenia służące do odbierania danych ze świata zewnętrzego (kamery, skanery, itp).
    • urządzenia do wizualizacji na papierze lub innych materiałach obliczeń komputerowych.

Do góry


 

Wspomaganie wytwarzania w systemach technologicznych

   

   Kazdy proces wytwarzania składa się z wielu etapów organizacyjnych realizowanych w okreslonej kolejności. Najwięcej oczekiwań ze strony menadżerów produkcji dotyczy wspomagania przygotowania produkcji na etapie opracowania konstrukcji oraz opracowania technologii wyrobu. Mają tutaj zastosowanie dwa rodzaje oprogramowania:

  • oprogramowanie CAP. Służy do projektowania technologicznego w fazie tworzenia projektu koncepcyjnego, zawierającego opis kolejności operacji technologicznych. W tej fazie zostaną do nich przypisane narzędzia i maszyny technologiczne, a także określone parametry obróbki. W końcowej fazie tak opracowanej technologii występuje potrzeba generowania programów sterujących maszynami technologicznymi, robotami i oprzyrządowaniem obróbkowym. Rolę tę pełnią systemy CAM
  • oprogramowanie CAM. Ze względu na specyfikę konstrukcji samych maszyn, a szczególnie ich systemów sterowania, trzeba tutaj wyróznic:
    • sterowanie maszynami klasy CNC, czyli takimi, których konstrukcja sterowania oparta jest na systemach wbudowanych.
    • sterowanie maszynami DNC - koncepcja sterowania wieloma maszynami technologicznymi (grupy obrabiarek).
    • sterowanie elastycznymi systemami produkcyjnymi FMS - koncepcja sterowania rozszerzająca zakres sterowania DNC o funkcje transportowe i automatyczne przezbrojenie w celu dostosowania systemu wytwórczego do dynamicznie zmieniajacych się zadań.
    • sterowanie robotami przemysłowymi wykonującymi operacje technologiczne (malowanie, montaż, spawanie, zgrzewanie, klejenie).

Do góry


   

 

 (C) 2020 Wydział Nauk Medycznych i Technicznych KPSW. All Rights Reserved