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Progettare facilmente le famiglie di parti utilizzando un foglio di calcolo con 3DEXPERIENCE

 

Per alcuni, l’idea di progettare prodotti con un foglio di calcolo Excel può sembrare inverosimile. Come può un foglio di calcolo avere a che fare con il processo di progettazione? Un foglio elettronico contiene solo righe e colonne di dati, giusto? Non c’è dubbio che i dati del foglio elettronico non sostituiranno mai la modellazione geometrica basata sulle caratteristiche. Tuttavia, un foglio di calcolo può integrare perfettamente la parametrizzazione di un modello di parte in cui si prevedono diverse configurazioni.

In questo blog, esploreremo i diversi modelli di 3DEXPERIENCE che utilizzano un foglio elettronico per semplificare la creazione e la gestione di un gruppo di parti simili, comunemente chiamato famiglia di componenti. In particolare, illustreremo come utilizzare gli strumenti Tabella di progettazione, Famiglia di componenti e Tabella di prodotti ed esamineremo i vantaggi che possono apportare ai suoi processi.

Ridurre ed eliminare le attività che non hanno valore

In molti settori, il riutilizzo e la standardizzazione della progettazione giocano un ruolo importante per la produttività e la redditività dei progetti. L’obiettivo è utilizzare il maggior numero possibile di concetti di design collaudati per soddisfare le esigenze del nuovo progetto in corso. Questo riduce l’impegno richiesto al team di progettazione del prodotto, oltre a mitigare i rischi di produzione. In questo modo, non reinventiamo la ruota.

Prendiamo ad esempio il caso di un’azienda che produce trasportatori a rulli. Per soddisfare le diverse esigenze del mercato, questa azienda deve essere in grado di produrre una moltitudine di trasportatori diversi. A seconda dei prodotti da trasportare e del layout dell’impianto, diverse caratteristiche possono variare da un progetto all’altro. Ecco alcuni esempi di caratteristiche variabili: la lunghezza, l’altezza e la larghezza del trasportatore, il tipo di rulli e la loro distanza, ecc. Esiste una serie di opzioni che potrebbero dover essere modificate da un progetto all’altro. Chiedere a un progettista di gestire questi cambiamenti modificando la geometria dei pezzi non è un compito a valore aggiunto.

Per la maggior parte delle persone, l’idea di rifare il lavoro di progettazione per creare prodotti simili sembrerà un compito di cui preferirebbero fare a meno. Inoltre, se l’azienda ha un processo di rilascio rigoroso in cui ogni pezzo viene convalidato dal reparto metodi, la ridondanza di pezzi simili sarà percepita come una perdita di tempo. Non c’è bisogno di approfondire ulteriormente per capire i potenziali impatti negativi, come la frustrazione o il disimpegno che alcuni dipendenti potrebbero sperimentare.

Fortunatamente, le soluzioni offerte nella piattaforma 3DEXPERIENCE facilitano notevolmente la standardizzazione e il riutilizzo dei progetti di prodotto. Esploriamo queste soluzioni:

Che cos’è una famiglia di componenti?

Tra le altre cose, una Famiglia di Componenti consente agli utenti di definire e gestire la variabilità di un prodotto interno. Questo garantisce un migliore controllo della standardizzazione. L’applicazione CATIA 3DEXPERIENCE Component Family Definition offre un modo semplice e facile da usare per generare e gestire una moltitudine di parti attraverso un modello generico. Questo modello generico è definito con dimensioni variabili parametrizzate che sono governate da una Tabella di progettazione, un foglio di calcolo Excel. Ogni colonna della tabella può essere associata a un parametro e ogni riga a una configurazione unica di tutti i parametri. In questo modo è possibile creare una grande quantità di pezzi dallo stesso documento. Questo riduce anche l’impegno necessario per mantenere la documentazione.

Come creare una famiglia di componenti

Torniamo al nostro esempio di trasportatore ed esploriamo il concetto di Famiglia di componenti con il pannello laterale. Il primo passo consiste nel progettare il modello generico parametrizzato. Questo modello non dovrebbe trovarsi in una struttura di prodotto, poiché il suo unico utilizzo sarà quello di generare i componenti della famiglia. Il passo successivo consiste nel creare una Tabella di progettazione per collegare i parametri variabili alle diverse configurazioni.

Esistono due modi per creare una Tabella di progettazione: sfruttando un foglio di calcolo esistente o creando un nuovo foglio di calcolo con i valori attuali dei parametri. Stabilire le diverse configurazioni in Excel offre alcuni vantaggi; è più facile manipolare i dati e gli utenti possono utilizzare le formule per generare il valore della cella. Una volta create le diverse configurazioni, è sufficiente salvare il foglio di calcolo per sincronizzare automaticamente la Design Table. La geometria della parte è ora guidata dalla Tavola di progettazione.

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In questa fase, è importante definire il materiale nel modello generico, per assegnare il peso corretto quando si risolve la famiglia di pezzi. È anche possibile allegare un disegno 2D al modello generico. Questo disegno verrà aggiornato durante la risoluzione e seguirà tutte le dimensioni interessate dalla parametrizzazione. Non ha quindi alcun valore applicare dimensioni false o parametriche. Questo aspetto è degno di nota, in quanto è necessario un solo disegno per poter generare un numero qualsiasi di disegni diversi.

Ora è il momento di creare la famiglia della parte. Per farlo, è sufficiente lanciare l’applicazione Definizione di famiglia di componenti con il modello generico aperto nella sessione. Verrà creato automaticamente un nuovo oggetto Component Family PLM. Nella scheda Modello di famiglia di componenti, il tipo di famiglia deve essere impostato su famiglia di progettazione. È preferibile utilizzare l’opzione di modifica manuale per la gestione della maturità.

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La Tavola di progettazione sarà caricata e saranno presenti anche i parametri di Excel che non sono stati associati al modello. Questi parametri possono essere associati alle proprietà utilizzando il comando Attributo valore. Il comando Gestione peso consente di calcolare automaticamente il peso e il baricentro dei componenti da risolvere. Per risolvere la famiglia, è sufficiente utilizzare il comando Prova e risolvi elemento della famiglia. L’applicazione Definizione di famiglia di componenti offre anche strumenti per controllare le modifiche e le revisioni. È importante ricordare che qualsiasi modifica dovrà essere effettuata nel modello generico e poi propagata ai modelli risolti. Non dovrebbe mai modificare direttamente un modello risolto.

Non è impressionante? Non è necessaria alcuna ricerca, sostituzione o documentazione esterna. Tutto è già stato definito correttamente nella Tabella Prodotti. La cosa più impressionante dello strumento Tabella Prodotti è la sua semplicità. Non sono necessarie competenze di programmazione per utilizzarlo, eppure può aiutarla ad automatizzare il processo di progettazione.

Soluzioni semplici, grandi vantaggi

Nel corso di questo blog, abbiamo visto quanto sia facile generare famiglie di pezzi o addirittura prodotti generici con diverse configurazioni. Gli strumenti Tabella progetto e Tabella prodotto possono essere sincronizzati con Excel per manipolare facilmente i dati. L’applicazione Definizione di famiglia di componenti consente di risolvere una famiglia di componenti da un modello generico. Queste soluzioni facili da implementare le consentono di acquisire il know-how aziendale, di rispettare gli standard e di automatizzare la definizione del prodotto. Vantaggi che, a nostro avviso, rendono queste soluzioni degne di essere provate


 

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