Od pomysłu do przemysłu

Biuro projektowe NC.ART, zamiast używanych jeszcze kilka lat temu stacji roboczych Silicon Graphics, korzysta obecnie ze znacznie tańszych PC.

Biuro projektowe NC.ART, zamiast używanych jeszcze kilka lat temu stacji roboczych Silicon Graphics, korzysta obecnie ze znacznie tańszych PC.

"Średni czas niezbędny do uzyskania biegłości w posługiwaniu się oprogramowaniem CAD to co najmniej pół roku, ale można przyjąć, że dopiero po 2 latach pracy projektant uzyskuje wysoki poziom kwalifikacji. Dotyczy to jednak ludzi, którzy są gotowi do poświęcenia więcej niż tylko 8 godz. dziennie na pracę projektową" - mówi Tomasz Rudkiewicz z firmy NC.ART, oferującej usługi wspomaganego komputerowo projektowania konstrukcji przedmiotów i produktów przemysłowych. Takie oceny wynikają z praktycznych doświadczeń Tomasza Rudkiewicza, inżyniera i absolwenta ASP, który blisko 10 lat temu założył firmę NC.ART Design Studio, a wcześniej przez 12 lat pracował w biurze projektowym w Finlandii.

Obecnie NC.ART zatrudnia 15 projektantów, konstruktorów i modelarzy. Wśród wielu wykonanych projektów wzorniczych można wymienić różne modele kuchni gazowych i elektrycznych, pralek i lodówek firmy Amica, kabiny motorniczych i bryły tramwaju Alstom, stanowisko kierowcy najnowszej wersji autobusu turystycznego Volvo, a także wiele mniejszych. Pracując w fińskim ED Design Tomasz Rudkiewicz był autorem projektów akcesoriów i obudów niektórych telefonów komórkowych Nokia i drukarek fiskalnych Optimusa.

Od pomysłu do prototypu

W pierwszej fazie projektanci NC.ART tworzą odręczny szkic projektu. Do- piero gdy prezentacja koncepcji zyska aprobatę, rozpoczyna się praca na komputerze i budowa trójwymiarowego, matematycznego modelu przy użyciu oprogramowania CAD. Po jego opracowaniu są tworzone tzw. wizje komputerowe (prezentacje projektu w wirtualnej rzeczywistości), realne modele w zmniejszonej skali, a później także prototypy lub makiety w skali 1:1. Do tego celu w NC.ART są wykorzystywane m.in. sterowane numerycznie obrabiarki. Prototypy i makiety ułatwiają ostateczną weryfikację projektu, jego ewentualne modyfikowanie oraz opracowanie zes-tawu narzędzi produkcyjnych, niez- będnych do uruchomienia procesu wytwarzania.

"Współczesne aplikacje do trójwymiarowego projektowania oferują praktycznie pełen zestaw niezbędnych funkcji i z punktu widzenia użytkownika trudno znaleźć braki w ich funkcjonalności" - uważa Tomasz Rudkiewicz. Jego zdaniem, problemy w realizacji określonej funkcji wynikają najczęściej z braku doświadczenia lub nieznajomości programu. A ich opanowanie jest nie lada zadaniem i wymaga kilku lat intensywnej pracy, zaawansowane aplikacje bowiem są wyposażone w wiele tysięcy funkcji. Chociaż przy realizacji konkretnego projektu zestaw wykorzystywanych funkcji programu z reguły jest ograniczony do kilku lub najwyżej kilkunastu procent, to zmienia się on zależnie od rodzaju modelu. Dlatego w przypadku firm usługowych, które przygotowują różnorodne projekty, dostępność pełnego zakresu funkcji jest zaletą oprogramowania.

Narzędzia CAD przyspieszają nie tylko budowę matematycznego, trójwymiarowego modelu obiektu, ale również ułatwiają spełnienie wymagań technologicznych. W przypadku wzornictwa przemysłowego wizja estetyczna musi być dostosowana do technicznych i ekonomicznie uzasadnionych możliwości jej realizacji. Odręczny szkic lub projekt nie pozwalają na ocenę stopnia technicznego skomplikowania projektu, ale podczas tworzenia modelu matematycznego może ujawnić się wiele problemów konstrukcyjnych, niewidocznych na pierwszy rzut oka.

Ważnym elementem komputerowego systemu projektowania jest funkcja CAM - numeryczne sterowanie obrabiarką, wykonującą fizyczne modele lub prototypy obiektów. W porównaniu z wcześniej stosowanym, ręcznym modelowaniem, eliminuje ono zależność efektu od indywidualnych zdolności modelarza i pozwala na praktyczną weryfikację technicznego stopnia skomplikowania projektu. "CAM ma jeszcze jedną istotną cechę. Umożliwia obranie takiej metody projektowania, w której myśli się o najefektywniejszej produkcji przemysłowej, a nie o tym, czy będzie możliwe wykonanie makiety lub modelu" - zauważa Tomasz Rudkiewicz.

Z punktu widzenia doświadczonego projektanta, rozwój oprogramowania CAD/CAM w kierunku rozszerzania dostępnej liczby funkcji nie ma obecnie większego sensu. Warto natomiast skupić się na ulepszaniu interfejsów użytkownika. Marzeniem Tomasza Rudkiewicza jest "inteligentny" interfejs, który umożliwiałby szybkie przenoszenie wymyślonej koncepcji na ekran monitora i modyfikację modelu za pomocą np. reakcji programu na ruchy rąk.

Więcej sprzedawców niż doradców

Organizacja kanałów sprzedaży oprogramowania CAD, a także polityka wielu producentów oferujących tego typu aplikacje w Polsce budzi, w opinii Tomasza Rudkiewicza, wiele zastrzeżeń. "Niektóre przedstawicielstwa firm i dilerzy koncentrują się na zwiększaniu sprzedaży i za wszelką cenę starają się przekonać potencjalnego klienta do zakupu, nawet jeśli aplikacja nie jest dopasowana do jego potrzeb. Wśród pracowników tych firm znacznie częściej można spotkać osoby dobrze przygotowane do marketingu niż fachowców, potrafiących ocenić przydatność oprogramowania do konkretnych zastosowań" - mówi Tomasz Rudkiewicz.

"Ponadto niektórzy producenci traktują Polskę jak Kraj Trzeciego Świata, a nasz rynek jako mało istotne źródło dodatkowego dochodu" - dodaje. Tak ostrą krytykę Tomasz Rudkiewicz uzasadnia doświadczeniami z krajów zachodnich, gdzie sprzedawcy są znacznie lepiej przygotowani do fachowej prezentacji systemów, a także łatwiej jest negocjować cenę oprogramowania, uzyskując czasem jej obniżenie nawet o połowę w porównaniu z ofertą katalogową. Dlatego zakup aplikacji jest często negocjowany nie w Polsce, a podczas podróży zagranicznych.

Pieniądze i platformy

W przypadku względnie małych, niezależnych biur projektowych barierą rozwoju mogą być ograniczone zaso- by finansowe. Profesjonalne systemy CAD/CAM, przede wszystkim opro- gramowanie, są bardzo drogie. Koszt zakupu licencji na wykorzystywany w NC.ART program Pro/Engineer wyniósł ok. 50 tys. USD. Dlatego do mniej wymagających projektów w firmie są stosowane również tańsze aplikacje, takie jak SolidWorks.

Wybór programu, w którym ma być przygotowany projekt, najczęściej jest narzucony przez odbiorcę wykorzystującego z reguły określoną platformę CAD/CAM. Chociaż możliwa jest transformacja plików pomiędzy różnymi aplikacjami, to jest ona jednym z najczęstszych źródeł nieporozumień lub błędów, powodujących konflikty między projektantami a odbiorcami. "Dlatego wykorzystujemy aplikację Pro/Engineer, która umożliwia efektywne przenoszenie projektów również na inne platformy" - mówi Tomasz Rudkiewicz.

Biuro NC.ART używa do projektowania 13 komputerów PC różnej klasy. Najsłabszy z nich jest wyposażony w procesor Pentium II 233 MHz, najwydajniejsze mają procesory AMD Athlon 1 GHz. "Zastosowanie komputerów z procesorami AMD spowodowało pojawienie się problemów z działaniem oprogramowania. Udało się je jednak usunąć po zainstalowaniu odpowiednich poprawek i sterowników przeznaczonych specjalnie dla platformy AMD" - twierdzi Tomasz Rudkiewicz.

Jeszcze kilka lat temu do uruchamiania profesjonalnych aplikacji projek- towych niezbędne były wysokiej klasy stacje robocze. W NC.ART wykorzystywano komputery Silicon Graphics, których cena wówczas wynosiła ponad 10 tys. USD, i oprogramowanie Intergraph EMS. Obecnie stosowane aplikacje przy podobnej klasy zadaniach mogą efektywnie działać na komputerach PC. Tomasz Rudkiewicz przyznaje, że wydajniejszy sprzęt przyspiesza proces projektowania, ale niezbędne są kompromis i ostrożny szacunek kosztów inwestycji w komputery, przy wyliczaniu oszczędności związanych ze wzrostem efektywności i oceny kosztów czasu pracy projektantów. Pod tym względem taka firma, jak NC.ART różni się od dużych biur projektowych, gdzie modernizacja sprzętu i jej kalkulacja są prostsze. Z reguły co ok. 3 lata następuje wymiana komputerów na nowe modele.

Zaplecze systemu CAD/CAM w biurze projektowym NC.ART

NC.ART wykorzystuje jako serwer plików komputer z Pentium II 400 MHz, 96 MB RAM z macierzą dyskową 16 GB (służy głównie do centralnej archiwizacji projektów). 13 komputerów projektowych połączono siecią o przepustowości 10 Mb/s. Dostęp do Internetu odbywa się przez łącze komutowane (modem analogowy).

Jako oprogramowanie CAD do wspomagania projektowania firma wykorzystuje pakiety Pro/Engineer i SolidWorks, a za numeryczne sterowanie obrabiarką odpowiada aplikacja MasterCAM.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200