1.Charakterystyka głównych funkcji systemów CAD, CAM, CAP I PPC.
CAD-Komputerowo wspomagane projektowanie. Główne funkcje CAD:- geometryczne modelowanie obiektów- tworzenie i edycja dokumentacji konstrukcyjnej- zapisywanie i przechowywanie dokumentacji w postaci plików lub baz danych- generowanie list zestawieniowych komponentów- wymiana danych z innymi systemami
CAM-komputerowo wspomagane wytwarzanie - to techniki i narzędzia wspomagające tworzenie i uruchamianie programów NC na poziomie wydziału produkcyjnego oraz nadzór, sterowanie, urządzeniami i procesami wytwarzania i montażu na najwyższym poziomie systemów wytwórczych. Ich funkcje odnoszą się do urządzeń sterowanych numerycznie (obrabiarek)
CAP - komputerowo wspomagane planowanie - głównie zadane systemów CAP można zawrzeć w pytaniu co i jak należy wykonać w procesie wytwórczym? Będą to: - generowanie planów technologicznych obróbki, pomiarów, montażu- generowanie programów NC obróbki- generowanie postprocesorów PPC-planowanie i sterowanie produkcją Główne funkcje:- tworzenie programów produkcyjnych średnio- i długoterminowych- gospodarka materiałowa i narzędziowa-planowanie cykli produkcyjnych
4.Co to jest projektowanie współbieżne (concurret engineering )
Koncepcja CE to uporządkowana funkcjonalnie i czasowo sieć relacji, wymagań i działań projektowych. Podstawą CE jest wprowadzanie w organizacji ciągłych zmian i uzgodnień w zespole projektantów oraz dyscyplina w realizacji harmonogramu prac. Koncepcja CE to proces organizowania i wspomagania interdyscyplinarnych zespołów specjalistów, które odpowiadają za rozwój produktu i jego wdrożenie do produkcji Zazwyczaj celem wdrażania CE jest podwyższenie cech użytkowych i jakości produktu, zmniejszenie kosztów jego wytwarzania i skrócenie cyklu rozwoju. CE umożliwia elastyczne reagowanie na zmiany i modernizację produktu
5.Co to są formaty wymiany danych: standardowe i znormalizowane
Standardowe formaty wymiany danych - grafiki komputerowej stosowane w systemach CAD, CAM, CAP i FEM. Umożliwia wymianę danych graficznych (modeli geometrycznych dokumentacji) opracowanych w środowisku różnych systemów Cax
6.Jakie fazy zalicza się do planowania technologicznego?
Fazy planowania technologicznego to:
1)projektowanie
2)konstruowanie
3)planowanie
4)programowanie urządzeń NC
5)logistyka
6)gospodarka materiałowa
7)sterowanie maszynami
8)utrzymanie parku maszynowego
9)sterowanie jakością
7.Jaka jest różnica między planowaniem a sterowaniem produkcją?
Różnica polega na tym, że sterowanie produkcja jest opóźnione w planowaniu produkcji. Planowanie jako etap opisu produkcji i określenie jego parametrów obróbkowych maszyn, a sterowanie produkcją jest realizacja etapu planowania.
8.Podaj definicję i krótko scharakteryzuj bazę danych.
Centralne ogniwo zapewniające integrację przepływu informacji technicznej w przedsiębiorstwach. Do głównych zadań bazy danych w przedsiębiorstwach wdrażających systemy zintegrowanego rozwoju produktu i wytwarzania należą:
-gromadzenie danych
-udostępnianie danych użytkownikom systemów użytkowych
-nadzorowanie operacji dokonywanych na nośnikach pamięci masowych
-zapewnianie spójności i jednoznaczności danych.
Składa się ona ze zbioru lub zbiorów danych, w których jest zapisana informacja fizyczna oraz z narzędzi do przechowywania i udostępniania tej informacji użytkownikom.
9.Co to jest system PDM ?
PDM- zarządzanie danymi produktu. System zapisu danych w strukturze produktu jego dokumentacji i procesach jego wytwarzania. Systemy te są uważane za najbardziej zintegrowane narzędzia poszczególnych faz rozwoju produktu. Systemy te umożliwiają modelowanie zapisu i przetwarzanie danych w zakresie:
-konfiguracji struktury produktu
-planowania i zarządzania projektami
-modelowania geometrycznego
-generowania programów NC
10.Co to jest system STEP ?
Norma ISO 10303 - STEP, określające zasady modelowania produktu i procesów jego wytwarzania za pomocą technik CAx. Norma ta jest stale rozwijana i docelowo będzie integrować wszystkie obszary zastosowania technik CAx: CAD, CAP, CAM, CAE, CAQ, PPC.Norma STEP obejmuje wszystkie obszary cyklu życia wyrobu.
11.Co to są technologie rapid prototyping ?
Technologie Rapid prototyping- są to technologie do szybkigoe tworzenie prototypu. Model geometryczny 3D jest budowany warstwowo z różnych materiałów (proszek, ciecz, ciało stałe) różnymi technikami:(3D- przestrzenne, 2D-warstwowe) np.IM-topienie warstwowe,LUM-zgrzewanie warstw odpowiednio przygotowanych folii,3DP-klejenie komponentów,SLS-spiekanie promieniem lasera różnych kompozycji proszków metali;polimeryzacja cieczy, np.stereolitografia, HIS-utwardzanie holograficzne,BIS, SM-topienie kształtowe. W wyniku zastosowania tych technik otrzymuje się przestrzennie odwzorowaną geometrię brył zamodelowanych w technice 3D. Stosuje się do budowy maszyn, w architekturze, medycynie itp.
12. Opisz krótko technologię - stereolitografę
Technika bezpośredniego wykonywania modeli na podstawie danych z systemów CAD-3D, które to zostają przetwarzane przez specjalny program dzielący obiekt 3D na warstwy X/Y grubości ok 0,1 mm (grubość zależy od zadanej dokładności, mocy lasera, typu maszyny). Uzyskany zbiór warstw służy programowi sterującemu wiązką lasera, do odwzorowywania (naświetlania) ich na warstwie ciekłego fotopolimeru. W wyniku fotopolimeryzacji płynu następuje budowa modelu w stanie stałym. Kolejne warstwy wytwarzanego przedmiotu łączą się z poprzednimi w wyniku jego stopniowego obniżania się w ciekłym polimerze. Po zakończeniu procesu model jest utwardzany światłem ultrafioletowym. W przypadku większych i nieregularnych modeli maszyna tworzy naświetlając fotopolimer swego rodzaju rusztowania podtrzymujące kolejne warstwy. Metoda ma duże zastosowanie w budowie prototypów wyrobów.
13.Technologie rapie tooling - zalety i wady.
Zalety: Zmniejszenie kosztów (3-15% kosztów tradycyjnych metod) i czasu zarówno fazach rozwoju produktu, jak i wytwarzania gotowych wyrobów produkcji jednostkowej i małoseryjnej; mała czasochłonność prac przygotowawczych, możliwość wykonywania form i matryc prototypowych produktów o bardzo skomplikowanych kształtach wykonywanych z tworzyw sztucznych jak i metalowych (blachy).
Wady: Wysokie koszty zakupu technologii, urządzeń, oprogramowania (w przypadku polskich realiów), wysokie koszty serwisu, ….
14.Główne cele i fazy reverse engrneering.
Reverse Engrneering (RE) - Inżynieria odwrotna. Technika pozwalająca tworzenie modeli cyfrowych (łatwych do przenoszenia rzeczywistych przetwarzania za pomocą systemów CAx) na bazie rzeczywistych elementów geometrycznych, w wyniku zapisu przestrzennej i geometrycznej formy modelów w postaci współrzędnych punktów („chmura punktów”). Na podstawie tych danych tworzy się dokumentację lub program służący do opracowania proc. techn. i wytwórczych. Fazy RE:
1.Digitalizacja 3D->2.Model powłokowy->3.Model 3D (<-1a.Model Rastrowy-tomograf kom.) ->4.Model warstwowy STL->5>Model fizyczny-> Model wizualny, badawczy,funkcjonalny, prototyp, część użytk.
15.Jakie są główne cele symulacji procesów produkcyjnych?
skracanie czasu projektu
-animacja procesów i zdarzeń
weryfikacja potencjału
analiza możliwości technicznych
obniżka kosztów
poprawa organizacji
minimalizacja ryzyka
weryfikacja funkcjonalna
optymalizacja
16.Jakie znasz rodzaje modeli geometrycznych CAD 3D ?
Rodzaje modeli przestrzennych CAD3D:- model krawędziowy- model powierzchniowy- model objętościowyAutomatyczne generowanie rzutów(automatyczne tworzenie przekrojów w modelu objętościowym) Możliwa symulacja ruchowa i wysokie wymagania obliczeniowe.
17. Co rozumiesz pod pojęciem virtual realisty?
Virtual Realisty - technik wirtualny - zaawansowane techniki komputerowe, umożliwiające utworzenie pełnego modelu przedsiębiorstwa, a także dokonywania analizy procesów i zdarzeń w nim zachodzących za pomocą modeli symulacyjnych tworzonych w tym środowisku. Przeprowadzanie analiz możliwe jest po stworzeniu spójnego modelu przepływu danych we wszystkich obszarach przedsiębiorstwa, na który składają się modele produktów, procesów wytwórczych itp.
18.Jak można integrować systemy CAD z systemami CAP i CAM ?
Integracja systemów CAD i CAM spowodowana podobieństwem stosowanych modeli geometrycznych oraz przede wszystkim następstwem faz rozwoju produktu (od konstruowania poprzez opracowanie procesów technologicznych do wytwarzania).Systemu CAP mają moduły do geometrycznego modelowania systemach ograniczonych funkcjach wybranego lub dedykowanego systemu CAD.
W systemach małym stopniu integracji funkcje integrujące spełniają znormalizowane wymiany danych: IGES, UDAFS, ACIS czy też ostatnio procesory STEP. W systemach wytwórczych o wyższym stopniu integracji funkcję te przyjmują (też za pośrednictwem standardów wymiany danych) systemy PPC, SEC a także moduły planowania i sterowania produkcją systemów MRP II. Duże systemy (Unigraphic, CATIA, IDEAS, CADDS.)Korzystają z tych samych modeli geometrycznych zarówno CAD i CAM. Inne rozwiązanie to zgodne modele geometryczne w CAD i CAM a jeszcze inne to sprzęgi dedykowane (wzajemnie dostosowane formaty wymiany danych dla wybranych systemów CAD i CAM) opracowane zazwyczaj indywidualnie dla wybranych systemów użytkownika. (Są tu najczęściej wykorzystywane neutralne formaty wymiany danych i sprzęgi graficzne).
19.Co to jest CIM ?
CIM (Computer Integrated Manufacturing)- komputerowo zintegrowane wytwarzanie. Najbardziej rozwinięta koncepcja produkcji, integrująca narzędzia CAx w obszarach zarządzania, planowania, projektowania konstrukcyjnego i technologicznego, programowania urządzeń NC, nadzoru ich funkcjonowania oraz sterowania produkcją z uwzględnieniem gospodarki zasobami magazynowymi, transportem bliskim i logistyką. Koncepcja CIM umożliwia elastyczne reagowanie na potrzeby rynku, wprowadzenie zmian oraz modernizacje produktów i procesów wytwarzania w sposób programowy.
20.Co to jest format CL DATA ?
CL Data (Cutter Location Data)- dane opisujące parametry obróbki i przebieg trajektorii narzędzia w obróbce skrawaniem. Jest to neutralny format zapisu danych dla języków APT, zgodnie z normą DIN 66215. Dane te są niezależne od specyfiki sterowników CNC. Aby program obróbki uruchomić na obrabiarce NC należy najpierw z pliku CL Data wygenerować postprocesor, który dostosuje program do wewnętrznego języka sterownika CNC.
W programowaniu urządzeń NC kluczową rolę odgrywają znormalizowane kody pośrednie dla obrabiarek CLData, które umożliwiają efektywną zmianę programów NC między różnymi systemami sterowania przez generowanie odpowiednich post procesów. Możliwość taka jest szczególnie ważna w przypadku awarii maszyn NC oraz w razie konieczności dostosowania programów obróbki, montażu lub pomiarów do maszyn pochodzących od różnych producentów. Wygenerowanie planu technologicznego NC odbywa się poprzez wygenerowanie postprocesów dla nowego układu.
21.Podaj główne fazy technicznego przygotowania produkcji.
prognozowanie
przewidywanie kierunku przyszłego rozwoju danej gałęzi produkcji
studia wstępne
szczegółowe założenia konstrukcyjne
wykonanie modeli-wykonanie prototypu-serie informacyjne
22. Co to jest PLM ?
/Produkt Lifecycle Management/- Rozwiazanie PLM umożliwiające globalne tworzenie planów produktu projektowanie, tworzenie i przekazywanie informacji potrzebnych do współpracy poprzez lokalne sieci internet. Oprogramowanie PLM łączy w sobie te rozwiązania.
24.Główne funkcje systemów MRP II/ERP ?
ERP-planowanie zasobów przedsiębiorstwa. Metody techniki i narzędzia do kompleksowego zarządzania przedsiębiorstwem w sferach produkcji, usług, kadr, finansów z możliwością prowadzenia aktywnych analiz.MRP II-planowanie zasobów produkcyjnych.Zbiór zasad,procedur zarządzania przedsiębiorstwem i do sterowania realizacją zleceń produkcyjnych.Moduły MRP1)Planowanie potrzeb materiałowych2)Planowanie i sterowanie produkcją3)Harmonogram produkcji4)Gospodarka magazynu5)Obliczenia pracochłonności i kosztochłonności6)Zarządzanie sprzedażą7)Księgowość i finanse.
25. Layout - definicja, zastosowanie, cechy.
Layout - Plan rozmieszczenia. Metodyka projektowania i planowania realizacji procesów produkcyjnych przepływu materiałów; dzięki niej powstaje plan rozmieszczenia maszyn i urządzeń, dróg transportowych, buforów magazynowych i pomocniczych środków produkcyjnych. Technika ta jest stosowana zawsze wtedy, kiedy należy dokonać zmian strukturalnych środków produkcji pod kontem realizacji długoterminowych, wysokowydajnych zadań produkcyjnych.
Layout wykonywany jest w odpowiedniej skali i ujmuje następujące czynniki:
Konfiguracja przestrzenna budynku, hali prod., biur itp.:
Układ instalacji mediów niezbędnych do produkcji: sieć El, pneumatyczna, woda, gaz…
Konfiguracja dróg transportowych wewnętrznych i zewnętrznych, marszrutów materiałów i wyrobów gotowych;
Układ gniazd wytw., magazynów i stanowisk odkładczych, oraz inne elementy niezbędne do procesu produkcji.
Narzędziem graficznym i programowym tworzenia Layout jest najczęściej AutoCAD z nakładką LAYOUT (baza bibliotek typowych obiektów).