Łatwa wymiana komponentów w Creo z użyciem grup zamienników

Projektując różnego rodzaju produkty, często mierzymy się z kwestią stosowania alternatywnych komponentów pełniących tę samą funkcję. Może to być podyktowane względami oszczędnościowymi (np. w przypadku linii premium produktu i linii standardowej, w której pewne elementy zastępujemy tańszymi odpowiednikami) lub eksploatacyjnymi (np. musimy stosować komponenty o różnej wytrzymałości na warunki zewnętrzne w zależności od lokalizacji – urządzenie pracujące w Dubaju musi mieć inne parametry niż urządzenie pracujące we Władywostoku). W obu przypadkach okazuje się, że najlepszym rozwiązaniem jest stworzenie produktu modułowego, w którym możemy szybko zastępować komponenty ich zamiennikami.

Creo Parametric oferuje duże możliwości zastępowania komponentów w zespole. Używając funkcji zastąpienia komponentu, nie tracimy też wszystkich utwierdzeń i referencji zbudowanych w oparciu o ten model, dzięki czemu unikamy błędów regeneracji, które nieuchronnie wystąpią, jeżeli po prostu usuniemy komponent z zespołu, a następnie na jego miejsce wstawimy nowy. Zastępując komponent w zespole, możemy wykorzystać tzw. rodzinę części, która najczęściej jest typoszeregiem modeli o podobnej charakterystyce geometrycznej, możemy użyć modelu powiązanego z komponentem poprzez referencje zewnętrzne, możemy nawet zastąpić jeden komponent innym modelem, który nie jest w żaden sposób powiązany z oryginalnym modelem. Wymienione metody wymagają natomiast albo powiązań istniejących już między modelami na poziomie samej części, albo (w przypadku niepowiązanych ze sobą komponentów) ręcznego przeniesienia referencji z jednego modelu na drugi. Nie jest to najwygodniejsze podejście, jeżeli mamy grupę komponentów regularnie stosowanych zamiennie; każdorazowe wskazywanie odpowiednich referencji podczas każdej zamiany modelu jest czasochłonne i spowalnia prace projektowe.

Rysunek 1 Możliwości zastąpienia komponentu w Creo Parametric

Dlatego też w Creo Parametric jest dostępna jeszcze jedna możliwość: stworzenie tzw. zespołu wymiany (ang. interchange assembly). Zastosowanie zespołu wymiany pozwala nam na zdefiniowanie grupy modeli, które mogą być zamiennie stosowane jako komponenty w zespole. Co jest najbardziej istotne w tej funkcji, to fakt, że tę grupę komponentów tworzymy z niepowiązanych ze sobą modeli. Dzięki temu możemy umieszczać za pomocą tych samych utwierdzeń różne modele, nie ryzykując błędów regeneracji i uszkodzenia całego zespołu.

Rysunek 2 Zestaw różnych oprawek noża w jednym zespole wymiany

Jest to możliwe dzięki specjalnej funkcji zespołu wymiany umożliwiającej stworzenie tabeli par referencji. Tabelę tę można rozumieć jako rozpiskę przyporządkowania referencji z jednego modelu do odpowiadających im geometrii na drugim modelu, dzięki czemu możliwe jest bezproblemowe zastąpienie komponentu w zespole. Chociaż nie brzmi to wyjątkowo, w istocie jest to potężna funkcja sprawiająca, że referencje zespołu zostaną po prostu przemapowane na geometrię w nowym modelu dzięki tabeli zapisanej w zespole wymiany.

Rysunek 3 Tabela sparowania referencji pomiędzy modelami zespołu wymiany

Istotą korzystania z zespołu wymiany jest wspomniane powyżej tworzenie zestawu etykiet łączących odpowiadającą sobie geometrię referencyjną w poszczególnych modelach. Każda etykieta oznacza dokładnie jedną referencję z modelu źródłowego i równoważną jej geometrię na pozostałych modelach umieszczonych w zespole wymiany. Etykiety te można stworzyć zarówno ręcznie, łącząc odpowiednią geometrię w poszczególnych modelach, jak i automatycznie, wykorzystując istniejący zespół, w którym znajduje się wymienny komponent. Creo Parametric może w takiej sytuacji przeprowadzić analizę modelu i wyodrębnić każdą geometrię (cechy konstrukcyjne, powierzchnie, krawędzie itp.) wykorzystaną z tego modelu jako referencja dla innych komponentów. W efekcie otrzymujemy pełną listę wszystkich referencji niezbędnych do skonfigurowania umieszczenia modelu w zespole. Niemniej korzystając z tej opcji trzeba pamiętać, że uzyskana lista referencji będzie odpowiednia tylko dla wybranego zespołu. Jeżeli chcemy, aby tworzony zespół wymiany był uniwersalny, najlepiej ręcznie zbudować listę możliwych referencji i mieć ją na uwadze podczas umieszczania komponentu w nowym zespole.

Rysunek 4 Etykiety referencji stworzone na podstawie położenia komponentu w wybranym zespole

Łączenie referencji w obrębie jednej etykiety możemy przeprowadzić na różne sposoby. Najbardziej podstawowym rozwiązaniem jest oczywiście ręczne wskazanie odpowiadających sobie par geometrii. Pozwala to na precyzyjne połączenie odpowiednich referencji, zwłaszcza w sytuacji, w której nie dysponujemy żadnymi innymi elementami wspólnymi pomiędzy modelami.

Rysunek 5 Ręczne tworzenie par referencji

Jednak oprócz ręcznego zestawiania referencji, możemy również skorzystać z automatycznego rozpoznawania bazującego na zestawie określonych reguł. Jeżeli modele tworzące grupę wymiany były stworzone np. poprzez skopiowanie jednego modelu pod nową nazwą i wprowadzenie zmian, stworzone na podstawie tego samego szablonu czy też umieszczone za pomocą tego samego interfejsu, możemy automatycznie rozpoznać te zależności dzięki wbudowanym regułom i wygenerować odpowiednie pary geometrii bez konieczności ręcznego przyporządkowywania referencji. Możliwa jest też zmiana kolejności, w jakiej są analizowane poszczególne zależności występujące w modelach, a nawet wyłączanie tych reguł, z których nie chcemy korzystać.

Rysunek 6 Pary referencji odszukane automatycznie na podstawie reguły

Również istotne jest, że w zespole wymiany możemy stosować dowolne modele; nie jesteśmy ograniczeni tylko do pojedynczych modeli części, ale możemy też stosować całe zespoły. W jednym zespole mogą nawet znaleźć się zarówno pojedyncze części, jak i całe zespoły, które mogą być stosowane zamiennie. Dzięki temu zyskujemy znacznie większą elastyczność podczas stosowania zamienników w obrębie jednej grupy modeli.

Rysunek 7 Zespół i pojedyncze części umieszczone w jednym zespole wymiany

Gdy zastępujemy w zespole komponent znajdujący się w zespole wymiany, Creo automatycznie rozpoznaje tę właściwość i daje nam możliwość wybrania zespołu wymiany jako opcji zastąpienia komponentu. Dzięki temu możemy po prostu wybrać z listy nowy model, który chcemy umieścić w miejscu istniejącego, a wszystkie referencje i zależności zostaną automatycznie przeniesione. A gdy konieczne stanie się zastosowanie zupełnie nowego modelu, wystarczy dodać go do zespołu wymiany i skonfigurować odpowiednie pary referencji. Dzięki temu ten nowy model będzie można zastosować w każdym zespole korzystającym z oryginalnego komponentu.

Rysunek 8 Zastępowanie modelu oprawki modelem z grupy wymiany

Rysunek 9 Model oprawki zastąpiony modelem zespołu bez utraty referencji

Konfigurując w zespole wymiany grupę komponentów, możemy z poziomu zespołu łatwo zastąpić jeden komponent innym komponentem z tej grupy, przenosząc na nowy model wszystkie powiązania typu rodzic/dziecko istniejące pomiędzy modelami. Stosując to rozwiązanie, możemy łatwo zastępować stare i wycofywane komponenty ich nowszymi odpowiednikami, nie martwiąc się o naruszenie struktury zespołu. Możemy też przygotować grupę (bibliotekę) zamienników i umieszczać je w zespole w zależności od potrzeb i wymagań projektowych. Zespoły wymiany możemy zastosować nawet do uproszczenia zespołu, projektując najpierw zespół funkcjonalny z wykorzystaniem uproszczonych komponentów (np. bloków), a następnie zastąpić te komponenty szczegółowymi modelami. A wszystko to bez utraty referencji, a więc i poświęcania czasu na usuwanie wynikających z tego problemów.

Autor: Łukasz Mazur