Система автоматической подготовки управляющих программ (УП) для станков с ЧПУ (СЧПУ) и автоматической генерации базы данных управляющих программ (БД УП)

I. Текущее состояние парка станков с ЧПУ на предприятии  и производимых на них работ.

В настоящее время на предприятии имеются:
а) два СЧПУ 2C150ПМФ4 типа «ОЦ» фрезерно-сверлильно-расточной группы с магазином инструмента и системой управления ЧПУ 2C42, которые находятся в рабочем состоянии и эксплуатируются.
б) шесть токарных станков с ЧПУ 16К20 из которых 4-е с системами управления 2Р22 и 2-а с Электроника НЦ-31, требующие капитального ремонта, из них эксплуатируется только один и тот периодически выходит из строя.
в) одна плазменная резка с ЧПУ.
Подготовка УП осуществляется силами операторов СЧПУ. Ввод УП в стойку ЧПУ производится с пульта посимвольно, что занимает значительное время.
Кроме того, память устаревших ЧПУ допускает только ввод УП до 256 кадров.
Т.е. если детали повышенной сложности, для них надо готовить несколько УП.
Возможность запоминать подготовленную УП отсутствует. Это значит, что на пришедшую повторно на обработку, спустя какое то время деталь, готовится новая УП. Не используется, как это принято везде на предприятиях система подготовки УП – САМ. По этой причине на станках с возможностью фрезерной контурной обработки, производится только самая примитивная контурная обработка, которую может запрограммировать оператор СЧПУ. 

II. Описание системы

Система будет создаваться на базе прототипов веб-сервисов TurtaKBM Mill (http://cadcamkbm.com) для фрезерных СЧПУ и TurtaKBM Turn (http://cnconline.ru)
с применением современных веб-технологий: HTML & CSS, FLASH & ActionScript,
PHP, MySQL, С учетом самых современных тенденций в области создания промышленного программного обеспечения (ПО):
1) Интеллектуальность
2) Облачность, т.е. базироваться в Сети Интернет
3) Мобильные устройства
В качестве терминалов доступа планируется использовать планшетные компьютеры.
При создании системы будут учитываться политика на предприятии при которой спроектированные детали поступают технологам только в виде чертежей.

III. Модули системы

1. Фрезерный модуль

1.1 Ввод информации о детали с помощью конструкторско-технологических элементов (КТЭ)
1.2 Ввод информации посредством загрузки конструкторского файла детали в систему.
1.3 Автоматическая генерация технологии обработки и УП для СЧПУ.
1.4 Прорисовка обработки на экране планшетного компьютера.
1.5 Редактирование результатов автоматически сгенерированной обработки
1.6 Размещение на сервере сгенерированной УП в БД.

2. Токарный модуль

2.1 Ввод информации о детали с помощью конструкторско-технологических элементов (КТЭ)
2.2 Ввод информации посредством загрузки конструкторского файла детали в систему.
2.3 Автоматическая генерация технологии обработки и УП для СЧПУ.
2.4 Прорисовка обработки на экране планшетного компьютера.
2.5 Редактирование результатов автоматически сгенерированной обработки
2.6 Размещение на сервере сгенерированной УП в БД.

3. База данных управляющих программ (БД УП)

БД УП будет формироваться автоматически всякий раз, при проектировании новой УП.
Она будет иметь возможность архивирования, создание резервных копий, просмотра, редактирования и прорисовки УП.

1.1 Поля БД УП
1.1.1 Номер по порядку
1.1.2 Шифр чертежа
1.1.3 Текст УП
1.1.4 Дата создания, редактирования.
1.1.5 Примечание

IV. Взаимоотношения разработчика и предприятия

Разработчик, на базе авторских разработок: фрезерного веб-сервиса TurtaKBM Mill
и токарного TurtaKBM Turn, сохраняя авторское право на создаваемый интеллектуальный продукт, обязан создать и адаптировать систему с вышеперечисленными свойствами, под нужды предприятия. Запустить ее в эксплуатацию. Создать инструкцию по пользованию системой с описанием работы ее в целом и каждого модуля в отдельности. Обучить, если потребуется предприятию человека по устройству и работе с системой.

V. Создание системы-автомата, реализованной как веб-сервис для мобильных устройств позволит:

1. Моментально готовить ТП и УП для СЧПУ по конструкторскому файлу, либо с модели детали, созданной оператором СЧПУ на основе КТЭ

Загрузил чертеж (создал модель), нажал кнопку, получил ТП и УП

2. Моментально получать экономические показатели обработки на СЧПУ

А именно:
1) Время обработки одной детали на СЧПУ
2) Массу заготовки
3) Массу детали
4) Состав технологических переходов
5) Инструмент
6) Путь пройденный инструментом

3. Капитально сократить издержки производства

1) Не надо будет покупать дорогостоящую, стоимостью в несколько тысяч долларов САМ, для подготовки УП на СЧПУ
2) Не надо будет платить за ее техническую поддержку, подготовку и настройку постпроцессоров на конкретный СЧПУ
3) Не надо будет платить за обучение технологов по работе с ней
4) Не надо будет делать регулярный апгрейд системы
5) Не надо будет приобретать дорогостоящие рабочие станции под нее.
6) Не надо будет думать про апгрейд аппаратной части
7) Не надо будет содержать специально такого технолога и платить ему зарплату ежемесячно.
Не надо будет оснащать его рабочее место и платить за эл. энергию и др.
9) Не надо будет простаивать в результате болезни технолога, или его отпуска и оплачивать все это.
10) Не надо будет иметь обслуживающий персонал специалистов ИТ
11) Не надо приобретать дополнительную лицензию на обслуживающий софт,
такой например как антивирусы.
12) Не надо будет переустанавливать систему, всякий раз, после переустановки ОС.

4. устранить угрозу поломок и аварий при отладке детали

В веб-сервис будут занесены технологические характеристики конкретного станка.
Если наладчик каждый раз при отладке обработки новой детали, будет
строго соблюдать размеры вылета инструмента, то угроза столкновений и соответственно поломок станка и инструмента будет устранена полностью.

5. радикально снизить требования к квалификации разработчика ТП и УП для СЧПУ

В систему будут занесены формализованные знания при работе на станках с ЧПУ.

Разработал:
Ведущий инженер-программист ОГТ
________________________Турта В.Г.
«_____»_____________________2011г

Отчет о проделанной работе по разработке системы автоматической подготовки управляющих программ (УП) для станков с ЧПУ (СЧПУ) и автоматической генерации базы данных управляющих программ (БД УП)

Согласно плану работ на апрель 2011г., должен был быть выполнен следующий объем работ:

1) Переделать интерфейс пользователя веб-сервиса TurtaKBM Mill с разрешения коммуникаторов: 320х240, на разрешение планшетных компьютеров с экраном в 7 дюймов: 800х640.

2) При вводе параметров конструкторско-технологических элементов (КТЭ)
Вместо вида сверху (или в добавлении к нему) сделать вид с боку.

3) Добавить возможность выбора заготовки типа цилиндр

4) Обеспечить автоматическую генерацию технологии на станок 2С150ПМФ4, по созданной модели детали на сверлильные циклы с учетом принятых традиций на предприятии

5) Обеспечить автоматическую генерацию управляющей программы на станок 2С150ПМФ4, по созданной модели детали на сверлильные циклы для системы ЧПУ 2С42.

1) Сделан интерфейс пользователя, автоматически настраиваемый в зависимости от заданного разрешения в меньшую от 800х640 сторону. В большую сторону тоже выполняется, но требуется еще некоторая доработка.
2)  При вводе параметров КТЭ, визуализации созданной из КТЭ модели детали, симуляции обработки на станке вместо вида сверху, показывается вид справа.
3) Добавлена возможность ввода заготовок типа параллелепипед и цилиндр с их отображение на экране.
4) Выполнено
5) Сделано для сверлильных циклов, но не сделано пока для резьбонарезания
и обработки групп отверстий в матрицах.

Ведущий инженер-программист ОГТ:
Турта В.Г._______________________
4.04.2011г.

Отчет о проделанной работе за май месяц по разработке системы автоматической подготовки управляющих программ (УП) для станков с ЧПУ (СЧПУ) и автоматической генерации базы данных управляющих программ (БД УП)

Согласно плану работ на май 2011г., должен был быть выполнен следующий объем работ:

1) Отладить интерфейс пользователя системы для разрешения под ПК: 1024х768.

2) Отображать созданные конструкторско-технологические элементы (КТЭ)
на виде с боку.

3) Доработать визуализацию обработки сверлильных циклов станка 2С150ПМФ4

4) Чтение и прорисовка конструкторского DXF файла.

5) Автоматическая генерация обработки сверлильных циклов с DXF файла.

1) Пункт 1 выполнен. Создан интерфейс под разрешение 1024х768
2) Пункт 2 выполнен, но можно еще улучшить качество.
3) Пункт 3 выполнен, но усовершенствование может быть продолжено.
4) Выполнено. Файл DXF на тестовой детали читается и прорисовывается
5) Автоматическая генерация обработки с выдачей технологических переходов, управляющей программы для станка 2С150ПМФ4

Ведущий инженер-программист ОГТ:
Турта В.Г._______________________
31.05.2011г.