X
تبلیغات
رایتل
27 خرداد 1389

معرفی جامع نرم افزار CATIA

 

 

                                                                                            

 


 

PLM = Product Lifecycle Management


به مجموعه ابزارها و روشهائی اطلاق میگردد که هدف آن حمایت از چرخه حیات تولید در زمینه های مختلف طراحی ، مهندسی و ساخت می باشد. این چرخه میتواند از یک یا چند فاز زیر تشکیل شده باشد:

بازاریابی، اتود زدن، نمونه اولیه، مدل کردن، آنالیز کردن، ساخت، بازنگری مهندسی، تبادل اطلاعات در کار تیمی فروش.

PLM ارائه شده توسط شرکت Dassault System ارائه شده توسط نرم افزارهای این شرکت قابل دست یابی است ، شامل نرم افزارهای زیر میباشد:

CAA V.5، SmarTeam ، ENOVIA ، DELMIA ، CATIA



DELMIA: Digital Enterprise Lean Manufacturing Interactive Application

ENOVIA: Enterprise in Ovation VIA

CAA V5: Component Application Architecture Version .5



که نرم افزار CATIA پایه و اساس دیگرنرم افزارهای بالا میباشد و حجم زیادی از فعالیت PLM در این نرم افزار صورت می گیرد که در این مقاله به این موضوع پرداخته شده است.
 

 

مقایسه روشهای سنتی ونوین در طراحی و ساخت وتولید

در تولید سنتی وقتیکه یک طرح تعریف میشود، ابتدا باید یک طراحی مقدماتی صورت بگیرد تا یک نمونه اولیه از آن در کارگاه ساخته شود و بعد این طرح باید چندین بار دوباره طراحی و بهینه و . . . روی آن صورت گیرد تا رضایت مشتری یا نیاز بازار تأمین شود؛ که این سیکل زمان و هزینه زیادی را در برخواهد داشت. اما با استفاده از راه حل PLM میتوان کل سیکلها را به دو سیکل رساند. چون کل طرح را میتوان در نرم افزار پیاده کرد و با امکاناتی که نرم افزار در اختیار میگذارد یکبار از ابتدا مطرح شدن طرح، طراحی، بهینه سازی و . . . حتی بازاریابی محصول را در دنیای مجازی نرم افزار با دقت و سرعت بالا انجام گیرد و بعد از جلب رضایت مشتری یا رفع نیاز بازار، طرح را برای ساخت به خط تولید واقعی ارسال نمود؛ حتی میتوان مشکلات حین طراحی و ساخت محصول و حتی خط تولید آن و تبلیغات و . . . را در این نرم افزار یافت،و نیز برای کاهش هزینه، وزن ، کاهش ضایعات و طراحی نسل بعدی محصول را برنامه ریزی نمود. در کل کاهش زمان طراحی و ساخت، عرضة سریع محصول به بازار رقابت از اثرات مهم این روش میباشد.


تاریخچة نرم افزار CATIA :

در سال 1969 شرکتی با نام Dassault در فرانسـه نرم افزاری بنام CATI برای نقشه کشی دوبُعدی و ماشینکاری با کمک کامپیوتر پایه گذاری نمود و در سال 1975 این محصول به محیط سه بُعدی گسترش پیدا کرد و در آن زمان با انجام پروژة ساخت مدل تونل باد برای یک شرکت هواپیماسازی که بطور معمول 6 ماه زمان نیاز داشت، در طی 4 هفته به نتیجه رساند. با این عمل تحولی در دنیای طراحی، ساخت و تولید ایجاد کرد.

2cxtf9l.jpg


در سال 1981 بطور عمومی نام آن به CATIA تبدیل شد و در ژوئن همان سال شرکت I.B.M. نیز این شرکت را بهمراه نرم افزارش بین نرم افزارهای امریکائی و ژاپنی طی یک بازبینی و بررسی زیاد برای توسعه، گسترش، خدمت رسانی و کسب درآمد در سراسر جهان برگزید.

ویرایش 4 کتیا در سال 1994 به بازار ارئه شد که بعلت حجم زیاد برنامه، تنها بر روی Work Station ها قابل اجراء بود که هزینة بالائی داشت. ویرایش 5 آن که تحت ویندوز می باشد نیزدر اواخر دهة 90 وارد بازار شد. نگارش 5 آن بحدی پر قدرت بود که حتی کاربران نگارشهای قبل را متحیّر ساخت. نگارش 5 نه تنها امکانات گستردة 4 را حفظ کرده بود بلکه اصلی ترین مشکلی که کاربران نگارش 4 داشتند، یعنی کاربری سخت آن را نیز برطرف کرده بود.

در سال 1997 این شرکت برای کاربران سطح پائین نرم افزار Solid Works را به بازار عرضه کردند. اکنون CATIA V.5 کاملاً User Friendly میباشد و براحتی با ریز پردازنده های پنتیوم 4 قابل اجراء میباشد.

 


در ایران نگارش 4 توسط شرکتهای خودروسازی سایپا و ایران خودرو با هزینة یک میلیارد تومان وارد کشور شد. هماکنون در کشورمان نرم افزارهای زیادی از قبیل AutoCAD، Solid Works، Pro/Engineer، IDES و . . . در زمینة CAD استفاده میشوند. اما هریک از این کاربران که با نرم افزار CATIA V.5 آشنا میشوند مشتاقانه بسمت آن گرایش پیدا میکنند. البته پیش بینی میشود که در آینده نزدیک در همة زمینه های نرم افزاری مشابه جای خود را به CATIA بدهند.

 

CATIA = Computer Aided Tree Dimensional Interactive Applications

 

همانگونه که از کلمات برداشت میگردد از تعدادی محیط هائی که با یکدیگر در تقابل بوده و بر پایة محیط های سه بُعدی برپا شده اند تشکیل یافته است که میتوان به سه دسته اصلی تقسیم کرد:

1- CAD : طراحی و مدلسازی بکمک کامپیوتر. در اختیار قرار دادن ابزارهای بسیار قدرتمند مدلسازی احجام

(Solid ) و رویه ( Surface ) و . . .

2rwu61d.jpg



2- CAM : ساخت بکمک کامپیوتر. تهیه برنامه های ماشینکاری برای انواع ماشینهای CNC در محیطی سه

بُعدی و قدرتمند و . . .

4vssyg6.jpg

 


3- CAE : مهندسی باکمک کامپیوتر. ارائة ابزارهای شبیه سازی و رفتارهای فیزیکی محصول، خط تولید و

مونتاژ و تحلیل های مهندسی آنان و . . .

632dd9x.jpg

 

ویژگیهای اصلی این نرم افزار

 


1- نگهداری تاریخچة تهیة مدل ( History ) : این امر سبب میگردد تا بتوان با حداکثر قدرت به ساخت و مدیریت مدلها پرداخت ( میتوان مکان عملیات را جابجا و یا آنان را موقتاً بی اثر نمود. بعنوان مثال میتوان اثر یک فیلد را خنثی کرد. )

2- برخورداری از قابلیت پارامتریک و فرمول پذیری ( Parametric ) : با این خاصیت میتوان ابعاد یک مدل را بصورت وابسته به مقادیر دیگر ترسیم نمود و در صورت تغییر در پارامترهای اولیه مدل بهنگام میگردد.

3- بلادرنگ ( Real Time ) : مشاهده شدن تغییرات بصورت همزمان. بعنوان مثال تغییر در سایز یک مکعب و یا دوران آن در حالت Shade در هنگام اجراء سایر دستورات.

4- هوشمندی ( Intelligent ) : سبب میگردد تا با بکارگیری الگوریتمهای پیشرفته کمک شایانی به کاربر نماید تا با حداقل عملیات به هدف مورد نظر دست یابد.

5- رابطة بسیار قوی گرافیک ( Advance Interface ) : یکی از ایرادهای اصلی اکثر نرم افزارها، نداشتن محیط راحت و قوی گرافیکی است. محیط راحت و کاربرپسند کتیا سبب میگردد تا کاربر براحتی خواسته های خویش را مهیا سازد.

از دیگر ویژگیها میتوان قابلیت جابجائی آسان و سریع بین محیط ها، سرعت بالای واکنش نرم افزار در برابر عملیات صورت گرفته، مدیریت بر فعالیتهای مربوط به طراحی، خروجی با فرمتهای مختلف، قابلیت تبادل اطلاعات بین دیگر نرم افزارهای CAD و حتی کاربر میتواند یک محیط دلخواه کاری با آیکونهای مورد نیاز خود، طراحی کند.

 

نیازهای نرم افزاری جهت نصب


- Windows 2000/XP

- I.B.M. AIX

- Hewlett Packard HP-UX

- SVGA IRIX

- Sun Solaris

نیازهای سخت افزاری برای نصب روی Windows 2000/XP :

Disk Drive : min 4 GB

Memory : min 256 MB of Ram 512 for DMU & Large Assemblies


Display : min 17" min 1024 768 Resolution Pointing Device : 3-Botton Mouse

در زیر جهت معرفی اثر بخشی این نرم افزار دو شرکت بعنوان مثال مطرح شده اند :

 

شرکت

Pratt & Whitney

استفاده کننده از نرم افزارهای

CATIA V.5, ENOVIA, DELMIA



6g8w6yq.jpg

4u47klj.jpg

موتور هواپیمای ساخته شده در شرکت Pratt & Whitneyاین شرکت کانادائی 75 سال قبل تشکیل شده است و بیشترین فعالیت آن در زمینة موتورهای هواپیما میباشد و هماکنون دارای 9000 پرسنل در 10 کشور و 700 کاربر نرم افزار CATIA V.5 میباشد.

مشتریان این شرکت : Augusta, Airbus, Bell helicopter, Booing & . . .

در این شرکت قبل از استفاده این راه حل از دیگر نرم افزارهای 3D/2D متداول استفاده میشده است و بعد از پیاده سازی این PLM ، یک میلیون دلار صرفه جوئی در سال، 500 هزار دلار صرفه جوئی برای هر نمونه اولیه موتورهواپیما ، بازگشت سرمایه 3 ساله، سود خالص برای 6 سال 12 میلیون دلار، ضمناً این شرکت توانست ظرف 3 سال نسل بعدی موتورهایش را وارد بازار نماید.
جزئیات :

20% صرفه جوئی در زمان طراحی، 10 برابر سریعتر برای برنامه نویسی ماشینکاری، 13% کاهش در قیمت جیک و فیکسچر، 10% کاهش در حجم ضایعات، 10% کاهش در دوباره کاری، 20% کاهش در زمان مونتاژ.

 

شرکت

SERRA SOLDADURA

استفاده کننده از نرم افزارهای

CATIA V.5, DELMIA


این شرکت اسپانیائی در سال 1934 در شهر بارسلونا تأسیس شده است و در زمینة اتومبیل و وسایل حمل و نقل فعالیت میکند و هماکنون به فرانسـه، پرتغال و برزیل گسترش یافته است و 800 پرسنل دارد.

این شرکت 4 سال قبل از استفاده PLM، برای طراحی و نصب خط جوشکاری 18 ماه زمان نیاز داشت اما امروزه 6 ماه زمان صرف میکند. بطور معمول 5 سال زمان صرف میشد تا مهندسین جذب شده، مهارت لازم را کسب کنند اما با بهم پیوستن CATIA V.5 و شرکت SERRA این زمان به 14- 12 ماه رسیده است که زمان آموزش 75% کاهش پیدا کرده است؛در انجام پروژه ها نیز زمان پایان هر مناقصه را 50% کاهش یافته که خود باعث برنده شدن بیشتری در مناقصه های این شرکت در سال شده است.

این شرکت با استفاده از امکانات 3D/2D متداول برای انجام یک پروژة 220 روز زمان میبرده است را با استفاده از DE

 

LMIA, CATIA V.5 به 110 روز رسانده است.

زمینه هائی که این شرکت از این نرم افزارها بهره گرفت: شبیه سازی مجازی حرکت سینماتیکی ، آنالیز سازه ای، موقعیت رُبوتها و حرکت و سیکل زمانی آنها.


5xzc3ef.jpg

4p490ug.jpg

جزئیات نتایج دیگر :

66% کاهش در قیمت برنامه نویسی ماشینکاری، 60% کاهش قیمت خط مونتاژ، 40% کاهش زمان طراحی، زمان بازگشت سرمایه 7/1 سال و سود خالص برای 6 سال 10 میلیون یورو.