3D kotiranje - Informacije neophodne za proizvodnju

3D CAD modeliranje je danas široko rasprostranjeno u mašinskoj industriji i veliki broj preduzeća je i na Balkanu shvatio potencijal imanja u računaru 3D model svog proizvoda. Na osnovu 3D modela se može napraviti deo na RNU mašini (CNC mašini) ili 3D štampaču, proveriti funkcionalnost sklopa, izdržljivost delova i sklopova, napraviti dokumentacija… t.j. nacrtan 3D model je postao nešto što veoma ubrzava sve procese tokom razvoja nekog proizvoda.

Iako je 3D CAD modeliranje postalo uobičajeno, veliki broj firmi i dalje, po inerciji, pravi klasične tehničke crteže. Izrada 2D tehničkih crteža je dugotrajan proces i preduzeća bi mogla uštedeti dosta novca ako bi ubrzali ovaj proces. Jedno od rešenja ovog problema je ako bi se svi podaci sa tehničkog crteža (kote, tolerancije mera, tolerancije oblika i položaja…) definisali na 3D modelu a ne na ortogonalnim pogledima t.j. 2D crtežu. Ovim procesom bi se postigla velika ušteda uvremenu pošto su geometrijski elementi već definisani tokom modeliranja 3D modela.

Oblast koja se bavi načinima predstavljanja podataka na 3D modelu se naziva Informacije neophodne za proizvodnju (Product and Manufacturing Information – PMI). Proces standardizacije ove oblasti je počela odavno a implementacije alata za 3D kotiranje i označavanje u 3D CAD softvere je počela krajem prve dekade 21 veka i traje do danas. 

Informacije neophodne za proizvodnju (Product and Manufacturing Information – PMI) omogućavaju prenošenje pomoću 3D modela raznih informacija o proizvodu kao što su kote, tolerancije mera, tolerancije oblika i položava, kvalitet obrađene površine, podaci iz zaglavlja, napomene… t.j. sve što se može nalaziti na tehničkom crtežu. Razlika u odnosu na 2D tehničke crteže je što se Informacije o proizvodu i proizvodnji direktno dodaju 3D modelu pa je samim tim nepotrebna izrada 2D crteža delova i sklopova. Informacije o proizvodu i proizvodnji se u kompjuterskom žargonu mogu smatrati metapodacima nekog 3D modela (proizvoda) a u praksi to su podaci koje koristi ne samo razvojna služba već i proizvodnja, kontrola kvaliteta...

Primer 3D kotiranja

Dodavanjem Informacija o proizvodu i proizvodnji direktno na 3D model nekog proizvoda se:

• lakše razmenjuju podaci između raznih razvojnih i proizvodnjih odeljenja unutar preduzeća ili između preduzeća,

• poboljšava komunikacijaizmeđu svih učesnika u procesu projektovanja i proizvodnje,

• ubrzava rad,

• smanjuju troškovi,

• ubrzava donošenje odluka,

• smanjuje broj grešaka,

• brže i kvalitetnije upravlja promenama…

U anglosaksonskim zemljama je oblast Informacije neophodne za proizvodnju propisana standardom ASME Y14.41 (Technical product documentation – Digital product definition data practices) a u ostalim zemljama sveta ova oblast je propisana standardom ISO 16792 (Technical product documentation – Digital product definition data practices). Dodatne metode 3D kotiranja i obeležavanja 3D modela su propisane u standardu ISO 1101 (Geometrical product specification – Geometrical tolerancing – Tolerances of form, orientation, Location and Run-out) i ISO 5459 (Geometrical product specification – Geometrical tolerancing datums and datum systems). Svi ovi standardi propisuju izradu tehničke dokumtacije na 3D modelu a ne na 2D crtežu t.j. 3D koriranje (3D annotation).

Informacije neophodne za proizvodnju povezuju se direktno na 3D modelu sa odgovarajućim ivicama i površima i mogu se izvesti u neutralnim 3D CAD formatima datoteka kao što su ISO 10303 STEP ili 3D PDF. Ovde se nameće još jedna uloga Informacija o proizvodu i proizvodnji a to je da njihovo dodavanje na 3D model i eksportovanje u neutralnim formatima omogućava razmenu informacija između učesnika procesa koji imaju različite softverske sisteme.

Informacije neophodne za proizvodnju su veoma praktične za razmenu podataka između svih subjekata koji učestvuju u životnom ciklusu proizvoda.

Informacije neophodne za proizvodnju će u budućnosti igrati sve značajniju ulogu jer njihova upotreba omogućava prelazak sa načina rada zasnovanog na 2D crtanju na način rada zasnovan na 3D modelu a na tome se zasnivaju skoro svi moderni proizvodni procesi kao što su RNU tehnologija, aditivne tehnologije, reverzibilni inženjering...

Informacije neophodne za proizvodnju obezbeđuju da se tehnička dokumentacija pravi samo u elektronskom formatu t.j. nije potrebno da se štampa na papiru. Početna ideja je potekla od proizvođača automobila Toyota a danas je PMI (Informacije neophodne za proizvodnju) propisan i standardima.