Внедрение на проектное предприятие компьютерную технологию 3D прототипирования.

Факультет сервиса

Специальности

43.00.00	Сервис и туризм

 

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

 

НА ТЕМУ: «МОДЕЛИРОВАНИЕ ВНЕДРЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ НА ПРЕДПРИЯТИЕ ИЗ РЕАЛЬНОГО СЕКТОРА ЭКОНОМИКИ.

 

Внедрение на проектное предприятие компьютерную технологию 3D прототипирования.

 

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«Компьютерное моделирование и проектирование»

 

Выполнила студентка 1 курса:

Группа ССДБа-14-1б

Тимофеева Е.А.

Проверил доцент, к.т.н:

Деменев А.В

 

 

Критерии	Знание и понимание теоретического материала	Анализ и оценка информации	Построение суждений	Оформление работы	Итого:
Баллы

 

 

Москва 2015

Оглавление

 

Введение. 3

Раздел 1. Постановка задачи. 6

1.1. Краткая аннотация проекта: 6

1.2. Структура проекта: 10

1.3. Ресурсное обеспечение: 14

1.4. График работ. 14

Второй раздел. Основы теории сетевого планирования. 17

2.1. Теоретические основы сетевого планирования. 17

2.2 Методы обработки данных сетевых моделей. 17

2.3. Пример временных оценок работ. 17

2.4. Проектирование календарного сетевого графика. 17

Третий раздел. Информационная система моделирования. 18

3.1. Цели и принципы создания автоматизированной информационной системы моделирования. 18

3.2. Структура и основные элементы информационной системы.. 18

3.3. Автоматизация анализа оптимальности сетевых графиков на ЭВМ... 18

Заключение. 19

Список литературы.. 20

 

 

 

Введение

 

В современном мире все больше становятся популярными 3D процессы, так как развитие программируемых цифровых технологий привело к возможности непосредственной цифровизации трехмерных объектов, компьютерного 3D-моделирования, в котором востребованы когнитивные творческие свойства разума, и репликации объектов.

Скульптуры, конструкторские детали, различные предметы технологически воплощаются, выращиваются, подобно растениям и биологическим организмам, в рамках единого процесса, в отличие от индустриальной технологии «отсечения лишнего». Здесь проявляется явный инновационный скачок промышленной цифровой технологии когнитивного программирования и объемного компьютерного моделирования. В отличие от традиционных методов программирования, опирающихся на специфические формальные языки, когнитивное программирование опирается на развитый интерфейс приложений и сервисов, перенося неформализуемый творческий процесс в цифровую форму.

Этот инновационный процесс творческого проектирования связан с развитием принципиально иных технологий 3D прототипирования в различных областях применения. Другое название этого направления AF – Additive Fabrication, принятое в англоязычной литературе, означает изготовление изделия путем совмещения, «добавления» (additive) различных материальных компонентов. Аддитивные технологии предполагают формирование изделия программируемым управлением материалом картриджей в среде 3D инструмента. Такого вида технологии часто называют «технологиями быстрого прототипирования» или RP-технологиями (от Rapid Prototyping), однако это – исходное – название консервирует процесс, поскольку при появлении RP-технологий не ожидалось, что подобные технологии будут применяться и для серийного изготовления изделий, а также в различных областях применения. Например, особая концептуальная инновация вызвана программируемым выращиванием биологических организмов.

Основной целью данной работы является: разработка процесса внедрения на проектное предприятие 3D прототипирования, а так же составление этапов его реализации.

Основные задачи:

1. Изучение 3D прототипирования;

2. Выявление плюсов и минусов данного процесса;

3. Рассмотрение проектного предприятия;

4. Выявление плюсов и минусов внедрения 3D прототипирования на проектное предприятие;

5. Выявление структуры проекта по внедрению 3D прототипирования на проектное предприятие (распределение ролей и ответственности, а так же процессов управления проектом);

6. Ознакомление с основными теориями сетевого планирования

(теоретические основы сетевого планирования, из истории сетевого моделирования (классические сетевые графики), элементы классических сетевых графиков, правила построения классических сетевых графиков, методы обработки данных сетевых моделей, метод расчета критического пути на сетевой модели, табличный метод расчета классической сетевой модели, пример временных оценок работ, проектирование календарного сетевого графика)

7. Рассмотрение информационной системы моделирования

(структура и основные элементы информационной системы, автоматизация анализа оптимальности сетевых графиков на ЭВМ, представление сетевого графика в машинной форме, программное обеспечение календарного планирования, автоматизация расчёта параметров сетевого графика, автоматизация процесса поиска особых путей сетевого графика)

8. Сделать выводы по данной работе.

 

Данная работа актуальна тем, что технология 3D-прототипирования позволяет перейти от обучения начертательной геометрии к непосредственному творческому моделированию сложных пространственных форм, когда творческие, художественные, конструкторские проекты создаются в виде цифровых пространственных объектов, макетов, моделей.

 

 

Раздел 1. Постановка задачи

 

1.1. Краткая аннотация проекта:

 

Прототипирование (Prototyping) – это послойное создание физического объекта, который соответствует математической модели, представленной в CAD-формате.

3D-принтер — это периферийное устройство, использующее метод послойного создания физического объекта по цифровой 3D-модели. В зарубежной литературе данный тип устройств также именуют фабберами, а процесс трехмерной печати — быстрым прототипированием (Rapid Prototyping).

Технология 3D-принтера. 3D-печать может осуществляться разными способами и с использованием различных материалов, но в основе любого из них лежит принцип послойного создания (выращивания) твёрдого объекта.

Применение технологии 3D прототипирования.

1.Для быстрого прототипирования, то есть быстрого изготовления прототипов моделей и объектов для дальнейшей доводки. Уже на этапе проектирования можно кардинальным образом изменить конструкцию узла или объекта в целом. В инженерии такой подход способен существенно снизить затраты в производстве и освоении новой продукции.

2.Для быстрого производства — изготовление готовых деталей из материалов, поддерживаемых 3D-принтерами. Это отличное решение для мелкосерийного производства.

3.Изготовление моделей и форм для литейного производства.

4.Конструкция из прозрачного материала позволяет увидеть работу механизма «изнутри», что в частности было использовано инженерами Porsche при изучении тока масла в трансмиссии автомобиля ещё при разработке.

5.Производство различных мелочей в домашних условиях.

6.Производство сложных, массивных, прочных и недорогих систем. Например беспилотный самолёт Polecat компании Lockheed, большая часть деталей которого была изготовлена методом скоростной трёхмерной печати.

7.Разработки университета Миссури, позволяющие наносить на специальный

био-гель сгустки клеток заданного типа. Развитие данной технологии - выращивание полноценных органов.

8.В медицине, при протезировании и производстве имплантатов (фрагменты скелета, черепа, костей, хрящевые ткани). Ведутся эксперименты по печати донорских органов.

9.Для строительства зданий и сооружений.

10.Для создания компонентов оружия (Defense Distributed). Существуют эксперименты по печати оружия целиком.

11.Производства корпусов экспериментальной техники (автомобили, телефоны, радио-электронное оборудование)

12.Пищевое производство.

Преимущества 3D прототипирования:

1.Экономия до 80% на изготовлении опытных образцов;

2.Ускорение согласований – быстрое создание и внесение изменений в опытные образцы;

3.Минимизация материальных и временных издержек при создании опытных образцов;

4.Быстрое и дешевое изготовление малых партий готовых продуктов или литейных форм;

5.Востребованность. Услуги центра прототипирования 3D моделей широко востребованы в целом ряде отраслей;

6.Окупаемость. Цена прототипирования изделий полностью оправдана получаемой выгодой;

7.Широкое применение в различного рода проектных организациях, в машиностроении, медицине, архитектуре, дизайне, создании упаковки и других сферах;

8.В быстром прототипировании материал не нуждается в удалении посредством фрезеровки, сверления или стачивания; не происходит изменение формы с применением таких способов как штамповка, ковка, изгиб и раскатывание.

Недостатки 3D прототипирования:

1.ограниченное разрешение – размер сопла определяет размер изготавливаемой детали. Если складывается потребность напечатать что-то большое, то придется создавать части макета и склеивать их между собой.

2.большая зависимость результата от системы охлаждения – небольшие сбои или просто неподходящая температура для материала приводят к тому, что модель портится из-за того, что нижние слои не успевают затвердеть.

3.так как нужно печатать опоры для выступающих элементов, это часто приводит к повреждениям изделия при их удалении.

4.часто возникает необходимость механической и химической обработки изделия из-за наплывов, шероховатостей.

Проектные предприятия – это, как правило, крупные инжиниринговые, внедренческие компании, проектные и архитектурные бюро, организации - разработчики заказного программного обеспечения и организаций, занимающихся внедрением ERP систем. Специфика этих компаний состоит в том, что они выполняют для клиентов разнообразные проектные работы, которые отличаются между собой продолжительностью и трудоёмкостью, а также незначительными отклонениями от плана, вызванными внешними обстоятельствами.

Главная задача проектного предприятия— разработка проектно-сметной документации, необходимой для нового строительства или реконструкции предприятий, зданий и сооружений или их комплексов.

Достоинства 3D прототипирования на проектном предприятии:

1.Высокая точность изготовления деталей.

2. Минимизация материальных и временных издержек.

3. Высокая скорость печати.

4. Быстрое и дешевое изготовление малых партий готовых продуктов или литейных форм.

5. Возможность применять в качестве сырья большой спектр полимерных материалов.

6. Экономия расхода материалов.

7. Окупаемость. Цена прототипирования изделий полностью оправдана получаемой выгодой.

8. В быстром прототипировании материал не нуждается в удалении посредством фрезеровки, сверления или стачивания; не происходит изменение формы с применением таких способов как штамповка, ковка, изгиб и раскатывание.

9. Быстрое создание и внесение изменений в опытные образцы.

Недостатки 3D прототипирования на проектном предприятии:

1. Ограниченное разрешение – размер сопла определяет размер изготавливаемой детали. Если складывается потребность напечатать что-то большое, то придется создавать части макета и склеивать их между собой

ограничения по размерам готовых изделий

2. Большая зависимость результата от системы охлаждения – небольшие сбои или просто неподходящая температура для материала приводят к тому, что модель портится из-за того, что нижние слои не успевают затвердеть.

3. Необходимость в последующей химической и физической обработке прототипов для достижения нужных характеристик

4. Так как нужно печатать опоры для выступающих элементов, это часто приводит к повреждениям изделия при их удалении.

5. Часто возникает необходимость механической и химической обработки изделия из-за наплывов, шероховатостей.

Основной целью данной работы является: разработка процесса внедрения на проектное предприятие 3D прототипирования, а так же составление этапов его реализации.

Актуальность: Данная технология будет актуальна на проектном предприятии тем, что технология 3D-прототипирования позволяет перейти от обучения начертательной геометрии к непосредственному творческому моделированию сложных пространственных форм, когда творческие, художественные, конструкторские проекты создаются в виде цифровых пространственных объектов, макетов, моделей.

1.2. Структура проекта:

Роли и ответственности:

CAD-менеджер – это специалист, управляющий САПР на уровне организации.

Основные задачи:

· Создание и развитие САПР предприятия

· Формирование САПР стандартов предприятия и контроль их исполнения

CAD-мастер – это специалист, осуществляющий техническое сопровождение средств и процессов автоматизированного проектирования.

Основные задачи:

· Техническая и информационная поддержка проектировщиков

· Настройка и адаптация ПО (обслуживание АРМ)

· Формирование библиотек элементов

CAD–координатор – это специалист, непосредственно участвующий в проектировании и координирующий процесс проектирования с использованием BIM-технологии на уровне конкретного проекта.

Основные задачи:

· Формирование стратегии разработки проекта

· Минимизация трудозатрат и оптимизация процесса проектирования

· Координация совместной работы исполнителей всех отделов

· Обучение исполнителей приемам эффективной работы (на этапе внедрения CAD -технологии)

· Участие в формировании стандарта BIM (как части САПР стандарта предприятия)

· Контроль исполнения стандарта BIM

CAD-менеджер осуществляет общее управление САПР предприятия: определяет стратегию развития, создает стандарт предприятия, сопутствующие документы и материалы, организует обмен опытом и т.п. CAD-менеджер не участвует в проектировании.

CAD-мастер – это «руки» CAD-менеджера, исполнитель, отвечающий за техническую составляющую. CAD-мастер не участвует в проектировании.

CAD -координатор организует работу над проектом с использованием BIM-технологии, управляет BIM-моделью в процессе проектирования, координирует всех участников проекта и т.п. BIM-координатор непосредственно участвует в проектировании, именно это позволяет ему эффективно выполнять все обязанности (определять стратегию моделирования объекта, организовывать совместную работу, распределять задачи и т.п.). Причем на каждом проекте должен быть свой BIM-координатор (разной специальности, зависит от специфики проекта)

 

Процесс управления проектом:

 

Таблица 1. Этапы внедрения

Этапы внедрения	Содержание этапа	Классификация знаний	Тип знания
1.Техническое задание на внедрение	-Разработка технического требования к программному обеспечению.	-вариативность -опыт	Неформализованные знания
Создание параметров адаптации к специфике.	-опыт
Разработка методики обучения.	-опыт
Соблюдение требований ГОСТ (регламентов).	-описание опыта
Выявление критериев оценки (окупаемость).	-оценка опыта
2.Стандарт предприятия.	-Рассмотрение регламента (описание правил) внедрения компьютерной технологии на предприятии	-формализация (систематизация) опыта	Формализованные знания
3.Внедрение	-Обучение кадров (знакомить сотрудников с планами их обучения и повышения квалификации и должностными требованиями, на основе которых сотрудники службы персонала и менеджеры поручают им ту или иную работу и назначают на новые должности; поощрять использование таких методов работы, которые способствуют активному обмену знаниями и общению всех сотрудников предприятия) -приобретение компьютерной техники ( 3D-принтеры)	-новые технологии и подходы к работе	Формализованные знания
4.Эксплуатация	-Процесс совместной работы над типовым проектом.	-внедрение новых технологий	Неформализованные знания

 

 

Таблица 2. Этапы внедрения с точки зрения управления знаниями

1. Социализация	Сбор опыта (аудит)	Корректировка CAD-стандарта	Опыт стратегического развития
Инструменты	Наблюдение, подражание, совместное выполонение работы	Наставничество, учебные курсы	внутренние и внешние неформальные сети
2. Экстернализация	Разработка ТЗ (Проект CAD - стандарта)	CAD -стандарт	Программа внедрения инноваций
Инструменты	Работа профессиональных сообществ, сторителлинг, учебные центры	Работа проектных команд, использование метафор и аналогий	Создание меж-функциональных групп взаимодействия
3. Комбинация	Обучение CAD - менеджеров	Обучение CAD - координатора и мастеров	Отраслевое обучение CAD -менеджеров
Инструменты	Взаимодействие средне-масштабной и крупно-масштабной концепции отдельной компании	Изменение конфигурации существующей информации посредством сортировки, добавления, комбинации (например, с помощью ПО)	Написание отчетов, систематическое обучение
4. Интернализация	Анализ CAD стратегии	Выполнение типового проекта	Анализ опыта внедрения инноваций
Инструменты	Изучение базы данных жалоб клиентов	Обмен индивидуальным опытом	Изучение «лучших практик», представленных в формализованном виде

 

 

1.3. Ресурсное обеспечение:

 

Персонал:

CAD-менеджер – это специалист, управляющий САПР на уровне организации.

CAD-мастер – это специалист, осуществляющий техническое сопровождение средств и процессов автоматизированного проектирования.

CAD–координатор – это специалист, непосредственно участвующий в проектировании и координирующий процесс проектирования с использованием BIM-технологии на уровне конкретного проекта.

Оборудование:

-ЭВМ с соответствующим программным обеспечением.

Важно применение актуальной компьютерной техники с современным, соответствующим всем сегодняшним требованиям, программным обеспечением, способным быстро и качественно автоматизировать процесс проектирования.

-3D-принтеры.

Наиболее современный способ материализации проектных работ по прототипированию в форме физических моделей. Новейшие экземпляры 3D-принтеров могут быстро и с поразительной точностью произвести прототип от крохотных деталей до огромных объектов.

 

График работ

 

Таблица 3. График проектных работ

Этапы внедрения	Взаимосвязь	Этап в матрице знаний	Содержание этапа (виды работ)	Описание работы	Исполнитель
Аудит	Социализация	L1, 1	Сбор опыта (аудит)	Наблюдение, подражание, совместное выполонение работы	CAD-менеджер
Техническое задание на внедрение	Экстернализация	L1, 2	Разработка ТЗ (Проект CAD-стандарта)	Работа профессиональных сообществ, сторителлинг, учебные центры	CAD-менеджер
Обучение	Комбинация	L1, 3	Обучение CAD-менеджеров	Взаимодействие средне-масштабной и крупно-масштабной концепции отдельной компании	CAD–координатор
Анализ	Интернализация	L1, 4	Анализ CAD-стратегии	Изучение базы данных жалоб клиентов	CAD-менеджер
Корректировка стандарта	Социализация	L2, 1	Корректировка CAD-стандарта	Наставничество, учебные курсы	CAD-менеджер
Стандарт	Экстернализация	L2, 2	CAD-стандарт	Работа проектных команд, использование метафор и аналогий	CAD-мастер
Обучение	Комбинация	L2, 3	Обучение CAD-координатора и мастеров	Изменение конфигурации существующей информации посредством сортировки, добавления, комбинации (например, с помощью ПО)	CAD–координатор
Реализация	Интернализация	L2, 4	Выполнение типового проекта	Обмен индивидуальным опытом	CAD–координатор
Аудит	Социализация	L3, 1	Опыт стратегического развития	Внутренние и внешние неформальные сети	CAD-менеджер
Внедрение	Экстернализация	L3, 2	Программа внедрения инноваций	Создание меж-функциональных групп взаимодействия	CAD–координатор
Обучение	Комбинация	L3, 3	Отраслевое обучение CAD-менеджеров	Написание отчетов, систематическое обучение	CAD–координатор
Анализ	Интернализация	L3, 4	Анализ опыта внедрения инноваций	Изучение «лучших практик», представленных в формализованном виде	CAD-менеджер

 

 

Второй раздел. Основы теории сетевого планирования.

 

2.1. Теоретические основы сетевого планирования

 

Пример временных оценок работ

 

Заключение

 

Список литературы

 

1.1. Основные источники

 

1. Джанетто К., Уилер Э. Управление знаниями. Руководство по разработке и внедрению корпоративной стратегии управления знаниями.: М.: Добрая книга, 2005, Ст 192. ISBN 5-98124-046-6.

2. Ушаков Д.М. Введение в математические основы САПР.: М - ДМК-Пресс. 2011. С. 208. SBN: 978-5-94074-5

3. http: //www.autodeskuniversity.ru/

4. Гаврилова Т. А., Кудрявцев Д. В. Информационные технологии управления знаниями. Электронный ресурс: http: //bigc.ru/publications/bigspb/km/itkm/

 

1.2. Дополнительные источники

 

1. Мильнер Б. Управление знаниями. – М.: ИНФРА-М, 2003

2. Мариничева М.К. Управление знаниями на 100%: Путеводитель для практиков. -М.: Альпина Бизнес Букс, 2008.- 320 с

3. Букович У., Уильямс Р. Управление знаниями – руководство к действию: Пер. с англ. - М.: ИНФРА-М, 2002. - 504 c.

4. Кусимов С.Т., Ильясов Б.Г., Исмагилова Л.А., Валеева Р.Г. Интеллектуальное управление производственными системами. - М.: Машиностроение, 2001. - 327с.

Факультет сервиса

Специальности

43.00.00	Сервис и туризм

 

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

 

НА ТЕМУ: «МОДЕЛИРОВАНИЕ ВНЕДРЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ НА ПРЕДПРИЯТИЕ ИЗ РЕАЛЬНОГО СЕКТОРА ЭКОНОМИКИ.

 

Внедрение на проектное предприятие компьютерную технологию 3D прототипирования.

 

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«Компьютерное моделирование и проектирование»

 

Выполнила студентка 1 курса:

Группа ССДБа-14-1б

Тимофеева Е.А.

Проверил доцент, к.т.н:

Деменев А.В

 

 

Критерии	Знание и понимание теоретического материала	Анализ и оценка информации	Построение суждений	Оформление работы	Итого:
Баллы

 

 

Москва 2015

Оглавление

 

Введение. 3

Раздел 1. Постановка задачи. 6

1.1. Краткая аннотация проекта: 6

1.2. Структура проекта: 10

1.3. Ресурсное обеспечение: 14

1.4. График работ. 14

Второй раздел. Основы теории сетевого планирования. 17

2.1. Теоретические основы сетевого планирования. 17

2.2 Методы обработки данных сетевых моделей. 17

2.3. Пример временных оценок работ. 17

2.4. Проектирование календарного сетевого графика. 17

Третий раздел. Информационная система моделирования. 18

3.1. Цели и принципы создания автоматизированной информационной системы моделирования. 18

3.2. Структура и основные элементы информационной системы.. 18

3.3. Автоматизация анализа оптимальности сетевых графиков на ЭВМ... 18

Заключение. 19

Список литературы.. 20

 

 

 

Введение

 

В современном мире все больше становятся популярными 3D процессы, так как развитие программируемых цифровых технологий привело к возможности непосредственной цифровизации трехмерных объектов, компьютерного 3D-моделирования, в котором востребованы когнитивные творческие свойства разума, и репликации объектов.

Скульптуры, конструкторские детали, различные предметы технологически воплощаются, выращиваются, подобно растениям и биологическим организмам, в рамках единого процесса, в отличие от индустриальной технологии «отсечения лишнего». Здесь проявляется явный инновационный скачок промышленной цифровой технологии когнитивного программирования и объемного компьютерного моделирования. В отличие от традиционных методов программирования, опирающихся на специфические формальные языки, когнитивное программирование опирается на развитый интерфейс приложений и сервисов, перенося неформализуемый творческий процесс в цифровую форму.

Этот инновационный процесс творческого проектирования связан с развитием принципиально иных технологий 3D прототипирования в различных областях применения. Другое название этого направления AF – Additive Fabrication, принятое в англоязычной литературе, означает изготовление изделия путем совмещения, «добавления» (additive) различных материальных компонентов. Аддитивные технологии предполагают формирование изделия программируемым управлением материалом картриджей в среде 3D инструмента. Такого вида технологии часто называют «технологиями быстрого прототипирования» или RP-технологиями (от Rapid Prototyping), однако это – исходное – название консервирует процесс, поскольку при появлении RP-технологий не ожидалось, что подобные технологии будут применяться и для серийного изготовления изделий, а также в различных областях применения. Например, особая концептуальная инновация вызвана программируемым выращиванием биологических организмов.

Основной целью данной работы является: разработка процесса внедрения на проектное предприятие 3D прототипирования, а так же составление этапов его реализации.

Основные задачи:

1. Изучение 3D прототипирования;

2. Выявление плюсов и минусов данного процесса;

3. Рассмотрение проектного предприятия;

4. Выявление плюсов и минусов внедрения 3D прототипирования на проектное предприятие;

5. Выявление структуры проекта по внедрению 3D прототипирования на проектное предприятие (распределение ролей и ответственности, а так же процессов управления проектом);

6. Ознакомление с основными теориями сетевого планирования

(теоретические основы сетевого планирования, из истории сетевого моделирования (классические сетевые графики), элементы классических сетевых графиков, правила построения классических сетевых графиков, методы обработки данных сетевых моделей, метод расчета критического пути на сетевой модели, табличный метод расчета классической сетевой модели, пример временных оценок работ, проектирование календарного сетевого графика)

7. Рассмотрение информационной системы моделирования

(структура и основные элементы информационной системы, автоматизация анализа оптимальности сетевых графиков на ЭВМ, представление сетевого графика в машинной форме, программное обеспечение календарного планирования, автоматизация расчёта параметров сетевого графика, автоматизация процесса поиска особых путей сетевого графика)

8. Сделать выводы по данной работе.

 

Данная работа актуальна тем, что технология 3D-прототипирования позволяет перейти от обучения начертательной геометрии к непосредственному творческому моделированию сложных пространственных форм, когда творческие, художественные, конструкторские проекты создаются в виде цифровых пространственных объектов, макетов, моделей.

 

 

Раздел 1. Постановка задачи

 

1.1. Краткая аннотация проекта:

 

Прототипирование (Prototyping) – это послойное создание физического объекта, который соответствует математической модели, представленной в CAD-формате.

3D-принтер — это периферийное устройство, использующее метод послойного создания физического объекта по цифровой 3D-модели. В зарубежной литературе данный тип устройств также именуют фабберами, а процесс трехмерной печати — быстрым прототипированием (Rapid Prototyping).

Технология 3D-принтера. 3D-печать может осуществляться разными способами и с использованием различных материалов, но в основе любого из них лежит принцип послойного создания (выращивания) твёрдого объекта.

Применение технологии 3D прототипирования.

1.Для быстрого прототипирования, то есть быстрого изготовления прототипов моделей и объектов для дальнейшей доводки. Уже на этапе проектирования можно кардинальным образом изменить конструкцию узла или объекта в целом. В инженерии такой подход способен существенно снизить затраты в производстве и освоении новой продукции.

2.Для быстрого производства — изготовление готовых деталей из материалов, поддерживаемых 3D-принтерами. Это отличное решение для мелкосерийного производства.

3.Изготовление моделей и форм для литейного производства.

4.Конструкция из прозрачного материала позволяет увидеть работу механизма «изнутри», что в частности было использовано инженерами Porsche при изучении тока масла в трансмиссии автомобиля ещё при разработке.

5.Производство различных мелочей в домашних условиях.

6.Производство сложных, массивных, прочных и недорогих систем. Например беспилотный самолёт Polecat компании Lockheed, большая часть деталей которого была изготовлена методом скоростной трёхмерной печати.

7.Разработки университета Миссури, позволяющие наносить на специальный

био-гель сгустки клеток заданного типа. Развитие данной технологии - выращивание полноценных органов.

8.В медицине, при протезировании и производстве имплантатов (фрагменты скелета, черепа, костей, хрящевые ткани). Ведутся эксперименты по печати донорских органов.

9.Для строительства зданий и сооружений.

10.Для создания компонентов оружия (Defense Distributed). Существуют эксперименты по печати оружия целиком.

11.Производства корпусов экспериментальной техники (автомобили, телефоны, радио-электронное оборудование)

12.Пищевое производство.

Преимущества 3D прототипирования:

1.Экономия до 80% на изготовлении опытных образцов;

2.Ускорение согласований – быстрое создание и внесение изменений в опытные образцы;

3.Минимизация материальных и временных издержек при создании опытных образцов;

4.Быстрое и дешевое изготовление малых партий готовых продуктов или литейных форм;

5.Востребованность. Услуги центра прототипирования 3D моделей широко востребованы в целом ряде отраслей;

6.Окупаемость. Цена прототипирования изделий полностью оправдана получаемой выгодой;

7.Широкое применение в различного рода проектных организациях, в машиностроении, медицине, архитектуре, дизайне, создании упаковки и других сферах;

8.В быстром прототипировании материал не нуждается в удалении посредством фрезеровки, сверления или стачивания; не происходит изменение формы с применением таких способов как штамповка, ковка, изгиб и раскатывание.

Недостатки 3D прототипирования:

1.ограниченное разрешение – размер сопла определяет размер изготавливаемой детали. Если складывается потребность напечатать что-то большое, то придется создавать части макета и склеивать их между собой.

2.большая зависимость результата от системы охлаждения – небольшие сбои или просто неподходящая температура для материала приводят к тому, что модель портится из-за того, что нижние слои не успевают затвердеть.

3.так как нужно печатать опоры для выступающих элементов, это часто приводит к повреждениям изделия при их удалении.

4.часто возникает необходимость механической и химической обработки изделия из-за наплывов, шероховатостей.

Проектные предприятия – это, как правило, крупные инжиниринговые, внедренческие компании, проектные и архитектурные бюро, организации - разработчики заказного программного обеспечения и организаций, занимающихся внедрением ERP систем. Специфика этих компаний состоит в том, что они выполняют для клиентов разнообразные проектные работы, которые отличаются между собой продолжительностью и трудоёмкостью, а также незначительными отклонениями от плана, вызванными внешними обстоятельствами.

Главная задача проектного предприятия— разработка проектно-сметной документации, необходимой для нового строительства или реконструкции предприятий, зданий и сооружений или их комплексов.

Достоинства 3D прототипирования на проектном предприятии:

1.Высокая точность изготовления деталей.

2. Минимизация материальных и временных издержек.

3. Высокая скорость печати.

4. Быстрое и дешевое изготовление малых партий готовых продуктов или литейных форм.

5. Возможность применять в качестве сырья большой спектр полимерных материалов.

6. Экономия расхода материалов.

7. Окупаемость. Цена прототипирования изделий полностью оправдана получаемой выгодой.

8. В быстром прототипировании материал не нуждается в удалении посредством фрезеровки, сверления или стачивания; не происходит изменение формы с применением таких способов как штамповка, ковка, изгиб и раскатывание.

9. Быстрое создание и внесение изменений в опытные образцы.

Недостатки 3D прототипирования на проектном предприятии:

1. Ограниченное разрешение – размер сопла определяет размер изготавливаемой детали. Если складывается потребность напечатать что-то большое, то придется создавать части макета и склеивать их между собой

ограничения по размерам готовых изделий

2. Большая зависимость результата от системы охлаждения – небольшие сбои или просто неподходящая температура для материала приводят к тому, что модель портится из-за того, что нижние слои не успевают затвердеть.

3. Необходимость в последующей химической и физической обработке прототипов для достижения нужных характеристик

4. Так как нужно печатать опоры для выступающих элементов, это часто приводит к повреждениям изделия при их удалении.

5. Часто возникает необходимость механической и химической обработки изделия из-за наплывов, шероховатостей.

Основной целью данной работы является: разработка процесса внедрения на проектное предприятие 3D прототипирования, а так же составление этапов его реализации.

Актуальность: Данная технология будет актуальна на проектном предприятии тем, что технология 3D-прототипирования позволяет перейти от обучения начертательной геометрии к непосредственному творческому моделированию сложных пространственных форм, когда творческие, художественные, конструкторские проекты создаются в виде цифровых пространственных объектов, макетов, моделей.

1.2. Структура проекта:

Роли и ответственности:

CAD-менеджер – это специалист, управляющий САПР на уровне организации.

Основные задачи:

· Создание и развитие САПР предприятия

· Формирование САПР стандартов предприятия и контроль их исполнения

Поделиться:

Популярное:

1. А.4 Внедрение и функционирование
2. А.4 Внедрение и функционирование
3. В каких случаях целесообразно использовать технологию искусственного интеллекта
4. Влияние субъективных факторов на технологию социально-культурной деятельности
5. Внедрение результатов анализа
6. Внедрение современных медицинских технологий помощи детям.
7. Вопрос 1. Производственное предприятие: сущность, классификация
8. ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ АСУ ПРЕДПРИЯТИЕМ
9. Захват Земли и внедрение лунного культа
10. Знакомство с предприятием. Вводный инструктаж и инструктаж по технике безопасности на рабочем месте. Противопожарные мероприятия. Меры оказания первой помощи.
11. Классификация стратегий по признаку расширения сферы влияния стратегического инвестора и участия в управлении предприятием