Praca z dużymi zespołami w Creo Parametric

Jednym z większych wyzwań stojących przed konstruktorami pracującymi w systemach CAD 3D jest praca z dużymi zespołami. Wprawdzie pojęcie „duży” jest względne, ale można przyjąć, że duży zespół to złożenie zawierające dużą liczbę komponentów lub modele komponentów o skomplikowanej geometrii.

W obu przypadkach wprowadzanie zmian w takich modelach jest mało komfortowe, ponieważ trzeba czekać na zakończenie obliczeń związanych ze wszystkimi modelami umieszczonymi w zespole. Dlatego też konstruktorzy pracujący z dużymi zespołami doceniają możliwości, jakie daje im w tym zakresie Creo Parametric.

Creo Parametric, będące kontynuacją marki Pro/ENGINEER, podobnie jak jego protoplasta oferuje jedne z najlepszych na rynku narzędzi do pracy z dużymi zespołami. Oprócz tego sam silnik Creo doskonale radzi sobie z wczytywaniem i pracą z dużymi złożeniami. I chociaż całkiem komfortowa praca z zespołami zawierającymi kilkaset lub kilka tysięcy komponentów jest możliwa, dostępne w Creo narzędzia ułatwiają projektowanie w kontekście tak wielu modeli. Rysunek przedstawia model kosiarki Lazer Z firmy Exmark, składający się z ok. 1500 części.

Rysunek 1 Kosiarka Lazer Z firmy Exmark

Jednymi z podstawowych narzędzi zaprojektowanych do pracy z dużymi zespołami są tzw. reprezentacje uproszczone. Reprezentacje uproszczone służą do określenia, które komponenty są wczytywane do sesji i w jakiej postaci, co może znacznie skrócić czas regeneracji, wczytywania i wyświetlania całego zespołu. Wykorzystując reprezentacje uproszczone, można np. ukryć niepotrzebne w danej chwili skomplikowane komponenty i podzespoły i skupić się na pracy z wybraną częścią całego zespołu. Jak widać na rysunku, w zespole jest aktywna reprezentacja uproszczona, co pozwoliło na znaczne zredukowanie liczby komponentów wyświetlanych w oknie graficznym.

Rysunek 2 Reprezentacja uproszczona zespołu kosiarki

Podstawową zasadą działania reprezentacji uproszczonej jest wykluczenie komponentów z zespołu lub zmiana poziomu ich szczegółowości. W ten sposób komponenty, które są nieistotne z punktu widzenia bieżącego zadania projektowego można po prostu usunąć z modelu, żeby nie zaciemniały widoku oraz nie obciążały zasobów stacji roboczej. Zwykłe ukrywanie komponentów nie ma tego samego efektu, ponieważ ukryte modele wprawdzie nie są wyświetlane w oknie graficznym, ale nadal są uwzględniane w cyklu regeneracji (a w związku z tym wydłużają czas związany z regeneracją całego zespołu). Komponenty zespołu pokazanego na rysunku zostały wykluczone z modelu na poziomie reprezentacji uproszczonej, ale nie spowodowało to żadnych błędów regeneracji modelu.

Rysunek 3 Wykluczanie komponentów z reprezentacji zespołu

Komponenty po wykluczeniu można również usunąć z sesji Creo Parametric, zmniejszając zapotrzebowanie na pamięć operacyjną stacji roboczej. Mimo to, nawet po usunięciu tych modeli z sesji, czyli pamięci RAM, cały zespół jest regenerowany poprawnie z zachowaniem wszystkich zdefiniowanych do tej pory utwierdzeń.

Rysunek 4 Usuwanie z sesji komponentów wykluczonych z reprezentacji uproszczonej

Każdy zespół może też zawierać dowolną liczbę reprezentacji uproszczonych, dzięki czemu można szybko przełączać się między różnymi reprezentacjami modelu, pracując zawsze z odpowiednio dobranym zestawem modeli.

Rysunek 5 Reprezentacje uproszczone zdefiniowane w modelu zespołu

Podczas pracy z dużymi zespołami nie zawsze jednak korzystne jest całkowite usunięcie komponentu z modelu zespołu. Niekiedy model jest przydatny jako model referencyjny, natomiast pełna informacja o budowie tego modelu nie jest istotna z punktu widzenia bieżącego zadania projektowego. Dlatego też Creo Parametric oferuje kilka poziomów szczegółowości wczytywania modelu.

Domyślnie każdy komponent umieszczany w zespole używa tzw. reprezentacji głównej (Master Rep), która zawiera pełną definicję całego modelu, czyli listę wszystkich cech i parametrów opisujących kompletną geometrię modelu. Jeżeli informacja taka nie jest w danej chwili konieczna, komponent można wyświetlić, używając reprezentacji automatycznej. W reprezentacji automatycznej model jest wczytywany z minimalnym wymaganym zestawem informacji niezbędnym do poprawnego umieszczenia i wyświetlenia komponentu w zespole. Umożliwia to znaczne skrócenie czasu regeneracji, ponieważ nie jest konieczne każdorazowe obliczenie zmian w wybranym modelu.

Rysunek 6 Komponenty wczytane w reprezentacji automatycznej

Jak widać na rysunku, modele w reprezentacji automatycznej są wczytywane bez historii (drzewa cech). Pozwala to określenie wyglądu i położenia komponentu w zespole, jak również przeprowadzanie prostych pomiarów na geometrii takiego komponentu bez konieczności przeliczania jego parametrów podczas regeneracji. A dzięki funkcji wczytywania na żądanie w razie potrzeby do sesji wczytywana jest pełniejsza reprezentacja wybranego komponentu, umożliwiająca np. wykorzystanie jego geometrii jako referencji do umieszczenia innego komponentu.

Rysunek 7 Drzewo modelu komponentu w reprezentacji automatycznej

Reprezentacje uproszczone można tworzyć zarówno dla zespołów, jak i dla pojedynczych części. Na poziomie części można stworzyć reprezentacje uproszczone, polegające m.in. na usunięciu części geometrii poprzez wycięcie (tzw. region roboczy) lub poprzez wyłączenie wybranych cech z cyklu regeneracji w celu uproszczenia geometrii modelu. Na rysunku widać model pojedynczej części z aktywną reprezentacją uproszczoną, w której część skomplikowanej geometrii została wykluczona z regeneracji.

Rysunek 8 Model w reprezentacji głównej i w reprezentacji uproszczonej

Dodatkowo reprezentacje uproszczone stworzone w części lub podzespole można wykorzystywać też w docelowym zespole, w którym te komponenty są umieszczone. Daje to możliwość selektywnego upraszczania geometrii wybranych komponentów w postaci pojedynczych części i całych podzespołów. W ten sposób można zachować równowagę między wczytywaniem niezbędnego zestawu danych a komfortem pracy. Na rysunku widać model części zastąpiony jego reprezentacją uproszczoną, w której zostały usunięte niektóre cechy. Pozwoliło to na uproszczenie geometrii i skrócenie cyklu regeneracji.

Rysunek 9 Reprezentacja uproszczona części wykorzystana w głównym zespole

Równie istotnym faktem jest, że dostęp do zdefiniowanych w modelu reprezentacji uproszczonych jest możliwy bezpośrednio podczas otwierania pliku. Dzięki temu nie trzeba wczytywać całego dużego zespołu, żeby włączyć wybraną reprezentację, co znacznie skraca czas potrzebny na wczytanie modelu i rozpoczęcie pracy. Dodatkowo do sesji od razu wczytywane są wyłącznie modele zdefiniowane w reprezentacji uproszczonej, co pozwala na zmniejszenie zapotrzebowania na pamięć operacyjną.

Rysunek 10 Otwieranie reprezentacji uproszczonej bezpośrednio z okna Otwórz plik (File Open)

Reprezentacje uproszczone w Creo Parametric to narzędzie, które ułatwia sprawną pracę z modelami dużych zespołów. Dzięki reprezentacjom można ograniczyć liczbę modeli w oknie graficznym, uprościć geometrię modeli wczytanych do pracy, a nawet zastępować modele ich uproszczonymi wersjami. Umożliwia to konstruktorom szybszą oraz bardziej efektywną i komfortową pracę z dużymi zespołami.

Autor: Łukasz Mazur