MALLIPOHJAISEN TUOTEMÄÄRITTELYN MAHDOLLISUUDET Jukka-Pekka Rapinoja METSTA
Mitä mallipohjainen tuotemäärittely tarkoittaa EN-kielinen termi MBD, Model-based Definition Kaikki tuotetieto on 3D-mallissa 2D-piirustuksia ei ole Kaikilla toimijoilla pääsy 3D-malliin PMI = Product and Manufacturing Information 2
Mitä hyötyä MBD:stä on, mitä se mahdollistaa? Ajansäästö tuotantoketjun niissä vaiheissa, joissa laadintaa ja tulkitaan piirustuksia/3dmalleja suunnittelu (piirustuksia ei tarvitse valmistella) osto tarjouslaskenta työkoneiden ohjelmointi (automatisoitu geometrian ja mittavaatimusten siirto) kokoonpano laadunvalvonta (koordinaattimittauskoneiden ohjelmointi, optinen mittaus) Suunnittelija osaa kohdistaa vaatimukset oikeisiin kohtiin 3D-malli on havainnollisempi lukijalle Saman tiedon uudelleenhyödyntäminen Ajantasainen tuotetieto kaikilla toimijoilla Tukee tulevaisuuden tuotantomuotoja (Ainetta lisäävä valmistus) 3
Ajankäyttö nykyprosessilla ei ole tuottavaa Lähde: Chad Jackson, The 2014 State Of Model Based Enterprise Report, 2014. 4
METSTAn järjestämässä MBD-foorumissa kuultua MIKSI LITISTÄÄ 3D-TUOTEMALLI 2-ULOTTEISEKSI PIIRUSTUKSEKSI JA NOSTAA SE TAKAISIN 3D-MALLIKSI SEURAAVISSA TYÖVAIHEISSA? 5
Tuotetiedon hallinnan eri tasot TASO 0 TASO 1 TASO 2 TASO 3 Piirustuskeskeinen Yritys ja alihankintaketju irrallaan toisistaan dokumentoinnin osalta 3D-malleja on tai ei ole Dokumenttien päätoimitustapa: 2D-piirustus Mallikeskeinen Piirustus on Master 3D-mallit liittyvät 2D-piirustuksiin Dokumenttien päätoimitustapa: 2D-piirustus + neutraaliformaatissa oleva 3D-malli Mallikeskeinen Piirustus on Master Dokumenttien päätoimitustapa: 2D-piirustus + natiiviformaatissa oleva 3D-malli Mallipohjainen määrittely Piirustus tai 3D-malli on Master Dokumenttien päätoimitustapa: Annotoitu 3D-malli + kevyt katseltava 3D-malli OHUTLEVY- TEOLLISUUS MENEE TÄSSÄ? TASO 4 TASO 5 TASO 6 Mallipohjainen määrittely 3D-malli on Master Piirustuksia tehdään vain poikkeustapauksissa Dokumenttien päätoimitustapa: Annotoitu 3D-malli + kevyt katseltava 3D-malli Mallipohjainen yritys (MBE) 3D-malli on Master Piirustuksia tehdään vain poikkeustapauksissa Dokumenttien päätoimitustapa: Annotoitu digitaalinen tuotemalli Käytössä kaikissa yrityksen prosesseissa Mallipohjainen yritys (MBE) 3D-malli on Master Piirustuksia ei sallita, tuotetietopaketti syntyy automaattisesti Dokumenttien päätoimitustapa: Annotoitu digitaalinen tuotemalli Käytössä kaikissa yrityksen ja sen alihankkijoiden prosesseissa online web-yhteyden kautta 6
Tiedonsiirtoformaatit CAD-sovellusten natiiviformaatit STEP AP 242 STEP AP 203/214 JT-formaatti Edrawings 3D PDF Siirrettävä tieto Tiedonsiirtoformaatti Natiivi STEP AP 242 STEP AP 203/214 JT Edrawings 3D- PDF 3D-malli (natiivi tai tarkka geometria) X X X X 3D-malli (katseltava) X X X Piirrehistoria X Mitoitus X X X X X Toleranssit X X X X X Annotaatiot X X X X X Kokoonpanot X X X X X X Tallennetut kuvannot X X X X Leikkauskuvannot X X X X Räjäytyskuvannot X X X X Attribuutit/metadata X X X X X Osaluettelot X X X Liitetiedosto X Video (kokoonpano/toiminto) X X 7
Ilmaisia katseluohjelmia JT2Go Edrawings 3D PDF 8
Tiedonsiirtotasot TASO 1 Integroitu järjestelmä. Valmistukseen käytetään assosiatiivinen MBM koneistusmalli jossa PMI informaatio myös on linkitetty master mallista. Täydellinen MBD mallin informaatio saadaan PDM/PLM järjestelmästä. TASO 2 Täydellinen MBD informaatio. (STEP 242, JT, Edrawing, + metadata paketti) MBD TASO 3 Täydellinen 3D-malli PMI informaatioineen (STEP 242, JT, Edrawing, ). Metadataa siirretään erikseen. TASO 4 Täydellinen 3D-malli. Valmistuksellinen informaatio erillisellä metadatalla. 3D geometria: STEP 203/214, IGES, 3D PMI merkinnät: 3D PDF, JT, Edrawing,... TASO 5 3D-malli + 2D piirustus. Valmistuksellinen informaatio piirustuksessa. TASO 6 2D-piirustus 9
Standardit tukevat MBD-tekniikkaa jo nyt Perusteet: ISO 16792 Digitaalisen tuotemäärittelytiedon hallinta Tärkeimmät MBD:tä tukevat GPS-toleranssistandardit: ISO 1101 Geometriset toleranssit (uusi painos julkaistu 2017!) ISO 5459 Peruselementit ISO 14405 Pituusmitat ISO 1660 profiilit (uusittava painos) ISO 5458 paikkatolerointi (uusittavana) ISO 2768 yleistoleranssit (uusittavana, osa 2 kumotaan) Taustalla: STEP-standardi ISO 10303-242 10
Lopuksi: MBD:stä ei ole mitään hyötyä jos toleranssimerkintöjä ei osata tulkita oikein 11
Paikkatoleranssi: Reikien mitatut keskiviivat on sijaittava Ø0,2 mm toleranssialueiden sisällä ( pillejä ). Toleranssialueet on kytketty toisiinsa (CZ = yhteinen toleranssialue). Toleranssialueet suunnataan ja paikoitetaan peruspintojen A ja B suhteen Kolmen reiän ryhmä muodostaa peruselementin C Reikäryhmää koskee maksimimateriaalin vaatimus M. Se sallii ylijäävän mittatoleranssin h7 hyödyntämisen paikkatoleranssin väljentämiseksi. Nyrkkisääntö: jos M on vaikea ymmärtää, sitä ei tarvitse ottaa huomioon lainkaan. Tällöin vaatimus on vain tiukempi. 12
13
ISO GPS-toleranssikoulutus TUNTUUKO ETTÄ TOLERANSSIMERKINNÄT OVAT HAKUSESSA? KOKEMUKSENI MUKAAN SUURIMMALLA OSALLA YRITYKSISTÄ OLISI PARANTAMISEN VARAA TIEDOISSA JA TAIDOISSA ALIHANKKIJAN ON HYVÄ TURVATA SELUSTANSA PÄÄMIESTEN TEKEMIEN PIIRUSTUSTEN TULKINNASSA! JOS YRITYKSESI TARVII GPS-KOULUTUSTA, OTA YHTEYTTÄ Jukka-Pekka Rapinoja jukka-pekka.rapinoja@metsta.fi 040-351 0896 14
15 KIITOS MIELENKIINNOSTA