Presentazione del Prof. Claudio Luini del Febbraio 2009. Per maggiori informazioni: "Good Bye Prof. Luini, Ciao Claudio" https://lnkd.in/eQagn9f on @LinkedIn Grazie.

1. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C. Luini 1
ADDOMESTICARE I SISTEMI
CAD DI TERZA GENERAZIONE
• Con un cattivo impiego si
comportano come ………..
• Con un impiego corretto
diventano docili e potenti
come …….

2. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
2
• Design: strumento di progettazione.
• Drafting: tecnigrafo elettronico
Differenza tra
3Design e 2Drafting

3. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
3
DRAFTING
• Scopo: disegnare
alla maggiore
velocità possibile.

4. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
4
DESIGN
• Elaborare un progetto
• Fornire dati per:
– Computer Aided Engineering
– Computer Aided Manufacturing
– Computer Aided Styling
– Visual Engineering
– Rapid Prototyping
– Ecc.

5. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
5
Lo schema del processo
Conceptual
Design
Detail
Engineering
Prototyping
& Testing
Manufacturing
& Assembly

6. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
6
Lo schema informatico
CAEngineering
CADrafting

7. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
7
Per molte aziende
• Il mercato è ormai
l’intero pianeta

8. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
8
Se il mercato si allarga
• La competizione aumenta
• Aumentano i competitors

9. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
9
OBBIETTIVO FINALE
• Ridurre il
TIME TO MARKET

10. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
10
Lo strumento
• Concurrent
Engineering

11. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
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Lo schema funzionale
CAStyiling
CADesign
CADrafting
CAEngineering
Rapid Prototyping
Visual Engineering
CAManufacturing
PDM&EDM

12. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
12
OVVERO…...
CAX
PDM
DBMS

13. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
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I sistemi di 2a generazione
• Interfaccia di tipo informatico
(algebra di Bool)
• Impossibilità di effettuare modifiche
• Separazione solidi - superfici
• Impossibilità di gestire assemblaggi

14. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
14
I sistemi di 3a generazione
• Interfaccia efficiente (Features)
• Modifica e controllo a priori
della geometria
• Definizione delle “regole di
progetto”
• Gestione degli assemblaggi

15. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
15
Il cambiamento generazionale
• La parametratura
 governare le modifiche agendo sulle
“quote”

16. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
16
Modificando le “quote”
(parametri)

17. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
17
Due approcci
• Full Constraint
• Under Constraint

18. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
18
Full Constraint
• Numero Equazioni (Vincoli) = Numero
Incognite
X1=X Y1=Y
X2=X1+L Y2=Y1
X3=X2 Y3=Y2
X4=X1 Y4=Y1+H
X5=X4 Y5=Y4
X6=X1 Y6=Y1
X1,Y1
X6,Y6
X2,Y2
X3,Y3
X4,Y4
X5,Y5
X
Y
L
H
O
UNA SOLA
SOLUZIONE

19. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
19
Under Constraint
• Numero Equazioni (Vincoli) < Numero
Incognite
X1=X Y1=Y
Y2=Y1
X3=X2 Y3=Y2
X4=X1 Y4=Y1+H
X5=X4 Y5=Y4
X6=X1 Y6=Y1
X1,Y1
X6,Y6
X2,Y2
X3,Y3
X4,Y4
X5,Y5
X
Y
H
O
INFINITE
SOLUZIONI

20. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
20
Under Constraint
• Quale soluzione viene scelta ?
– Stabilità del risolutore
• Ritorno alla soluzione precedente (senza impiegare
tecniche di UNDO)
H = 100 >> H = 60 >> H = 100
Potrebbero generare grafi differenti

21. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
21
In definitiva:
• Durante le fasi preliminari può essere utile
l’approccio UNDER CONSTRAINT
• La gestione finale del progetto deve essere FULL
CONSTRAINT per aumentare:
– Stabilità del modello
– Leggibilità del progetto

22. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
22
Il cambiamento generazionale
• L’associatività:
• tra features
• tra assemblaggio e componenti
• tra disegni e:
– assemblaggi
– componenti

23. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
23
Associatività tra features

24. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
24
Associatività tra features (con
relazioni tra dimensioni)
• Ang. Incr. = ANG/(n° cave -1)

25. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
25
Più in generale
• Par i = F(Par j, Par K, Par H, …..)
• Il parametro Par i non è più modificabile
–parametro dipendente
• Relazioni regole di progetto

26. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
26
Associatività
Assemblaggi - Componenti
A
B
C
A e B
indipendenti
C associato ad
A e B

27. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
27
Modificando la lunghezza di C

28. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
28
Associatività
Assemblaggi - Componenti
A
B

29. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
29
Generazione di A
Curve
generatrici
Curva 1

30. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
30
Modificando la forma di A
tramite la curva generatrice 1
• Viene
modificata la
forma di B

31. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
31
Parametratura
• La sezione è
parametrica

32. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
32
Associatività disegni e …...
A
B
C
L’albero
poggia qui
L’albero
ha un gap
qui
La distanza è
variabile

33. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
33
Il disegno dell’albero e dell’assemblaggio
risulta:

34. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
34
Modificando la distanza tra
A e C:

35. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
35
I disegni risultano conformi alla
modifica

36. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
36
Il modello
esplicito non è
modificabile
(morto)
Il modello
associativo è
modificabile (vivo)

37. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
37
Le modifiche sono funzione della
strategia di modellazione
Il progetto non è più
“what you see is what you get”
Perciò:
“Use head,
not hand”
“Samuel Geisberg “

38. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
38
Il cambiamento generazionale
• Unicità del data base
 Assemblaggi
 Sottoassemblaggi
 Disegni
RIFERISCONO AL
COMPONENTE
ASSEMBLAGGIO DISEGNO
DISEGNO
COMPONENTE

39. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
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Il cambiamento generazionale
ASSEMBLAGGIO
SOTTO
ASSEMBLAGGIO
COMPO -
NENTE 1
• Gestione assemblaggi
– Strutturata
– Gerarchica
• B.O.M
– E.B.O.M
– P.B.O.M
COMPO -
NENTE 1
COMPO -
NENTE 2

40. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
40
Il successo del CAD si realizza
se:
• Il management ritiene strategica la
progettazione.
• L’organizzazione è ben definita ed
efficiente.
• Il know how di progettazione viene
trasferito al sistema ed il personale
è motivato.
• La tecnologia scelta è giusta e la
strategia di impiego è corretta.

41. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
41
Alcune regole di modellazione
• Verificare la stabilità del modello:
– Modificando le features
– Cambiando l’accuratezza dei calcoli
• Non creare associatività non volute:
– impiegando piani (default) per l’orientamento
– scegliendo accuratamente le quote
• funzionali
• costruttive
• Impiegare le strategie più semplici e naturali possibili
• Partire da un modello standard predefinito (skeleton)
• Definire (per quanto possibile), standard di modellazione

42. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
42
Altre regole di modellazione
• Impiegare nomi per le features strategiche:
– Piani ed assi di riferimento per il montaggio
– Features “importanti”
• Impiegare nomi e commenti per quote (parametri)
strategici
• Impiegare componenti già totalmente (o in parte)
modellati
• Impiegare “superfeatures” (UDF) premodellate
– Modellando componenti (o parte di essi) in assemblaggio

43. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
43
E ancora….
• “Comunicare” il più possibile al sistema le “regole” del
progetto
– Impiegando relazioni esplicite
– Impiegando relazioni implicite
• Allineamenti
• “Use Edge” ed “Offset Edge”
– Modellando componenti (o parte di essi) in assemblaggio
• Verificare spesso che le modifiche alle quote (parametri)
portino ad ottenere risultati previsti e controllati

44. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
44
Il progetto di
“many component machines”
• L’attenzione deve essere
concentrata sul progetto, ovvero:
– Associatività dei componenti
– Gestione
• dei normalizzati
• del “carry over”
– EBOM
– PBOM

45. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
45
Gli “strumenti” del progetto
• Librerie per :
– carry over
– normali
• Procedure standard
• Componenti predefiniti

46. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
46
Librerie
• I componenti devono contenere :
– Anagrafica
– Caratteristiche di impiego
– ecc.

47. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
47
Librerie
• I componenti devono essere piazzati con
automatismi.
• Deve essere verificata la congruenza del
componente con il progetto.
• Deve esistere un controllo da parte dell’Ufficio
Normazione (o equivalente)

48. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
48
In altre parole….
 Librerie intelligenti

49. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
49
Qualità e documentazione
• Individuare il DNA del
progetto
• Documentarlo in modo che
il progetto sia accessibile
ad altri

50. 25 Febbraio 1999 CAD parametrico e associativo by C.
Luini
50
Differenze EBOM - PBOM
 EBOM : BOM
strutturata
 PBOM : elenco dei
componenti
ASSEMBLAGGIO
SOTTO ASSEMBL. COMP2
COMP1 COMP2
ASSEMBLAGGIO
COMP1 2xCOMP2
ASSEMBLAGGIO