GEA

Связующее звено между стандартными компонентами и индивидуальными изделиями

РАЗРАБОТКА И ПРОМЫШЛЕННОЕ ПРОИЗВОДСТВО ИЗДЕЛИЙ

SHARE THIS STORY

 

Изображение предоставлено GEA

Комбинация Autodesk Inventor и Vault помогает производителю технологического оборудования разрабатывать новые изделия из стандартных компонентов за рекордно короткие сроки

Германский концерн GEA – крупнейший производитель технологического оборудования для пищевой промышленности. В состав изделий входит большое количество компонентов одинаковой конструкции: насосы, вентили, клапаны, которые отличаются друг от друга лишь некоторыми параметрами, например, размерами. Чтобы сократить сроки проектирования, в компании GEA создали специализированную рабочую группу из трех человек, которая получила название OneEngineering. На вооружении группы состоят Autodesk Inventor и Autodesk Vault; за технологию параметризации отвечает модуль iLogic, входящий в состав Inventor. Задача группы — параметризовать все модели деталей и узлов, которые создаются в компании. Реализация это идеи серьезно изменила характер работы проектных отделов: теперь инженер-конструктор берет из библиотеки стандартный компонент, задает несколько параметров и мгновенно получает цифровую модель новой детали.
Автоматизация конструкторских процессов, которая была достигнута в результате усилий специалистов группы OneEngineering, сократила сроки проектирования с нескольких недель до пары часов.

Изображение предоставлено GEA

Привычные продукты, которые мы покупаем в магазине, скорее всего изготовлены на оборудовании GEA

Даже если вы не относитесь к числу клиентов компании GEA, наверняка вы знакомы с продукцией, которая производится на их оборудовании — это примерно треть куриных наггетсов и половина производимого пива в мире.

Штаб-квартира GEA находится в Дюссельдорфе, а заводы компании расположены по всему миру. Продукция компании находит применение во многих отраслях промышленности: пищевой, молочной, фармацевтической, химической и других. Ассортимент продукции GEA огромен: от отдельных компонентов, таких как компрессоры, клапаны и насосы, до законченных технологических модулей, например, системы дистилляции и ферментации, испарители, кристаллизаторы, очистители, стерилизаторы и другое сложное оборудование.

Автоматическая инъекционная линия GEA для введения начинки в мучные изделия. Изображение предоставлено GEA

Модернизация в деталях

Бизнес GEA складывается из двух направлений. Первое направление — это производство стандартного оборудования и компонентов, которые можно заказать по каталогу (к такой категории относятся, например, линии для производства куриных наггетсов). Второе направление — разработка оборудования по индивидуальным проектам, которое помогает клиентам решать уникальные технологические задачи. Именно на это направление нацелена группа OneEngineering, в которой работают три человека: инженеры-конструкторы Бхавик Сутар и Дутт Такар, и специалист по решениям Autodesk Луне Рицебос.

«Предположим, наш клиент хочет выпускать продукт питания, например, замороженную пиццу, по новому, уникальному рецепту. Готового оборудования для этого технологического процесса не существует, — рассказывает Луне Рицебос. — Клиент обращается в GEA, и мы разрабатываем для него все необходимые компоненты и системы».

Преимущества технологии iLogic

Технологическую основу работы группы OneEngineering составляют решения Autodesk Inventor и Autodesk Vault. «У меня двадцатилетний опыт работы с Inventor, — говорит Рицебос. — В нашей команде я отвечаю за поддержку как Inventor, так и Vault. Я всегда ищу новые возможности в этих инструментах и стараюсь применить удачные новинки в GEA».

Самым важным компонентом Inventor стала технология параметризации iLogic. Этот специализированный модуль позволяет задавать правила, по которым из одной модели (детали или сборки) можно автоматически получить множество других, отличающихся друг от друга уникальным набором параметров. Именно параметрическая технология iLogic стала для GEA тем мостом, который связал линейку стандартных компонентов с изделиями по индивидуальному заказу.

«Задача нашей команды — создавать параметрические модели для проектных отделов, — рассказывает специалист группы OneEngineering Дутт Такар. — Эти модели экономят нашим инженерам массу времени, потому что отпадает необходимость разрабытывать детали и узлы каждый раз с нуля».

Технологическое оборудование, даже крупное и сложное, на самом деле состоит из множества компонентов одинаковой конструкции:

насосы, вентили, клапаны, которые отличаются друг от друга лишь некоторыми параметрами, например, размерами. С помощью iLogic Такар и Сутар создают «параметрический скелет», который остальным конструкторам остается только слегка «доработать», чтобы получилось новое изделие.

«Мы работаем в тесном контакте с конструкторами и технологами, которые разбираются во всех тонкостях пищевых и химических технологий, и понимают, какое оборудование потребуется разработать для каждого технологического процесса, — объясняет Рицебос. — Нам говорят, какие у данного узла могут быть размерные или конструктивные параметры, например, дополнительный патрубок с теплоизоляцией. По их заданию мы строим параметрическую модель, из которой они автоматически получают индивидуальную конфигурацию».

В компании постепенно накапливается библиотека параметрических компонентов, которые можно многократно переиспользовать. «Одна из выгод, которые принесла технология «доработки» моделей — это автоматическое пополнение нашей параметрической базы, — говорит специалист группы OneEngineering Бхавик Сутар. — С помощью iLogic мы создаем модели Inventor таким образом, что любые части конструкции становятся параметрическими компонентами и помещаются в библиотеку».

Параметризованная модель насосного узла, полученная в результате работы группы OneEngineering. Изображение предоставлено GEA

Быстрее результат, меньше ошибок

Целенаправленные усилия GEA уже окупились, и теперь, по мере расширения бизнеса, автоматизацию на базе технологии iLogic решено продолжать и углублять. «Не зря говорят, что iLogic называется так потому, что с его помощью конструкторы воспроизводят собственную инженерную логику, то есть Inventor начинает работать так, как думает инженер, — говорит Сутар. — В наших текущих проектах мы продемонстрировали всем коллегам огромные преимущества параметрического моделирования».

«Технология iLogic оставляет нашим проектировщикам больше времени на обдумывание новых решений, а заботу о прошлых наработках берет на себя. В результате GEA выпускает более инновационную и экологически безопасную продукцию, чем конкуренты», — добавляет Такар к словам своего напарника.

Параметризованная модель обратного клапана на воздушном патрубке, полученная в результате работы группы OneEngineering. Изображение предоставлено GEA

Модернизация в деталях

«Мы показали нашим проектировщикам, что новую модель можно создать за пару часов вместо трех недель, — рассказывает Рицебос. — В зависимости от сложности конструкции, разработка ускоряется от 30 до 80 процентов. Имея такой запас времени, нам проще удовлетворить всем требованиям заказчика».

Кроме других преимуществ, стандартизация помогает повысить эффективность различных процессов и снизить себестоимость. Например, у специалиста по снабжению уменьшается количество позиций для закупки, а у инженера-технолога становится меньше технологических операций. Соответственно, уменьшается потребность в оснастке (штампы, пресс-формы и так далее), которая становится многоразовой.

«Параметризация уменьшает вероятность ошибок, связанных с человеческим фактором, — продолжает Рицебос. — Конструктор просто не может ошибиться с размерами или забыть вставить в модель какой-нибудь клапан или прокладку. Если деталь прописана в шаблоне iLogic и хранится на своем месте в Vault, то Inventor ничего не забудет, и проектировщик тоже».

Минимизация ошибок также помогает прогнозировать себестоимость изделий. За годы работы Луне Рицебос вывел эмпирическое правило: если изменение на стадии проектирования стоит N евро, то аналогичное изменение на стадии производства будет стоить уже 10*N, а если система уже смонтирована на заводе заказчика — то 100*N евро.

“Мы показали нашим проектировщикам, что новую модель можно создать за пару часов вместо трех недель. В зависимости от сложности конструкции, разработка ускоряется от 30 до 80 процентов. Имея такой запас времени, нам проще удовлетворить всем требованиям заказчика”.

Луне Рицебос, специалист по решениям Autodesk из группы OneEngineering компании GEA

А что, если технологию iLogic дать заказчикам?

Специалисты GEA не собираются останавливаться на достигнутом. Сейчас они прорабатывают новую перспективную идею: а что, если через Autodesk Forge напрямую подключить клиентов к параметрическим моделям, размещенным на облачной платформе? Тогда заказчики смогли бы самостоятельно конфигурировать индивидуальные изделия для себя, как сейчас это делают проектировщики GEA.

«В принципе нашими внутренними системами могли бы пользоваться и наши клиенты, — делится планами Рицебос. — Тогда возможность создавать собственные модели получили бы даже те, у кого нет Inventor. Люди могли бы просто заполнять таблицы параметров с помощью Forge. Но это дело будущего».

Сегодня специалисты GEA продолжают успешно сокращать разрыв между стандартными и индивидуальными решениями. В этом им помогают технологии Inventor и Vault. «Автоматизация проектирования, которую обеспечивает iLogic, экономит нам массу времени. Я горжусь тем, что мы научились делать благодаря технологиям Autodesk», — завершает рассказ Рицебос.

Источник: Bridging the gap between custom and standard

Ответим на ваши вопросы

Поделиться историей