Стариков А.В. САПР мебели: методические указания

Подождите немного. Документ загружается.

Событием, оказавшим серьезное влияние на отечественные САПР, стало появление на

рынке системы AutoCAD фирмы Autodesk, которую можно смело назвать «классикой жан-

ра». Первой фирмой, вышедшей на рынок с собственными разработками в рамках AutoCAD,

стала белорусская компания «Интермех» (1990 год). В настоящее время наиболее известны-

ми дистрибьюторами Autodesk являются «Русская промышленная компания» (РПК) и

«Consistence Software».

Мебельные САПР появились значительно позже машиностроительных. В настоящее

время наиболее серьезные позиции в этом секторе рынка занимают системы «Базис-

Конструктор-Мебельщик», bCAD, К3-Мебель, 3D-CONSTRUCTOR и WOODY. Все они в

той или иной мере реализуют комплексный подход к автоматизации работы мебельных

предприятий.

Систему WOODY представляет киевская научная фирма "ИНТЕАР Лтд", которая была

создана в 1992 году. Однако работы по созданию технологии интерактивного графического

пространственного проектирования начались гораздо раньше, в 1976 году. Первые версии

САПР «InteAr», реализованные на СМ ЭВМ, были хорошо известны во многих проектных

организациях Советского Союза и удостаивались медалей ВДНХ СССР. Сейчас "ИНТЕАР

Лтд" занимается двумя основными направлениями: САПР корпусной мебели и САПР объек-

тов архитектуры.

Название 3D-CONSTRUCTOR относится только к одному из программных модулей,

предлагаемых фирмой «Элекран» (г. Одесса) – программе конструирования мебели. Другими

составными частями комплекса являются дизайнерская программа (3D-FLAT) и программа

раскроя листового материала (2D-PLACE). Фирма «Элекран» изначально являлась подразде-

лением института «Укринкран», входившего в производственное объединение «КРАЯН»

(производитель тяжелых самоходных кранов). В 1994 году фирма она стала авторизованным

дилером фирмы Autodesk в Одессе и тогда же занялась разработкой программ для мебельных

салонов. В результате этой работы появилась программа 3D-FLAT, на базе которой в 1997

году была разработана программа 3D-EXPO для проектирования выставочных экспозиций.

Примерно в то же время появилась и программа 2D-PLACE. К собственно проектированию

корпусной мебели специалисты фирмы «Элекран» подошли в 2001 году, выпустив програм-

му 3D-CONSTRUCTOR. В настоящее время фирма «Элекран» наряду с разработкой и сопро-

вождением собственных программных продуктов занимается распространением программ

фирмы Autodesk.

Разработчиком комплекса программ, объединенных названием «К3», является организо-

ванный в 1994 году НВЦ «Геос» (г. Нижний Новгород). Первоначально система называлась

«Китеж» и применялась в машиностроении, архитектуре, приборостроении и т.д. Начиная с

1995 г. систему «К3» стали приобретать мебельные предприятия. В 1999 г. к ней была добав-

лена база данных, дополнявшая ее геометрические возможности средствами формирования

документов на продажу мебели. Так появился комплекс «К3-Мебель». В то же время в его

состав была включена параметрическая библиотека изделий кухонной мебели. Начиная с

2000 г. комплекс «К3-Мебель» дополнился средствами проектирования изделий корпусной

мебели, а с 2003 г. – средствами цветной визуализация и получения фотореалистических

изображений. В настоящее время НВЦ «Геос» предлагает версию 5.1, в составе которой есть

программы раскроя материалов и формирования графика ведения заказов. Наряду с мебель-

ной тематикой НВЦ «Геос» предлагает программные комплексы для проектировщиков-

кораблестроителей и проектировщиков коттеджей.

История системы bCAD началась с так называемого временного творческого коллектива

"СТАРТ", в котором создавался компьютер КРОНОС и программное обеспечение к нему.

Первый bCAD появился в 1991 году (разработчики называют его «нуль-версией»). Он рабо-

тал на КРОНОСЕ и использовался для автоматизации подготовки чертежей. В 1990 году

"СТАРТ" трансформировался в Институт систем информатики Сибирского отделения РАН.

Двумя годами позже разработчики системы выделились в отдельный коллектив и организо-

вали ЗАО "ПроПро Группа". В том же году появилась и первая версия bCAD, фактически

перенесенная с КРОНОС на персональные компьютеры. В 1994 году вышла вторая версия

системы и ее бета-версия для Windows 95. На создание реальной версии системы bCAD для

Windows ушло еще два года, и первый вариант системы был показан на выставке CeBIT'96.

В настоящее время ЗАО «ПроПро Группа» предлагает третью версию своей системы, парал-

лельно работая над четвертой.

Как уже говорилось, родина системы «Базис» − Коломенское КБ машиностроения. Пер-

вая версия системы появилась в 1988 году и предназначалась для быстрого создания и редак-

тирования чертежно-конструкторской документации на предприятии. В 1990 году появилась

версия системы для персональных компьютеров с операционной системой MS DOS, а еще

через несколько лет и для Windows. «Мебельная» история системы «Базис» началась в 1997

году, когда один из ее пользователей стал заниматься проектированием и производством

корпусной мебели. Адаптация машиностроительной САПР к мебельной специфике проводи-

лась непосредственно на мебельном предприятии в течение двух лет. Вначале система со-

стояла из модуля конструирования мебели и модуля расчета себестоимости. В 1999 году

появились модули раскроя материалов «Базис-Раскрой» и складского учета «Базис-Склад», а

в 2002 году – модуль параметрического проектирования «Базис-Шкаф». В том же 2002 году

было создано ООО «Базис-Центр», основным направлением деятельности которого стала

разработка, внедрение и сопровождение программных продуктов семейства «Базис».

Как видим, рынок мебельных САПР достаточно насыщен. Это с одной стороны. С дру-

гой стороны, процесс проектирования и подготовки производства корпусной мебели доста-

точно традиционен и включает в себя ряд типовых проектных операций, несущественно от-

личающихся друг от друга на различных предприятиях. По этой причине можно сказать, не

особо погрешив против истины, что все мебельные САПР функционально идентичны. Линия

различия между ними проходит на уровне организации интерфейса, скорости и качествен-

ных характеристик выполнения тех или иных проектных операций, возможности и трудоем-

кости адаптации к новым изделиям. В силу этого при выборе системы для своего предпри-

ятия руководителя или специалиста должен волновать не вопрос «Что система может?», а

вопрос «Как она это делает?». И, конечно же, не надо забывать о том, с чего началась эта

статья: САПР – это организационно-техническая система.

Вопросы для контроля

1. Как можно классифицировать способы реализации процесса проектирова-

ния?

2. Чем автоматизированное проектирование принципиально отличается от ав-

томатического?

3. Каково основное ограничение автоматического проектирования в настоящее

время?

4. Какие три отечественных «мебельных» САПР получили наибольшую извест-

ность? Кто их разработчик? Какую «изюминку» имеет каждая из этих сис-

тем?

5. Каковы основные требования пользователей к САПР мебели?

6. Каковы основные требования наиболее известных «мебельных» САПР к

техническому и программному обеспечению компьютера?

7. В каком направлении движутся разработчики программных средств перечис-

ленных выше САПР мебели?

Общие сведения о системе «Базис-Конструктор-Мебельщик»

Назначение, структура и функциональные возможности

Базис-Конструктор-Мебельщик − это комплексная система автоматиза-

ции процессов проектирования и подготовки производства изделий корпусной

мебели. В ее основе лежит двумерный (2D) графический редактор «Базис-

Конструктор», изначально ориентированный на выпуск машиностроительной

конструкторской документации, главным образом, чертежей в соответствии с

требованиями ЕСКД.

Система Базис-Конструктор-Мебельщик имеет модульную структуру и

состоит из следующих основных модулей:

− Базис-Мебельщик 6.0 − базовый модуль, фактически, это графический

редактор «Базис-Конструктор», возможности которого расширены

применительно к проектированию корпусной мебели;

− Базис-Раскрой 3.0 − модуль формирования карт раскроя листовых ма-

териалов (ДСтП, ДВП, фанеры и других) с возможностью их оптими-

зации по ряду критериев;

− Базис-Смета 2.0 − модуль расчета сметной стоимости изделия с уче-

том стоимости расходуемых материалов, комплектующих и трудоза-

трат по каждой из работ (операций) процесса его изготовления;

− Базис-Шкаф 2.0 − модуль параметрического проектирования мебель-

ных изделий, конструктивным прототипом для которых является шкаф;

− 3D-визуализатор − модуль для получения трехмерного (3D) изображе-

ния моделей мебели, созданных с помощью модуля «Базис-Мебельщик

6.0».

Любой из перечисленных модулей, кроме базового модуля Базис-

Мебельщик 6.0, может быть исключен из состава системы, при этом соответст-

вующие возможности системы будут утрачены.

Система Базис-Конструктор-Мебельщик обеспечивает следующие

функциональные возможности:

− быстрое создание и редактирование мебельных конструкций различной

сложности;

− установку дверей различной конструкции (распашных, раздвижных),

при этом от пользователя не требуется явного, т.е. в виде числовых

значений, задания их габаритов;

− использование гнутых панелей (горизонтальных, вертикальных и

фронтальных) при разработке мебельных конструкций с получением

развертки используемых листовых материалов (например, ДВП);

− создание конструкции шкафов, шкафов-купе и других изделий, имею-

щих сходную структуру, в полуавтоматическом режиме, используя

возможности параметрического проектирования;

− задание типов и параметров выдвижных механизмов и создание соот-

ветствующих библиотек с использованием специализированного моду-

ля Мастер ящиков;

− получение реалистичного изображения 3D-модели изделия с возмож-

ностью ее вращения, приближения-удаления c целью оценки ее дизай-

на;

− автоматическое создание комплекта рабочих чертежей в соответствии с

требованиями ЕСКД (в некоторых случаях все же требуется выполнять

так называемую «чистку чертежей», связанную с тем, что при проста-

новке размеров деталей они могут накладываться друг на друга);

− автоматическое формирование спецификаций для проектируемого из-

делия и таблиц операций с расчетом трудоемкости изготовления каж-

дой детали изделия;

− автоматический расчет стоимости проектируемого изделия с учетом

используемых при его изготовлении материалов, комплектующих и

трудозатрат по каждой технологической операции;

− формирование оптимальных карт раскроя листовых материалов;

− объединение группы изделий в «проект» при расчете их стоимости и

подготовки карт раскроя материалов;

− обмен информацией с программами «1С-Рарус: Мебельное предпри-

ятие», Microsoft Excel и управляющими программами станков с ЧПУ.

Лабораторное работа №2 (4 часа)

Тема работы: Построение эскиза столешницы сложной конфигурации

для набора кухонной мебели с помощью графического редактора Базис-

Конструктор.

Цель работы: Знакомство с основными возможностями графического

редактора и получение начальных практических навыков работы с системой

Базис-Конструктор-Мебельщик.

Задание. Следуя предложенной ниже схеме действий, построить эскиз

столешницы сложной конфигурации для углового набора кухонной мебели.

1. Запустить программу Базис-Конструктор-Мебельщик с помощью

ярлыка (рис. 2.1) или выбором указанной команды в соответствующем подме-

ню стартового меню, которое открывается по нажатию кнопки «Пуск» (рис.

2.2).

Рис. 2.1 Ярлык программы

Рис. 2.2 Меню запуска программы

2. Задать габариты панели ДСтП, из которой будет выкроена столешница.

Для этого необходимо в главном меню программы сначала выбрать команду

«Изделие», а затем в ниспадающем меню − команду «Параметры». Или же сна-

чала выбрать команду «Файл», а затем в подменю − команду «Создать». В лю-

бом случае в открывшемся диалоговом окне «Параметры изделия» следует вве-

сти требуемые значения (рис. 2.3).

Рис. 2.3 Диалоговое окно «Параметры изделия»

Габариты изделия можно было бы и не задавать, но появляющаяся при

этом в поле чертежа габаритная рамка позволяет осуществлять общий визуаль-

ный контроль при дальнейшей работе над эскизом столешницы. По крайней

мере, значение для глубины, т.е. толщина столешницы 26 мм, может быть опу-

щено при плоском черчении.

3. Установить значение для шага перемещения маркера равное 1 мм (поле

«Ш» с кнопкой, позволяющей открыть список допустимых значений для шага).

Этой точности вполне достаточно для построения эскиза столешницы.

4. С помощью команд графического редактора, доступ к которым откры-

вается при выборе закладки «Строить», подготовить «заготовку» для построе-

ния эскиза столешницы, соблюдая указанные в задании размеры. Построение

заготовки столешницы выполняется с помощью любой из команд «Отрезок»

(кнопка ), «Контур» (кнопка ) или «Прямоугольник» (кнопка ).

При построении заготовки столешницы целесообразно указать несколько

вспомогательных линий, обозначенных пунктирной линией, которые могут

быть полезны при дальнейшей работе над заготовкой (рис. 2.4). В данном слу-

чае вспомогательные линии показывают границы для изделий (габариты по

ширине), а для стола с двумя S-образными дверями − еще и ось симметрии. По-

сле построения эскиза столешницы некоторые вспомогательные линии необхо-

димо удалить.

Рис. 2.4 «Заготовка» столешницы с указанием вспомогательных линий

При построении использованы следующие характеристические размеры

(ширина, глубина) напольных изделий, требующиеся для построения эскиза

столешницы:

Название изделия Ширина (мм) Глубина (мм)

Стол угловой с вогнутой дверью 860 860

Стол с 2-мя S-образными дверями 1200 740

Стол однодверный 400 600

Стол доборный с овальной дверью (правый) 290 600

Стол однодверный 400 600

Стол доборный с овальной дверью (левый) 290 600

Примечание. Необходимо иметь в виду, что глубина изделий указана по

столешнице, которая выступает за передний край (фронт) установленных на-

польных изделий (т.е. нависает над ними) на 20 мм.

Формирование заготовки столешницы, как, впрочем, и дальнейшая рабо-

та над ней, может потребовать знания некоторых характерных точек чертежа.

Рассчитав с помощью простейших арифметических операций местоположение

этих точек, построение ряда элементов эскиза можно выполнять непосредст-

венным заданием их координат, например, концов отрезков и дуг, центра ок-

ружности и т.д. Быстрый переход к полям ввода координат, представленным на

панели , выполняется с помощью комбинации клавиш Alt+X и

Alt+Y.

5. Используя команды «Дуга» (кнопка ) и «Окружность» (кнопка )

закладки «Строить», начертить эскиз столешницы. Далее, используя команду

«Сопряжение двух элементов» (кнопка ), выполнить сопряжение различных

отрезков и дуг, образующих сложную конфигурацию столешницы (рис. 2.5).

При этом необходимо знать следующие радиусы вогнутой и овальных дверей

изделий:

Название изделия Радиус (мм)

Стол угловой с вогнутой дверью 260

Стол с 2-мя S-образными дверями 620

Стол доборный с овальной дверью 290

При выполнении построений можно точно позиционировать маркер в ха-

рактерные точки элементов изображения. Для этого необходимо подвести мар-

кер в зону примерного нахождения характерной точки. При этом выполнится

функция автопривязки маркера к ближайшей характерной точке изображения,

что выразится в появлении небольшого квадрата в центре маркера.

Характерными точками считаются концы и середины отрезков и дуг, цен-

тры окружностей и дуг, точки пересечения элементов. Набор характерных то-

чек может переопределяться в настройках параметров с помощью пункта глав-

ного меню «Настройка» и пункта подменю «Позиционирование маркера».

Операцию позиционирования маркера в соответствующие характерные

точки элементов изображения можно также выполнять путем использования

функциональных клавиш или совместного использования левой кнопки мыши

и управляющей клавиши:

F6 – смещение текущей точки на заданную величину;

F7 – точки пересечения элементов;

F8 – концы отрезков и дуг, центры окружностей и дуг по всем слоям;

F9 – ближайший элемент в текущем слое;

Ctr – характерная точка ближайшего элемента из любого слоя;

Alt – ближайший элемент из любого слоя;

Shift – середина ближайшего элемента.

Рис. 2.5 Сопряжение отрезков и дуг при построении эскиза столешницы

6. Используя команду «Разбить элемент 2-мя точками с удалением»

(кнопка ) закладки «Править», удалить лишние отрезки линий и дуг (рис.

2.6).

7. Используя команды закладки «Размеры», проставить на эскизе линей-

ные (кнопка ) и радиальные (кнопка ) размеры столешницы.

8. Используя команду «Размещение текстового блока» (кнопка ) за-

кладки «Оформить», добавить сопроводительный текст к эскизу (например,

Ф.И.О. заказчика и номер заказа, фамилия и инициалы дизайнера, дата испол-

нения эскиза и т.д.).

9. Подготовка эскиза столешницы сложной конфигурации завершена, его

можно просмотреть на экране монитора (рис. 2.7) и распечатать на принтере

(рис. 2.8).

Рис. 2.6 «Заготовка» столешницы с удаленными лишними отрезками и дугами

Замечания по выполнению индивидуального задания. Вариант построе-

ния эскиза столешницы студент получает от преподавателя. Используя практи-

ческие навыки, полученные ранее при выполнении эскиза столешницы для уг-

лового набора кухонной мебели, и обращаясь при необходимости к пользова-

тельской документации и справочной службе системы Базис-Конструктор-

Мебельщик, студент самостоятельно выполняет построение эскиза столеш-

ницы сложной конфигурации.

Полученный эскиз сохраняется в виде файла на диске и распечатывается

на принтере, чтобы затем «твердая» копия (распечатка) могла быть подшита в

рабочую тетрадь студента.

После этого студент предоставляет преподавателю отчет о ходе выполне-

ния и результатах проделанной работы. Преподаватель, ознакомившись с отче-

том, опрашивает студента, выясняя уровень его теоретических знаний, относя-

щихся к работе с графическим редактором системы Базис-Конструктор-

Мебельщик (вопросы для контроля приведены ниже). По результатам выпол-

ненной работы и устного опроса студенту выставляется итоговая оценка.

Рис. 2.7 Завершенный эскиз столешницы сложной конфигурации

Вопросы для контроля

1. Каким образом сгруппированы команды редактора Базис-Конструктор?

Как получить доступ к командам каждой группы?

2. Какие группы команд (закладки) используются при построении эскиза сто-

лешницы сложной конфигурации?

3. Какие команды закладки «Строить» можно использовать для построения

контура столешницы? Какие параметры при этом необходимо задать для ка-

ждой из команд?

4. Для чего используются вспомогательные линии в ходе построения эскиза

столешницы? Каким образом их можно представить на эскизе? Что делать с

ними после завершения построения эскиза?

5. Какие команды закладки «Править» используются при построении эскиза

столешницы?

6. Как можно выполнить простановку размеров на эскизе? Как установить па-

раметры для размера? Каким образом можно отредактировать размер?

7. Как поместить пояснительную надпись на эскизе? Как ее отредактировать?

8. Как сохранить построенный эскиз в файле на диске? Каким образом осуще-

ствляется распечатка эскиза? Поворот эскиза на 90° перед печатью?