Главная → Инженерные программы: Собственные разработки и решения

---

3DTransVidia - интеллектуальная трансляция моделей

Программный комплекс 3DTransVidia предназначен для обеспечения эффективной трансляции геометрических 3D моделей, включая атрибуты и PMI (Product Manufacturing Information) объекты, между различными CAD системами с возможностью диагностики модели на наличие в ней дефектов и их исправления в автоматическом или ручном режимах.
3DTransVidia выполняет превентивную оценку качества цифровой модели, как на уровне геометрии и топологии, так и на уровне атрибутов.
Процедура диагностики и исправления модели высоко автоматизирована и может быть применена как к отдельным деталям или поверхностям, так и к сборочным документам различной степени сложности. Исправление всегда осуществляется в рамках точности модели, что обеспечивает исходную целостность представления и исключает какие-либо деформации.
3DTransVidia поддерживает все популярные нейтральные и собственные CAD форматы и обеспечивается доступ к техническим требованиям (PMI, хранящимся в файле.

Процесс исправления модели может производиться как в автоматическом, так и в ручном режиме. Обеспечивается работа с CAD-моделями любой степени сложности.

Высокое качество трансляции с помощью 3DTransVidia достигается благодаря соблюдению следующих основополагающих принципов:

• правильное чтение исходной CAD-модели
• правильная диагностика/исправление
• правильное сохранение модели в другой CAD-формат

Правильное чтение CAD-модели в программном комплексе 3DTransVidia достигается за счет использования оригинальных лицензируемых библиотек разработчиков популярных CAD-систем и геометрических ядер.

Технологический процесс состоит из следующих шагов:

• чтение CAD-модели
• определение и контроль точности модели
• автоматическое исправление ошибок в модели без искажения ее точности
• диагностика и классификация ошибок, которые нельзя было исправить в автоматическом режиме
• ручное исправление модели
• контроль качества 3D-модели
• статическая и динамическая верификация
• экспорт CAD-модели

3DTransVidia. Технологический процесс

При импорте и экспорте данных 3DTransVidia поддерживает следующие форматы популярных CAD/CAE/CAM-систем и нейтральные форматы данных.

Определение и контроль точности модели

Чтение, диагностика, исправление и запись геометрии модели и ее топологии в 3DTransVidia всегда осуществляется с заданной точностью, что обеспечивает целостность представления и исключает какие-либо деформации.

Дерево диагностики модели 3DTransVidia

Это коренным образом отличается от концепции работы CAD-систем, где на разных операциях построения допускается иметь разную геометрическую точность, что в последствие может приводить к возникновению ошибок в геометрии при последующей трансляции. Работа с определенной величиной геометрической точности означает, что в первую очередь инструмент нацелен на передачу геометрических обводов изделия и обеспечения их целостности.

Пользователь имеет возможность управлять точностью модели при трансляции, выбирая между следующими вариантами:

• точность файла (значение хранится в файле)
• оцениваемая точность (рекомендуемая по умолчанию)
• пользовательская точность (значение задает пользователь)

Автоматический режим исправления

В ходе чтения файла в автоматическом режиме 3DTransVidia исправляет более 70 однозначно формализованных разработчиками ошибок в геометрических объектах и конфликтов в топологии. Примеры проблем решаемых в автоматическом режиме:
Геометрические ошибки:

• вырожденные кривые и поверхности
• некорректная область определения кривых и поверхностей
• некорректная параметризация кривых и поверхностей
• самопересечения в кривых и поверхностях
• некорректное задание образующих кривых
• зазоры в композитных объектах
• и многие другие

• некорректная ориентация контура грани
• зазоры в контуре грани
• самопересечения в контуре грани
• некорректная ориентация грани в рамках оболочки/тела
• зазоры между гранями в рамках оболочки/тела
• перекрытия между гранями в рамках оболочки/тела
• многие другие

Диагностика и классификация ошибок

3DtransVidia выполняет классификацию ошибок, оставшихся после автоматического исправления, и предлагает для каждого типа наиболее подходящие ручные инструменты. Проблемные места отображаются в дереве проблем (Problem Tree) до тех пор, пока они не будут исправлены.
Исправленные части автоматически сшиваются с остальной моделью. Ошибки классифицируются по следующим категориям:

• зазоры
• перекрытия
• T-соединения
• уступы
• открытые контуры
• необрезанные грани
• самопересечения
• пересечения
• несогласованности

Ручной режим исправления

В случае наличия неоднозначности в процессе автоматического исправления модели, возникает опасность внесения алгоритмом нерегламентированных исправлений или же невозможность автоматического исправления как такового. Процесс ручного исправления в 3DTransVidia максимально оптимизирован и прозрачен для пользователя. Пользователю предлагается оптимальный путь для ручного исправления в <Дереве проблем>, где отображены все найденные ошибки в модели. При выделении ошибки проблемное место подсвечивается другим цветом, а при двойном щелчке оно приближается на экране к пользователю. Любая ошибка может быть изолирована от целой модели, что позволяет существенно упростить процесс анализа и исправления ее. В процессе ручного исправления пользователь работает только с локальной областью вокруг дефекта, это существенно снижает требования к системным ресурсам для обработки. После ручного исправления ошибка исчезает из дерева проблем.

Работа с моделью происходит только на уровне создания и перестроения отдельных или групп кривых и поверхностей, а не на уровне объектного твердотельного (B-Rep) геометрического моделирования.

Базовый набор инструментов сформировался на основании опыта работы пользователей и нацелен на подготовку геометрической модели для дальнейшего применения в рамках сложившихся потребностей CAD/CAM/CAE/CAI-систем. Например, в числе прочих инструментов существует возможность перестроения NURBS поверхностей с поиском близкого существующего канонического представления – плоские поверхности, тела вращения, коники. Модель, перестроенная с помощью канонического описания поверхности, впоследствии существенно упрощает работу алгоритмам распознавания элементов построения (Feature Recognition), а также делает возможным редактирование детали с помощью инструментов прямого (вариационного) редактирования.

Изменение описания поверхности вблизи ее кромок для соединения
с соседней поверхностью в пределах заданного допуска

Также существует возможность по объединению нескольких поверхностей в одну единую, с сохранением отклонения в пределах не выше заданного допуска, что поможет в будущем упростить создание управляющей программы в CAM-приложениях. В зависимости от ситуации может требоваться получить твердотельное представление с отклонением от исходного описания и перестроить поверхность с незначительным отклонением по ее краям, а также изменить положение поверхности в пространстве внутри открытого контура оптимальным образом, чтобы успешно соединить ее кромки с кромками соседних поверхностей. Подобный подход применим в областях математического моделирования напряженно-деформированного состояния и/или течения жидкости или газа.

Работа со сборкой

При работе на уровне сборки изделия к требованиям на уровне геометрии и топологии добавляются требования по сохранности структуры сборки и ее атрибутов – имена деталей, массивы и иерархия сборки. Детали сборки можно хранить и передавать как в одном файле, так и сохранять каждый файл по отдельности. Для удобства пользователя доступна опция пакетной трансляции массива файлов, где система самостоятельно последовательно транслирует выбранные файлы из одного формата в другой с применением процедуры проверки и исправления в заданном объеме.
В конце работы пакетного транслятора пользователю предоставляется краткий сводный отчет о результатах трансляции для каждого файла. Те детали, которые в процессе трансляции не удалось исправить, могут быть открыты в 3DTransVidia в обычном порядке для исправления.
В пакетном режиме доступны все поддерживаемые 3DTransVidia форматы.

Контроль качества 3D модели

В среде 3DTransVidia пользователь может проверить качество 3D модели на соответствие требованиям международных стандартов: VDA 4955, AIAG D-15, GALIA, ODETTE, JAMA и пр. Также критерии качества могут быть настроены в соответствии с внутренними стандартами предприятия.

Проверка качества 3D модели может быть произведена как на всей модели, так и на ее части. Перед экспортом 3D модели из 3DTransVidia можно проверить соответствие модели требованиям качества соответствующей CAD/CAE/CAM системы, в которую эта модель экспортируется (CATIA, Pro/E, UG, IDEAS, SolidWorks и другие).

Если в среде 3DTransVidia над моделью производятся какие-либо манипуляции, пользователь может проверять ее качество в динамическом режиме, т.е. попутно изменениям.

PMI и GD&T

3DTransVidia обладает полным функциональным набором, обеспечивающим поддержку чтения, интерпретации и редактирования PMI (Product Manufacturing Information) объектов. Чтение PMI поддерживается из форматов таких CAD-систем, как CATIA V5, UG NX и Proe/Creo, а также из нейтральных форматов STEP и QIF.
Сохранение модели с PMI объектами доступно в нейтральные форматы STEP и QIF.

Обеспечивается работа с PMI в следующих вариантах представления:

• нередактируемоей графическое (tessellated) для просмотра
• нередактируемое в виде полилиний
• редактируемое текстовое и символьное

Поддерживаются семантические связи между PMI объектами и геометрическими элементами модели, в случае их исходного наличия в модели. Слои с информацией можно отображать/скрывать, изменять шрифт и размеры, отправлять на печать. Также доступна возможность работы с сохраненными видами и их созданием в автоматическом и ручном режимах.

Перечень PMI объектов можно представить в табулированном виде и при необходимости экспортировать в формат Microsoft Excel.

Поддержка трансляции атрибутов и семантической информации является в свете распространения прямой передачи технических требований из CAD систем появления стандарта QIF, где реализуется окончательный отказ от бумажной документации в пользу цифрового производства – развитие концепции MBD (Model Based Definition), которая сегодня на западе активно продвигается как государственными структурами, так и промышленными игроками. Поддерживается передача цветового представления поверхностей модели, а также передача аннотационных объектов с их отображением в рабочем окне и доступом к редактированию их содержимого. Для форматов CATIA V5, UG NX и Proe/Creo доступна возможность чтения информации PMI и GD&T (Geometry Dimensions & Tolerance). Также доступны массово-инерционные характеристики деталей и информация о габаритах детали или сборки.

Архитектура и работа с PDM системами

Архитектура 3DTransVidia позволяет гибко организовывать процесс трансляции геометрических данных.
Комплекс 3DTransVidia может поставляться:

• в варианте рабочего места, когда вся процедура полностью локализована на одном компьютере
• в клиент-серверном исполнении, когда геометрический решатель устанавливается на высокопроизводительный сервер, обрабатывающий запросы с разных рабочих мест Это позволяет оптимизировать нагрузку на аппаратные мощности и разгрузить рабочие места.

Встроенный скриптовый язык и структура данных, построенная на базе XML-формата,
позволяет интегрировать 3DTransVidia с PDM-системами или другими средствами, где требуется автоматизация процедуры трансляции данных, их диагностики и исправления, а также формирования отчета о результатах процедуры, в том числе в пакетном режиме.
Геометрический решатель поддерживает параллельные вычисления для систем с общей памятью, что на современных многоядерных системах позволяет ускорить процедуры обработки информации.

Лицензирование

Работа 3DTransVidia обеспечивается локальной или плавающей сетевой лицензией. Система лицензирования контролирует открываемые и записываемые CAD-форматы, а также базовые функциональные возможности – пакетный режим, работа с сеткой и прочее.

Для каждого формата CAD-системы поддерживаются все версии, которые официально поддерживает разработчик системы на текущий момент. Лицензионный контроль по версиям форматов отсутствует – пользователю доступны все версии указанного файла.

Настройки пакетного транслятора

Пакетный режим

Пакетный режим позволяет запустить процесс автоматической трансляции массива моделей с заданными настройками диагностики и исправления.

Рабочее окно пакетного транслятора

Для пользователей системы трехмерного моделирования SolidWorks на базе 3DTransVidia предлагается приложение FormatWorks, включающее в себя проверенные методики по трансляции моделей и их исправлению в автоматическом и ручном режиме.

FormatWorks - является единственным сертифицированным приложением SolidWorks, которое позволяет проводить исправление импортированной геометрии. Его цель расширить возможности SolidWorks для получения корректных электронных моделей деталей импортированных из других CAD-систем. FormatWorks способен исправлять модель импортированную в любом из форматов поддерживающимся SolidWorks.

FormatWorks предлагает значительно больше возможностей для исправления импортированной модели, чем имеется в SolidWorks. Инструменты FormatWorks позволяют получить хороший результат по исправлению электронной модели, когда стандартные средства SolidWorks не справляются. Исправление ошибок в FormatWorks осуществляется, как в автоматическом, так и в ручном режиме.

PDQWorks

Возможна как проверка качества 3D модели на соответствие требованиям международных стандартов (VDA 4955, AIAG D-15, GALIA, ODETTE, JAMA и пр), так и на соответствии внутренним стандартам предприятия.
При работе в режиме реального времени проверяется каждая процедура построения, выполненная конструктором, и при обнаружении несогласования между элементами геометрии и указанным стандартом качества, выдается предупреждение. В другом режим работы осуществляется проверка на уже созданной модели.

KompasVidia является дополнением к системе геометрического моделирования КОМПАС-3D компании АСКОН, расширяющим ее возможности в области обмена цифровыми моделями с другими системами геометрического моделирования.

С помощью KompasVidia можно импортировать в КОМПАС-3D цифровые модели, построенные в других CAD-системах, представленных на рынке: CATIA V4, CATIA V5, Unigraphics NX, ProE, Inventor. KompasVidia - единственное приложение, позволяющее осуществить двунаправленный прямой обмен данными между системами КОМПАС-3D и CATIA V5.
При импорте цифровых моделей поддерживается как работа с твердотельными деталями и поверхностными моделями, так и работа со сборкой, с сохранением ее структуры и наименований. Учитываются особенности каждого импортируемого формата данных, как на уровне геометрии, так и на уровне топологии.

Модульная структура KompasVidia позволяет получить оптимальное соотношение «цена – качество».

Вы можете посмотреть и скачать дополнительные материалы по программному комплексу 3DTransVidia (см. также раздел скачать):

• Описание: семейство программ 3DTransVidia, pdf: 2,4МБ
• Программный комплекс 3DTransVidia — качественная трансляция цифровой модели изделия, pdf: 662КБ
• Система контроля качества цифровой модели, pdf: 1,1МБ
• FormatWorks – обмен данными между CATIA и SolidWorks, pdf: 1,06МБ
• KompasVidia - модуль трансляции CAD-моделей, pdf: 312КБ
• CAD Model Validation in the Product Life Cycle Management, (на англ. языке), pdf: 1,18МБ
• Why Should Your Organization Join the PDES, Inc. Team?, (на англ. языке), pdf: 5,3МБ