国家标准与技术研究院(NIST)的研究人员和他们的工业伙伴的目标是为制造能力增加一个新的维度。
在一个新项目中,他们将证明其可行性,并衡量其优势使用标准化的三维(3D)模型,以电子方式交换和处理产品和制造信息,从设计到最终零件的检验,这是一串紧密集成的、无缝的活动,制造商称之为“数字线”。
与转换二维(2D)计算机辅助设计(CAD)图中的静态文档转换为静态文档的普遍实践相比,嵌入了数据和指令的3D模型,即计算机可以解析和处理,将打开重大操作和底部的方式线福利。这些包括减少的循环时间和成本,更少重复努力,较低的误差风险,增加的部分产量和更高质量的产品。
nist领导的项目合作者包括以互操作性为重点的制造服务提供商,国际技术集团公司(ITI),米尔福德,俄亥俄州,和先进协作咨询资源公司,萨默维尔,南卡罗来纳州;罗克韦尔柯林斯(Rockwell Collins),一家总部位于爱荷华州的航空电子设备和用于国防和商业用途的通信设备制造商;Geater机加工和制造,位于爱荷华州独立的航空航天供应商。
其他参与者包括CNC Software,一家位于康涅狄格州托兰的计算机辅助制造(CAM)软件制造商;测量设备和软件制造商Mitutoyo America;和俄亥俄州罗斯福德的软件供应商CoreTechnologie。
从设计到制造和检验项目利用了一个新的国际标准,将计算机可读的产品和制造信息(PMI)合并到3D模型中,不需要人工解释图形描述,然后再输入数据。
刚刚发表国际标准化组织,ISO 10303-242(最知名的STEP AP 242)使设计人员和过程和系统工程师能够嵌入具有可操作规范的材料,几何和尺寸公差以及表面纹理的可操作规范的3D表示,以及工艺说明,完成要求和其他信息。*
与步骤**家庭中的其他互操作性标准一样,AP 242用作来自不同供应商的程序之间的中介。例如,用专有软件准备的零件设计被转换为步骤AP 242的公共语言,格式和协议,因此可以由另一个供应商的软件读取,这通常将设计指令重新转换为其母语。
在整个制造相关的操作范围内实现平滑的信息交换的另一种方法是使用来自一个供应商的软件。然而,这种方法将公司锁定在一个单独的专有解决方案中,并且公司与许多供应商和客户交换产品和制造信息是不实际的。
在新项目中,Rockwell Collins将使用其CAD系统生成一部分的3D设计,完整的所有特征公差和其他规格。该设计将被转换为步骤AP 242,以便该餐馆可以将模型重新利用它用于生成加工指令的软件所理解的语言。另外,收藏器将在软件中重复使用STAPAP 242模型 - 没有手动数据输入 - 生成将引导坐标测量机器执行坐标测量机器的代码,以确定是否按照设计制造该部件所需的检查测量。
在此线程中的每个阶段,研究人员将验证和验证涉及数据交换中涉及的翻译。
“基于三维模型的工程是迈向‘智能’制造系统的重要一步,”NIST系统分析师、项目负责人Allison Barnard Feeney说。“这些系统需要具有自主性、自我意识和自我纠正能力。同时,他们必须能够在人类的监督和协作下和谐地工作。”
预计2015年夏季预计最终互操作性的全面展示。在后续工作中,NIST研究人员将重点关注加强和扩展数字线程,以将更广泛的制造相关活动,如集装,竞标等更广泛的制造相关活动。,工程变更,流程检查和可视化和协作。
* For a detailed discussion of STEP AP 242, see A. Barnard Feeney, S.P. Frechette and V. Srinivasan, “A Portrait of an ISO STEP Tolerancing Standard as an Enabler of Smart Manufacturing Systems,” 13th CIRP Conference on Computer Aided Tolerancing, May 11-14, 2014; Hangzhou, China. Accessible from:www.nist.gov manuscript-publication-search.cfm ? pub_id = 915430。
**步骤是“产品模型数据交换标准”的首字母缩写。
提交:快速原型设计



