DCS

3DCS Variation Analyst to wiodące na świecie oprogramowanie do analizy tolerancji używane przez liderów branży samochodowej, lotniczej, maszynowej, elektronicznej oraz urządzeń medycznych. W pełni zintegrowany z systemem CAD umożliwia inżynierom tworzenie wirtualnych prototypów o najwyższej jakości.

Czym jest 3DCS Variation Analyst?

3DCS Variation Analyst to oprogramowanie zintegrowane z Twoim systemem CAD (CATIA V5, CATIA 3DEXPERIENCE, SOLIDWORKS, SIEMENS NX, PTC CREO, Multi-CAD), które symuluje montaż produktu, tolerancję części w środowisku 3D poprzez 3 rodzaje analiz: analizę Monte Carlo, Analizę Wrażliwości (High-Low-Median) oraz Analizę GeoFactor.

3DCS to narzędzie do analizy wymiarowej, dzięki któremu możemy symulować i analizować zmienność produktu.

Działa poprzez replikację procesu budowy produktu z odchylonymi częściami w środowisku wirtualnym. Odchylenia pochodzą z tolerancji losowo zmienianych w określonych zakresach i rozkładach. 3DCS symuluje budowanie tysięcy złożeń w celu wygenerowania danych statystycznych dla każdego pomiaru. Oprogramowanie analizuje wpływ każdej tolerancji na odchylenia. Wyniki symulacji zapewniają krytyczny wgląd w celu zidentyfikowania mocnych i słabych stron projektu. Ten wgląd jest niezbędny do wprowadzania zmian, które prowadzą do poprawy wyników z większą spójnością.

Najważniejsze funkcje 3DCS Variation Analyst

Walidacja i optymalizacja FTA/GD&T

3DCS może używać FTA i wbudowanego GD&T z Twojego systemu CAD.

W Laboratorium Testowym 3DCS odbywa się zaawansowana symulacja części, złożenia, która pozwala zweryfikować poprawność tolerancji.

Wynikiem tego są propozycje korekt w celu optymalizacji kosztów, jakości oraz kontroli zmienności. Po zakończeniu procesu przenosimy swoje tolerancje z powrotem do CAD i aktualizujemy modele.

Szybsze tworzenie modeli analitycznych
Importowanie FTA/GD&T z CAD za pomocą jednego przycisku
Walidacja i optymalizacja GD&T w Laboratorium Testowym 3DCS, a następnie przesyłanie ich z powrotem, gdy są gotowe

Analiza Monte Carlo - czy nasze pomiary są dobre czy złe?

Symulacja Monte Carlo pozwala stwierdzić, czy wyniki pomiaru są "dobre" czy "złe". Działa ona poprzez symulowanie tysięcy kompilacji przy użyciu wirtualnych części oraz zbieranie danych dla każdej kompilacji. Symulacja losowo zmienia tolerancje w określonych zakresach dla wszystkich części, montuje części zgodnie z sekwencją kompilacji, a następnie wykonuje pomiary dla pożądanych wyników. Ta sekwencja jest powtarzana określoną liczbę razy w celu wypełnienia rozkładu statystycznego. Wyniki symulacji są przedstawiane jako histogram i dane statystyczne dla każdego zdefiniowanego pomiaru. Histogram przedstawia częstotliwość, z jaką wartość pomiaru powinna mieścić się w określonym przedziale. Szerokość histogramu reprezentuje zakres zmienności tego pomiaru we wszystkich symulowanych kompilacjach. Zdefiniowane przez użytkownika limity specyfikacji oznaczają dopuszczalny zakres produkcji. Na podstawie wyników symulacji można określić średnią, odchylenie standardowe, rozkład i inne statystyki dla każdego pomiaru.

Określenie czy wyniki pomiaru spełnią cele projektowe w oparciu o losowo zróżnicowane tolerancje w serii symulowanych wariacji produktu.

Symulacja tysięcy przypadków w określonych zakresach dla wszystkich części
Wskazanie pożądanych przedziałów i zakresów
Prezentacja wyników statystycznych przy pomocy histogramu

Analiza Monte Carlo – czy nasze pomiary są dobre czy złe?

Analiza Wrażliwości High-Low-Median – ulepsz swój model

Dostarcza informacji umożliwiających wprowadzenie ulepszeń do modelu. HLM Sensitivity określa, które tolerancje mają największy wpływ na pomiar. Działa to poprzez zmianę indywidualnej tolerancji do pozycji wysokiej, niskiej i mediany, przy jednoczesnym utrzymaniu pozostałych tolerancji w modelu na ich wartościach nominalnych. Proces ten jest powtarzany dla wszystkich mierzalnych cech. Gdy określona tolerancja jest zmieniana i skutkuje większą wartością dla danego pomiaru, pomiar jest uważany za bardziej wrażliwy na tę konkretną tolerancję.

Każdy udział procentowy jest obliczany na podstawie odpowiednich wartości pomiarowych w wartościach High, Low, Median i Nominal. HLM Sensitivity wyświetla listę czynników wpływających na zmienność w porządku malejącym. Zmiana tolerancji na górze listy będzie miała większy wpływ na pomiar niż zmiana tolerancji na dole listy. Należy pamiętać, że chociaż tolerancja może mieć niewielki wpływ na jeden pomiar, jej wpływ na inne pomiary może być duży.

Informacje umożliwiające wprowadzenie ulepszeń do modelu
Wskazanie, które pomiary są najistotniejsze w modelu
Lista czynników wpływających na zmienność

Analiza Wrażliwości High-Low-Median – ulepsz swój model

Analiza GeoFactor – jakie są relacje między komponentami złożenia?

Podobnie jak w przypadku analizy wrażliwości HLM, analiza GeoFactor bada wpływ każdej tolerancji na dany pomiar. W przeciwieństwie do wrażliwości HLM, która analizuje zakres tolerancji, analiza GeoFactor bada wkład tolerancji w oparciu o efekt geometrii. Aby przedstawić ten efekt, wynik jest podawany jako współczynnik G. Współczynnik G jest mnożnikiem geometrycznym każdej tolerancji w pomiarze. Jeśli tolerancja ma współczynnik G < 1, zmniejszy to udział tolerancji w zmienności pomiaru. Jeśli współczynnik G wynosi > 1, zwiększy to wkład tolerancji w zmienność pomiaru.

GeoFactor może pomóc w podjęciu decyzji, czy zmiana geometrii byłaby korzystna dla poprawy projektu. Idealnie byłoby, gdyby model miał jak najmniejsze współczynniki G, aby złagodzić zmienność.

Analiza GeoFactor, wbudowana w 3DCS Variation Analyst, zapewnia jasne zrozumienie, jak części odnoszą się do siebie.

Które tolerancje są najbardziej wrażliwe na odchyłki?
Jak zmiana tolerancji wpływa na ogólną zmienność - Jeśli "zacieśnisz" lub "poluzujesz" tolerancję, jak bardzo wpłynie to na montaż?
W jaki sposób określenie tolerancji wpływa na geometrię produktu?

Analiza GeoFactor – jakie są relacje między komponentami złożenia?

Redukcja ryzyka - określenie źródła odchyleń i wprowadzenie iteracyjnych zmian w projekcie.

Dzięki dostarczonym wynikom symulacji jesteśmy w stanie znaleźć główne źródła problemów z odchyleniami, koncentrując się na określonych tolerancjach części lub procesach. Często źródłem zmienności jest proces montażu, a rozwiązanie nie wymaga zmiany tolerancji. Daje to inżynierom możliwość poprawy jakości bez konieczności dokonywania kosztownych korekt tolerancji. Ponadto zmiany tolerancji i procesu mogą być wprowadzane w modelu i symulowane w celu znalezienia optymalnych warunków, aby uzyskać największy wzrost jakości przy najniższych kosztach.

Znalezienie głównego źródła problemów z odchyleniami, czy to w tolerancjach, czy w procesie montażu
Wprowadzanie zmian i określanie ich wpływu na wariacje
Wykorzystanie iteracyjnych zmian do stworzenia optymalnego projektu o maksymalnej jakości przy minimalnych kosztach

Redukcja ryzyka – określenie źródła odchyleń i wprowadzenie iteracyjnych zmian w projekcie.

Określenie celów projektowych za pomocą wizualizacji

Dzięki uzyskanym danym możemy zmniejszyć zapotrzebowanie na drogie prototypy.

Możemy stworzyć realistyczne obrazy swojego produktu pokazujące scenariusze worst-case, aby określić wpływ zmienności na wygląd produktu. Określamy maksymalne i minimalne tolerancje podczas projektowania i komunikujemy się z inżynierami. Gdy inżynierowie określą tolerancje produkcyjne, odtwarzamy badania, aby zobaczyć jak rzeczywisty produkt będzie wyglądał z najgorszymi tolerancjami. Badania te pozwalają nam poprawić zarówno jakość ogólną produktu, jak i aspekty wizualne.

Zmniejszenie potrzeby drogich prototypów:

Określenie wpływu wariacji (zmienności) na wygląd produktu
Wizualizacja na finalnym produkcie scenariuszy worst-case
Poprawa zarówno jakości wykonania, jak i wizualnych aspektów produktu

Określenie celów projektowych za pomocą wizualizacji

Komunikacja – tworzenie raportów i planów pomiarowych

3DCS pozwala nam na tworzenie raportów i planów pomiarowych oraz komunikowania wyników w całej organizacji. Szczegółowe raporty inżynieryjne przekazują innym zespołom projektowym dane wejściowe i wyjściowe modelu, dzięki czemu wyniki można powtórzyć i zrozumieć.

Raporty zarządcze przekazują kluczowe wyniki menedżerom w celu wsparcia podejmowania kluczowych decyzji. Plany pomiarowe informują o ważnych obszarach i konkretnych punktach, które należy zmierzyć, aby kontrolować zmienność i obserwować warunki niezgodne ze specyfikacją i wymaganiami.

Szybka komunikacja szczegółowych danych wejściowych i wyjściowych z klientami oraz innymi zespołami
Udostępnianie kluczowych wyników menedżerom w celu wsparcia procesu decyzyjnego
Tworzenie planów pomiarowych powiązanych z CAD do wykorzystania na hali produkcyjnej, aby skutecznie kontrolować i monitorować odchylenia na etapie produkcji

Komunikacja – tworzenie raportów i planów pomiarowych

Skalowalność rozwiązania 3DCS

3DCS jest jest rozwiązaniem w pełni skalowalnym, występującym w trzech wersjach począwszy od podstawowego narzędzia DVM Design Variation Modeler poprzez MVM Mechanical Variation Modeler do pełnego pakietu narzędzi 3DCS Variation Analyst. Dla użytkowników, którzy nie dokonują analizy jest dostępny również 3DCS Viewer, aby mieli wgląd do danych i raportów pochodzących z systemu. W zależności od potrzeb i produktu klienta można dopasować rozwiązanie tak, aby było wystarczające dla ich procesu i wytwarzanego produktu.