В конце 2008 года Haald Engineering подписала контракт на выполнение рабочего проекта новой угольной шахты в местечке Cameby Downs, расположенном примерно в 275 км от Брисбена в юго-восточной части штата Квинсленд. Австралия является четвёртым крупнейшим мировым поставщиком угля после Китая, США и Индии; со временем шахта Cameby Downs сможет вырабатывать до 20 миллионов тонн высококачественного каменного угля в год.
Компания Haald Engineering имеет серьёзный опыт в решении вопросов проектирования шахтных конструкций и сооружений, обращения с сыпучими материалами, средств безопасности и транспортировки и др. Поскольку Haald Engineering предстоит иметь дело с полным объёмом работ, включая прочностной анализ и оптимизацию, разработку конструкций, проектирование трубопроводных сетей и бетонных фундаментов, Джон де Андраде уверенно остановил свой выбор на системе Creo Elements/Pro.
Ожидается, что угольная шахта Cameby Downs будет вырабатывать 20 млн. тонн высококачественного каменного угля в год, обеспечив 600 рабочих мест в юго-восточной части Австралии
Две причины для выбора Creo Elements/Pro. “Реально мы имели две основные причины для предположительного использования Creo Elements/Pro”, говорит Андраде. “Во-первых, эта система использует полностью параметрическое конструирование, поддерживающее принцип нисходящего проектирования. При параметрическом конструировании полученная иерархия скелетонов позволяет управлять всей моделью изделия сверху–вниз, благодаря ассоциативным связям. Таким образом, при каком-либо изменении на одном участке, оно будет распространено на все другие связанные с этим участком модули или сборки”.
Второй причиной явился масштабный размах проекта. Рабочая площадка охватывала примерно один квадратный километр, и Андраде знал, что нет других CAD-систем, способных обеспечить выполнение столь крупного и при этом полностью параметрического проекта.
“Для некоторых работ мы использовали другие системы CAD”, говорит он. “Однако шахта Cameby Downs будет содержать огромные сборки, с которыми эти системы работать не смогут”.
Создание скелетона. По мнению Эндрю Рейда (Andrew Reid), главного менеджера компании Haald, ключом к разработке массивных сборок является использование метода нисходящего проектирования. Де Андраде начал с создания верхнеуровневого 3D-скелетона, который служит каркасом для всех других сборок. Внутри скелетона были созданы геометрические модели, которые использовались для построения пяти пространственных сборок верхнего уровня для конвейеров (транспортёров), строительных сооружений, механического оборудования, сети трубопроводов, загрузочных воронок и бункеров. Каждый из этих объектов должен иметь скелетон мастер-сборки для последующего нижнего уровня сборок, каждая из которых является мастер-сборкой для сборок ещё более нижнего уровня.
“Мы взяли скелетную сборку верхнего уровня и встроили в неё связи-ссылки и рабочие точки, которые могли быть переданы на подсборки следующего уровня”, говорит Рейд. “Ссылки ведут к созданным геометрическим моделям от скелетонов, которые будут оставаться неизменными и управляться одним параметром, например, определённым углом наклона конвейера, или несколькими. Затем другой инженер начнёт работать над модулем подсборок, выполняя построения вокруг этих ссылок”.
“Таким образом, вы можете включить в одновременную работу над разными сборками целую команду конструкторов. Это наилучший способ выполнить большой и сложный проект”.
Ключом к проектированию массивных сборок является применение технологии нисходящего проектирования
Другим ключевым моментом было использование CAD-приложения с возможностями полной параметризации. Де Андраде отмечает: “в процессе создания наш заказчик может взглянуть на всю сборочную модель и попросить о следующем: «можно ли приподнять уровень пола на метр?». При использовании системы Creo Elements/Pro ответ будет утвердительным, так как все связанные изменения будут автоматически передаваться на нижерасположенные подсборки”.
“Очень важно, чтобы система была полностью параметрической”, говорит де Андраде. “Я могу изменить размер в скелетоне, например, высоту ведущего шкива конвейера или центры колонн (стоек) строения, затем регенерировать модель и обновить каждую соответствующую модель подсборки, а также все связанные с нею чертежи автоматически”.
“Мы видели системы, которые могут решить только половину проблемы — они, возможно, способны увеличить высоту колонн на эстакаде, но не в состоянии автоматически расширить интервалы их расстановки — вам придётся вручную передвигать каждую колонну”.
В проекте Haald использовался продукт Creo Elements/Pro Expert Framework Extension (EFX), предназначенный для проектирования рамно-балочных конструкций и компоновки трубопроводов в строительных сооружениях. Программа EFX содержит крупную библиотеку таких типовых элементов и деталей, как балки разного профиля, ступеньки, фитинги, крепёж и др., являясь полностью параметрической и обеспечивая передачу любых изменений на верхнем уровне на нижние уровни структур подсборок.
Компания Haald использовала Creo Elements/Pro Expert Framework Extension (EFX) для проектирования рамно-балочных конструкций и компоновки трубопроводов
Поддержка заказчика. Помимо всего, выбранная параметрическая система помогла компании Haald держать заказчика в курсе самого последнего состояния работы, делая результаты прозрачными и для других заинтересованных в продвижении проекта сторон — местного сообщества и правительства, а также инвесторов.
“Мы достаточно регулярно проводили проверочные обзоры десятью и более участниками”, говорит де Андраде. “Мы смогли показать заказчику особую сборку оборудования и даже предоставить ему виртуальное прохождение по ней для проверки эргономики и эксплуатационных свойств. Заказчик мог попросить увеличить область вокруг определённого участка оборудования, и мы на месте могли внести изменение, регенерировать модель и показать, как это изменение повлияло на всё остальное, включая трубопроводы и покатые настилы.”
“Без Creo Elements/Pro на регенерацию модели такого типа потребовался бы целый день, что могло быть неприемлемо для заказчика”.
Компания Haald установила также для заказчика сеть экстранет и в конце каждой недели передавала ему по ней на инспектирование сборочные модели.
Благодаря усилиям команды Haald, этот проект был выполнен в 2009 году, включая намного большее количество частей, чем де Андраде взялся бы подсчитать. Одни только пять сборок верхнего уровня содержат более 80 000 уникальных частей, что более чем достаточно, утверждает он, чтобы поставить на колени большинство САПР.
О компании Haald Engineering
Компания Haald Engineering, базирующаяся в австралийском городе Брисбен, предлагает специализированные услуги в сфере механического инжиниринга, включая внедрение, конструирование и анализ. Услуги компании охватывают широкий диапазон промышленных отраслей с целью обеспечения средствами защиты, поставки энергии и транспортировки предприятий горной индустрии, обороны, производства сахара и сельского хозяйства.
Дополнительную информацию можно найти на сайте компании www.haald.com.au.
О компании PTC
PTC (Nasdaq: PMTC) поставляет ведущие решения в области PLM-систем управления жизненным циклом изделия (ЖЦИ), управления контентом и динамической публикации более чем 50 000 компаниям по всему миру.
Заказчиками PTC являются одни из самых инновационных производственных компаний в аэрокосмической и оборонной, автомобильной и электронной отраслях, в сфере издательства, а также в индустриях промышленного и медицинского оборудования. Компания PTC включена в индексы S&P 500 и Russel 2000.
