Главная » Хабрахабр » История краха и чудесного спасения пресс-формы в КОМПАС-3D

История краха и чудесного спасения пресс-формы в КОМПАС-3D

Когда в техническую поддержку АСКОН поступают запросы, каждому из них присваивается индивидуальный номер SD#XXXXX. Под этим шифром обсуждаются предложения пользователей и отрабатываются сообщения об ошибках. Какие драмы скрывает код SD# и как разрешаются самые сложные случаи – в истории запроса Свердловского инструментального завода, над которым вместе работали инженеры техподдержки АСКОН, разработчики системы КОМПАС-3D и математики C3D Labs.

image

Алексей Павлович Греков, ведущий конструктор АО «Свердловский инструментальный завод», проектирует пресс-формы 36 лет и последние 15 из них работает в системе проектирования КОМПАС-3D. К своему делу он подходит весьма обстоятельно и ответственно, отслеживая судьбу своих изделий до самого их изготовления. Поэтому Алексея Павловича можно часто встретить в производственных цехах завода.

image

image

Один из таких заказов и стал причиной запроса в техподдержку АСКОН под номером SD#7109384.
Модель, которую предстояло передать заказчику в обменном формате (stp, x_t, sat), пройдя через процедуры экспорта-импорта, создавалась в виде поверхности, а не твердого тела. Помимо собственных изделий завод изготавливает пресс-формы по заказу сторонних организаций. Это означало, что заказчик не сможет в дальнейшем с ней работать.

image

Проблема совпала с переходом сотрудников КБ на КОМПАС-3D v17, что, конечно, вызвало подозрения в адрес новой версии: «Мало того, что интерфейс изменили, так еще и экспорт сломали!».

Алексей Павлович Греков, ведущий конструктор АО «Свердловский инструментальный завод»:

Модель была нужна ему не только для просмотра (для этого сгодился бы и КОМПАС Viewer), но и для последующей обработки и сборки. У нашего заказчика не установлен КОМПАС-3D. В предыдущей версии КОМПАСа (у нас была версия 15. Поэтому требовалось корректно провести экспорт-импорт и получить твердотельную модель, а не поверхностную. 2) транслятор в переходные форматы работал гораздо лучше, и подобные ошибки встречались очень редко.

Причем срочно, т.к. Алексей Павлович: Мне надо, чтобы модель считывалась твёрдым телом. сроки согласования с заказчиком уже прошли.

Техподдержка: К сожалению, в данном случае импорт проходит нештатно, это ошибка в КОМПАС.

Алексей Павлович: И что мне делать???????

Техподдержка: Разработчики признали ошибку, она будет исправлена позднее.

За последние лет 5-6 не припомню, чтобы компас меня так круто подвёл. Алексей Павлович: Очень плохо. :-((( А я на него надеялся.

Ошибка экспорта была зафиксирована и ждала своей очереди на исправление. Но заказчик пресс-формы не собирался ждать, и Алексей Павлович вновь обратился в техподдержку АСКОН.

А необходимость передавать проекты в переходных форматах всё увеличивается по мере разработки новых проектов. Алексей Павлович: Описанная проблема встречается всё чаще и чаще, на разных деталях. Очень просим ускорить устранение обозначенной ошибки.

К запросу подключился Владимир Липин, руководитель Службы техподдержки АСКОН. Он обратил внимание разработчиков, что проблема стала критичной для пользователя.

Внешне модель пресс-формы выглядела замкнутой, и КОМПАС-3D ее достраивал как замкнутую. Изучив ситуацию, разработчики выяснили – дело в математике. Задача была узкоспециализированной, стандартная математика геометрического ядра С3D, на котором базируется КОМПАС-3D, ее не обсчитывала. На самом деле ребра не сходились, поэтому модель разбивалась и становилась поверхностной.

Но оказалось, что геометрию изменить невозможно, т.к. Разработчики предложили обходное решение: изменить геометрию, поправить ребра, чтобы модель замыкалась. Обходное решение не прошло. очень важна точность.


Владимир Липин, руководитель Службы технической поддержки АСКОН:

У пользователей сложилось впечатление, что в старой версии все было хорошо, а в 17-й версии программисты сделали нечто такое, что модель перестала экспортироваться. Ситуация была эмоциональной: вы не хотите ошибку исправлять и предлагаете нам ребра двигать.

И дело было не в том, что в КОМПАСе какой-то функционал перестал работать. Жизнь такова, что пока конструкторы завода переходили с версии 15 на 17, они существенно доработали свою модель. Модель усложнилась: стали использоваться такие скругления, сгибы, сочетания ребер, которые математика не позволяла обработать.

Математики из подразделения C3D Labs, которое занимается геометрическим ядром, были уже в курсе проблемы, им требовалось время разобраться.
Детальная диагностика показала, что построенная модель содержала дефекты, которые не препятствовали её редактированию, но были неприемлемы с точки зрения обмена данными.

Они появились в результате булевой операции: на грани был сформирован контур, выдавлен и приклеен к «основному» телу. То, что замкнутая оболочка после передачи через обменные форматы становилась открытой, было обусловлено наличием краевых ребер в модели. Контур немного выступал за габарит грани: это произошло из-за особенностей наложенной системы ограничений.

image

Скриншот модели пресс-формы. Зелёной стрелкой показано проблемное место

Александр Спиваков, математик-программист C3D Labs:

Проблема возникла из-за того, что контур выступал за габарит грани совсем немного: характерный размер выступающей части был сопоставим с величиной погрешности. То, что контур выступает, само по себе ошибкой не является. Сами по себе грани малого размера являются источником вычислительных проблем в меньшей степени, чем зазоры примерно такого же размера. В результате алгоритм булевой операции шёл по той ветке, где грань не следовало создавать. В данном случае проблему удалось устранить посредством доводки критерия, согласно которому принимается решение о создании или пропуске грани. Это справедливо для задач редактирования тела, но, как оказалось, не для задачи экспорта модели.

image
Так выглядит математическое решение проблемы экспорта в геометрическом ядре C3D

В число исходных данных для операции скругления входят радиус скругления и цепочка ребер, которые следует заместить гранями. Другим источником краевых ребер стала операция скругления. Сложные ситуации могут возникать и с крайними ребрами незамкнутой цепочки, поскольку для корректного построения скругления приходится модифицировать грани всех ребер, которые примыкают к крайним вершинам. Часто операция скругления не локальна: она затрагивает не только те грани, которые примыкают к ребрам скругляемой цепочки, но и другие.

Некоторые случаи подобного рода обрабатывались с помощью функционала, предназначенного для модификации граней, примыкающих к крайним вершинам. Если радиус скругления больше, чем размер грани в «поперечном» (по отношению к ребру) направлении, нужно также модифицировать грани, непосредственно не прилегающие к ребрам, на базе которых строится скругление. Другие случаи обрабатывались отдельно, и в результате работы по запросу SD#7109384 корректно обрабатываемых случаев стало больше.

Найденное математиками решение было сразу включено в новую сборку геометрического ядра С3D и в экспресс-обновление КОМПАС-3D v17, которое поступило конструкторам Свердловского инструментального завода. Оставалось применить команду «Перестроить», выполнить экспорт в обменный формат и проверить результат путем обратного импорта.

Скачал. Алексей Павлович: Здравствуйте. Для чистоты эксперимента взял деталь, с которой этот запрос и начался, чтобы исключить влияние возможных правок, которые производились после создания запроса. Установил.

Сохранил как: x_t; x_b; stp AP214.

Получил тот же результат, т.е. Импортировал модель из каждого перечисленного формата. все три новые модели получились в виде ПОВЕРХНОСТЕЙ.

Отсюда вопрос: А что же вы там исправляли?

Для решения проблемы необходимо сначала перестроить модель в КОМПАС, затем экспортировать. Техподдержка: Добрый день, Алексей Павлович! После этого при импорте получится тело.

Спасибо, получилось. Алексей Павлович: УРААААА!!! По мере возможностей будем пробовать на других проблемных деталях. СПАСИБО, спасибо, и ещё раз спасибо.

Через некоторое время Алексей Павлович вновь обратился в АСКОН:

Наше предприятие изготовило сложнейшую пресс-форму для получения отливки, с моделью которой и мы, и вы так долго работали. Проект, при работе с которым возникла целая цепь запросов, благополучно завершен. Результаты положительные. Сегодня прошли испытания изготовленной по проекту оснастки. Большое спасибо всему вашему коллективу. Все эти работы были проведены не зря. Прилагаю фотографии того, что получилось в конечном итоге.

image

image
Изделия, изготовленные с помощью пресс-формы

Вместо заключения


Владимир Липин, руководитель Службы технической поддержки АСКОН:

Да, у нас есть стандартный регламент, когда подтвержденные ошибки вносятся в базу и затем постепенно исправляются. Ситуация с пресс-формой очень показательна с точки зрения взаимодействия пользователя, технической поддержки и разработчиков. Мы работаем с людьми, и специалисту техподдержки нужно быть максимально внимательным, лишний раз уточнить, устроило предложенное решение или нет. Но каждый запрос индивидуален. Тот же самый регламент предусматривает привлечение дополнительных ресурсов в сложных ситуациях.

Личный email-адрес Владимир Липина lipin@ascon.ru (в нарушение всех правил инфобезопасности) размещен на сайте АСКОН, чтобы каждый пользователь мог напрямую обратиться со своим вопросом.

S. P. От лица компаний C3D Labs и АСКОН поздравляем Алексея Павловича с рождением пятого внука!


Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показан
Обязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Ещё Hi-Tech Интересное!

KDD 2018, день второй, семинары

Побывал на двух таких тусовках. Сегодня на KDD 2018 день семинаров — вместе с большой конференцией, которая начнется завтра, несколько групп собрали слушателей по некоторым специфичным темам. Анализ временных рядов С утра хотел пойти на семинар по анализу графов, но ...

Zabbix на стероидах: как устроена единая платформа мониторинга Сбертеха

Привет, Хабр! Меня зовут Сергей Прутских, я руковожу направлением мониторинга компании «Сбербанк-Технологии». Основная задача нашей организации — разработка и тестирование программных продуктов для Сбербанка. Для этого в компании сосредоточена крупная ИТ-инфраструктура — 15 тысяч серверов разделены примерно на 1500 тестовых ...