Введение
Вспомните инструкции по сборке от IKEA: простые и понятные, они позволяют легко собрать мебель, не имея специальных знаний. Почему же не все компании используют успешный подход шведского бренда?
Во-первых, кажется, что создание таких инструкций имеет ценность только для конечных пользователей. На практике, они полезны и на этапе производства. Инструкции позволяют сборщикам работать с более понятными схемами, а конструкторам меньше отвлекаться на объяснения.
Во-вторых, разработка документа такого уровня выглядит трудоемкой и дорогой. Заказывать выполнение инструкции у сторонних специалистов может себе позволить далеко не каждое КБ, а самостоятельная разработка часто непродуктивна.
Упростить этот процесс можно с помощью специальных пакетов программ, таких как SolidWorks Composer. Однако они имеют свои недостатки, в частности, платное использование и необходимость значительной переработки иллюстраций при изменении модели.
Возможности встроенных инструментов CAD-систем также ограниченны. Их использование утяжеляет сборку и затрудняет делегирование работы конструктора специалисту без узкопрофильных знаний (например, технологу или дизайнеру).
В этой статье на примере SolidWorks я покажу способ, позволяющий обойти эти недостатки и эффективно создать пошаговые иллюстрации для инструкций.
![Пример иллюстрации к инструкции по сборке изделия Пример иллюстрации к инструкции по сборке изделия](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/ed4/e20/9d1/ed4e209d1812ab2f4c06ccc12a200077.png)
Шаг 1. Создание модели для подготовки иллюстраций
Сначала необходимо создать новую модель сборочной единицы более высокого уровня на основе готовой модели узла или изделия. Это позволит избежать случайных изменений в исходной сборке и даст возможность показать дополнительные элементы (см. подробнее в шаге 2).
Пример
Исходная сборка «SDM.B0001». Для неё создаём «SDM.B0001 ИМ» – модель для иллюстрации, в которую вставлена модель исходной сборки.
![Создание новой модели для разработки иллюстраций Создание новой модели для разработки иллюстраций](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/aa2/9c9/24c/aa29c924cde590c0029a68259cdd7cbd.png)
Дальнейшую работу выполняем в новой модели.
Шаг 2. Внесение дополнительных элементов
Как уже упоминалось на шаге 1, работа в отдельно созданной модели позволяет добавлять элементы, которые не входят в основную сборку, но требуются для инструкции. Например, крепежи для транспортировки. Для них создается отдельное состояние отображения и применяется инструмент разнесения частей.
Пример
В рассматриваемом примере для фиксации элементов конструкции при транспортировке используется дополнительный крепеж. Поскольку он не включен в исходную сборку, его удобнее показать отдельно. Добавляем крепеж в модель для иллюстрации и разносим по траектории (разнесение по траектории см. в шаге 4).
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/09c/d45/7f0/09cd457f0889fd03967e22c446dcdabf.png)
![Винт не входит в состав исходной сборки, используется только для фиксации изделия при транспортировке Винт не входит в состав исходной сборки, используется только для фиксации изделия при транспортировке](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/500/118/aed/500118aed9aa6f7e5ad33c8c7fa6732c.png)
Шаг 3. Планирование шагов сборки
Следующим этапом продумывается очередность сборки конструкции: какие детали, какими крепежами и в какой последовательности будут соединяться. Определяются шаги сборки.
Для каждого шага создаётся отдельный набор видимых элементов конструкции – формируется соответствующее отображение. В SolidWorks применяется инструмент «Состояние отображения» (нажать правой кнопкой мыши на панели «Дисплей состояния» и выбрать «Добавить состояние отображения»). С его помощью можно сделать видимыми только те детали и крепежи, которые участвуют в текущем шаге сборки.
Пример
Формируем отображение модели для второго шага сборки. При помощи инструмента «Состояние отображения» выбираем видимыми нужные детали и крепежи и скрываем остальные компоненты (см. рисунок ниже).
![2 шаг сборки. Видимые детали: задний кожух и колонна 2 шаг сборки. Видимые детали: задний кожух и колонна](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/7d5/534/7ab/7d55347abf6e3e6f76ec53349f984392.png)
Аналогично работаем с последующими сборочными этапами, постепенно увеличивая количество отображаемых элементов.
![4 и 5 шаги сборки. Видимые детали: каретка кронштейна детектора и колонна с задним кожухом 4 и 5 шаги сборки. Видимые детали: каретка кронштейна детектора и колонна с задним кожухом](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/886/f73/d37/886f73d377b06c0d205b6c65bd365bf6.png)
Шаг 4. Визуализация крепежей
Теперь необходимо показать, как на каждом шаге соединяются детали. В иллюстрациях нагляднее будет отобразить траекторию движения крепежного элемента в деталь конструкции. Для этого используется инструмент «Вид с разнесёнными частями» (правой кнопкой мыши на панели «Конфигурации» и выбрать команду «Новый вид с разнесенными частями»). Применяем его для каждого состояния отображения сборочного этапа.
![Пример: разнесенный вид позволяет понять, как крепится крышка к основанию,и где вставляются винты Пример: разнесенный вид позволяет понять, как крепится крышка к основанию,и где вставляются винты](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/b2e/99a/835/b2e99a835389eb91def6aec7cfc4f290.png)
и где вставляются винты
Шаг 5. Создание чертежа
Финальным шагом выполняются чертежи. Для каждого сборочного этапа в инструкции создаётся свой лист. Здесь же можно создать удобные выноски с пояснениями, которые дополнят иллюстрации.
![Пример иллюстрации к последнему шагу сборки Пример иллюстрации к последнему шагу сборки](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/967/9f2/e2c/9679f2e2c65f7bd4c1c80c5e865b7612.png)
Заключение
Разработка иллюстраций для инструкций по сборке в CAD-системе может показаться сложной задачей, однако использование описанной методики значительно упрощает этот процесс. При изменении исходной сборки потребуется скорректировать только некоторые состояния отображения, остальные заготовки обновятся автоматически.
Как показано на примере SolidWorks, правильно подобранные инструменты позволяют экономить ресурсы разработчика и создавать визуально понятные и последовательные инструкции.
Помимо наглядности, такой подход даёт возможность проектировать процесс сборки и подбирать оснастку и инструменты уже на этапе моделирования. Это помогает выявлять и исправлять ошибки до начала производства, сокращает время на сборку и оптимизирует пусконаладку.
В результате качество продукции улучшается, а процесс сборки становится более интуитивным и эффективным.
Комментарии (17)
erzi
31.07.2024 16:20Вот не понимаю, почему так упорно используется ГОСТовский шрифт, специально выдуманный для черчения карандашом. Ладно там чертежи, но вот инструкции. И шрифтов красивых полно
sachugunov Автор
31.07.2024 16:20+1Это - профдеформация, любим мы, конструктора, этот шрифт:) Кстати, шрифт - ISO.
dyadyaSerezha
31.07.2024 16:20Буквально полчаса назад закончил сборку компьютерного кресла дома. Если бы не умище (а куда его девать?), то фиг бы я собрал чего, потому что в инструкции переврано процентов 10% деталей и шагов. Ну и куча других недостатков, так что пару раз я полностью зависал с тяжёлой мыслью, что придётся связываться с продавцом и требовать недостающие или правильно сделанные детали. Но в итоге все подошло и собралось. Но осадочек остался! От кривой инструкции (отечественной).
Ugli
31.07.2024 16:20Думаю что это последствия плохой коммуникации между отделами.
Инфа об изменении изделия не дошла до разработчиков инструкций.
Инструкция не кривая, она от другого изделия)Технические характеристики и комплектация товара могут быть изменены производителем без уведомления.
sachugunov Автор
31.07.2024 16:20Увы, процесс актуализации инструкций наладить на предприятии достаточно сложно... а при отсутствии нормальной методики создания инструкции, при любом изменении весь набор иллюстраций приходится переделывать практически с нуля.
engin
31.07.2024 16:20В свое время мене довелось присутствовать на фирме, которая наладила сборочный процесс гусинечной автономной платформой на которую монтируется 5 осный ARM манипулятор. На фирму поступают различные компоненты (механика, электроника в виде модулей, одноплатные ПК и прочее, далее все это собирается по инструкциям выполненным в pdf формате которую сборщики на нескольких участках сборки читали с планшетов с применением поисковых функций, что где лежит на складе, порядок сборки и инструменты.
Илюстрации по сборке идут в порядке очередности действий сборщика и пронумерованы с краткими комментариями если в этом есть необходимость. Все компоненты изображаются в 3 мерном исполнении.
Такой метод применяется в аэропортах техническим персоналом по обслуживанию летной техники. Время на обучение по работе с документацией в таком виде сведено к минимуму за пару часов. Новый персонал самостоятельно осваивает планшет и делает пробную сборку, после чего зачисляется на работу.sachugunov Автор
31.07.2024 16:20Это очень крутой и правильный подход. Самое интересное для меня - как у них под капотом устроен процесс поддержки всей этой документации. Ведь в любом случае у них конструкция со временем должна меняться, а значит, и инструкции вслед за ней. И я не уверен, что понимаю, как это сделать не потонув в бюрократии.
engin
31.07.2024 16:20Эта работа возлагалась на каждого разраба по своей части проекта дефакто и им вменялось на момент сдачи своих работ или в процессе изменений так же и оформлять производственную часть включая и изменения. Эта документация хранится на сервере в облаке и постоянно обновляется. Сборщики и логистика всегда имеют последнюю версию инструкций, никто никому мозги не парит.
Helgich
31.07.2024 16:20Вот никогда не понимал этого, у вас на картинке одна деталь заходит на другую, зачем? Ровный серый цвет детали сливается с цветом изделия, если картинку распечатать на ч/б принтере это будет месиво. Неужели сложно её на 2 см отодвинуть?
sachugunov Автор
31.07.2024 16:20На печать уходит чертёж линиями как в заголовке статьи, тогда ничего не сливается. Мне не очень нравится, если пытаться все устанавливаемые детали выводить за контур базовых, иллюстрация начинает занимать очень много места.
ivfad91
31.07.2024 16:20Очень странная логика - мы используем платный (и весьма дорогой) SW, но платный пакет Composer для SW (намнооого дешевле самого SW), специально ориентированный на создание иллюстраций для инструкций мы не хотим использовать, потому что он денег стоит. Хотя в Composer во много раз удобнее и быстрее можно получить лучший результат.
sachugunov Автор
31.07.2024 16:20Мы пробовали использовать Composer, благо он был в купленной нами поставке. Но с ним есть одна неприятность, описанная в статье - не дай бог внести изменение в конструкторскую модель, всю инструкцию придётся полностью переделывать. У нас не получилось в нём корректно обновить модель, т.к. он её конвертирует в отдельный формат. Соответственно, на этапе НИОКР делать инструкции с помощью него - почти что пустая трата времени. Конструктив для этого должен быть уже заморожен.
pechkinkorp
31.07.2024 16:20Можно не создавать новую сборку, а скопировать нужную и переименовать.
Мне инструкции удобнее в векторном редакторе или Ворде делать. Набросал картинок и подписал. Выходит быстрее
sachugunov Автор
31.07.2024 16:20Скопировать для разового создания инструкции подойдёт. Но как при таком методе поддерживать актуальность инструкции на протяжении жизненного цикла изделия (при проведении изменений в конструкции) - не очень понимаю.
gudvinr
Солид сам по себе далеко не бесплатный. Да и там, где его сейчас можно купить, проблем с икеей тоже вроде бы нету
engin
Я делал несколько попыток в построении эскизов конструкции для ее дальнейшей детальной разработки опытными конструкторами, в конечном итоге отказался от такой затеи, т.к. Солид для таких задач не заточен. Там сразу нужно заниматься детализацией поверхностей, стыков, толщины материала и т.д. и т.п. Одним словом не особо какая доступная чертилка с библиотекой для эскизов. Больше скажу что в большинстве случаев мне хватало набора графических вставок и их доработки от ворда и этого вполне хватало для дальнейшей работы конструкторов в солиде.
Если кто посоветует такой простой редактор именно для создания эскизов механики в 3-х мерном исполнении, буду безмерно благодарен.
vbifkol
Зачем? Я когда концепт рисую или иллюстрацию для идеи, размеры не проставляю, накидываю пропорционально на глазок, чтобы чисто на экране выглядело похоже на то, что у меня в голове. Если на уровне иллюстраций прокатило - уже начинаю конструкторскую работу, детализирую поверхности, стыки, толщины материала и так далее.
Мне кажется проще солида ничего нет, но скорее всего это когнитивное искажение. Ну или даже так: любое 3д проектирование механики будет сводиться к одинаковым шагам, которые несколько по-разному реализованы в разных пакетах, но в общем одинаковы: эскиз - вытяжка - вырез - пластика.