IL PROCESSO di PROGETTAZIONE In questa lezione vedremo: Ruolo della modellazione nella comunicazione tipi di modello nel progetto I modelli del prodotto Interpretazione delle informazioni del progetto Modellazione nel progetto mediante tecniche CAD Vantaggi e limiti delle tecniche CAD Necessità dell integrazione e della centralizzazione della conoscenza Architettura di un sistema CAD
Modelli nel progetto Modelli del processo di progettazione Modelli utilizzati nel progetto - tipo di rappresentazione - finalità della rappresentazione Rappresentazioni Progetti elementari idea nella mente del progettista Progetti complessi elevato numero di persone, funzioni aziendali e strutture organizzative coinvolte Rappresentazione Formale
Finalità delle Rappresentazioni aiuto alla memoria Strumento di comunicazione tra i partecipanti al progetto e le varie funzioni aziendali ESSENZA DEL PROGETTO Il modello è lo strumento che permette di realizzare la elaborazione e la condivisione (trasferimento) delle informazioni inerenti al prodotto. Esso integra l attività di quanti (persone, funzioni aziendali, organizzazioni esterne) sono coinvolti nel programma attivato per la realizzazione del progetto
TIPI DI MODELLO ASSOCIATI AL PROGETTO Proprietà di un prodotto Individuazione del modello più idoneo Alcune proprietà modellabili in un prodotto Funzione Struttura Forma Materiali Condizioni delle superfici Dimensioni
Modello idoneo Il modello più idoneo, tra gli alternativi possibili, per la rappresentazione nel progetto è funzione delle proprietà del prodotto e dipende da colui cui il modello è destinato. Tra tutte le proprietà che è necessario modellare, hanno particolare rilievo forma e struttura. Il metodo più comune per rappresentarle è tradizionalmente grafico. DISEGNO
Nella progettazione di impianti si ricorre a rappresentazioni schematiche (lay-out) attraverso diagrammi nei quali ci si avvale di simboli unificati o standardizzati a livello aziendale Esempi di lay-out impiantistico
Nelle fasi iniziali del processo di progettazione le varie idee vengono analizzate ricorrendo a schizzi pochi dettagli. con Quando, successivamente, le informazioni vengono generate per le attività produttive è necessaria una tecnica più diligente con disegni e diagrammi.
E necessario che il linguaggio sia condiviso e compreso da tutti gli agenti della comunicazione Necessità di evitare errori protocolli standard di comunicazione Informazioni contenute nel progetto La ricezione della comunicazione progettuale comporta, nel destinatario, l attivazione di un comportamento attivo. Azioni di valutazione Azioni di generazione
Azioni di Valutazione Sono intraprese per valutare le proprietà ed il merito del progetto Azioni Generative Sulla base del contenuto delle comunicazioni viene generato un flusso informativo dipendentemente dai destinatari, verso le funzioni a valle.
Estrazione e Combinazione delle Informazioni Queste azioni comportano la combinazione di informazioni per formare i nuovi modelli più idonei ai livelli di dettaglio delle fasi in corso. Trasformazioni del modello nel progetto Fini del progetto; Dati del Processo Produttivo; Dati del Sistema Produttivo... Progetto Trasformazioni Ambiente; Casi di carico; Dati dei materiali... Modello per la valutazione del progetto Dati per la Produzione
Valutazioni del progetto Sulla base dei modelli trasmessi ad una certa funzione aziendale, l analista di progetto che in tale funzione opera può compiere le seguenti valutazioni: Valutazioni del progetto Accertamento visivo ispezione dei disegni per l accertamento della assenza di eventuali aree deboli Valutazione delle masse dei componenti si genera una semplice rappresentazione usando le informazioni dimensionali Valutazione dei carichi agenti sui componenti Valutazione dello stato tensionale
Rappresentazioni nella Valutazione dei Progetti Modellazione del progetto adoperando tecniche di CAD Il compito della progettazione viene affrontato generando una serie di modelli mediante differenti metodi di rappresentazione del progetto. Coloro che sono coinvolti nella valutazione del progetto e nella fabbricazione del prodotto estraggono da questi modelli le informazioni che consentono di generare nuovi modelli cui fare riferimento nello svolgimento delle proprie attività
Diffusione della comunicazione e generazione di modelli per la revisione del progetto Modelli Cinematici Modelli Dinamici Specifiche Progettuali Sviluppo di Modelli di forma, di struttura, di superficie... Dati per la Produzione Modelli di campo tensionale Modelli Termici Computer Aided Design Scopi Tipi di approccio di base avanzato
Il CAD si propone di applicare le tecnologie informatiche e telematiche sia alla modellazione sia alla comunicazione del Progetto. L approccio di base comporta l uso dei computer per automatizzare ed assistere il progettista nei compiti di produzione dei disegni e/o dei diagrammi e nella realizzazione delle distinte base del progetto. L approccio avanzato fornisce nuove tecniche di integrazione che permettono di affrontare il processo di progettazione con maggiore efficacia.
Vantaggi del CAD Operazioni ripetitive Correzioni, aggiornamenti, modifiche Situazioni complesse Simulazione ed informazioni aggiuntive Modelli Cinematici Modelli Dinamici Specifiche Progettuali Rappresentazione Centrale Data Base del Progetto Dati per la Produzione Modelli di campo tensionale Modelli Termici
I vari modelli del progetto vengono sviluppati e rifiniti ed applicati al progetto; perché questo possa essere valutato nei suoi vari aspetti e per potere infine generare i dati per la produzione. Il CAD contribuisce a generare una Descrizione Centrale del progetto alla quale tutte le applicazioni e funzioni aziendali che afferiscono sia alla progettazione sia alla produzione devono ricondursi. INTEGRAZIONE
Informatizzazione dell attività progettuale Le tecniche basate sull utilizzo del computer per la analisi e simulazione del progetto e per la sua fabbricazione devono essere strettamente integrate con le tecniche per la modellazione di forme e di strutture del progetto. Il CAD è un punto di partenza per lo sviluppo di metodi innovativi nella gestione del flusso del processo di progettazione Una descrizione centrale del progetto pone le basi per lo sviluppo di processi paralleli nello sviluppo di tutti gli aspetti di un progetto in una attività di ingegneria simultanea.
Limiti del CAD Impatto limitato nelle prime fasi del progetto Non aiuta il progettista nelle parti dove è richiesta creatività Elevati tempi di implementazione dei modelli soprattutto nel 3D Architettura di un sistema CAE Modulo 2D Modulo 3D al database centrale azienda DATA BASE CAD S.Q.L. Altri moduli Modulo FEA Modulo CAM Modulo Assembly
Architettura di un sistema CAD Hardware Software Dati Conoscenze umane ed attività Hardware è costituito dal computer e dalle periferiche ad esso collegate
Software è costituito dai programmi che vengono eseguiti dall Hardware. Dati Strutture di informazioni generate e/o gestite dal software
Know-How Bagaglio culturale scientifico e tecnologico dell utente che deve amministrare le risorse. Il software normalmente comprende una serie di elementi o funzioni che elaborano le informazioni immagazzinate in modi diversi nel Data-Base
Funzioni assolte dal Software Definizione del modello Elaborazione del modello Generazione delle immagini Interfaccia con l operatore Gestione della base dati Applicazioni Utilità Definizione del modello Per definire un modello della forma di un componente
Elaborazione del modello per operare, trasferire, copiare, cancellare, editare o comunque modificare elementi nel modello del progetto Generazione delle immagini per generare immagini del modello del progetto sul monitor o su una periferica
Interfaccia con l operatore permette all operatore di fornire i comandi di input e mostra all utente un riscontro grafico delle operazioni eseguite dal sistema sul modello Gestione della base dati manipolazione dei file che costruiscono la base di dati
Applicazioni Elementi del software che non modificano il modello del progetto, ma lo adoperano per generare informazioni utili alle operazioni di valutazione, analisi o di produzione Utilità Termine che definisce parti del software che non intervengono direttamente sul modello, ma modificano in qualche modo le operazioni del sistema.
Interazione con l operatore ed Utility sono strumenti specifici di un sistema CAD Approccio convenzionale ed approccio CAD Attrezzi Procedure Convenzionale Strumenti per il disegno, calcolatrici, computers non specializzati Applicazioni dei metodi e costruzioni grafici e delle modellazioni analitiche CAD Computer e periferiche con capacità grafiche Algoritmi e programmi (Software)
Approccio convenzionale ed approccio CAD Dati descritti Conoscenze ed attività umane Convenzionale Informazioni di archivio (sul progetto corrente ed altri) conoscenze, abilità, esperienza. CAD Informazioni strutturate in archivi elettronici e basi dati Conoscenze, abilità, esperienza+aiuto fornito dai programmi