Solid Edge je jedním z nejpoužívanějších CAD systémů určených pro 3D návrh a konstrukci. Recenze, kterou jsme převzali od britských kolegů z webu Develop3D.com, se zaměřuje na vybrané funkce nejnovějšího Solid Edge ST7 a odhaluje, že inovační potenciál jeho autorů je stále veliký.
Software Solid Edge společnosti Siemens je na trhu již 18 let a postupně vystřídal několik vlastníků, v jeho středu však byla vždy stejná základní koncepce. Solid Edge je 3D CAD systém pro návrh a konstrukci, který je založený na platformě Windows. Zatímco marketingové kampaně postupně přicházely a odcházely, v průběhu téměř dvou desetiletí existoval pevný základ, kterého se vývoj stále přidržoval.
Po uvedení synchronní technologie v roce 2008 se rychle šířil zájem o jednoduché modelovací metody založené na přímé editaci. Zatímco tato technologie postupně vyzrála a je nyní lépe integrovaná s tradičními modelovacími nástroji založenými na historii, Solid Edge se stále ještě nese na této vlně zvýšeného zájmu.
U každé nové verze je tedy zajímavé pozorovat, kam vlastně tento široce používaný systém zaměřený na 3D konstrukci směřuje.
Všeobecně užitečné novinky
Začněme s novinkami v této verzi, které se dotýkají většiny uživatelů bez ohledu na to, v jakém oboru pracují nebo jaké základní skupiny funkcí využívají.
Uživatelské rozhraní systému Solid Edge se vyvíjelo souběžně s vývojem posledních pěti nebo šesti verzí, výrazných změn proto nyní není mnoho. Objevilo se několik drobných úprav, vylepšení nebo doplňků, které stávajícím uživatelům usnadní nebo zefektivní práci.
Možná k jednomu z nejužitečnějších vylepšení došlo v rámci nástrojů měření. Tak jako každý CAD systém obsahuje nástroje pro měření jak geometrických objektů, tak vzdáleností mezi nimi. Od verze ST7 je možné efektivněji využít měřicí nástroje, je možné lépe provádět měření mezi jednotlivými objekty, tato měření vrstvit a zachovávat je podle potřeby na obrazovce.
Další novinkou, kterou mnozí uvítají, je možnost vytváření 3D skic na základě širšího výběru objektů bez potřeby předdefinování pracovních rovin. V zásadě skicujete jednotlivé segmenty na dynamickou rovinu a poté rovinku z této roviny posunete dále pro doplnění dalších prvků v jiné rovině. Tento postup je možný jak s čarami, tak s oblouky a s jeho pomocí lze vytvářet 3D křivky.
Tuto funkci velmi ocení zejména ti, kdo pracují s vedením potrubí či drátovými nebo trubicovými tvary. Samozřejmě, pokud si přejete zahrnout složitější křivky vedené přes body, které se nenachází v jedné rovině, můžete tak stále učinit, ovšem s použitím komplexnějších nástrojů, které jsou v systému obsaženy už řadu let.
Některá vylepšení se týkají také definiční databáze materiálů, která je v rámci systému Solid Edge k dispozici. Tato databáze byla přepracována a nyní poskytuje pro jednotlivé materiály mnohem bohatší popis a umožňuje širší rozsah materiálů. Zajímavé je, že vývojový tým také zajistil možnost stahovat a integrovat materiály z online úložišť, jakým je například MatWeb.
Z pohledu norem byly také přepracovány nástroje pro vytváření děr. Zatímco v předchozích verzích bylo třeba definovat díru a upevňovací prvky zvlášť, nyní můžete postupovat mnohem elegantněji. V podstatě se dá říci, že vytvoření otvoru nyní vyžaduje definici upevňovacího prvku, který má být otvoru přiřazen, a z něho se potom odvodí závitové tvary – s přihlédnutím ke všem hlavním mezinárodním normám (včetně DIN, ISO a ANSI).
Další ze zásadních novinek využitelných většinou uživatelů je možnost přiřazení konkrétní délky k objektu skici (nebo skupině objektů). Pro ty, kteří pracují s normovanými trubicemi, potrubími, pásy a podobně to znamená obrovskou výhodu, ale tato funkce najde uplatnění i u mnohých dalších uživatelů.
Práce se sestavami
Kromě uvedených novinek využitelných většinou uživatelů (které se v mnoha případech vztahují současně k modelování dílů i sestav) bylo také vykonáno mnoho práce na nástrojích zaměřených specificky na sestavy.
Snad nejužitečnější novinkou je možnost duplikace komponent podél křivky. Postupuje se obdobně jako při použití skici pro vytvoření dílu, ovšem se samostatnými díly. To znamená, že je možné určit konkrétní díl (nebo dokonce podsestavu) a provést jeho rozložení podél konkrétní křivky (nebo skupiny křivek).
Představte si například podsestavu trasy pro zařízení přemisťující zeminu nebo složité pásové nebo řetězové zařízení. Namísto vytváření mnoha instancí jednotlivých propojení v rámci řetězu můžete provést duplikaci podél požadované trasy a bude zachována poloha a orientace stejně, jako kdyby se jednalo o plně integrovanou verzi, ovšem bez masivních výpočetních nároků, které by přinesla případná konstrukční změna.
Další pokrok v oblasti modelování sestav navazuje na práci započatou ve verzích ST5 a ST6 směřující k lepší podpoře snadného zobrazování rozsáhlých a složitých sestav. Stávající uživatelé Solid Edge si možná vybaví, že tento vývoj se točil kolem nástrojů zjednodušení geometrie. Funkce v Solid Edge umožňovaly nahrazení sestavy dílů buď kombinací okrajové „reprezentace“ geometrie, která představovala přesný tvar sestavy, nebo prostřednictvím kompletní výměny komponent za prizmatické tvary. Problém spočíval v tom, že ačkoli tyto zjednodušené tvary umožňovaly uživatelům danou sestavu efektivněji načítat a kontrolovat, nepřenášely se žádné údaje o kusovníku ani metadata související se zobrazovanými díly. V nové verzi se tato situace mění a od nynějška je možné získávat tento druh informací (pro seznamy kusovníků i v rámci tabulek) bez nutnosti načítání ucelenějšího, kompletního pohledu.
Poslední zásadní novinka verze ST7 související se sestavami je v oblasti řízení změn. I když je Solid Edge vybaven nástroji pro správu dat založenými na použití systémů SharePoint nebo Teamcenter, řízení změn pro skupiny bez formalizovaného řízení dat představuje nadále problém.
Nové nástroje umožňují uživatelům sledovat výměnu dílů nebo podsestav (jak nad, tak pod úrovní, na které právě pracují) a mohou iniciovat kompletní přepracování modelu. Tyto nové nástroje umožňují takové případy nalézt (při načítání modelu nebo při změně místa v rámci sestavy) a selektivně rozhodnout o aktualizaci sestavy.
Synchronní technologie
Žádnou novou verzi Solid Edge není možné uceleně popsat bez alespoň stručného nahlédnutí do některých vylepšení v oblasti synchronní technologie. Od jejího zavedení do systému uplynula už pěkná řádka let a ačkoli časy zásadních změn už pominuly, jednotlivé nástroje nepřetržitě prochází dalším vylepšováním, jsou propracovanější a umožňují uživatelům efektivnější práci.
Důležité změny pro tuto verzi zahrnují schopnost rozpoznat pole prvků v rámci dalších polí tak, aby je uživatel mohl v případě potřeby upravit. Z jiného pohledu systém nyní umožňuje také vytváření primitivních tvarů, konkrétně hranolů, válců a koulí, jednoduchou operací. Tento typ operace bylo samozřejmě možné provést pomocí řady postupných operací i v předchozích verzích, ovšem použití těchto nových nástrojů je mnohem rychlejší.
Plechy
Plechy jsou oblastí, v níž byl systém Solid Edge vždy velmi silný, a to už od prvních verzí. Dlouho před svými hlavními konkurenty na současném trhu modelovacích softwarů obsahoval pro práci s plechy chytré nástroje. Obecně platí, že není dobré usínat na vavřínech, a nová verze tak znamená další pokroky pro oživení modelování pro plechy i příslušné editační nástroje.
Je zajímavé, že první z nich už jiné systémy po určitou dobu nabízí. Konkrétně se jedná o možnost vytvářet vnější tvar plechové komponenty s použitím pevného modelu a poté ho převádět do plechového tvaru. Tyto nástroje jsou elegantní a jednoduché, proces jako celek zajišťuje operace Převod dílu na plech (Part to Sheet Metal) umožňující definici parametrů materiálu (konkrétně poloměru ohybu, rohových oblastí apod.) a poté stanovení základny (pro první výřez plechu).
Poté se pracuje na modelu. Nejprve se zvolí okraje, které jsou převáděny na ohyby, pak se po stisku klávesy R stanovují okraje, které mají být „rozřezány“, tedy se jinými slovy otevřou a umožní rozvin součásti. Výsledkem je inteligentní plechový model se zpětným odkazem na zdrojový pevný model (umožňujícím rychlý převod případných změn), který je rovněž možné převést na rozvinutý tvar a tak předat do výroby a převést do výkresové dokumentace.
Poslední novinka pro oblast plechů souvisí s odvozováním rozvinů od jiných než plechových tvarů. To vám v zásadě umožní použití dílu s konstantní sílou stěny (ať už nativně vytvořeného nebo importovaného) a jeho rozvinutí na základě několika vstupních parametrů.
Konečným výsledkem je 2D tvar, který lze použít pro úvodní plánování vnoření pro nejrůznější účely, ať se jedná o vzory nebo tvářené díly. Tato možnost se samozřejmě poměrně dobře spojuje s využitím tvarovacích nástrojů z verze ST6, které umožňují embosování tvarovacího nástroje do úzkého dílu a tak snazší vytváření příslušných typů tvářených nebo kovaných dílů s využitím standardních operací pro pevné modelování.
Vizualizace pomocí softwaru KeyShot
Systém Solid Edge je vybaven integrovanými nástroji pro renderování už přibližně deset let. S použitím nástroje Lightworks byl výsledkem obvyklý stav – systém byl v tomto ohledu trochu komplikovaný, což je vedlejší účinek uživatelského rozhraní vyvinutého pro konstrukční činnosti spíše než pro vizualizaci. Tento problém je v současné době společný pro téměř všechny konstrukční 3D systémy. Vše se ovšem mění s verzí ST7. Stávající nástroje jsou stále k dispozici, ale zdá se, že od této chvíle bude Siemens nabízet uživatelům přístup do nástroje KeyShot společnosti Luxion. Tato aplikace doslova přepsala pravidla v oblasti snadného renderování a animace na základě využití přetahování vlastností myší namísto pohrávání si s hodnotami ve složitých dialogových oknech.
Jste-li uživateli Solid Edge s licencí Classic nebo Premium, budete mít od nynějška přístup k softwaru KeyShot pro Solid Edge. Díky tomu se vám v Solid Edge objeví pár dalších ikon, které umožňují zasílání aktuálních dat přímo do softwaru KeyShot pro renderování. S využitím technologie KeyShot LiveLinking bude samozřejmě zachováno příslušné propojení, takže lze dále převádět aktualizace odpovídající probíhajícím konstrukčním činnostem.
Systém KeyShot pro Solid Edge poskytuje renderování v reálném čase při rozlišení 2,1 megapixelu, odpovídajícím formátu 1920 x 1080, i offline plně kalkulované renderování na libovolné požadované rozlišení. Software se pokouší zachovávat případná přiřazení materiálu ze Solid Edge. Neobsahuje animační nástroje poskytované verzí KeyShot Pro, lze ho ovšem použít pro renderování rámců definovaných pomocí nativních animačních nástrojů systému Solid Edge.
Pozornost zasluhuje několik aspektů. Prvním z nich je, že software KeyShot musí být instalován na téže pracovní stanici a váže se k licenci pro Solid Edge. Druhý spočívá v tom, že ačkoli se jedná o vázanou licenci, pokud je software KeyShot aktualizován, můžete si aktualizovat i svou verzi.
Dalším faktorem stojícím za zmínku je to, že souhrnná licence pro KeyShot neobsahuje importní nástroje pro jiné soubory. Data je třeba převádět na základě integrace se Solid Edge. A konečně, pokud již KeyShot vlastníte, získáte doplňkovou licenci a mezi oběma systémy lze načítat nativní BIP soubory pro KeyShot.
Výkresová dokumentace
Žádná nová verze 3D CAD systému nemůže být kompletní bez alespoň několika nových nebo vylepšených nástrojů pro tvorbu výkresové dokumentace. U ST7 jsou k dispozici nové plně automatizované nástroje pro umisťování skupin kót, rozměrovou a souřadnicovou úpravu umisťování s využitím výběru skupin kót a jejich velmi automatizovaným rozmístěním.
Další vylepšení se vztahuje k dokumentaci typu GD&T. Konkrétně jde o použití referenčních rámců a podkladů. V nové verzi jsou tyto typy referencí asociativní, což znamená, že pokud změníte referenci podkladu, bude zároveň aktualizován příslušný rámec a bude tak odrážet nový alfanumerický text. Dvě novinky se vztahují k umisťování zobrazení výkresů do používaných listů. Zaprvé jde o vylepšení zobrazení jednotlivých pohledů – namísto ohraničujícího rámečku je nyní k dispozici úplný náhled odpovídající zobrazení po umístění. Zadruhé je v rámci výkresů na více listech nyní možné „přitahovat“ podsestavy nebo další součásti z příslušné sestavy, dokumentovat je a díky tomu udržovat veškerou dokumentaci vztahující se k jedné sestavě na jediném místě. Tato vlastnost podstatně usnadňuje správu dat.
Správa dat
Pokusme se nyní o uzavření recenze pohledem na to, co se změnilo v oblasti správy dat. Možná si vzpomínáte, že současně s minulou verzí bylo uvedeno řešení správy dat pro Solid Edge na systému SharePoint (Solid Edge SP). Toto řešení zajišťuje nejen lepší porozumění a podporu pro složité datové vazby mezi jednotlivými díly, sestavami a výkresy, ale pokrývá také komplexní soustavy činností, které se v oblasti konstrukce a výroby obvykle vyskytují.
V nové verzi Solid Edge SP se vylepšil vzhled, zvláště s ohledem na vizualizaci dat. Nejvíce to platí pro nástroj prohlížeče Relationship (Vztah), kterým se graficky zobrazuje hierarchie sestav. Nyní je tak možné vidět současně více karet vlastností, které zobrazují meta data spojená se zvolenými díly. Tato funkcionalita byla k dispozici i v minulé verzi, byla ovšem omezena na jedinou kartu v jeden okamžik.
Další podstatná novinka spočívá v tom, že ačkoli je dokonale možné vytvářet formalizovaná workflow, někdy potřebujete něco, co by bylo více „ad-hoc“. A přesně to je nyní k dispozici a můžete tak rychle vytvořit workflow sloužící k průchodu úlohy stanoveným procesem a celým týmem bez potřeby přílišných formalit.
Vyzrálá sedmička
Myslím, že tento článek poskytuje dobrý přehled o tom, co je v Solid Edge ST7 nového, aktualizovaného a vylepšeného. Je zajímavé, jak se vývojový tým zabývá existujícími nástroji a hledá možnosti jejich dalšího zefektivňování.
Dobrým příkladem je poctivě vykonaná práce na některých základních technikách modelování, ať už jde o 3D skicování, práci s tvarováním plechů nebo doplňky k nástrojům synchronní technologie.
Tým se také zaměřil na vybrané oblasti, které kompletně přepracoval. Mezi nejlepší příklady zde patří renderování. Zatímco v Solid Edge VirtualStudio bylo možné, podobně jako pomocí ostatních renderovacích nástrojů integrovaných do CAD systémů, zajistit únosné renderování, jednalo se o složité a náročné řešení. Propojení se systémem KeyShot je vhodným krokem a i když je omezeno na uživatele s licencemi Classic a Premium, mělo by se mnoha lidem velmi hodit.
Konečně, renderování už není výlučnou činností průmyslových designérů a konstruktérů, stalo se běžnou potřebou konstruktérů v rámci mnohem širší skupiny oborů.
Lze shrnout, že verze ST7 ukazuje, jak se Solid Edge dále vyvíjí a zraje, a to je právě to, co mnozí uživatelé hledají. Stabilní, spolehlivý nástroj nejen pomáhající při vlastním provádění a dokumentaci konstrukčních prací, ale také propojený s dalšími oblastmi činností a požadavky, které jsou součástí celého procesu, ať už se jedná o simulaci (o níž jsme se zde nezmiňovali), vizualizaci nebo specifickou přípravu výroby.
Napsal Al Dean, šéfredaktor webu Develop3D.com.
