Všichni technici, zvláště z leteckého
a automobilového průmyslu, znají programy
Cattia, Delmia, Simula, a další z rodiny
DS, ale to dnes už nestačí. Společnost Dassault Syst?mes
vystoupila ze své „technické“ anonymity a díky svým
vizualizačním programům najednou razantně vstoupila i na
pole obchodních strategií, marketingu a výroby spotřebního
zboží. A to nejenom svými produkty, mezi něž patří i CAD
systémy společnosti Solid Works, ale dalšími průkopnickými
činy na poli 3D a PLM (Product Lifecykle Management).
VIZUALIZACE NENI JEN
VIRTUALNI REALITA
Na listopadovém shromáždění zákazníků
a uživatelů v Paříži představila
společnost Dassault Syst?mes nejnovější
verzi svého produktu V6 s označením
V6R2011x. Nová platforma V6 přináší
výhodu ve třech oblastech. Obsahuje
bohatě vybavené aplikace, on-line platformu
pro spolupráci a univerzálně využitelné
služby. Snem DS je poskytnout
zákazníkům živou vizi, jež nahrazuje co
nejvěrněji realitu a diagnostiku navíc.
Používá se dokonce termín příspěvek
k udržitelnému rozvoji – což zní zdánlivě
nadneseně, ale stává se opravdu spíše realitou
než marketingovým tahem. Možnosti
využití vizualizace jsou netušené.
NEJDŘIVE SOFTWARE
Než se pustíme do aplikací, které
nám pro TT nastínil Emanuele Flobert,
viceprezident DS, popišme si změny
na softwarovém vybavení. Nově obsahuje
platforma V6 na 479 nových
funkcí a 8 nových řešení na podporu
tvůrčích procesů ve všech cílových odvětvích,
kde technici používají programy
Catia, Delmia a Simulia.
On-line platforma V6R2011x Enovia
nabízí 7 nových produktů a 359 nových
funkcí využitelných průmyslovými odvětvími
i s přihlédnutím k jejich specifičnosti.
Řešení Enovia spoléhají na clous
systém on-line platformu V6 pro řízení
životního cyklu a spolupráci. Dokonalejší
podporu standardů jako je STEP nebo
3DXML pro data a SOA pro systémovou
architekturu a pokračuje v systému otevřenosti,
která je strategií DS.
3Dvia na verzi V6 přináší 68 nových
a jedinečných 3D služeb pro realistickou
trojrozměrnou zkušenost využitelnou
ve všech odvětvích. Návštěvníkům
shromáždění se například nabídl moderní
pohled na řešení vizualizace supermarketů
Carefour s cílem sledovat
nabídku a nutnost doplnění sortimentu,
jakož i strategické uspořádání výrobků
dle nabídky provozovatele.
Jedinečnou součástí sady V6R2011x
je řešení okamžité spolupráce ve 3D.
Kromě toho pokračuje společnost DS
v beta programu 3DSWYM (See What
you Mean), které je svým cloud řešením
novou nabídkou pro společnosti
využívající komunitní spolupráci.
V neposlední ředě obsahuje V6 platforma
první vydání aplikace Exalead
Cloudview 360, jež je špičkovým produktem
nové generace vyhledávacích
aplikací. Je to jediná otevřená vyhledávací
platforma, jež nabízí rychlost, skálovatelnost
a flexibilitu uvnitř zabezpečených
datových skladů nebo na webu
pro inovativní firmy.
SNADNE OVLADANI
Součástí generálního shromáždění
zákazníků DS v Paříži byly i kurzy pro
uživatele. Na jeden takový, aplikaci
realistické simulace s využitím programu
Simulia na platformě V6, jsem byl
pozván i já jako zástupce Technického
týdeníků. Podotýkám, že s podobnými
programy v redakci nepracujeme. Přesto
jsme s vedením profesionála byli
schopni navrhnout kolo automobilu
pro výrobu s požadavkem, že odběr
materiálu nesmí přesáhnout 0,5 mm.
Provedli jsme na pokyn výběr úlohy
- produktu z databáze Catie V6 a prošli
současný návrh struktury v 3D.
Přestoupili jsme do platformy Simulie
V6 v sekci DesignSight a modifikovali
design kola dle vlastního uvážení
(vklad technika do konstrukční práce).
Takto navržené kolo jsme podrobili
testům na jeho funkci ve vymezeném
prostoru pro pohyb kola, upravili opět
v Catii jeho návrh, který bylo jednoduché
zkontrolovat ve funkcích, jež se
ihned promítly na obrazovce.
Následovalo pokračování skutečné
konstruktérské práce: konstruktér podrobí
svůj návrh zátěžovému testu na zatížení
1000 N a ověří, zdali jeho návrh
splní podmínku i na odběr třísky max.
0,5 mm. Zatížení je možné vyhodnocovat
ihned obrazově i numericky.
Následuje už jen vložení kola do mechanismu
podvozku a jeho vizualizace
v pohybu, lze měnit všechny návrhy,
které si konstruktér navrhne. Poté
ihned můžete transformovat data pro
CAM proces atd...
Jde samozřejmě o velmi jednoduchou
ukázku, která má dokumentovat
prostup jednotlivých programů na platformě
V6, vstupy do databází programů
a hlavně okamžitou simulaci činnosti
navrženého produktu.
VARIABILNOST VYUŽITI
Kardiovaskulární problémy jsou
jednou z nejčastějších příčin úmrtí.
Na Universitě v Pittsburghu využili
lékaři programů Catia a hlavně Simulia
k realistickému zobrazení činností
chlopní nemocného srdce podle svého
matematického modelu. Samozřejmě
nejde o prosté nasazení technických
programů na biologické funkce, ale
o systematickou práci na modelu chování
chlopní srdíčka, na níž se podílelo
mnoho odborníků. Zřejmě nebylo
těžké navrhnout model chování a práce
chlopní, ale obtížnější bylo vypracovat
algoritmy pro patologické stavy.
Bylo třeba vypracovat několik modelů,
fází, pro něž byly určité změny
typické a ověřené praxí, aby vytvořily
jistý model změn, které při takovém
patologickém stavu nastávají. To je
jeden z příkladů využití kompletní vizualizace.
Aby dosáhli ještě rychlejšího postupu
při návrhu nových vozů Ford, přikročili
v továrně v USA k plné implementaci
procesů CAD a CAE především
na výrobě pohonných jednotek a jejich
částí. CAD systémy sice nebyly pro
Ford novinkou, nicméně převedením
všech CAD systémů na platformu Catia
umožnilo i propojení s CAE systémy,
dosáhli u Fordů zrychlení celého
vyhodnocovacího procesu a především
vrcholné unifikace geometrie
dílů a celých výrobních částí. Vizualizace
umožnila i simulaci oprav, například
při demontáži hlavy motoru
a odhalila nelogičnosti a nepřesnosti.
Celý proces se urychlil, tím i zlevnil
a především se dosáhlo vyšší kvality
u navrhovaných vozů.
Opět medicína oční chirurgie. Jen
díky Simulii je možné dnes vyučovat
chirurgický zákrok výměny oční čočky
jakoby v reálném prostředí. Geometrie
typické umělé čočky z akrylátu
je složitá, přitom má pouze 6 mm
v průměru a 1 mm v tloušťce. Tento
miniaturní předmět musí být vpraven
do oka otvorem ne větším než
2,8 mm. Nelze popisovat složitost
metody, při níž je čočka svinuta
a vpravována do oka kde se rozvine
na správném místě, ale představivost
každého z nás jistě hovoří o nekonečné
možnosti pohybů, jež by tuto
operaci mohly pokazit. Při vizualizaci
a přímo v mikroskopu může
chirurg nacvičit pohyby a především
nepatrné síly, které jsou nutné k vložení
umělé čočky do oka i při simulaci
odporu biologického materiálu.
A ještě jednou medicína. Z přílohy
Technického týdeníku Medicínská výroba
víme od prof. P. Janíčka z VUT
Brno, že neexistují dvě stejné lidské
bytosti, jež by měly shodné uhly a uložení
kyčelního kloubu. To, co prof. Janíček
musí pro lékaře složitě spočítat,
umožňuje program Simulia včetně vizualizace,
opět společně s Catií.
DIGITALNI ROZMĚR SVĚTA
Pokud se otážete Emanuele Floberta,
viceprezidenta DS, jak vidí naplnění
hesla setrvalý rozvoj v souvislosti s programy,
jež vyvíjí a prodává, poněkud
se nasupí: „Vy to nechápete? Víte jaké
peníze dnes ušetřím například výrobci
šampónů, když mu navrhnu tvar nádoby,
v níž svůj produkt prodává? Vy nevidíte,
že se dnes mohu zeptat prostřednictvím
vizualizace tisíce zákazníků, který tvar
nádoby je láká a který ne? Tím šetřím
peníze výrobci, neb nevyrábí na sklad,
ale již cíleně ověřený produkt.“
Ale pane Floberte, virtuální realitu
využívali již dávno výrobci automobilů!
„Jenomže ne ve spojení s CAD
systémy, abyste se ihned v takovém
autě mohl projet a dokonce se zeptat
zákazníka, jestli mu toto uspořádání
přístrojové desky vyhovuje. A to nehovořím
o obrovských úsporách, které
plná vizualizace nabízí při samotném
návrhu technických částí. Dnes se můžete
podívat na opotřebení výrobku,
můžete odhadnout jeho životní cyklus,
náklady na jeho destrukci a recyklaci,
můžete sledovat uhlíkovou stopu. Jen
si zkuste představit těch zbytečných
úkonů, které bylo zapotřebí k ověření
funkčnosti výrobku dříve a nyní
s platformou V6!“
Dá se odhadnout počet hodin, které
lidé strávili na naprogramování takového
umělého světa techniky?
„Proč pořád upřednostňujete techniku?
Našimi zákazníky jsou dnes prodavači,
velké obchodní řetězce, dopravní
organizace, módní návrháři, architekti
a dopravní inženýři. Ti všichni potřebují
a využívají vizualizaci. To, že s námi
můžete projít výrobním provozem, který
ještě ani nestojí, je jen díl toho, co si dnes
lze při vizualizaci představit. A co se týče
práce? Myslím, že Einsteinovi trvalo
20 let, než zformuloval E=m.c2. Kdo
ocení Nobelovou cenou matematiky, kteří
našli formulaci G=I.x2, tedy tvar rovnoběžek
a změnu rovnoběžnosti v prostoru.
Neskutečně mnoho práce!“ JAN BALTUS, PAŘÍŽ