Projektuj połączenia w zaledwie kilka kliknięć!

Bez chwili wytchnienia

Dlaczego tak ważne jest nadążanie za trendami innowacyjnymi? Jednym słowem: Produktywność. Nie jest tajemnicą, że liczba nowych inżynierów konstruktorów i studentów na uczelniach technicznych maleje. Niestety, w przyszłości tendencja ta ma się utrzymać, a nawet pogłębiać.

Tymczasem rosnące wymagania w zakresie rozwoju i projektowania, szybsze tempo budowy w krajach rozwijających się, potrzeby mieszkaniowe oraz dążenie do optymalizacji kosztów i wpływu na środowisko wymuszają skracanie harmonogramów projektów. Przy mniejszej liczbie pracowników i większej ilości pracy wzrost produktywności staje się niezbędny.

Na szczęście technologia pozwala nam sprostać tym wymaganiom, umożliwiając wykonanie projektów w ciągu minut, co tradycyjnymi metodami zajęłoby znacznie więcej czasu.

Co zatem teraz?

Prawdziwe pytanie brzmi: jakie mamy możliwości? Szczerze mówiąc, jest ich wiele. Można się w tym pogubić! Kluczem jest ich zrozumienie, a pierwszym krokiem jest nawet wiedza o tym, co jest dostępne na rynku. IDEA StatiCa oferuje kilka opcji projektowania połączeń w zaledwie kilka kliknięć. Niektóre z nich istnieją już od jakiegoś czasu, podczas gdy inne, takie jak szablony parametryczne oraz automatyczne projektowanie spoin i śrub z wykorzystaniem uczenia maszynowego (AI), zostały wprowadzone dopiero niedawno w najnowszej wersji IDEA StatiCa v24.0. Przejdźmy od razu do rzeczy i przyjrzyjmy się temu bliżej.

Parametry w IDEA StatiCa i szablony parametryczne 

Skupię się na parametrach, które można ustawić bezpośrednio w IDEA StatiCa, oraz na szablonach parametrycznych, ponieważ są moimi absolutnymi ulubieńcami. Wspaniałe jest to, że mogą z nich korzystać zarówno bardzo doświadczeni specjaliści, jak i początkujący. 

Praktycznie każdy może aktywować tryb/zakładkę dewelopera w IDEA StatiCa Connection. Tutaj można ustawiać parametry, które można powiązać z określonymi komponentami zgodnie z własną logiką. Dzięki temu, gdy modyfikujesz jeden komponent, inne powiązane elementy automatycznie dostosowują się odpowiednio.

Na przykład, patrz rysunek poniżej. Mogę określić, że jeśli szerokość poszerzenia zmienia się, pozycja usztywnień również zmienia się zgodnie z moimi ustawieniami. Podobnie ze wszystkimi spoinami itd. W ten sposób mogę wzajemnie powiązać wiele właściwości, oszczędzając znaczną ilość czasu poprzez unikanie powtarzających się ręcznych korekt za każdym razem, gdy potrzebna jest modyfikacja.

Zaczyna się rysować obraz?

W wersji 24.0 posunęliśmy te parametry nieco dalej. Wprowadziliśmy szablony parametryczne do Connection Library, dostępne bezpośrednio w aplikacji. Teraz nie tylko możesz korzystać z istniejących szablonów i używać ich dla pasujących topologii, ale możesz również przeglądać ich ustawienia podczas tworzenia własnych połączeń. Oczywiście możesz zapisywać dostosowane szablony do dalszego użytku lub udostępniać je innym osobom w swojej firmie.

To tylko krótki zarys działania. Jeśli chcesz poznać więcej szczegółów technicznych, przeczytaj powiązane informacje o wydaniu lub zapoznaj się z tą opcją bezpośrednio w aplikacji.

Postaram się przedstawić kilka przykładów możliwych przepływów pracy, w których korzystanie z szablonów parametrycznych uważam za najbardziej przydatne i z których możesz skorzystać.

• Masz do czynienia ze złożoną konstrukcją (halą lotniskową, stadionem lub czymkolwiek innym), gdzie topologia połączeń powtarza się w jednym projekcie. Zamiast za każdym razem wykonywać te same operacje, możesz zdefiniować jeden szablon, który możesz ponownie wykorzystać. Następnie dostosowujesz każdy parametr w sekcji Projekt poprzez proste dane wejściowe.
• Jako starszy inżynier nadzorujący młodszego kolegę, dążysz do zachowania pełnej kontroli nad modelem, jednocześnie zapewniając efektywną weryfikację pozostałych połączeń. Początkowo tworzysz model, w którym masz pełne zaufanie. Następnie młodszy kolega może dostosowywać wymiary bez zmiany samego modelu, unikając konieczności wykonywania dodatkowych operacji.

• Pracujesz przy konstrukcjach morskich, gdzie wielokrotnie powtarzasz te same typy połączeń. Zapisz swoje szablony parametryczne do ponownego użycia w wielu projektach.

Jestem przekonany, że możesz wymyślić inne sposoby wykorzystania parametryzacji. Zobaczmy jednak, co jeszcze mamy do zaoferowania, ponieważ zwiększenie efektywności nie opiera się wyłącznie na parametryzacji. Dostępne są inne alternatywne opcje projektowania połączeń. 

Automatyczne projektowanie komponentów 

Od teraz możesz zapomnieć o projektowaniu spoiny po spoinie. Jak by Ci się podobało kliknięcie przycisku, a rozmiary są projektowane automatycznie? W IDEA StatiCa mamy kilka opcji dla spoin, ale również coś dla śrub.

Spoiny mogą być projektowane automatycznie zgodnie z szacowaniem nośności lub wytrzymałością łączonych blach (poziom ciągliwości), w zależności od wybranej opcji.

Projektowanie spoin według poziomu ciągliwości jest obliczane zgodnie z wzorami z norm. Głównymi danymi wejściowymi są tutaj grubość i materiał łączonych blach, na podstawie których określane są wartości dla spoin. Dostępne są trzy poziomy ciągliwości do wyboru: Minimalna ciągliwość / Pełna wytrzymałość / Nadwytrzymałość

Krótko mówiąc, chodzi o to, czego oczekujesz od zachowania spoiny i gdzie chcesz ją zastosować. Projektowanie dla minimalnej ciągliwości zapewnia, że nie dochodzi do kruchego pęknięcia, jednocześnie dopuszczając plastyfikację w spoinie (spoina nadal ulega zniszczeniu jako pierwsza). Druga opcja (pełna wytrzymałość) daje grubszą spoinę, co w praktyce oznacza, że nośność spoiny jest wyższa niż blachy (plastyfikacja blachy następuje jako pierwsza). Algorytm wymiarowania spoiny nadwytrzymałościowej skutkuje jeszcze grubszymi spoinami, czyniąc je znacznie mocniejszymi niż łączona blacha. Celem jest zwiększenie bezpieczeństwa w podejściach do projektowania plastycznego oraz w scenariuszach obciążeń cyklicznych, takich jak obciążenia sejsmiczne.

Oprócz powyższej opcji dostępne jest projektowanie spoin według szacowania nośności. I to jest TA innowacja. 

Wiele powiedziano o zaletach AI. Nadszedł czas na praktyczne zastosowania i wreszcie coś nowego, a nie tylko stare, znane chatboty. Dzięki automatycznemu projektowaniu, zarówno spoin, jak i śrub, wkraczamy w zupełnie inny wymiar przyspieszania procesów. Ta funkcjonalność dostosowana do projektów według Eurokodu (EN) szacuje nośność wszystkich spoin w modelu. Wykorzystuje dane uczenia maszynowego obejmujące tysiące modeli spoin poddanych różnym scenariuszom obciążeń. Proces szacowania nośności uwzględnia zarówno projekt połączenia, jak i efekty obciążenia.

Podobna opcja została opracowana dla śrub. Automatyczne projektowanie śrub na ścinanie może zaproponować efektywny projekt dla płytek żebrowych lub złączy nakładkowych, uwzględniając obciążenie ścinające. Rozmieszczenie śrub jest automatycznie dostosowywane tak, aby wytrzymać obciążenie przy zachowaniu określonego stopnia wykorzystania.

Co o tym myślisz? Powiedziałbym, że to jak dotąd dość zaawansowane rozwiązania. Wiele możliwości, a my kontynuujemy... 

Projektowanie parametryczne z użyciem wtyczki Grasshopper 

Związana z naszym tematem jest możliwość projektowania parametrycznego z użyciem wtyczki Grasshopper, ale to tak obszerny temat, że lepiej nadaje się na osobny wpis. W międzyczasie każdy zainteresowany tym zagadnieniem może obejrzeć nasz już transmitowany webinar na ten sam temat.

Przyszłość jest już tutaj

Jak widać, istnieje wiele sposobów na usprawnienie procesu pracy. W obliczu rosnącej presji na produktywność, staramy się również wprowadzać funkcje, które mogą pomóc przyspieszyć Twoje projekty. Sugeruję wypróbowanie ich indywidualnie, dostosowując podejście do konkretnych projektów, nad którymi pracujesz. Choć początkowo może to wydawać się przytłaczające, korzyści płynące z tych nowych opcji wkrótce przewyższą wszelkie początkowe trudności.