Työohjeen määrittäminen 3D-malliin malliperusteisella tuotemäärittelyllä

Abstract

Yritykset tuottavat paljon dokumentaatiota tuotantoa, suunnittelua ja kokoonpanoa varten, joka sisältää paljon tiedon uudelleen tekemistä ja muokkaamista, mikä voi olla turhauttavaa ja aikaa vievää. Malliperusteinen tuotemäärittely tarjoaa mahdollisen ratkaisun ongelmiin käyttäen keskitettyä 3D-mallia, joka on itsessään dokumentaatio tuotteesta sisällyttäen esimerkiksi tuotteen geometrian, pintaan liittyvät tuotannon tiedot tai 3D-mallin kautta linkitetyt ohjeet ja muut dokumentit.

Tässä tutkimuksessa tarkastellaan, onko mahdollista luoda ohjeita suoraan tähän 3D-malliin, soveltaen malliperusteista tuotemäärittelyä, ja selvittää, voisiko tämä menetelmä olla laajasti käytettävissä tulevaisuudessa. Tutkimuksen aikana syvennytään malliperusteiseen tuotemäärittelyyn, tiedon liittämiseen MBD-malliin, tiedonhallintaan ja esittämiseen, sekä mahdollisuuksiin luoda ohjeita suoraan MBD-malliin.

Tulokset osoittavat, että ohjeiden luominen suoraan MBD-malliin on mahdollista hyödyntäen CAD-ohjelmistojen yleisiä annotaatiotasoja, muistiinpanotyökaluja ja näkymiä. Vaikka ohjeiden luominen onnistuu, tähän liittyvä lisädokumentaation esittäminen, kuten kaaviot ja piirustukset, voi tuoda haasteita, erityisesti kun huomioidaan konedirektiivin vaatimukset. Käytännön tapauksissa saattaa myös ilmetä eroja ohjelmistojen välillä, joka vaatii lisätutkimusta.

Vaikka tutkimuksen perusteella ohjeiden sisällyttäminen suoraan MBD-malliin vaikuttaa mahdolliselta, malliperusteisen tuotemäärittelyn laaja-alainen käyttöönotto vaatii aikaa, investointeja koulutuksiin, sovelluskehitystä ja muutoksia dokumentoinnin käytäntöihin. Tästä syystä myöskään uusi ehdotus, että ohjeet liitettäisiin myös MBD-malliin ei tule toimintaan ainakaan ennen MBD normaalien toimintojen yleistymistä, kuten PMI-tietojen liittäminen 3D mallin.

Siitä huolimatta tulevaisuuden suunta, varsinkin kun teknologiat, kuten AR/VR, tulevat yhä edullisemmiksi ja kehittyvät ja voivat lisätä halukkuutta, kuten niiden tuoma helppokäyttöisyys likaisissa ja haastavissa ympäristöissä näyttöjen sijaan. Myös uudet tutkimukset aiheesta ja uusien tapojen käyttöönotto voisi nopeuttaa tämän tavan testaamista ja mahdollisesti tulevaisuudessa käyttöönottoa.

Companies produce a lot of documentation for production, design, and assembly, which involves a lot of redoing and editing of information, which can be frustrating and time consuming. Model-based product definition offers a potential solution to these problems by using a centralized 3D model that serves as the product documentation itself, including for example, product geometry, production information related to the surface, or instructions and other documents linked through the 3D model.

In this research, we examine whether it is possible to create instructions directly in this 3D model, applying model-based product definition, and determine if this method could be widely used in the future. During the study, we delve into model-based product definition, the attachment of information to the MBD model, data management and presentation, and the possibilities to create instructions directly in the MBD model.

The results show that it is possible to create instructions directly in the MBD model using the common annotation layers, note tools, and views of CAD software. Although the creation of instructions is successful, presenting additional documentation, such as diagrams and drawings, can pose challenges, especially when considering the requirements of the machinery directive. Practical cases may also show differences between software, which requires further research.

Although based on the research, incorporating instructions directly into the MBD model seems possible, the widespread adoption of model-based product definition requires time, investments in training, application development, and changes in documentation practices. For this reason, the new proposal that instructions should also be included in the MBD model will not be implemented at least before the generalization of MBD's normal functions, such as attaching PMI data to the 3D model.

Nevertheless, the direction of the future, especially as technologies like AR/VR become more affordable and advanced, may increase willingness, such as ease of use in dirty and challenging environments instead of screens. Also, new research on the topic and the adoption of new methods could accelerate the testing of this approach and possibly its implementation in the future.