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    Ripensare il CAM

    A colloquio con Wolfgang Schinke, Responsabile dello sviluppo delle tecnologie CAM

    La Versione 4.1 offre molto più di un kernel di modellazione solida parametrico-associativo. La terza intervista della nostra serie è interamente dedicata al tema “CAM”. In particolare, vedremo:

    • Perché una guida all’uso semplice è così importante
    • Perché le strutture chiare di Tebis migliorano la visione d’insieme
    • Perché CAD e CAM sono inscindibili
    • Perché il Job Manager rende così semplice la programmazione CAM
    • In che modo Tebis crea i presupposti per un software personalizzabile
    • In che modo il “Browser Touch” supporta la comunicazione con i partner commerciali
    • Perché, oltre alla guida all’uso, è importante capire anche il “come” della produzione
    • Perché il software pone le basi per tutti i processi di automazione futuri

     

     

    Template CNC

    Perché una guida all’uso semplice è così importante

    Formazione più veloce dei dipendenti e maggiore affidabilità dei processi

    Signor Schinke, uno dei punti di maggior rilievo della nuova Versione 4.1 è la guida all’uso chiara, semplice e intuitiva. Ritiene che la “user experience” delle moderne soluzioni software è altrettanto importante delle funzionalità?

    Direi che i due aspetti non possono essere separati. Le aziende del settore manifatturiero devono essere in grado di produrre qualsiasi componente, dal più semplice al più complesso, in modo rapido ed efficiente. Per riuscirci hanno bisogno di una soluzione software moderna e integrata che comprenda tutte le funzioni necessarie – dal CAD al CAM fino al MES. Ma anche la guida all’uso svolge un ruolo fondamentale.

    Per il principio che “anche l’occhio vuole la sua parte”?

    Questo è un primo punto. Sicuramente è più piacevole lavorare con un software che sia visivamente gradevole e facile da utilizzare. Ma un punto ancora più importante sono gli effetti che la guida all’uso produce in termini di efficienza economica dell’azienda.

    Cosa intende?

    Per prima cosa, se gli utenti devono dedicare molto tempo alla ricerca di funzioni nascoste o a interpretare indicazioni d’uso poco logiche, questo è un fattore che fa perdere tempo prezioso. E moltiplicando questo tempo per tutti i progettisti e gli operatori CAM, il risultato complessivo è tutt’altro che trascurabile. E va anche a scapito dell'affidabilità del processo. In secondo luogo, in un periodo di carenza di personale qualificato e di forte variabilità della domanda, è estremamente importante poter “formare” rapidamente i neoassunti e integrarli al più presto nei processi di lavoro esistenti. Non possono esistere curve di apprendimento lunghe. In terzo luogo, il software può fornire agli utenti un supporto importante nelle decisioni concrete da prendere ogni giorno, soprattutto in un contesto lavorativo che diventa sempre più complesso. Alcune operazioni devono poter essere automatizzate.

    Strutture chiare per progettisti e programmatori CAM

    Un software moderno, pratico e orientato all’utente

    Andiamo un po’ più nello specifico. In che modo Tebis semplifica il più possibile l’utilizzo del software?

    Siamo continuamente in contatto con i nostri utenti principali, a cui chiediamo di indicarci quali siano, a loro avviso, le caratteristiche di una guida all’uso moderna, pratica e orientata all'utente. Utenti e sviluppatori sono costantemente in contatto, ma il nostro software viene regolarmente valutato anche da consulenti esterni di usabilità .

    E quali indicazioni avete tratto?

    Essenzialmente, ciò che serve è un’interfaccia chiara, comprensibile e ben strutturata. Questo è importante da un lato per avere una visione d’insieme, dall’altro perché i progettisti e i programmatori CAM devono poter svolgere le loro attività nel modo più veloce possibile. Questa è la ragione per cui chiediamo ai nostri utenti di descriverci il loro modo tipico di procedere nei processi di progettazione e programmazione CAM. Soprattutto per gli utenti meno esperti, l’uso di termini chiari e significativi permette di arrivare più velocemente al risultato desiderato.

    La nuova struttura ad albero

    Convergenza tra CAD e CAM

    Nello specifico, come vengono implementati questi principi in Tebis?

    Gli utenti di Tebis organizzano le attività attraverso una struttura ad albero, anche definita albero di oggetti. Gli utenti CAM utilizzano anche il Job Manager e la tecnologia degli NCJob.

    Vediamo più in dettaglio queste tre categorie: struttura ad albero, Job Manager e tecnologia degli NCJob. La struttura ad albero descrive il livello gerarchico più alto, a cui accedono sia i progettisti CAD che i programmatori CAM dell’azienda?

    È esattamente così. L’innovazione più importante di Tebis Versione 4.1 è il kernel di modellazione solida parametrico-associativo. Le geometrie parametriche non sono elementi fissi ma oggetti variabili. Questo è il motivo per cui parliamo anche di “albero di oggetti”. La struttura ad albero è articolata in due aree: CAD e CAM. Il nodo CAD mostra l’esatta cronologia di formazione dell’elemento, che rimane tracciabile in ogni momento. L’utente può accedere di volta in volta allo stato corrente del modello e adattare i singoli oggetti in modo rapido e semplice con la tecnologia parametrico-associativa. Il nodo CAM dell’albero presenta una struttura analoga contenente il Job Manager, che offre un accesso diretto a tutte le funzioni attinenti alla produzione. Le lavorazioni e le sequenze CNC vengono visualizzate di volta in volta insieme ai dati specificati. La struttura ad albero è strettamente correlata alla guida all’uso, e la gestione degli oggetti CAD e CAM è pressoché identica.

    CAD e CAM sono strettamente interconnessi in Tebis.

    Anche la nostra tecnologia parametrica è creata pensando alla produzione: la tecnologia dei solidi e quella delle superfici sono infatti “legate” sul piano parametrico. I dati CAD su cui il programmatore CAM crea i percorsi utensile sono ottimizzati sin dall'inizio per la programmazione CAM. La nostra tecnologia parametrica non è studiata per il designer che progetta l'articolo finale.

    È pensata per il progettista CAD. 

    Lo specialista CAD progetta i mezzi di produzione necessari per la realizzazione vera e propria dell'articolo. E all’occorrenza si occupa anche della preparazione della produzione. I confini tra le attività non sono sempre così netti: a volte è la stessa persona a svolgere sia le attività CAD che quelle CAM. Vediamola in questo modo: il CAD deve essere sullo stesso piano del CAM. E la struttura ad albero standardizzata offre la piena visibilità su tutti i processi CAD e CAM. La nostra domanda di partenza era: come può fare l’utente a ottenere le informazioni che gli servono con il minor numero di clic possibile? In ogni caso, gli ambienti CAD e CAM possono naturalmente essere visualizzati, configurati e nascosti in modo indipendente.

    Il Job Manager

    L’elemento centrale della programmazione CAM

    Veniamo al Job Manager …

    Il mio argomento preferito! Il Job Manager è essenzialmente l’elemento centrale del nostro software. Ogni componente viene prodotto in officina con modalità molto specifiche, e noi mappiamo questo processo nel Job Manager esattamente allo stesso modoQuesto strumento viene usato dai programmatori CAM per creare e gestire tutti i programmi CNC necessari per la realizzazione di un componente, è sempre disponibile e può essere visualizzato, controllato e modificato direttamente. I parametri possono essere modificati senza bisogno di richiamare altre funzioni. Il Job Manager e la nostra tecnologia degli NCJob sono strettamente interconnessi.

    Esattamente, quali sono le caratteristiche che rendono il Job Manager e la tecnologia degli NCJob di Tebis così intuitivi e facili da usare?

    Ad esempio, quando si crea un nuovo NCJob, tutte le opzioni selezionabili vengono prefiltrate automaticamente. Cosa significa? Innanzitutto l’utente sceglie la tecnologia, cioè indica semplicemente se desidera eseguire una foratura, una fresatura o una tornitura. Supponiamo che scelga la fresatura. A questo punto gli viene proposto un elenco dei tipi di lavorazione disponibili, che può comprendere la fresatura 2,5D, la fresatura di tasche, la fresatura 3D, quella a 5 assi o la fresatura in sottosquadra. Se l’utente sceglie, ad esempio, la fresatura a 5 assi, gli vengono presentate tutte le funzioni compatibili con quella lavorazione. Una volta selezionata la funzione desiderata – ad esempio quella di “Sgrossatura” – potrà scegliere la strategia più adatta per quel tipo di lavorazione, dalla sgrossatura parallela agli assi a quella adattiva.

    I parametri possono essere configurati direttamente nella maschera di immissione?

    Si. In ogni maschera di immissione sono visibili solo i parametri necessari per la specifica lavorazione selezionata – niente di più e niente di meno. Questo non solo semplifica le operazioni, ma migliora anche l'affidabilità del processo. 

    E quando si scelgono la macchina o gli utensili?

    Anche le selezioni di macchina, grezzo, geometria di lavorazione e utensili dipendono l’una dall’altra. L’intera struttura è basata sul procedimento logico effettivo del programmatore CAM.

    Job Manager e tecnologia degli NCJob

    Il Job Manager di Tebis raccoglie gerarchicamente l’intera lavorazione di un componente.

    Livello 1: tutti i programmi CNC che possono essere eseguiti in un unico setup vengono riuniti in una stessa lavorazione CNC.

    Livello 2: il livello successivo nella gerarchia è il programma CNC. I programmi CNC contengono gli NCJob da eseguire e stabiliscono la loro sequenza di esecuzione.

    Livello 3: l’ultimo livello della gerarchia è costituito dall’NCJob vero e proprio, contenente tutti i parametri necessari per calcolare un percorso utensile.

    Questa struttura consente di automatizzare la programmazione CNC e permette inoltre all’utente di reagire in modo flessibile al cambiamento dei requisiti.

    Maggiore flessibilità

    Verso un software configurabile a livello individuale

    Possiamo fare una breve panoramica su questo aspetto?

    Tutte le informazioni rilevanti – compresa l’ottimizzazione delle passate e delle transizioni – sono raccolte e visibili in un elenco riassuntivo. L’utente può così vedere a colpo d’occhio e tenere sempre sotto controllo il tempo di utilizzo della macchina, il tempo di lavorazione o lo stato di avanzamento del percorso utensile.

    Significa che tutti possono vedere l’intero processo?

    In futuro, l’idea è che ognuno abbia la possibilità di configurare le proprie viste personali. Stiamo gradualmente espandendo questo tipo di possibilità. Il nostro obiettivo è offrire a ogni operatore la possibilità di personalizzare il software in modo che risponda esattamente alle sue esigenze.

    Browser Touch

    Interfaccia per la comunicazione

    Continuerete a offrire gratuitamente il browser Tebis? È uno strumento molto utile quando occorre acquisire una prima visione d’insieme sulle caratteristiche geometriche di un modello CAD.

    Non solo. I nostri clienti utilizzano spesso il browser come riferimento visivo quando vogliono parlare del modello CAD con i loro partner commerciali. Ora il browser 4.1 può essere utilizzato su un tablet con comandi tattili semplici e intuitivi, ad esempio per centrare il componente, impostare un punto fisso, selezionare viste e così via. Il browser offre la possibilità di condividere visivamente informazioni su un modello CAD in qualsiasi momento e da qualunque luogo.

    Il “come” della produzione

    La tecnologia dei template NC

    Signor Schinke, finora abbiamo parlato molto di “semplicità” e “affidabilità del processo”. Ma anche se il software è facile da usare, occorre che l’utente sappia esattamente cosa sta facendo e come può configurare i singoli parametri. La guida all’uso non significa che l’operatore può non conoscere il “come” della produzione.

    No, la guida all’uso non basta. Il mondo produttivo di oggi è talmente complesso che neppure gli operatori più esperti sono in grado di scegliere rapidamente l’utensile, la macchina, la tecnologia e la strategia di lavorazione più adatti per un dato tipo di lavorazione. Come ho già detto, un software CAD/CAM moderno deve essere in grado soprattutto di supportare l'utente nel suo processo decisionale di ogni giorno.

    Ha parlato di template standardizzati e di processi CAD/CAM automatizzati.

    I template standardizzati sono un aspetto molto importante per l’automazione dei processi di produzione, anche se non sono l’unico. Non sto parlando di template che possono essere applicati tali e quali in qualsiasi impresa, bensì di template che riflettono il know-how di produzione specifico di una determinata azienda, le conoscenze che i suoi collaboratori hanno acquisito con l'esperienza nel corso degli anni. Con una guida all’uso logica e i template adatti, i dipendenti possono reagire alle nuove richieste o alla modifica delle esigenze in modi creativi e innovativi, perché non devono più confrontarsi ogni volta con i medesimi problemi di base.

    Il software come base per i processi di automazione

    Integrazione completa

    Quali sono gli altri aspetti importanti per l’automazione dei processi produttivi?

    Direi soprattutto la digitalizzazione delle diverse fasi del processo e il MES, perché i vari passaggi devono anche essere pianificati in termini logistici e mappati nel mondo virtuale. Tutti questi aspetti sono interdipendenti, e le loro interazioni reciproche dipendono dall’insieme dei componenti e dalle risorse operative, ad esempio dagli utensili di lavorazione e dalle macchine utensili. Il mio collega Reiner Schmid saprà dirvi qualcosa di più preciso sui temi dell’automazione, della programmazione con copie digitali e dei processi digitalizzati. Per ora, mi limito a dire che con la Versione 4.1 abbiamo posto una prima pietra fondamentale per il futuro, perché il software è l’elemento basilare per tutti i processi di automazione che verranno.