ОРГАНИЗАЦИЯ ИЗУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
НА СПЕЦИАЛЬНОСТИ 1201 «ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ»
Петров С.Е.,
ГОУ СПО Иркутский авиационный техникум,
Давно известно, что применение информационных технологий – это один из не многих по-настоящему действенных способов повышения эффективности подготовки производства, а значит и всего производства в целом.
Прошло время, когда изучение одной лишь конструкторской системы CAD (Computer Aided Design) типа AutoCAD считалось достаточным для подготовки молодых специалистов в области машиностроения.
Бурное развитие систем трехмерного моделирования и связанных с ними систем проектирования обработки изделий на оборудовании с числовым программным управлением CAM (Computer Aided Manufacturing), расчетных систем для анализа инженерных решений CAE (Computer Aided Engineering), систем автоматизированного контроля CAI (Computer Aided Inspect) привело к необходимости изучения всех перечисленных направлений информационных технологий.
При разработке учебной программы также учитывались требования, предъявляемые к выпускникам Иркутского авиационного техникума со стороны предприятий - социальных партнеров, в частности, Иркутского авиационного завода (ИАЗ – филиал ОАО «Корпорация «Иркут»). Модернизация производственных мощностей, внедрение современных информационных технологий CAD/CAM/CAE/CAI и технологии PDM (Product Data Management) в производственные процессы вынуждает это предприятие предъявлять определенные требования к молодым специалистам – выпускникам нашего техникума. Требуется не только наличие теоретических знаний по всем направлениям информационных технологий, но и понимание взаимосвязи между ними, не только владение специальным программным обеспечением, но и умение применять его при решении практических задач.
Рис.1 Схема взаимодействия CAD/CAM/CAE/CAI-технологий
Исходя из этих положений, учебная программа разбивается на несколько этапов.
На первом этапе студенты начинают изучать двухмерное и трехмерное моделирование в CAD-системах AutoCAD и КОМПАС-3D. Программная система AutoCAD традиционно используется для обучения студентов основам моделирования: понятие контуров, слоев, объектных привязок и т.д. На базе этой системы студенты повышают эффективность работы, учатся избегать избыточности в своих действиях. Система КОМПАС-3D поднимает студентов на уровень трехмерного моделирования. Используя ранее полученные знания и умения, студенты переходят от плоских контуров к объемным моделям изделий.
На этом же этапе изучается курс лекций по теории автоматизированного проектирования обработки на оборудовании с ЧПУ.
На втором этапе продолжается изучение системы КОМПАС-3D. Помимо более углубленного изучения процессов моделирования, студенты учатся с ее помощью разрабатывать конструкторскую документацию, проводить инженерные расчеты. Начинается изучение ряда систем основанных на работе с данными, предоставляемыми CAD-системами. Это CAD/CAM-система Unigraphics NX, которая широко используется на Иркутском авиационном заводе для автоматизации процесса проектирования обработки изделий на станках с ЧПУ.
Третий этап включает в себя изучение CAE-систем NCVerify и VeriCut и CAI-системы PowerINSPECT. Эти системы позволяют автоматизировать процесс проектирования обработки изделий на оборудовании с ЧПУ, проводить анализ полученных управляющих программ и контроль полученных после обработки изделий.
Для закрепления полученных знаний и получения практических навыков применения информационных технологий на третьем этапе выполняется ряд комплексных практических работ с использованием реального оборудования, станка с ЧПУ 6М13ГН-1 и координатно-измерительной машины MicroSribe-3D. Задания к практическим работам построены так, чтобы максимально задействовать связи между всеми направлениями информационных технологий. Студенты, получив задание в виде чертежа детали, самостоятельно выполняют разработку объемной модели в системе КОМПАС-3D. Используя возможности этой же системы, разрабатывают и оформляют технологическую документацию в виде расчетно-технологической карты для обработки на станке 6М13ГН-1: подбирают инструмент, рассчитывают режимы резания, выбирают технологические базы и т.д. Экспортировав модель в систему Unigraphics NX, проводят проектирование обработки заданной детали и получают комплект управляющих программ для станка ЧПУ. Перед тем как обрабатывать деталь на станке в системе NCVerify анализируют полученные управляющее программы на наличие ошибок, на эффективность выбранной стратегии обработки. Также самостоятельно проводят обработку детали на станке: выставляют и закрепляют заготовку, настраивают нулевую точку и т.д. Используя КИМ MicroSribe-3D производят контроль изготовленной детали на соответствие имеющейся трехмерной модели. Выполняя подобные практические студенты учатся организовывать свою деятельность, находить оптимальные пути достижения поставленной цели, прогнозировать конечные результаты своих действий.
Такая сквозная организация программы изучения информационных технологий позволяет нашим студентам быстрее ориентироваться в сложных ситуациях и принимать правильные взвешенные решения. Вооруженные теоретическими знаниями, владеющие современным программным обеспечением и умеющие применять его практически – наши выпускники легко включаются в производственный цикл любого предприятия, осваивают новое оборудование, программные системы и успешно строят свою профессиональную карьеру.