Zapis je posnet po člankih gospoda Alana Christmana, avtorja številnih raziskav in predsednika ter člana uprave ameriškega podjetja CIMdata. Podjetje je neodvisna svetovna svetovalna hiša pri odločitvah za uvajanje novih inovativnih izdelkov in programskih rešitev na trg s pomočjo PLM (Product LifeCycle Management solution) rešitev za upravljanje življenjske dobe izdelka. Alan Christman ima več kot 30 let izkušenj z NC tehnologijo ter že od leta 1960 aktivno spremlja trg s CAD/CAM/CAE/CIM tehnologijami in je svetovno priznan strokovnjak na področju poznavanja kontrolne numerične programske opreme.

Razlike med CAM programsko opremo

Veliko NC programov, ki se sedaj uporabljajo, ima enake funkcije, ki se med seboj le malo razlikujejo. Dejstvo je, da kljub temu v tovrstni programski opremi obstajajo določene razlike.

Ponudniki programske opreme se trudijo poudariti razlike svojih programov, s katerimi se osredotočijo na različne ciljne uporabnike. V ta namen razvijejo aplikativne rešitve, različne programske izdelke in uporabljajo različne prodajne strategije ter podporo pri uporabi. Na primer, nekateri ponudniki programov za orodjarje in druge ciljne uporabnike razvijejo svojo lastno programsko opremo za modeliranje, nekateri pa uporabljajo opremo drugih ponudnikov.

CIMData je nedavno primerjala štiri ponudnike CAM programske opreme: Cimatron, Open Mind Technologies (OMT), SolidCAM in UGS. Programska ponudba teh podjetij se razlikuje, ker je namenjena različnim ciljnim uporabnikom. Cimatron se je osredotočil na potrebe orodjarjev. Njegova programska oprema vsebuje številne podatke za modeliranje za proizvodnjo, za delitev form, načrtovanje orodij ipd. OMT je močan pri petosni sočasni obdelavi zahtevnih komponent, SolidCAM je zlati partner SolidWorksa in promovira njuno sodelovanje, UGS pa dela na vključevanju programskih rešitev za proizvodnjo. Po razvrstitvi je bil SolidCAM na lestvici prodaje v letih 2003 in 2004 najhitrejše rastoče podjetje na področju prodaje programske opreme srednjega razreda.

Tehnološki trendi v razvoju CAM programske opreme

V letni raziskavi je podjetje CIMData v stiku s proizvajalci naredilo raziskavo o trendih pri razvoju CAM programske opreme. Zaključki te raziskave so strnjeni v spodnjem besedilu.

Več večosnih in večfunkcijskih strojev

Opažen je jasen trend povečanja uporabe multi konfiguracijskih obdelovalnih strojev. Obdelovalna orodja postajajo bolj kompleksna in večfunkcionalna, stroji so večvretenski s podvreteni. V proizvodnji se uporabljajo rezilna orodja z 12 rezili in uporaba 4-osnih stružnic ter rezkalno/stružnih strojev postaja že vsakodnevna. Zmogljivosti teh strojev so že primerljive z zmogljivostmi NC obdelovalnih centrov. Obdelava kosov, ki je prej potekala na več stružnih in rezkalnih strojih, se sedaj izvede na samo enem stroju. Vse to zahteva tudi napredno programsko opremo in nove postprocesorje. V vsakem primeru je zabeležen znaten napredek pri izboljšanju produktivnosti novih strojev.

Porast uporabe 5-osnih obdelovalnih centrov

To so stroji, pri katerih se istočasno gibljejo tri pravokotne in dve rotacijski osi. Ta vrsta strojev je bila prvenstveno razvita za potrebe letalske industrije, sedaj pa se vedno več uporablja tudi v orodjarstvu in pri izdelavi preoblikovalnih orodij. 5-osni stroji sicer slovijo kot dražji in zahtevnejši za programiranje. Njihove cene se gibljejo od 100.000 do 200.000 USD, vendar se zahvaljujoč novi programski opremi, ki je enostavnejša za uporabo, kljub temu pogosto uporabljajo.

Visoko hitrostni stroji (HSC) postajajo že vsakdanjost

Večina orodjarn že ima to vrsto strojev. Programska oprema za tovrstno tehnologijo mora omogočati hiter in učinkovit prenos podatkov, mirno gibanje orodij brez nenadnih sprememb smeri s konstantnim odrezavanjem, kar je pomembno za dolgo življenjsko dobo orodij. Stroji morajo dosegati fino končno obdelavo brez robov. Pri teh strojih se sicer pri obdelavi lahko včasih pojavi pregrevanje materiala, kar vpliva na kakovost obdelave. V vsakem primeru pa postajajo HSC stroji obveza za orodjarne, česar se zavedajo tudi ponudniki CAM programske opreme, ki posvečajo temu področju veliko pozornosti.

Pogostejša avtomatizacija in večja uporaba pametne obdelave (KBM-knowledge-based machining)

Obdelava na osnovi CAD kosa (solid-based machining)

Določitev obdelave na osnovi v CAD-u izdelanega kosa postaja vse pogostejša. Tu se pojavijo še trije glavni elementi:

1. Sistem za modeliranje kosa
2. Možnost uvoza podatkov kosa v CAM sistem brez translacije
3. CAM sistemi, ki so vgrajeni v CAD sistem

Povečana uporaba 3 + 2 stranske obdelave

Pri teh centrih sta dve nagibni osi dodani na triosni stroj, tako da lahko kose obdelujemo pod tremi različnimi koti. Z enkratnim pozicioniranjem lahko kos obdelamo z različnih strani. Ta vrsta strojev ima veliko število podobnih prednosti kot 5-osni stroji in dobro služi kot alternativa za tri ali petosno sočasno obdelavo.

Avtomatizacija - procesno orientiran pristop

Sodobna programska oprema omogoča tako interaktivni uporabniški pristop kot tudi popolno avtomatizacijo. Razvoj pa gre v smeri potreb specializiranih uporabnikov. Številni ponudniki opreme uvajajo aplikacije kot paket programskih orodij za načrtovanje, obdelavo in/ali analizo ciljnih izdelkov (najpogosteje CAD + MoldDesign + CAM).

Potreba po bolj realističnem simulacijskem prikazu

Pomemben napredek je zabeležen tudi na področju strojne simulacije in kontrole gibanja orodja. Programska orodja so zmožna realnega prikaza procesa obdelave vključujoč stroj, vpetje, rezalno orodje in surovec. Simulacija pomaga pri preverjanju natančnosti obdelave in razlik med obdelanim in narisanim kosom. Programska oprema omogoča fotorealističen prikaz obdelanega kosa.

Vodilni ponudniki CAM programske opreme

Podjetje UGS je bilo največji dobavitelj tako po številu prodanih licenc kakor tudi po številu servisnih storitev. Za oboje je podjetje iztržilo 115 mio USD, kar predstavlja 14,4 % tržni delež. Med prvimi petimi ponudniki se nahajajo še IBM/Dassault Systems, PTC, Hitachi Zosen Systems in Delcam. Po oceni CIMData je UGS prodal največ opreme industriji, IBM/Dassault Systems pa je ocenjen kot največji ponudnik glede na prihodke od prodaje programske opreme končnim uporabnikom.

Ponudniki z največjo rastjo prodaje CAM programske opreme v letu 2004 in pričakovano rastjo v letu 2005

CIMdata poročilo za leto 2004 navaja le ponudnike z letnim dohodkom večjim od 3.0 mio USD.
Podjetje SolidCAM je bilo najhitrejše rastoče podjetje z 51.1 % rastjo. Sledijo podjetja: OPEN MIND 28,1 %, Missler Software 25 %, Auton 21,9 %, MachineWorks 21,4 %, ki so dosegla rast med 20 in 30 %. Pričakovana stopnja rasti za leto 2005 je: SolidCAM 41 %, Delcam 19,9 %, OPEN MIND 15,7 %, Gibbs 15,1 %, Vero Intl 13,2 %.

Prikaz podjetij, ki so zabeležila največji porast prodaje CAM programske opreme v letu 2004

Podjetja z največjo pričakovano rastjo prodaje CAM programske opreme v letu 2005. (Natančni podatki bodo znani šele aprila letos)

Jožef Zaviršek, udis