«Координатно-измерительная машина — это “железо” и софт» — примерно такие мысли первыми возникают в головах ответственных лиц, когда они задумываются о приобретении этого оборудования. «Железо» вызывает много вопросов, но и софт не так прост. Программное обеспечение может быть абсолютно разным по функционалу, производители могут по-разному подходить к его разработке, по-разному понимать, кто будет конечным пользователем программного обеспечения и то, как этот пользователь будет с ним взаимодействовать — когда идет работа с ЧПУ-машиной, оператор непосредственно работает именно с софтом и от итогов этой работы непосредственно зависит, будет ли машина измерять быстро и просто либо долго и сложно. Одним словом, качество используемого программного обеспечения существенно влияет на функциональность и производительность оборудования.
Поддержка аппаратной части
Если возвращаться к тому же «железу», то возникает вопрос, с какими типами компонентов координатно-измерительной машины может работать конкретное программное обеспечение. Например, оно поддерживает только триггерные датчики или контактные сканирующие типа SP25М тоже? Если нет, то в работа со сканирующими датчиками будет ограничена. Поддерживает ли программное обеспечение четвёртую или пятую ось? Четвёртая ось — это чаще всего поворотный стол, пятая ось — это пятиосевые головки типа REVO. Далеко не все производители программного обеспечения умеют с ними работать, кроме того, у разных производителей по-разному будет реализован процесс программирования таких головок, он может быть очень сложным и долгим. Есть и более экзотические датчики, например, датчики шероховатости. Соответственно, программное обеспечение должно понимать, что такое шероховатость и воспринимать этот параметр. То же самое касается ультразвуковых датчиков толщины и прочих специальных модулей.
Измерение призматических элементов и криволинейных поверхностей
Как правило, измерения привязываются к призматическим элементам, плоскостям, цилиндрам и прочим элементам, образованным пересечениями. Другой вариант — привязываться к криволинейной поверхности или к линии, которая не относится ни к чему вышеперечисленному. Программное обеспечение может поддерживать измерение криволинейных поверхностей, а может не поддерживать. Поэтому это может быть как точкой экономии, когда есть четкое понимание, что работать с криволинейными поверхностями никогда не придется, либо наоборот — точкой ограничений. Если разговор идет о призматических элементах, необходимо убедиться, что программное обеспечение способно измерять такую специфику, как тор или слот, встречающуюся в CAD-моделях измеряемых деталей.
Работа в режиме ЧПУ
Если мы говорим о ЧПУ координатно-измерительной машине, то ключевой момент — возможность машины эффективно работать с уже написанной программой. Здесь открывается широкое пространство вариантов. Можно ли скорректировать программу или можно ее только удалить и создать по-новой? Можно ли запускать программу в режиме «цикл» (это бывает необходимо, когда нужно, например, измерять несколько одинаковых деталей на единой палете)? Есть ли функция вызова подпрограммы? Есть ли возможность написания программ в режиме симуляции, когда КИМ выключена, и работа ведется с виртуальной машиной и с виртуальными щупами? А какие возможности есть в этом режиме и что именно можно симулировать? Возможно ли не только выбрать элементы, но и, например, создать траекторию? Если создается траектория, то это делается силами оператора, либо программное обеспечение само способно создать такую траекторию? Будут ли учтены точки подхода-отхода и безопасного обхода элементов? Щуп измерительной машины может теоретически пройти к нужной ему точке по кратчайшей прямой, но в реальных измерениях на пути щупа могут находится оснастка, элементы детали, элементы поворотного стола и многое другое. То есть программирование измерений на данном уровне может в значительной степени влиять на производительность.
Поддержка данных PMI
При создании программ часто используется CAD-модель, соответственно, большинство видов программного обеспечения должно работать с разнообразными CAD-форматами. Ряд CAD-форматов может поддерживать данные PMI, Product manufacturing information. Это будет означать, что будут известны не просто геометрические размеры детали, но и другая информация: номиналы, допуски, параметры отклонения формы, взаимного расположения, позиционные допуска, биение и т.п. — все, что может быть указано в модели. Если программное обеспечение поддерживает СAD-формат с учётом PMI, вся эта информация может быть достаточно быстро перенесена в программу, и это избавляет программиста или оператора от необходимости заносить эту информацию вручную. Если программное обеспечение машины дает возможность быстрого импорта PMI, часть программы по факту будет написана почти автоматически. Это несет в себе еще одно преимущество: снижение влияния человеческого фактора при определении методики измерения (например, выбрать неверную базу уже не получится).
Понятность для пользователей
Еще один аспект, который может сыграть свою роль при выборе ПО для ЧПУ координатно-измерительной машины — это наглядность и интуитивная понятность. В условиях дефицита кадров, невозможности нанять обученных инженеров, опытных операторов, работу с ПО очень часто ведут люди низкой квалификации. И для них, и для их руководства возможность что-то быстро понять интуитивно, начать работать по шаблонам и логике привычного им программного обеспечения, такого как Word, будет большим подспорьем.
Наличие специфических модулей
Если говорить об измерении особых деталей — лопаток, зубчатых шестерней — требующих особой математики, необходимо убедиться, что программное обеспечение способно оценить геометрию именно таких деталей, при этом держать в уме и множество других факторов. Может ли оно измерять конические шестерни или только цилиндрические? Конические с круговым зубом? В сочетании с какими датчиками и измерительными головками оно может это делать? Какие-то элементы возможно измерить только с поворотным столом, соответственно, программное обеспечение должно поддерживать измерение зубчатой шестерни при работе поворотного стола. Или же возможны измерения пятиосевой головкой, например, REVO, которая действительно очень хорошо подходит для измерения шестерней. И если программное обеспечение не поддерживает их совместную работу, REVO нельзя будет использовать для измерения шестерней, потому что в программном обеспечении нет математического аппарата для этого.
Возможность автоматизации
В текущих условиях всё больше и больше возникает вопрос автоматизации, организации работы производств без людей, самостоятельной работы измерительного оборудования. Поддерживает ли программное обеспечение удаленный мониторинг состояния КИМ? Может ли диспетчер с удаленного поста видеть, что машина работает, каков ее статус? Есть ли такая функция в программном обеспечении? Если рассматривается автоматизация, есть ли в составе программного обеспечения или в виде отдельной опции готовый интерфейс автоматизации, который позволит проще соединять его с PLC-сервером, любым иным внешним оборудованием и обмениваться с ним сигналами? Получение ответов на эти вопросы является необходимой частью организации автоматизированного процесса.
Локализация и обновление
Проблемы с русским языком в программном обеспечении для измерений были и раньше, когда на рынке официально присутствовало большое количество производителей, и российский рынок входил в состав глобального рынка. Ошибки в переводе исправлялись с выходом каждой следующей версии. В настоящий момент существуют ограничения доступа к программному обеспечению ряда производителей. Может случиться такое, что текущая версия, с которой уже работает машина, переведена хорошо. Но следующая версия с новыми функциями, с поддержкой нового появившегося оборудования может уже не иметь адекватного перевода. Эта проблема является частью другой, более общей проблемы, когда программное обеспечение, купленное, к примеру, по параллельному импорту, в принципе невозможно обновить.
Не существует конкретного руководства, опираясь на которое можно безошибочно выбрать идеальное ПО. Такой выбор всегда будет компромиссом между требованиями к измерениям и тем, что могут предложить производители. Поэтому главным для покупателей и пользователей координатно-измерительных машин с ЧПУ становится расстановка приоритетов: какие самые важные задачи мы рассчитываем решить с помощью того или иного программного обеспечения? Какие функции будут использоваться, а какие нет? И, наконец, как с этим ПО будут работать люди? Ответы на эти вопросы и будут ключом к верному выбору.
