Un Enfoque Lógico para el Intercambio de Datos CAD
Intercambio de Datos y la Cadena de Suministro
El intercambio de datos CAD es el término habitualmente aplicado al movimiento de datos de diseño 3D entre empresas colaboradoras de diseño/ingeniería/fabricación. Se puede considerar así; si la jerarquía del intercambio de datos CAD es un triángulo con un OEM en la parte superior, proveedores de Nivel 1 en la siguiente capa, y subcontratistas para los proveedores de nivel superior debajo de eso, el flujo de Intercambio de DATOS CAD puede verse como un flujo bidireccional que fluye de arriba hacia abajo y viceversa.
Sin embargo, aunque el flujo de datos puede describirse como un flujo bidireccional, el contenido de los datos cambia. Los datos que se mueven entre el OEM y el proveedor de nivel superior normalmente no son los mismos que los que se mueven entre el proveedor de nivel superior y los subcontratistas debajo. Normalmente, los datos que van entre el OEM y el proveedor de nivel superior son muy grandes en tamaño y complejos. Podría ser datos CAD nativos, podría ser STEP o podría ser un formato de visualización como JT.
La ingeniería en el extremo inferior de la cadena de suministro incluye cosas como el diseño y la fabricación de herramientas, el diseño y la fabricación de soportes de herramientas, y el diseño y la fabricación de componentes más pequeños que son integrales al componente que se crea en el nivel del proveedor de nivel superior. Estos elementos son importantes porque a menudo están en el camino crítico de tiempo de entrega y la optimización de los procesos de intercambio de datos CAD a este nivel es altamente deseable.
¿Qué Tan Eficientes son los Procesos de Intercambio de Datos CAD Existentes?
Una de las características del intercambio de datos CAD ha sido que son necesarias habilidades especiales y experiencia para permitir que las cosas sucedan. En algunas empresas hay personas que están dedicadas al papel de intercambio de datos CAD. Como la mayoría de las otras cosas, el intercambio de datos CAD es más eficiente donde se pueden automatizar los procesos y minimizar la dependencia del personal clave. Si el intercambio de datos CAD puede llevarse a cabo en horas no pico, y funcionar en un entorno desatendido, el uso compartido de la carga entre los recursos disponibles genera ahorros. Automatizar la creación de registros de auditoría del intercambio de datos CAD puede agregar un valor adicional.
Múltiples Tipos Diferentes de Datos CAD Fuerzan el Intercambio de Datos CAD
Como si las complejidades del intercambio de datos CAD entre empresas colaboradoras no fueran un desafío suficiente para las industrias del diseño/fabricación, a menudo hay una sobrecarga interna significativa. Cada vez más empresas, especialmente aquellas en las cadenas de suministro automotrices y aeroespaciales, tienen más de un sistema CAD. Tener dos sistemas activos es bastante común y no es inusual encontrar tres. Al momento de escribir estas líneas, por lo general son CATIA, NX y Creo, pero también es posible que CADDS siga presente, y aunque no esté activo como sistema de diseño, puede estar presente un gran legado de datos CADDS.
Se podría argumentar que la presencia de dos o tres tipos diferentes de sistemas CAD permite la interoperabilidad con más clientes sin la necesidad de traducir datos, pero simplemente mueve el punto en el que se lleva a cabo la traducción de datos CAD. Un proyecto puede desbordar fácilmente los recursos disponibles y si el recurso es un sistema CAD, tiene sentido desbordar de un sistema CAD a otro.
El intercambio de datos CAD o la interoperabilidad o cómo sea que se llame, no es un proceso sencillo. Este es un intento de ayudar a las personas a resaltar, y luego esquivar, problemas comunes que pueden ocurrir durante su ciclo de vida de intercambio de datos. No pretende ser la guía definitiva para el intercambio de datos, sino algunos consejos y sugerencias acumulados a partir de la experiencia práctica y el conocimiento del campo de intercambio de datos.
Recibiendo Datos
Sepa Qué Espera Recibir y Verifíquelo Cuando lo Obtenga
Si va a tener que importar o traducir datos 'extranjeros', ayuda si sabe lo que va a recibir. Le da la oportunidad de planificar y asegurarse de que cuando llegue, tiene suficiente tiempo y las herramientas de traducción adecuadas para el trabajo.
¿Puede verlo? ¿Puede ver si es un ensamblaje en lugar de una sola pieza? ¿Contiene colores y otros datos de atributos que podría necesitar? ¿Qué tan grandes son los archivos? ¿Ha trabajado con datos de esta persona y esta fuente antes? ¿Parece algo habitual o es algo nuevo?
Entender Qué ha Recibido
¿Es el tipo de archivo correcto? ¿Es un archivo comprimido? ¿Es un archivo CAD nativo o un archivo STEP? No se arriesgue a pasar vergüenza llamando a un servicio de asistencia para decir que un traductor no funciona cuando está diseñado para traducir un archivo STEP y ha estado enviándole un archivo CAD nativo. Las cosas simples a menudo pueden pasarse por alto, por ejemplo, asegúrese de que ha verificado la extensión del archivo y que cualquier dato comprimido ha sido descomprimido. Si tiene un requisito regular de intercambio de datos, es una buena idea definir el proceso para que tanto el remitente como el destinatario trabajen de la misma manera cada vez que se intercambian datos. Si su trabajo de interoperabilidad es tal que recibe diferentes archivos de diferentes personas, aún vale la pena intentar poner una definición en el proceso, porque puede ahorrar malentendidos y, por lo tanto, ahorrar tiempo y esfuerzo.
Trate los Datos Entrantes con Cuidado
Casi todos los datos enviados entre empresas para el trabajo colaborativo contienen propiedad intelectual de una o ambas empresas. Dichos datos deben tratarse con cuidado. Los archivos electrónicos deben almacenarse en áreas seguras y no dejarse adjuntos a un memorando en una bandeja de entrada de correo electrónico o en un directorio en un sitio FTP público. Idealmente, debería haber un proceso que reciba los datos y, antes de cualquier validación, registre lo que ha llegado, coloque los datos en un lugar seguro e informe al remitente que se han recibido con seguridad. Un proceso similar debería estar en vigor para los datos que se reciben en medios físicos, como una unidad USB o un DVD. No deben dejarse en su sobre sobre un escritorio, deben colocarse en un almacén de medios seguros.
Solo Traduzca lo que Necesita
No es inusual recibir más datos de los necesarios para el trabajo. Un ejemplo extremo podría ser un fabricante de bisagras que recibe la mitad de una carrocería para asegurar la colocación y ajuste correctos de las bisagras de las puertas. No siempre es tan malo, pero sucede. La situación ideal habría sido haber tenido suficiente diálogo con la organización remitente de antemano para acordar exactamente qué datos son necesarios y solo enviar eso.
Sin embargo, a veces eso no puede ocurrir. Un problema que esto puede crear es cómo manejar archivos muy grandes. Recibir un gran archivo CAD que no sea directamente compatible con su propio sistema CAD no es bueno. ¿Qué tan grande es grande? Los archivos CAD de cincuenta o cien megabytes no son infrecuentes, y los archivos IGES o STEP a veces pueden tener gigabytes de tamaño. Es un hecho que cuanto más grande sea el archivo, mayor será la probabilidad de que ocurra un fallo de traducción: la máquina en la que está realizando la traducción puede quedarse sin memoria. Es raro necesitar trabajar con ese volumen de datos, y si se pueden evitar enviar archivos tan grandes, ayuda.
Si se encuentra recibiendo un archivo de este tipo, hay varias cosas que puede hacer. Podría pedir al remitente que le proporcione un ensamblaje como un conjunto de subensamblajes, pero esto podría ser comercialmente sensible y enviar señales negativas al remitente, por lo que podría no ser práctico. El remitente puede simplemente no ser capaz de desensamblar el archivo o eliminar partes del archivo para facilitarle las cosas. Quizás esto sea el último recurso.
Si está muy familiarizado con la herramienta de traducción que está utilizando, puede encontrar que puede traducir solo la geometría que necesita. Puede ser, por ejemplo, que se haya utilizado una convención de capas y puede traducir las capas que desea o excluir las capas que no desea. Puede ser que la geometría que desea sea geometría de superficie, por lo que su solución podría ser traducir solo las superficies. En resumen, conocer las capacidades de sus herramientas de traducción puede ayudarle a gestionar archivos grandes, ahorrar tiempo y ayudar a hacer el trabajo.
¿Cómo Sabe si ha Tenido Éxito?
En el intercambio de datos, si el traductor solo da advertencias limitadas y produce un archivo, generalmente asumimos el éxito. Puede ser peligroso hacer esta suposición. En esta etapa, todo lo que puede saberse con certeza es que se ha creado un archivo y quizás se pueda leer en el sistema CAD de destino. No es posible decir por lo que ha ocurrido hasta ahora que ha producido un modelo CAD equivalente al original. Hay diferentes formas de validar archivos, y todas tienen sus fortalezas y debilidades. Podríamos tener un modelo perfectamente sólido, pero puede que no sea el mismo que el original. Podríamos pedir al remitente detalles de las propiedades de masa del original y hacer algunas comparaciones, pero incluso si parecen iguales, la forma podría ser diferente. A veces, la inspección visual del modelo fuente y simplemente hacer una comparación visual con el modelo de destino es suficiente para ver un problema; sin embargo, no ver una diferencia no significa que no exista una. La validación es un área difícil.
Afortunadamente, ahora hemos alcanzado el punto en el que la mayoría de los traductores funcionan la mayor parte del tiempo y de una manera u otra parece que podemos intercambiar datos sin tener demasiados problemas de este tipo, especialmente donde solo intercambiamos unos pocos archivos de vez en cuando. El verdadero tamaño de este problema no está claro.
La necesidad de validación varía según el uso previsto de los datos traducidos. La cuestión de la precisión y la completitud de una traducción se vuelve muy importante cuando se utilizan formas complejas para crear herramientas costosas, o cuando tenemos docenas de archivos, la mayoría de los cuales no verificaremos visualmente. Es aún más un problema en proyectos de migración donde decenas de miles de archivos pueden ser traducidos y se requieren para su uso futuro, no simplemente para propósitos de archivo. La verificación manual sería prohibitiva en términos de tiempo y dinero, por lo que se deben establecer procedimientos automatizados. Afortunadamente, hay soluciones, y aunque esta publicación no es un lugar adecuado para describirlas, SpinFire Convert puede proporcionar detalles técnicos y de 'caso de uso' para aquellos que deseen consultar directamente.
Qué Hacer Cuando una Traducción Falla
A menos que el mensaje de error generado durante el fallo ofrezca una explicación definitiva del problema, probablemente tendrá que intentar varias cosas.
Quizás lo primero que debe hacer es pasar un archivo de prueba a través del traductor. Si un archivo que se sabe que es bueno pasa sin fallar, indicará que el problema está en el archivo fuente. Si, por otro lado, un archivo que se sabe que normalmente se traduce con éxito falla, entonces probablemente haya problemas con el traductor. Tal vez un problema de licencia, o un problema de permisos, o quizás algunos caminos han cambiado. Este tipo de problema generalmente se resuelve con un poco de tiempo y esfuerzo.
Si el archivo de prueba pasa por el traductor sin problemas, entonces el desafío está en el archivo entrante. Su primera decisión es si va a intentar resolver esto usted mismo o si lo va a devolver a la persona que lo envió, o incluso buscar ayuda de su proveedor de traductor.
Suponiendo que decida resolver el problema usted mismo, aquí es donde podría comenzar.
Si tiene una herramienta que muestra los datos fuente, úsela para ver si el archivo fuente parece saludable. Las brechas entre superficies o superficies faltantes pueden ser obvias y podrían ser un indicador de que tiene un archivo defectuoso.
Verifique el tamaño del archivo y pida a la persona que lo envió que confirme qué tamaño debería tener. El proceso de copiarlo en primera instancia puede haber causado un problema.
Si entiende los archivos de registro creados por su traductor, examinarlos proporcionará algunas pistas. Ver exactamente qué estaba haciendo el traductor cuando falló a veces puede señalar un problema en el archivo fuente que podría evitarse traduciendo selectivamente capas o tipos de entidades. En la práctica real, las personas que pueden leer y entender archivos de registro de traductores son una raza rara y se le perdonaría si ni siquiera quisiera adentrarse en este ámbito.
Otra opción es intentar traducir el archivo a un formato diferente. Si tiene más de un traductor, puede encontrar que un archivo problemático pasará a otro formato sin problemas. Eso solo ayuda, por supuesto, si luego puede traducir ese archivo a su formato deseado, y por supuesto nadie sabe qué se podría haber perdido en el curso de más de una traducción. Sin embargo, a veces funciona.
Su empresa traductora normalmente tendrá herramientas para investigar el archivo fuente y, por lo tanto, debería poder decirle si esa es la razón del problema.
Otra opción es contactar con el centro de soporte de su proveedor de traductor; ¿ha pagado el mantenimiento, verdad? Lo único que ahora debería impedirle crear un archivo en el formato que desea es si hay un fallo en el archivo fuente, y si ese es el caso, tiene poca opción más que volver a la persona que envió el archivo en primer lugar.
Enviando Datos
Envíe Solo Datos de Alta Calidad
Si quiere que sus socios comerciales importen con éxito los archivos que les envía, asegúrese de enviar los archivos de la mejor calidad que pueda. Páselos por cualquier rutina de 'verificación' que exista en su software de diseño. Si hay errores, incluso si no hacen ninguna diferencia en su propio paquete CAD, podrían ser obstáculos en la traducción. Por ejemplo, si su paquete CAD crea sólidos, incluso si hay brechas en las superficies, no hay garantía de que una pieza traducida se lea en otro paquete y represente los datos como sólidos. Si los sólidos son importantes, envíe sólidos, no superficies con brechas.
Este tipo de problema ha dado lugar a algunos traductores que 'reparan' problemas como este, pero hay varios problemas potenciales con este enfoque. Por ejemplo, si la reparación requiere un cambio de forma, ¿constituye un cambio de diseño y, si lo hace, debería permitirse que suceda? La mejor interoperabilidad funciona con archivos fuente de alta calidad y entonces la cuestión de los cambios de diseño no surge.
Sepa Para Qué se Usarán los Datos y Envíe Datos Ligeros Si es Posible
Hay muchas formas en que los datos pueden intercambiarse, incluido un modelo CAD nativo, IGES, STEP y formatos ligeros como JT, 3DXML, Creo View o 3D PDF, etc. De hecho, si sabe que el objetivo final puede lograrse enviando datos ligeros, entonces este es el mejor método a utilizar. La creación de datos ligeros es rápida, resulta en archivos pequeños y rara vez falla ser leída en el sistema CAD de destino.
Si tiene la opción de crear datos teselados, se pueden usar para empaquetado, prototipos rápidos, incluida la estereolitografía y la detección de colisiones aproximadas. Si eso es todo lo que se quiere, solo envíe datos teselados. Sin embargo, no debe confundirse con que los formatos ligeros estén compuestos solo de datos teselados; algunos formatos ligeros no contienen datos teselados. Pueden incluir geometría BREP precisa y, por lo tanto, pueden usarse para casi cualquier cosa que podría haberse logrado con el archivo CAD original.
Lo más importante, la interoperabilidad a través de formatos de datos ligeros es una de las mejores maneras de limitar la transferencia de PI al exterior. Por lo tanto, podría argumentarse que es técnicamente suficiente y comercialmente ideal.
Envíe Solo los Datos que el Receptor Necesita
En un intercambio de datos uno a uno es posible saber con precisión los datos que necesita un receptor y enviar solo eso, en el formato que sea mejor. Esto es mucho más difícil cuando un proyecto requiere que se envíen datos del proyecto, por ejemplo, a un número de proveedores, algunos de los cuales podrían estar diseñando en contexto y otros que pueden estar fabricando herramientas para formas de carrocería o creando celdas de trabajo robóticas. En estos casos, la solución ideal es enviar a cada proveedor los datos que necesitan en el formato que requieren, pero a menos que este proceso pueda automatizarse, puede ser costos en términos de tiempo y esfuerzo. El envío de datos de proyecto multipropósito es una de las razones por las que a veces se transmiten archivos tan grandes. Sin embargo, es una buena práctica, siempre que sea posible, enviar solo lo que su proveedor necesita.
¿Qué Hay de las Características e Historial?
La pregunta de si se deben o no enviar datos con características e historial es difícil y bien podría terminar siendo una cuestión de política de la empresa. No hay duda de que enviar modelos con características e historial es la forma más probable de comprometer la información confidencial de la empresa y la PI.
La compensación es que debería proporcionar al receptor un conjunto de datos completamente modificable. En la práctica esto no es así, porque hasta ahora la traducción de Características e Historial no ha sido completamente efectiva, y con bastante frecuencia requiere una interacción significativa del operador antes de que el modelo esté completo. Algunas de las últimas técnicas de modelado que permiten la edición directa de características pueden resultar tan efectivas en permitir la modificación de geometría traducida que no tiene sentido intentar traducir el historial en absoluto.
Conclusión
El intercambio de datos CAD es una característica de la ingeniería colaborativa moderna.
La mayoría, si no todas, las sugerencias aquí son conocidas por la mayoría, si no todas, las personas que encuentran que el intercambio de datos CAD es parte de su trabajo. La intención no ha sido enumerar problemas matemáticos o técnicos que influyan en el intercambio de datos CAD, sino más bien recordar una vez más muchas de las cosas conocidas pero quizás olvidadas que se pueden hacer para mejorar la interoperabilidad.
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