synchronous technology...– 히스토리 의전반부의수정시재계산시간이오래 걸림...

© 2009. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved

Siemens PLM Software© 2009. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved.

Synchronous Technology

2009.2

Siemens PLM Software





•1963년: MIT에서 2D 도면 작성을 위해 Sketch PAD 를 구현

•1970년대 : 3D 와이어프레임과 3D 곡면 모델링

•1980년대 초반 : Explicit Solid Modeling

• Boolean 연산 : 결합, 빼기, 교차 등

•1980년대 중반 : History Base Solid Modeling

• Parametric 기술

• Constraint 조건

• 형상(Feature) 기반

• 상용화된 모든 CAD에서 사용

3D CAD의 역사



Solid Model의 최적화 기능

Sketch 설정

Sketch에 2D 구속조건부여 (형상학적, 치수조건, 대수학적)

2D를 3D 화 하여 한 개의형상생성(돌출,회전,스윕,로프트,헬리컬)

3D화 하는 방법에따라형상의 결과가달라짐

각각의형상은만들어진순서에따라구속 이 설정되고상관관계를갖는다

History 가 기록되며순서가중요함

History Base Feature Modeling

장점– 형상 기반 : 빠른 모델링이 가능

– 모델 변경 시 종속적인 부분이 자동으로 업데이트됨

단점– 모델링 하기 전 사전계획이 수립되어야 한다.

– 모델 변경 시, 히스토리 상에서 변경 위치와구속조건 간의 관계를 파악해야 함

– 모델링 작업을 한 사람 이외에는 변경이 어려움

– 히스토리의 한 방향으로만 수정 가능 (상위 -> 하위)

– 히스토리의 전반부의 수정 시 재계산 시간이 오래걸림

– 타 시스템으로 모델을 넘기는 경우, 히스토리가없어져 수정이 불가능

– 큰 모델인 경우 사용이 불가능



Synchronous Technology 란?



사용자가 모델링을 자유롭게 수정할 수 있는 새로운 history

free, feature-based modeling system

디지털 제품 개발의 차세대 CAD 기술

…모델링이 어떤 회사의 제품으로 만들어졌는지 상관 없이

효율적이고 직관적이고 직접적으로



GeometryLogic Rules

Synchronized

Synchronous Technology 어원



구분 History Base Feature Modeling Synchronous Technology

모델링 용이성 비교적 쉬움 모델링이매우 쉬움

모델링 시차후 수정을 위해 히스토리와

구속조건을 고려해야 함히스토리와 구조조건을 고려할

필요 없음

모델 수정 시히스토리 상에서의 위치와

구조조건 간의 관계를 알아야함히스토리 상에서의 위치와

구조조건 간의 관계를 알 필요 없음

수정 용이성부분 형상은 쉬우나 형상 상호간의

관계이해가 필요함수정이매우 쉬움

수정 방향 한 방향만 가능 순서에관계 없음

수정 후 리플레이수정된 지점에서 끝까지

리 플레이 함수정된 부분만 재계산 함

타 시스템에서가져온 모델 수정

수정 불가히스토리에 상관없이 Geometry만

있는 경우 수정 가능

큰 모델의 경우모델 크기 및 재계산 속도로 인해

사용 불가능편집속도가 상대적으로 매우 빠름

설계자동화 용이함 더욱 자유롭게가능함

모델링 기술 간 장단점 비교



기술 입증



History Based Feature Tree

History Free Feature Tree

History Modeling

Feature Modeling

Parametric Modeling

F

F

F

F

F

F

FF



Feature Tree 에 따른 모델 수정

히스토리 기반 모델

순차적 특징형상 트리를 가짐 트리에서는 부모와 자식 간의 관계가 명시 자식은 부모의 존재에 의해 좌우됨 모델에서 보스를 삭제하는 경우, 보스의 구멍이블록의 구멍인지 보스의 구멍인지의 여부에 따라다른 결과가 생김 설계자가 특징형상의 종속성을

파악해야 함

히스토리 프리 모델링

특징형상의 트리가 없음 따라서 자식과 부모의 관계가 없음 설계자가 편집 시 마음대로 제어 가능



History Replay (Local Feature 방식)

950개의 특징형상(feature)로 이루어진 모델에서 특정 부분의형상(arc)의 반지름을 변경하는 경우

히스토리 기반 모델링에서는 Replay 시간이 63초 형상(arc) 이전의 모든 Tree 부분을 모두 리플레이함

히스토리 프리 모델링에서는 Replay 시간이 1.5초 실시간으로 종속된 특징형상만을 자동으로 찾아 리플레이 함



구속조건이 없는 모델에서의 형상 수정

구속조건이 없는( ⓛ 설계자 실수 ② 공급업자가 History를 강제 삭제후 제공 ③ 중립 포맷으로 Import하는 경우 발생)- 필로우 블록(pillow block)의 구멍(Hole) 수정

History

Base

히스토리 프리 모델링에서는 실시간으로구속조건을 자동으로 인식합니다.

-구멍(Hole)과 함께 외부 원통형상도 자동으로 인식하여 함께 이동

- 지지대가 원통에 접하도록 자동 수정

History Free



구속조건의 실시간 자동 추출 과정

(1) 면 선택 (2) 접하는 면 자동 추출

(3) 동심인 면 모두 추출 (4) 면 이동 시 함께 이동

구속조건이 없는 모델에서의 형상 수정



Multi-CAD 재사용

CATIA Pro-E

MS Office와 같이 지오메트리를 Copy & Paste가 가능 Scrap-Book 형태의 모델링 방식 가능 어떤 다른 CAD Data라도 Copy & Paste 하여 재사용 추가 적인 형상 수정 및 Rule 추가 가능



제품 제조 업체의 Benefit

설계 Workflow를 획기적으로 개선 가능

구속 조건의 관계를 연구할 필요 없이 바로 설계를 시작할 수 있습니다. 다른 사람이 만든 모델을 누구나 쉽게 수정할 수 있습니다. 예상하거나 또는 예상하지 못한 제품 변경에 더욱 손쉽게 대처할 수있습니다.

3D 모델의 재 사용성 증대

구속 조건이 없는 STEP이나 IGES 같은 중립 파일로 받은 경우에도 심지어Siemens의 Viewing File인 JT로 전달 받은 파일의 경우에도 모델 수정을 할수 있습니다.

개발 주기의 내내 발생되는 빈번한 요구 사항 변경에 사용자들이 모델링방법과 별개로 다양한 설계 대안을 신속히 평가할 수 있습니다.



모델 수정에 따른 기존 Parametric 구속 조건

동기식 기술은 사용자가 부과한 Parametric 구속 조건과 함께 공존

아래의 그림에서 코너 부분(user selection)을 선택하여 이동하면 관련된모든 것 들이 따라서 변경됩니다.

코너 부분 이동 Base 구멍(Hole) 이동 파생 치수 변경 구동치수

변경이 실시간으로 일어납니다.



Dimension Constraint 추가

150X40 2D Sketch Base Round 2XHole 과 같이모델링된 모델에서 Base Hole의 이동 방법

히스토리 기반 모델링 : 부모(Base Parent)를 직접 변경 히스토리 프리 모델링 : Base Hole간 치수를 입력하여 변경하고 추작된치수는 계속 저장하여 향후 재활용구멍의 부모 지오메트리가 무엇인지 알 필요가 전혀 없이 원하는 치수를직관적으로 삽입하여 관리할 수 있습니다.



Dimension 방향 제어

치수를 추가할 수 있을 뿐 아니라 수정하는 치수의 방향에 따라 모델형상을 직관적으로 수정할 수 있습니다.

치수의오른쪽 이동

치수의왼쪽 이동히스토리 기반

모델링에서는 Hole

이전에 만들어진Geometry를 같이

수정하는 것은불가능합니다



패턴의 편집

키 구멍(Key Hole)의 크기나 개수 변경

패턴을 만든 Seed가 아닌 아무 키 구멍을 수정하면 됩니다. 해당되는 패턴의 키 구멍만 수정되고 모델은 리플레이 되지 않습니다.



신속한 What-If 변경

간섭이 있는 모델의 변경

(1) 간섭 발견 (2) 단면을 자름

(3) 단면을 Sketch 면처럼 치수를 추가 (4) 치수를 수정하여 간섭 회피



100배 빨라졌습니다 ………………정말로? 제품의 Performance 가 아니라 Process 및 Edit Performance 가 빨라진

것입니다.

모델링이 빠릅니다 설계 Workflow를 획기적으로 개선할 수 있음 새로운 모델을 만들 때 구속조건에 대한 고려가 필요 없습니다 History(작업순서)를 고려할 필요가 없습니다.

수정이 쉽고 빠릅니다 부모 형상(Parent Feature)가 누구인지, History 상의 어디에 있는지 고려할

필요가 없습니다. 필요한 곳을 직접 수정하기 때문에 누구나 수정이 가능합니다. History Replay(재계산)가 필요 없어 시간이 절약됩니다.

타 시스템과 호환이 가능합니다. 구속조건이나 History 없는 모델도 수정이 가능합니다. 형상인식엔진 – Active Selection

모델이 커질수록 ST 효과는 커집니다. History 기반 모델링에서는 모델이 커질수록 History가 복잡해지며, 속도가

느려집니다. 또한 History의 종속성은 직접 만든 사람이 아니면 파악이 어렵고, 예상치 못하게 변경이 불가능할 때가 많습니다.

Synchronous Technology Summary

synchronous technology...– 히스토리 의전반부의수정시재계산시간이오래 걸림...

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