Konesuunnittelun 3D mallien yksinkertaistaminen virtuaaliseen käyttöönottoon

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli yksinkertaistaa konesuunnittelun 3D-mallit virtuaalista käyttöönottoa varten. Toimeksiantajana työlle toimi Dieffenbacher Panelboard OY. Virtuaalisen käyttöönoton kohteena oli levynkäsittelylinja, joka sisälsi 36 erilaista laitetta ja mallia. Mallien yksinkertaistaminen oli virtuaalisen käyttöönoton kannalta tärkeää, sillä yksityiskohtaisia malleja ei voitu käyttää suorituskykyongelmien takia.

Teoreettinen osuus käsittelee virtuaaliseen käyttöönottoon oleellisesti liittyviä aihealueita ja ilmiöitä. Teoreettisen osuuden tavoite on antaa lukijalle selkeä kuva siitä, mitä tarkoitetaan simulaatiolla, digitaalisella kaksosella ja virtuaalisella käyttöönotolla, sekä kuinka ne liittyvät toisiinsa.

Käytännön osuutta käsittelevässä osassa kuvataan levynkäsittelylinjan toiminta, sekä mallien käsittelyprosessi Creo Parametric ohjelmaa käyttäen. Lisäksi kuvataan virtuaaliseen käyttöönottoon käytetyt ohjelmat, niiden yhteistoiminta ja simulaatiorakenne. Näiden lisäksi kuvataan myös käsittelyprosessia käyttäen Creo Direct ja 3D Evolution ohjelmistoja, jotka mahdollistavat mallien tehokkaamman käsittelyn.

Opinnäytetyön lopputuloksena saavutettiin toimivat yksinkertaistetut mallit, joita käytettiin hyväksi virtuaalisessa käyttöönotossa. Malleilla on myös muita mahdollisia käyttökohteita, joten niiden hyöty ei rajaudu pelkästään virtuaaliseen käyttöönottoon.

The goal of the thesis was to simplify machine design 3D models for virtual commissioning. The client for the thesis was Dieffenbacher Panelboard OY. In this case, the virtual commission included the raw board handling line, which has 36 different machines and models. Simplified models are important part of the virtual commission as usage of the detailed models will cause performance problems.

Theoretical part of the thesis covers topics and phenomena relevant to virtual commission. The goal of theoretical part is to give the reader an understanding of what simulation, digital twin and virtual commission mean and how they are connected.

The section covering the practical part describes the functionality of the raw board handling line and the simplifying process using the Creo Parametric program. Also, the programs that are used for virtual commission are presented as well as how they work together and how the simulation structure is built up. In addition, a simplification process using the Creo Direct and 3D Evolution programs that allows more efficient processing of the models has been described.

The result of the thesis was a well-functioning simplified 3D model which is utilized in the virtual commission. Simplified models also have other potential uses, so their benefits are not limited to the virtual commission.