Introduction

L'automatisation de la conception simplifie les tâches répétitives, permettant aux ingénieurs de gagner du temps, de réduire les erreurs et de garantir la cohérence. Grâce à des outils tels que les équations, les configurations et les tables de conception, SOLIDWORKS permet aux utilisateurs de créer des systèmes basés sur des règles pour une personnalisation et une optimisation fluides. Cette approche améliore non seulement l'efficacité, mais permet également aux ingénieurs de mener à bien des projets complexes avec précision et adaptabilité. Dans cet article, nous explorerons comment SOLIDWORKS ouvre de nouvelles perspectives, favorise l'innovation et rationalise les flux de travail d'ingénierie.

Conseils clés pour l'automatisation de la conception

A. Croquis entièrement définis

Pour créer des conceptions robustes et fiables, veillez à ce que tous les croquis soient parfaitement définis à l'aide de dimensions précises et de relations géométriques appropriées. Cette pratique évite les modifications involontaires lors du processus d'automatisation et garantit la stabilité de la conception.

1. Cotation de l'esquisse: Attribuez des mesures précises à toutes les entités de l'esquisse, telles que les lignes, les cercles, les arcs et les polygones. Ces mesures contrôlent la taille et la position de chaque élément, ce qui rend la conception prévisible et cohérente. Chemin d'accès : Onglet Esquisse > Cotation intelligente.
2.  Relations géométriques: Établissez des contraintes pertinentes, telles que le parallélisme, la tangence ou la perpendicularité, entre les éléments de l’esquisse. Ces relations préservent l’intégrité géométrique de l’esquisse et garantissent la cohérence lors des mises à jour de la conception. Chemin d’accès : Onglet Esquisse > Afficher/Supprimer les relations.

Par exemple, ce croquis illustre un support 2D entièrement défini avec des relations géométriques précises :

1. Tangence: L'arc est tangent aux deux lignes verticales adjacentes.
2. Concentricité: L'arc et le cercle intérieur ont le même centre.
3. Colinéarité: Les lignes horizontales inférieures sont alignées sur le même axe.
4. Coïncidence: Les points coïncident avec les lignes ou les éléments du croquis correspondants.
5. Égalité: Tous les cercles du schéma ont des diamètres identiques.
6. Symétrie: Les deux cercles inférieurs sont symétriques par rapport à l'axe vertical central.
7. Alignement au point médian: La ligne médiane coupe le point médian de la ligne horizontale.

B. Intention de conception de la planification

Définir vos intentions de conception est essentiel pour créer un modèle automatisé flexible et efficace. Une planification rigoureuse garantit que le modèle se comporte comme prévu dans diverses conditions et minimise le besoin de retouches importantes. Par exemple :

1. Identifier les changements clés : Déterminez les dimensions ou caractéristiques susceptibles de varier fréquemment, comme la hauteur, la largeur ou certains paramètres géométriques. En anticipant ces changements, vous pouvez adapter votre conception pour qu’elle puisse s’intégrer sans compromettre sa structure ni sa fonctionnalité.
2. Définir les dépendances entre les composants : établir des relations entre les composants, telles que des références partagées ou des dimensions liées, afin de maintenir la cohérence et d’éviter les conflits à mesure que la conception évolue.

Les fondements de l'automatisation de la conception

L'automatisation de la conception dans SOLIDWORKS consiste à créer des règles et des paramètres pour piloter le processus de conception. Cette approche garantit que les modifications apportées à une fonction se propagent automatiquement à l'ensemble du modèle, assurant ainsi cohérence et précision.

Les principaux composants de l'automatisation de la conception comprennent :

A. Équations, variables globales et dimensions

L'une des fonctionnalités les plus puissantes de SOLIDWORKS pour l'automatisation de la conception est l'utilisation des équations, des variables globales et des cotes. Ces outils permettent aux utilisateurs de créer intelet basées sur des règles en établissant des relations mathématiques entre les cotes et les fonctions.

Comment utiliser:

• Accédez à Outils > Équations.
• Définissez les variables ou équations globales selon les besoins.

Objectif: Automatiser les mises à jour et garantir la cohérence de la conception.

1. Variables globales: Il s’agit de variables définies par l’utilisateur et utilisables dans les équations. Par exemple, la définition d’une variable globale « Hauteur » permet de la réutiliser dans plusieurs équations, garantissant ainsi la cohérence du modèle.
2. Équations: Les équations permettent de définir des relations entre les dimensions à l’aide d’expressions mathématiques. Par exemple, si la largeur d’une plaque est toujours le double de sa hauteur, une équation comme «Largeur = 2 × Hauteur » garantit que toute modification de la hauteur entraîne automatiquement une mise à jour de la largeur.

De plus, SOLIDWORKS offre des fonctionnalités avancées au sein des équations, telles que la fonction SI, qui introduit une logique conditionnelle. Par exemple :

Largeur@Croquis1 = SI("Longueur" <= 130, "Hauteur1", "Hauteur2")

Cette logique attribue dynamiquement la largeur d'une esquisse à la hauteur 1 si sa longueur est inférieure ou égale à 130 mm ; sinon, elle l'attribue à la hauteur 2. Cette flexibilité simplifie la gestion de modèles complexes aux exigences de conception variables.

• Fonctions: Dans SOLIDWORKS représentent les éléments constitutifs fondamentaux d’une pièce ou d’un assemblage, tels que les extrusions, les découpes, les perçages et les congés. Grâce aux équations et aux variables globales, le comportement de ces fonctions peut être contrôlé dynamiquement. L’image illustre comment une fonction comme « Congé » peut être activée ou désactivée en fonction d’une équation conditionnelle. Par exemple, avec l’équation :

Fillet2 = IIF("Longueur" <= 130, "supprimé", "non supprimé")

Cela permet de désactiver le congé lorsque la longueur est inférieure ou égale à 130 mm, et de l'activer dans le cas contraire. Ce contrôle conditionnel garantit l'adaptabilité et automatise les ajustements de conception, ce qui permet de gagner du temps et de réduire les erreurs.

B. Configurations

Dans SOLIDWORKS les configurations permettent aux concepteurs de créer plusieurs variantes d'une pièce ou d'un assemblage au sein d'un seul fichier. En modifiant des paramètres tels que les dimensions, en supprimant des fonctions ou en changeant les matériaux, les utilisateurs peuvent générer rapidement des alternatives de conception. Par exemple, un boulon peut avoir des configurations pour différentes longueurs et types de filetage, le tout géré dans un seul fichier.

Mode d'emploi :

• Ouvrez le Gestionnaire de configuration
• Cliquez avec le bouton droit et sélectionnez «Ajouter une configuration».
• Définir des paramètres spécifiques et des états de suppression.

Objectif: Simplifier la gestion de multiples variantes de conception.

Imaginez que vous conceviez un téléphone de pointe pour un client, et que celui-ci souhaite maintenant visualiser l'impact de l'ajout d'objectifs et de flashs sur son apparence. Votre mission : créer plusieurs variantes en explorant différentes formes et fonctionnalités. C'est là que votre expertise en configurations prend tout son sens.

Pour commencer, accédez à ConfigurationManager, cliquez avec le bouton droit sur le nom de la pièce ou de l'assemblage, puis sélectionnez « Ajouter une configuration ». Dans PropertyManager, vous pouvez facilement définir un nom et une description pour votre nouvelle configuration.

Vous trouverez ci-dessous le modèle de téléphone présentant les différentes configurations :

C. Tableau de conception

Les tables de conception offrent une interface similaire à Excel au sein SOLIDWORKS, permettant aux utilisateurs de gérer efficacement les configurations et les paramètres. En liant les cotes, les fonctions et les équations à une table, les concepteurs peuvent créer et mettre à jour rapidement de multiples configurations. Les conceptions complexes comportant de nombreuses configurations peuvent être créées et mises à jour facilement, réduisant ainsi le travail manuel nécessaire.

Comment utiliser:

• Allez dans Insertion > Tableaux > Créer un tableau.
• Choisissez « Création automatique », « À partir d'un fichier » ou « Vide »
• Remplissez le tableau avec les paramètres pertinents.

Objectif: Rationaliser les modifications en masse et gérer les conceptions complexes.

L'une des utilisations avancées des tables de conception consiste à exploiter les formules Excel pour introduire davantage d'automatisation et de logique dans les configurations. Par exemple :

1. Modifications conditionnelles des paramètres: Utilisez des formules Excel pour implémenter des règles telles que =SI(A1>50;"Supprimé";"Non supprimé") afin d'ajuster dynamiquement les états de suppression des fonctionnalités en fonction des valeurs des paramètres.
2. Liaison avec des données externes: Les tables de conception peuvent être liées à des sources de données externes, telles que des systèmes de gestion des stocks ou des modèles de tarification. Par exemple, une table de conception peut mettre à jour automatiquement les configurations en fonction de la disponibilité des matériaux ou des données de coût, permettant ainsi une optimisation de la conception en temps réel.

• Mises à jour de configuration en masse: Lorsqu’il s’agit de centaines de configurations, les tables de conception facilitent l’application de modifications globales en modifiant simplement la feuille de calcul et en régénérant le modèle.

D. DriveWorksXpress

DriveWorksXpress est un outil d'automatisation de la conception intégré à SOLIDWORKS qui simplifie la création de configurations de produits à partir de règles et de logiques. Il est particulièrement utile pour automatiser les tâches de conception répétitives et générer de multiples variantes d'un modèle sans créer de fichiers distincts. Il améliore l'automatisation de la conception en reliant les assemblages, les pièces et les mises en plan à une interface intuitive basée sur des formulaires.

Comment utiliser:

• Accédez à Outils > Produits Xpress > DriveWorksXpress.
• Configurez un projet en définissant les formulaires de saisie et les règles.
• Générer des résultats automatisés en fonction des entrées de l'utilisateur.

L'objectif de DriveWorksXpress dans SOLIDWORKS est d'automatiser la création de configurations de produits personnalisées. Il permet aux utilisateurs de définir des règles et des paramètres qui pilotent les variations de conception, de dimensions et de fonctionnalités, ce qui représente un gain de temps et garantit la cohérence des tâches répétitives ou paramétrées, telles que la génération de familles de produits ou de conceptions sur mesure. Par exemple,

1. Automatisation des devis de vente: DriveWorksXpress peut créer des modèles et des dessins personnalisés à partir des données saisies par l’utilisateur, qui peuvent ensuite être utilisés pour générer des devis de vente rapides et précis.
2. Personnalisation paramétrique des produits: Pour les fabricants proposant des produits personnalisés, DriveWorksXpress permet aux clients ou aux ingénieurs de saisir des spécifications et de générer instantanément des modèles, des dessins et des nomenclatures sur mesure.

Avantages de l'automatisation de la conception

Les avantages de l'automatisation de la conception avec SOLIDWORKS comprennent :

1. Réduction du temps de conception: concentrez-vous sur l'innovation, et non sur les tâches répétitives.
2. Cohérence et précision: les conceptions basées sur des règles minimisent les erreurs.
3. Évolutivité: Créez facilement des familles de pièces avec des configurations et des tableaux.
4. Collaboration améliorée: des conceptions simplifiées favorisent le travail d'équipe.

Meilleures pratiques pour l'automatisation de la conception dans SOLIDWORKS

1. Définir clairement l'intention de conception: Établir des règles pour réduire les erreurs en identifiant les dimensions et les fonctionnalités clés.
2. Exploiter les équations et les variables: Utilisez des équations pour des conceptions paramétriques cohérentes.
3. Utilisation des configurations: Gérez efficacement les familles de produits et leurs variantes dans un seul fichier.
4. Tableaux de conception principaux: Liez les dimensions à Excel pour faciliter les mises à jour et les ajustements.
5. Intégrez des macros: automatisez les tâches répétitives pour gagner du temps et garantir la cohérence.
6. Utilisez DriveWorksXpress: automatisez les configurations de produits grâce aux paramètres et règles enregistrés.
7. Adopter une approche modulaire: créer des modules réutilisables et paramétrables pour des conceptions évolutives.
8. Règles d'automatisation des documents: Conservez des enregistrements clairs des équations et des macros pour faciliter la collaboration.
9. Restez informé: Explorez régulièrement les nouvelles SOLIDWORKS pour perfectionner vos techniques d’automatisation.
10. Plan de collaboration: Utilisez des noms et des descriptions clairs pour améliorer la flexibilité et le travail d'équipe.

Conclusion

L'automatisation de la conception dans SOLIDWORKS simplifie les flux de travail, réduit les erreurs et améliore l'efficacité. Grâce à des outils comme les configurations, les tables de conception et DriveWorksXpress, les ingénieurs peuvent se concentrer sur l'innovation tout en répondant aux exigences du secteur en matière de solutions plus rapides et plus intelligentes.

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Jarin Akber

Ambassadeur de campus à l'ISCEA - Alliance internationale pour l'éducation à la chaîne d'approvisionnement

Jarin Akber est passionnée par la conception 3D, la fabrication durable et l'optimisation des processus. Elle souhaite mettre ses compétences au service de projets innovants et à fort impact.

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