МОДУЛЬНИЙ ПРИНЦИП ОРГАНІЗАЦІЇ МАШИНОБУДУВАННЯ
Найбільш вірним напрямком розвитку CAD / CAM-систем є концепція автоматичного розпізнавання конструктивних елементів деталі з метою застосування до них оптимальних технологічних процесів їх обробки. Даної концепції безпосередньо відповідає технологія модульного принципу побудови машинобудівного виробництва, яка успішно застосовується в багатьох інших галузях.
Модульний принцип - особливість побудови технічних систем, яка полягає в підпорядкуванні їх розмірів проектному модулю (ям) і (або) в забезпеченні можливості комплектування різноманітних, складних, нестандартних технічних систем з великим розходженням характеристик з невеликого, економічно обгрунтованого кількості типів і типорозмірів однакових первинних (типових або стандартних) загальних модуль-елементів.
Модульний принцип в машинобудуванні покликаний зв'язати в єдину систему проектування виробів, розробку технологічних процесів, створення засобів технологічного оснащення і організацію виробничих процесів. Таким чином, всі ці етапи повинні відповідати певним вимогам і мати певні властивості, повинні бути організовані на основі однієї єдиної технології - модульної технології.
Початком використання модульної технології в машинобудуванні стало знаходження елементарних одиниць, а саме конструктивних елементів деталей, названих як модуль поверхні або модуль поверхонь. Дані модулі поверхонь є окремі поверхні або сукупність поверхонь деталі, обробляється за один її установ і володіють певними властивостями.
На сьогоднішній день розроблена і класифікація модулів поверхонь, на верхньому рівні якої всі модулі розділені по службовою ознакою на три групи (робітники, що базують, в'яжучі). На наступних рівнях класифікації модулі поверхонь поділяються за ознаками, що характеризує їх конструктивно-геометричне оформлення (внутрішні, зовнішні, тіла обертання, циліндричні, конічні, плоскі поверхні і т.д.).
Кожному модулю поверхні повинні відповідати свої технологічні процеси їх обробки і відповідно своє технологічне оснащення.
Проектування деталей методом компоновки з модулів поверхонь передбачає і інше оформлення креслення - тепер на кресленні деталі повинні бути вказані модулі поверхонь, з яких вона складається, код кожного модуля поверхні відповідно до їх класифікацією, порядкові номери і їх граф. У специфікації деталі також необхідно ввести додаткової інформації, що відбиває розмірні зв'язку модулів поверхнотей, що визначають їх положення, вимоги до точності розмірів і т.д. Таким чином, конструкторський креслення деталі може бути представлений в більш зрозумілому для технолога вигляді, що значно знизить час технологічного проектування. Однак на сьогоднішній день найбільший інтерес представляє автоматичне розпізнавання конструктивних елементів на 3D-моделі деталі, так як сучасні CAD / CAM-системи працюють саме з тривимірними моделями. Для цього необхідно не тільки зміна уявлення креслення деталі, але і зміна властивостей тривимірних моделей, їх вдосконалення. Наприклад, отвори тривимірної моделі деталі повинні володіти точністю як діаметрального розміру, так і відносного розташування осі, а крім того і рядом інших характеристик, для автоматичного створення технологічного процесу їх обробки.
Такий підхід до організації машинобудівних виробництв добре піддається автоматизації. Таким чином, для кожного розпізнаного конструктивного елементу на тривимірної деталі автоматизовані системи зможуть самостійно застосувати необхідний технологічний процес його обробки. Однак для цього необхідно створення чітких і однозначних взаємозв'язків між модулями поверхонь і технологічними процесами. Необхідне створення класифікації технологічних процесів обробки модулів поверхонь. Певні труднощі в створенні подібної класифікації становить існування великої різноманітності самих технологічних процесів, що вимагає їх попередньої уніфікації, а також виявлення основних критеріїв, які будуть покладені в основу класифікації технологічних процесів.
Крім класифікації технологічних процесів необхідно також і створення класифікації технологічного оснащення, створення якої також пов'язано з численними труднощами. В першу чергу головною проблемою є існування великої різноманітності самого технологічного оснащення, а також їх незалежний розвиток різними виробниками, що пропонують свої індивідуальні конструктивні рішення, ніж та конкурують на ринку.
Всі класифікації повинні бути взаємопов'язані і узгоджені між собою. Створення подібних класифікацій, їх практична реалізація різко підвищать рентабельність і ефективність машинобудівного виробництва. Таким чином, найбільш вірним напрямком розвитку машинобудівного виробництва, а також і автоматизованих систем є побудова їх на основі єдиної модульної технології.