УДК 519.72
АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТИ ИНТЕГРАЦИИ СИСТЕМ ANSYS И 1C:PDM В.Ф. Барабанов, А.М. Нужный, С.А. Коваленко, Э.Е. Прудников
В статье произведен общий обзор системы ANSYS, рассмотрен алгоритм обмена данными с 1C:PDM Ключевые слова: 1C:PDM, ANSYS, PLM-компонента, интеграция, обмен данными
Введение
ANSYS - универсальная система элементного анализа. Данная
предназначена для решения задач
конечно -система механики
жидкости и газа, деформируемого твёрдого тела, теплопередачи и теплообмена, акустики, электродинамики. Моделирование в этой системе позволяет избежать дорогостоящих циклов испытаний, что в конечном счёте сказывается на цене производства и продукта в целом. Система разделена на специализированные модули (например, модуль ANSYS TurboGrid -специализированный сеточный генератор, позволяющий решать задачи динамики жидкостей и газов во вращающихся машинах) и модули общего назначения (например, ANSYS CFX, позволяющий пользователю получать результаты моделирования процессов в обобщенном виде).
Структура проекта ANSYS представляет собой дерево с корнем в модуле, представляющем конечные результаты проекта (например, модуль АШУЯ СРХ).'
- Б - С D
1 ^ Geometry 1 Sí TurboGrid 1 Э CFX
2 Ей) Geometry V л' i 2 -Pa _ i 2 it Setup ✓ J
(¿У Turto Mesh v' j"
Geometry TurboGrid / 3 (É Solution ✓ „
4 Э Results ¡é j
- E
1 0 Mesh
2 @¡¡) Geometry У л
3 & Mesh ✓ J-
• 4 Parame te is
Model
■■' parsmetErSfit
Рис. 1. Типовая структура проектов ANSYS
Формирование проекта осуществляется добавлением соответствующих модулей в структуру проекта, наполнением и связью этих модулей с последующими модулями, производящими дальнейшую обработку, вплоть до получения результата.
Барабанов Владимир Федорович - ВГТУ, д-р техн. наук, профессор, e-mail: [email protected]
Нужный Александр Михайлович - ВГТУ, канд. техн. наук, доцент, e-mail: [email protected] Коваленко Сергей Александрович - ВГТУ, магистрант, e-mail: [email protected]
Прудников Эдуард Евгеньевич - ВГТУ, магистрант, e-mail: [email protected]
ANSYS допускает интеграцию со многими CAD-системами (Unigraphics, SolidEdge, Autodesk Inventor и др), а также с PLM-системами (TeamCenter).
Разработка PLM - компоненты для интеграции систем 1C:PDM и ANSYS даст возможность использовать преимущества системы 1C:PDM в вопросах хранения и наглядного отображения промежуточных данных и результата работы системы Ansys для всех заинтересованных лиц. В конечном итоге будет достигнута полная интеграция данных об изделии вокруг электронной структуры изделия (ЭСИ)[2].
Обзор механизма add-in и возможностей обмена
ANSYS предоставляет механизм add-in, позволяющий интегрировать в систему некоторые дополнительные компоненты, использующие API системы или уже готовый функционал модулей. Интерфейс ANSYS Workbench, к примеру, построен при помощи механизма add-in и позволяет посредством этого механизма вносить изменения в интерфейс ANSYS Workbench, добавляя или удаляя допустимый системой функционал.
ANSYS поддерживает разработку дополнений на многих языках программирования (С#, C++, javascript, Python). Для организации обмена данными между системами 1C:PDM и ANSYS был выбран язык С#, поскольку он позволяет достаточно просто задействовать функционал COM - объектов. COM - технологический стандарт Microsoft, позволяющий создавать приложения на основе взаимодействующих компонентов. Программа на основе COM обеспечивает другой программе быстрый и надежный доступ к своим данным и функционалу.
Все add-in - системы хранятся в папке Addins, расположенной в папке Ansys. Для добавления add-in компоненты необходимо зарегистрировать её в системе. Регистрация происходит в Addins\Configuration. Для регистрации необходимо создать файл xml, который включает в себя информацию о компоненте, в частности добавляемый класс и его местоположение.
При загрузке ANSYS Workbench система читает и пытается подгрузить add-in компоненты, в случае неудачи выдается соответствующее уведомление с описанием причины ошибки загрузки.
В конкретном случае загружаемый компонент представляет собой одноименную DLL -библиотеку с определённой структурой и функционалом, использующим API-системы ANSYS.
<?xml versior.=nl. 0" ?>
|<Jkddins>
<Ccnfiguraticn Name="Defaultn>
<Addin Nir.e-'Testliisider.Core.^
1осаг1ог="5(Шш)\Тезипз1<1ег\Ь1п\*1п32\ТезИпз1(1ЕГ.Шп/>
</Ccnfiguraticn> ■</Addins;|
Рис. 2. Содержимое конфигурационного файла TestInsider.xml
Данная библиотека предоставляет реализацию определенного интерфейса (в зависимости от потребностей), в данном случае это функционал загрузки данных о проекте из файла. Интерфейс, отвечающий за создание и обработку графического пользовательского интерфейса -
ANSYS.UI.Interfaces.IGuiOperation[1].
Этот интерфейс отвечает за обработку операций с интерфейсными компонентами (в частности с кнопкой). Его реализация позволяет импортировать файлы в ANSYS. Также функционал позволяет, посредством COM - механизма осуществлять загрузку решения из 1C:PDM.
public class GuiTestlnsider : Ansys.LII.Interfaces.IGuiOperation {
public void OpenFilel-Jbpj (string path)
{
An sys- Л -Toolkit.Mes s a ge В ox.Show("Impo rt");
Ansys-Core.Persistence,Commands.OpenCommand-InvokeAndWait( path);
}
void Ansys.UI-Interfaces -IGuiOperation-
Invoke(An sys.UI.Gu iOpe ra t ion Con t e xt context)
{
An sys,UI.Toolkit.Mes s a ge В ox,Show("Impo rt");
Ansys-Core.Persistence,Commands.OpenCommand.InvokeAndWait( Addin. PathPro ject (}|);
}
void Ansys.UI.Interfaces.IGuiOperationContainer.
GuilteinCallBack(Ansys. HI. GuilnformationContext context)
{
Ansys.LJI.Toolkit.MessageBox.Show("Callback");
Рис. 3. Реализация функционала интерфейса
В качестве элемента отображения используется меню Exchange, в котором добавлены кнопки реализующие импорт и экспорт файлов ANSYS. Добавление элементов графического интерфейса также осуществляется в проекте.
-using Ansys.UI.Attributes ; using Ansys.UI.Toolkit ; using Ansys . UI - Standard
u s in g An sy s . Core . FileManagement. Coimna n d s ; namespace Testlnsider.Testlnsider.Gui
[Su iOpe rat ion("Import")]
[ToolbaгВu11on f"Import"r ShowText = true)] [MeruEntry("Exchange")]
[Visibility(AttributeOptions-InitialVisibilityOn I Att ributeOptions.InitialEnablingOn)]
Рис. 4. Добавление элементов отображения
В результате, при загрузке ANSYS Workbench на панели меню добавляется пункт меню Exchange с кнопкой import, позволяющей производить импорт.
ify Reconnect Refresh Project Рис. 5. Добавленное меню
Резюмируя вышесказанное, можно заключить, что технология add-in позволит реализовать необходимую функциональность разработки PLM-компоненты для интеграции систем 1C:PDM и ANSYS.
Работа выполнена по договору № 1450/300-13 от 24 февраля между ОАО «Турбонасос» и ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический
университет» в рамках проекта «Создание высокотехнологичного производства магистральных нефтяных насосов нового поколения с использованием методов многокритериальной оптимизации и уникальной экспериментальной базы» (Постановление
Правительства Российской Федерации №218 от 9.04.2010)
Литература
1. Разработка универсального модуля обмена технологическими данными для 1C:PDM / В.Ф.Барабанов, А.М. Нужный, Н.И.Гребенникова, С.А.Коваленко // Вестник Воронежского государственного технического университета 2014.-Т
2. Барабанов, А.В. Разработка конфигурации учета корреспонденции на базе системы 1С:Предприятие 8 [Текст] / А.В. Барабанов, Н.И. Гребенникова, Э.Е. Прудников // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2015. - Т. 11. - № 3. - С. 63-64
3. Прудников, Э.Е. Разработка модуля администрирования для информационной базы 1С:Предприятие 8 [Текст] / Э.Е. Прудников, А.В. Барабанов, Н.И. Гребенникова // Международная научная школа «Парадигма» Лято-2015. - 2015. - Т.2 - С. 238-243
4. Документация Ansys http://www.ansys.com/Support
5. Подвальный, С.Л. Многоальтернативные системы: обзор и классификация [Текст] / С.Л. Подвальный // Системы управления и информационные технологии. - 2012. - Т. 48. - № 2. - С. 4-13.
6. Barabanov, A.V. Structural Modeling of Continuous Multi-Center Polymerization Processes [Text] / A.V. Barabanov, S.L. Podval'nyi // Automation and Remote Control. - 2012. - Т. 73. - № 7. С. 1265-1268.
7. Подвальный, С.Л. Модульная структура системы многоальтернативного моделирования процессов полимеризации [Текст] / С.Л. Подвальный, А.В. Барабанов // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2013. - Т. 9. - № 5-1. - С. 41-43
Воронежский государственный технический университет
ANALYSIS OF INTEGRATION CAPABILITIES OF SYSTEMS ANSYS AND 1C:PDM V.F. Barabanov, A.M. Nuzhnyy, S.A. Kovalenko, E.E. Prudnikov
The article describes the general overview of ANSYS, the algorithm of data exchanger with 1C:PDM Key words: 1C:PDM, ANSYS, PLM-component, integration, data exchange