ZNAČAJ CAD-A U PROIZVODNJI

Današnje projektne i industrijske proizvodne aktivnosti ne mogu preživjeti globalnu svjetsku konkurenciju ukoliko ne uvode nove proizvode sa boljom kvalitetom, pri nižoj cijeni i u kraćem vremenu isporuke U skladu sa tim, one pokušavaju koristiti ogromne memorijske resurse računala, veliku brzinu procesiranja i korisnički ugodne (user friendly) interaktivne grafičke mogućnosti za automatizaciju i komplicirane inženjerske i proizvodne zadatke, i na taj način smanjujući vrijeme i trošak razvoja proizvoda i njegove proizvodnje.

U fazi konstruiranja (projektiranja) postoje najveće mogućnosti utjecanja na cijenu, usavršavanje  proizvoda i performansi  finalnog  proizvoda. Primjenom umjetne inteligencije (ekspertni sustavi i neuronske  mreže) mogu se otkriti nedostaci u ranim fazama razvoja i može se utjecati na njihovo sprečavanje. Međutim, treba imati na umu da se neki nedostaci mogu otkriti tek na finalnom prototipu, a isti se uklanjaju  nakon temeljne provedbe   prethodno planiranog testiranja. Zbog toga se mora odvojiti dovoljno vremena za testiranje probne proizvodnje, usprkos sve kraćim razvojnim ciklusima.

Najveći  broj  promjena  na  proizvodima  u  Japanu  vrši  se  u  fazi definiranja   i  konstruiranja   (CAD). Razmatraju se sve moguće varijante proizvoda, simuliraju se njihova ponašanja, analizira se njihov utjecaj  na  okruženje,  koristi  se  simultano  konstruiranje,  s  ciljem  da  se dobije optimalno rješenje, koje ne zahtijeva naknadne promjene. Ovim pristupom se ostvaruje jedan od bitnih elemenata sustava kvaliteta, a to je generiranje kvaliteta u razvoju. Broj mogućih promjena, naročito ako se kao pomoćni alat koristi računalo s odgovarajućim softverom, je skoro neograničen. Tako izvršene promjene stoje malo(samo rad stručnjaka koji se koriste  računalom), a donose velike uštede privrednom subjektu, kako kroz postizanje bolje kvalitete, tako i kroz smanjenje troškova sirovina i energije za dobivanje gotovog proizvoda. Dakle, mogućnosti  poboljšanja  kvaliteta  proizvoda  i  smanjenja troškova daleko su veće u razvoju, u odnosu na ove mogućnosti u pripremi i proizvodnji.

Pošto je vrijeme novac, uspjeh često zavisi od životnog vijeka proizvoda na tržištu, koje bi u principu trebalo biti duže od vremena koje je potrebno za razvoj proizvoda i realizaciju proizvodnje. Životni vijek proizvoda, a time i vrijeme isplativosti, postaje sve kraći.

U isto vrijeme, ciklusi razvoja i proizvodnje se produžavaju. Agresivna  globalna  konkurencija  je  podigla očekivanja kupaca kad su u pitanju  performanse  proizvoda. U mnogim   industrijama   odnos   životnog vremena  i  vremena  isplativosti  proizvoda  postaje  sve  bliži  jedinici, a to znači i bitno smanjenje ostvarenog profita. Zbog toga proizvođači svuda teže drastičnom smanjenju vremena i troškova razvoja, inženjeringa i proizvodnje.

U kompanijama gdje je proizvodnja već visoko automatizirana, dalja poboljšanja su fokusirana  na  faze  inženjeringa i planiranja životnog ciklusa proizvoda, kao i pripremu proizvodnih  pogona."Proizvodnja bazirana na vremenu" (time-based  manufacturing) i "rukovanje inženjeringom-promjenom" (engineering-change handling) su termini nezaobilazni za funkcioniranje bilo koje uspješne proizvodnje.

Današnji zahtjevi i mogućnosti proizvodnje podržane računalom (CIM - Computer   Aided   Manufacturing) i ideja TQMa (Total Quality Management) usmjeravaju   pažnju   ka   globalnom proučavanju svih područja jednog privrednog subjekta, u kojima se direktno ili posredno utiče na kvalitetu proizvoda i smanjenje troškova. Funkcija razvoja treba imati posebno mjesto u politici kvaliteta, jer je zapravo to ključno mjesto na "poluzi kvaliteta", kojom se ostvaruje poboljšanje  kvaliteta  proizvoda i smanjenje  troškova. 

To znači da su odluke donijete na nivou razvoja od presudnog značaja za uspješno  poslovanje  firme/kompanije  i  osiguranje  njene  budućnosti. Zato  razvoj predstavlja  "kičmu" svake  firme.  Stoga  je  razumljivo  da CAD modul, koji u sebe uključuje zapravo istraživanje i razvoj - R&D (Research & Development) predstavlja najznačajniji modul u kome se generira  model  proizvoda  i  u  kome  se  generira  kvaliteta.  Troškovi razvoja iznose 10 do 20 % prihoda firme (uslovno rečeno), ali je zato njihov utjecaj na profitabilnost firme 80 do 90 %.

Najveći  broj  grešaka,  a  kao  posljedica  toga  i  povećanje  troškova  za kvalitetu proizvoda, nastaje pri definiranju, razvoju proizvoda i planiranju tehnologije  izrade.  Smatra  se  da  čak  75  %  svih  grešaka  koje  se pojavljuju  na  proizvodu  nastaje  u  periodu  navedenih  faza  razvoja proizvoda.  Daleko  je  manji  postotak  nastajanja  grešaka  u  izradi  i kontroli,  dok  se  greške  pri  korištenju  samo  manifestiraju,  odnosno posljedica su prethodno načinjenih odstupanja.

Obrnuto  karakteru   raspodjele   nastalih   grešaka,   troškovi   njihovog otklanjanja  su  najmanji pri definiranju i razvijanju novog proizvoda, posebno ako se za to koriste  suvremeni  "alati",  odnosno  podrška računala - CAD.

Kriteriji za izbor prikladnog CAD sustava

Kad je u pitanju povećanje konkurentskih  sposobnosti proizvodnih subjekata, nije više  dovoljno samo obaranje cijena (automatizacija proizvodnih procesa se već odavno podrazumijeva), već će prednost imati oni koji će superiornim konstruiranjem/projektiranjem povećati vrijednost svoji proizvoda. Davanjem nove vrijednosti,novi projekt postaje fundamentalna proizvodna  strategija.  Zbog  toga  CAD  dobiva posebno značajnu ulogu.

Kriteriji za izbor prikladnog CAE/CAD/CAM sustava:

• stvarna potreba za CAD sustavom (analiza opravdanosti investicije)
• cijena sustava, odnosno raspoloživa sredstva
• funkcionalnosti i performanse
• gotovo i/ili prilagodljivo rješenje
• mogućnosti integracije sa postojećim aplikacijama
• iskustva“starih”korisnika
• ulaganje proizvođača u razvoj i redovno izdavanje novih revizija
• pokrivenost tržišta od strane proizvođača
• blizina i kvaliteta podrške
• “kvaliteta” implementacije

Uvođenjem CAD-a poduzeće očekuje poboljšanje poslovanja, a neka očekivana poboljšanja su

• smanjenje vremena razvoja proizvoda
• definirana hijerarhija prava kod uvođenja izmjena na proizvodu i trenutno prosljeđivanje istih svima koji ih trebaju imati
• uštede u odjeljenju za tehničku dokumentaciju
• poboljšanje kvaliteta dokumentacije, čime se smanjuju zastoji
• nove klase proizvoda se uvode znatno brže
• prestiž kompanije se povećava korištenjem CAD-a
• smanjenje zaliha
• smanjenje troškova proizvodnje
• efikasnost   je   poboljšana   zbog   bolje   opskrbljenosti komponentama
• optimizacija  pri  konstruiranju  smanjuje  troškove  rada  i materijala
• poboljšana kontrola troškova
• ne  prihvaćaju se neisplativi poslovi, zbog poboljšanja mogućnosti procjene
• poboljšana je unutrašnja kontrola troškova, zbog boljeg sagledavanja proizvodnih parametara
• povećanje prodaje zbog bržih rokova isporuke
• datumi isporuke se mogu utvrđivati znatno preciznije i sigurnije

Zadatak  informacijskog  sustava,  koji  se  odnosi  na  CAD,  je  da  u potpunosti   automatizira   rad   istraživačkih   i   kreatorskih,   odnosno razvojnih  aktivnosti  i  da  omogući integraciju  podataka  o  tehničkoj, stručnoj i poslovnoj dokumentaciji.