| |
|
Modeliranje prostora I
Zbirka vaj - delovni učbenik za SolidWorks
Avtorja:
prof. dr. Jože Duhovnik, univ.dipl.inž
Ivan Demšar, univ.dipl.inž
Naklada:
1000 izvodov
Obseg:
182 strani
Izdala in založila:
Univerza v Ljubljani
Fakulteta za strojništvo
ISBN 978-961-6536-54-7
Knjiga je na voljo v knjižnici Fakultete za strojništvo.
|
 |
Predgovor
Zbirka vaj kot delovni učbenik za predmet modeliranje prostora omogoča študentu, ki se sreča z modelirnikom prvič ali morda drugič, drugačen vpogled v tehnike modeliranja. Tehnika modeliranja je pomembna za vsakega inženirja, ki mora predstavljati ideje o izdelkih v svojem strokovnem okolju tako, da je predstavitev razumljiva. Prav modeliranje in sestava posameznih elementov v kompleksu sta lahko razumljiva, če sta osnovana na določeni sistematiki. Slab zgled modeliranja je lahko npr. »nametani« sestav elementov, ki jih nato »lovimo« po virtualnem prostoru. Urejenost razumevanja prostora zagotavlja študentu prvega letnika razumen vpogled v prostor, s katerim se bo srečeval v svoji celotni profesionalni karieri. Tako kot je za pisatelja pomembna struktura jezika, v katerem se izraža, tako je za inženirja oziroma oblikovalca pomembna struktura načrta ali struktura geometrijskih teles pri izdelku.
Študentje tehnike in oblikovanja morajo že v prvem letniku usvojiti tehniko modeliranja v virtualnem svetu. Obvladovanje in predvsem razumevanje prostora v abstraktnem svetu inženirja ali oblikovalca je osnovni namen predmeta modeliranje prostora. Zaradi lažjega razumevanja modeliranja v prostoru priporočamo knjigo Inženirska grafika. V tej knjigi so podana izhodišča človekovega izražanja v različnih predstavitvenih tehnikah. Tako želimo povezati tiste vsebine človekovega znanja, ki so temelj sodobnega razvoja. Predstavljamo potek od skice na papirju do natančnega modela izdelka v virtualnem prostoru. Skica predstavlja prvi korak od abstrakcije v človekovih možganih do trenirane motorike rok, ki s pisalom na podlago potrjuje informacijo s človekovim vidom ter jo prenese nazaj v abstraktni svet. Če je proces, ki smo ga opisali, zaključen in če so deli procesa urejeni tako, da so informacije, material, energija in prostor potrjeni s pričakovanjem, ki ga človek v možganih zaznava, lahko rečemo, da je zapis pravilen. Zaradi tega je trening procesa predstavitve ideje v grafičnem izražanju še kako pomemben.
Učbenik se lahko uporablja samostojno. Za boljše razumevanje inženirskega grafičnega izražanja pa si lahko študent poišče še kakšno drugo literaturo. Knjige, ki obravnavajo tehniško risanje, risanje z računalnikom ali tudi modeliranje, so primerne za razumevanje inženirskega izražanja. Zaradi pomembnosti inženirskega izražanja in predstavljanja prostora sem skupaj s soavtorjema (prof. Milan Kljajin, prof. Milan Opalić) napisal še knjigo Inženirska grafika. V tej knjigi so predstavljeni načini in tehnike inženirskega izražanja, na splošno grafičnega prikazovanja, od skiciranja do računalniških tehnik in opreme.
Učbenik za vaje je namenjen študentom prvega letnika. Posamezne vaje so predstavljene tako, kakor smo več kot dve desetletji uvajali pedagoške modele za kakovostno izvajanje vaj. Vaje iz modeliranja so bile v laboratoriju LECAD na Fakulteti za strojništvo prvič predstavljene leta 1985. Začetek izvajanja vaj je bil takrat osnovan pri predmetu računalniško podprto konstruiranje. Vsem asistentom od prvih začetkov do danes se kot profesor še posebej zahvaljujem. Njihovo vsakdanje delo s študenti in iskanje primernih korakov pri podajanju snovi so bili najboljša osnova za koncipiranje tega učbenika. Poudariti moram, da je prav vsakoletno izvajanje vaj in pripravljanje najprimernejših korakov za razumevanje prostorskega modeliranja omogočilo predloženi koncept.
Od leta 1985 pa do danes smo v laboratoriju LECAD z uvajanjem raznih novih modelirnikov in drobnih izboljšav s kolegi asistenti opravili veliko delo. Poleg soavtorja Ivana Demšarja, ki je z veliko zavzetostjo in skrbjo pedagoga najbolj zaslužen za kakovost tega gradiva, so pomembno prispevali k tako oblikovanim vajam še doc. dr. Tomaž Kolšek, Matjaž Šubelj, Nikola Vukašinović, Žiga Zadnik in Luka Sedej. Posebej pa bi se rad zahvalil še demonstratorjema v študijskem letu 2008/2009, Pavlu Tomšiču in Simonu Kulovcu.
Predgovor (ob prenovljeni izdaji)
Vstop v prostor modeliranja, še posebej takoj po pridobljenih osnovah tehničnega risanja, je za študenta nekaj posebnega. V treh letih uvajanja pristopa, ki smo ga predstavili v prvi izdaji, smo ugotovili, da je prehod v modeliranje s prostimi površinami dokaj zahteven ter da je bolje utrditi pridobljeno znanje iz trdnih modelov, zato da se tako usvojena tehnika lahko neposredno in kakovostno uporabi v 2. letniku. Poglobljeno znanje o modeliranju s prostimi površinami pa podamo študentu v 3. letniku in ga tako usposobimo in z vajami pripravimo na pospešen pristop v industrijsko okolje ali na nadaljnje delo.
Opazili smo, da je pri študentih znanje matematike v prvem letniku še vedno preskopo, da bi lahko pri prostih površinah zanesljivo in dovolj kakovostno sledili procesom v modelirniku. Opazili smo tudi, da je predstavitev tehnične dokumentacije potrebno še bolj utrjevati in to glede na različne tehnologije: varjene konstrukcije, preoblikovanje pločevine itd. Tako smo v tej novi, pomembno prenovljeni izdaji posvetili posebno pozornost prav omenjenima tehnologijama.
Študentje so z dokazanim znanjem dosegali primerljiva znanja in so tako lahko vsi, ki so pri vajah dosegli oceno več kot 8,0, pridobili mednarodni certifikat za modeliranje I. stopnje. Tudi to je najboljši dokaz, da vsak študent strojništva ob vstopu v poklicno življenje zagotavlja okolju mednarodno uveljavljeno znanje. Avtorja zato menita, da bodo morali nejeverni Tomaži počasi utišati glasove, da je pridobljeno znanje po bolonjski prenovi na Fakulteti za strojništvo v Ljubljani slabše kot prej in da ni mednarodno primerljivo.
Laboratorij LECAD (Laboratorijska Enota za CAD, ustanovljena 1983) je tako z uveljavljenimi andragoškimi modeli dokazal, da je mogoče znanje zagotoviti ob kakovostnem pedagoškem procesu. Da bi študenti znanje z različnimi modelirniki usvojili čim prej, saj osnove za pridobivanje znanja obstajajo, smo pripravili tudi izdajo, ki uporablja ukaze modelirnika NX. NX je modelirnik, osnovan na modelirniku IDEAS in nato prenesen v okolje UNIGRAPHIX-a. Oba modelirnika sta bila v laboratoriju LECAD uveljavljena in uporabljana že leta pred nastankom NX-a.
Podobna knjiga je izdana tudi za ukaze NX. To pa nam je omogočilo slovensko podjetje ITS, d. o. o., ki je zastopnik za NX (prodaja ga Siemens). Z njegovimi strokovnjaki smo priredili ukazje tako, da ga lahko uporabljamo na obeh programskih osnovah.
LECAD Group sestavlja večje število laboratorijev z imenom LECAD po drugih univerzah. Zaradi odprave jezikovnih pregrad smo se odločili, da izdamo obe slovenski izdaji še v angleščini. Na ta način bodo dobili uporabno verzijo tako tuji študenti na Univerzi v Ljubljani kot tudi študenti, ki bodo študirali v laboratorijih LECAD na drugih univerzah izven Slovenije.
Študentom, tečajnikom za dodatno pridobivanje znanja iz modeliranja in vsem bralcem predstavljenih vsebin želiva uspešno uporabo ukazov, tako da bodo virtualni modeli vstajali pred vašimi očmi, da boste občutili proporcionalnost nastalih oblik in zagotovili kreiranje povsem novih.
Vsem, ki so nama pomagali že pri prvi izdaji in so pomembno prispevali k prenovljeni drugi izdaji, pa se še posebej zahvaljujeva. Brez njih tega dela ne bi uspela dopolniti v boljši obliki.
V Ljubljani, 28. 8. 2011
Ivan Demšar
Prof. Jože Duhovnik
Vsebina
|
|
|
