Design Reuse בתכנון אלקטרוני PCB

הפרקטיקה של שימוש חוזר בתכנון היא לרוב לא כל כך יעילה ובהרבה מקרים בנויה ממגוון כלי העתקה והדבקה מפוארים. Altium Designer מציעה מגוון פתרונות ייחודיים לתמיכה בשימוש חוזר בתכנון אלקטרוני ועריכה, המאפשרים פיתוח יעיל ללא הצורך של המצאת הגלגל מחדש.

מסמכים סכמטיים מנוהלים

היכולת של שימוש חוזר זה משהו שכל חברות פיתוח המוצר רוצות, ויכולות להרוויח ממנו מאוד. לא רק ששימוש חוזר חוסך בזמן, היכולת להשתמש מחדש בחלק מתכנון קודם פירושה שכל ההסמכה והבדיקה של אותו חלק של התכנון כבר נעשו. שימוש חוזר בתכנון הוא הרבה יותר מהעתקה והדבקה, לכן שימוש חוזר אמיתי מחייב את הנעילה של התוכן כך שמובטח לנו שתכן זה יהיה זהה למקור.

המטרה היא שלא יהיו שינויים בהצגת הרכיבים או שינויי פרמטרים, עבודה עם תוכן שניתן לשימוש חוזר חייבת להיות כמו עבודה עם רכיבי מדף מוכנים. מקם את המסמך, חווט אותו פנימה, והוא עובד בדיוק כמו שהיה בפעם הקודמת.

Designer Altium בשילוב עם השרת המנוהל שלך (Altium 365, Concord Pro, NEXUS), מספק את היכולת ליצור פריטי גליון סכמטי מנוהלים באותו שרת. פריטים כאלה נוצרים ישירות מתוך השרת. לאחר שנוצר פריט גיליון סכמטי מנוהל (ונתונים שפורסמו בגרסתו האחרונה), ניתן להשתמש בו מחדש בפרויקטים עתידיים.

שחרור של תכנון שאפשר להשתמש בו מחדש – כגרסה של פריט גיליון סכמטי מנוהל בשרת
ניתן להשתמש בו בפרויקטים אחרים הדורשים אותה פונקציונליות.

 

סכימה מנוהלת היא גיליון סכמטי של Designer Altium סטנדרטי המכיל רכיבים וחיווט, אשר אוחסנו בשרת מנוהל, כך שניתן להשתמש בו מחדש בפרויקטים אחרים. הוא נערך כמו כל גיליון סכמטי אחר. מושג הגיליונות המנוהלים אינו מוגבל לגיליון סכמטי אחד וניתן להשתמש במספר גליונות כאלה בפרויקט אחד או מספר פרויקטים, ללא הגבלה.

מסמכים מנוהלים הם בעלי מספר יתרונות, קודם כל הם מאוחסנים בשרת מנוהל, ניתן לנהלם ותקנם באופן נוח, לזהות בקלות את העדכון של גיליון מנוהל בו אתם משתמשים בתכנון ולעקוב אחר מקורו בכל עת שיש צורך בכך. ושוב, משום שמדובר במידע מנוהל, ניתן לשנותו ולעדכן אותו לפי הצורך, ליצור גרסאות שונות, וכמובן שבסופו של דבר המידע מאובטח בשלמותו.

>>> קישור למידע נוסף על מסמכים סכמטיים מנוהלים


Device Sheets

Device Sheets מפשטים את תהליך התכנון על ידי הגדרת סכימות כאבני בניין מודולריות ועקביות הניתנות לשימוש חוזר בין פרויקטים. בלוק של Device Sheets ממוקם ונמחק באופן דומה לרכיבים. הם פועלים באותו אופן כמו sheet symbols (בלוקים לתכנון היררכי) ומסמכים סכמטיים, אך אינם מתווספים באופן מפורש לפרויקטים.

גיליונות אלה הם אבני בניין שפותחו מתוך כוונה לשימוש חוזר בתכנונים שונים. בדרך כלל הם מכילים מעגלים מוגדרים מראש המשמשים בפרויקטים.

Device Sheets מאוחסנים כמסמכים סכימטיים רגילים בתיקיה ייעודית. הם ממוקמים ומופנים אליהם בפרויקט, בדומה לרכיב פשוט. מסמכים אלו כלולים בהיררכיית הפרויקט ונבדלים ממסמכים סכמטיים סטנדרטיים על ידי אייקון אחר בחלונית Projects (סימון של מסמך ממחוזר).

דוגמא למסמך מסוג זה. מוצג עם סימון לקריאה בלבד (עם מחזור).
הגיליון עצמו שוכן בתיקיה של
Device Sheets בכונן המקומי (או הרשת) והוא נכלל בפרויקט (הפניה אליו) דרך מיקום והגדרת הנתיב בהגדרות.

Device Sheets דומים בהגדרתם למסמכים סכמטיים מנוהלים אך שונים בכך שהם מנוהלים בתיקיה ולא בשרת עם כל המשמעויות הנגזרות מכך.

>>> קישור למידע נוסף על Device Sheets


Snippets

אם התכנון או העריכה שלכם כוללים לעתים קרובות 'קטעים' נפוצים של מעגלים, תוכלו להשתמש בתכונה זו. מדובר על תכונה פשוטה ונוחה לשימוש. מערכת ה Snippets מאפשרת לכם לשמור כל סוג של:

  • מעגלים או מקטעים ממעגל אשר נמצאים על גיליון סכמטי יחיד.
  • מקטעים מתוך העריכה (PCB) כולל הרכיבים וחיווט בעריכה.

ניתן להוסיף מקטע שנשמר כ- Snippets לכל מעגל קיים, מבלי שתצטרכו להתחיל מהתחלה בכל פעם, מה שהופך את השימוש החוזר בתכנון\עריכה לפשוט הרבה יותר.

חלונית ה-Snippets היא המקום המרכזי ליצירה, ניהול ושימוש חוזר של קטעי מעגלים.

>>> קישור למידע נוסף על  Snippets

קיימים כלים נוספים להעתקה והדבקה, כמו הכלים הבסיסיים של Copy ו- Paste. מעבר לכך, ישנם גם כלי הדבקה מיוחדים שבהם ניתן להשתמש.

מה לעשות כשאנליזה סטטית ליניארית לא מספיקה?

מתכננים ב-SOLIDWORKS מבצעים אנליזות כבר שנים רבות.

האנליזה השכיחה ביותר היא, איך לא, אנליזה סטטית לינארית, שכשמה כן היא – מאפשרת לנו לחקור את התפלגות המאמצים המתפתחים במודל תחת עומס סטטי ובתחום הלינארי של החומר ממנו הוא עשוי.

במאמר קודם (פתרון בעיות לא לינאריות מורכבות) הרחבנו על מגבלות האנליזה הסטטית-לינארית, ניתחנו מתי בעיה הופכת ללא לינארית וצפינו במגוון בעיות לא לינאריות מורכבות הניתנות לפתרון באמצעות SIMULIAworks בענן.

במאמר זה נרחיב בדוגמא טכנית כיצד משתמשי SOLIDWORKS Simulation יכולים להיעזר ביכולות המתקדמות של SIMULIAworks כדי לפתור בעיות שאנליזה סטטית לינארית לא מתאימה לפתור אותן.

הבעיה אותה ננתח היא עמידות שיני קליפס בעומס הסגירה שלו. בעיה שכיחה בעולם ה-Snaps והמחברים הפלסטיים.

אם המאמץ המקסימלי נמוך ממאמץ הכניעה (כלומר: נמצא בטווח הלינארי של החומר) – המודל תקין. אחרת – יש צורך לבצע שינויים גאומטריים כדי להתגבר על הבעיה.

בואו נראה מה קורה כשמגדירים בעיה שכזו באנליזה סטטית:

תנאי הגבול ניתנים להגדרה ללא כל בעיה – ריתום של חלק הנקבה, קידום של 18 מ"מ של חלק הזכר והגדרת אי חדירה בינהם זה כל מה שצריך להגדיר.

ריצה איטרטיבית ב-Large Displacement מצליחה להתכנס של 100%:

והתוצאה המתקבלת – תזוזות נכונות, אבל, אפס מאמצים:

"אבל אמרת שאם אנחנו בטווח הלינארי של החומר אז אנליזה סטטית לינארית מתאימה לא?"

נכון, אבל הבעיה הזו היא לא סטטית 😊

מה שאנו רואים הוא בעצם המצב הסופי בו הקליפס כבר נסגר, חלק הזכר לא נלחץ עוד כלפי חלק הנקבה והעומס יורד לאפס. העומס המקסימלי מתרחש כמובן תוך כדי הסגירה.

כדי לחקור מה קורה במשך כל התהליך – נדרש לבצע אנליזה לא לינארית המשנה את העומס לאורך זמן הסגירה.

אז, אם אתם כבר משתמשים ב-SOLIDWORKS Simulation והגדרתם תנאי גבול ומודל מתמטי לאנליזה, תוכלו לפתור אותה ב-SIMULIAworks במספר קליקים בודדים:

  1. פותחים את תפריט ה-Add-Ins בחלון SOLIDWORKS ומפעילים את התוסף 3DEXPERIENCE Simulation Connector :

2. בתפריט הנפתח בוחרים את האנליזה שרוצים לייצא לפלטפורמה. הקונקטור יראה איזה תנאי גבול יעברו ואיזה לא, לדוגמא: קיבועים, עומסים, הגדרות רישות – יעברו, contact sets בין גופים – לא יעברו (כי אין צורך, SIMULIAworks מזהה אינטראקציה בין גופים באופן אוטומטי) : 

3. לחיצה על Create Simulation תפתח את אפליקציית 3DEXPERIENCE עם המודל ותנאי הגבול לאנליזה: 

בחלון האפליקציה ניתן לראות:

מימין – תפריט המדריך את השלבים השונים שנדרש לבצע באנליזה (תנאי גבול, רישות, תוצאות ועוד..)

למטה – סרגלי כלים המכילים את כל הפקודות איתן ניתן לערוך את האנליזה ולבצע שינויים

משמאל – עץ הסימולציה המכיל את הגדרות המודל, תנאי הגבול וניתוח התוצאות

4. כל תנאי הגבול (קיבועים, עמיסה, אינטראקציה בין גופים ורישות) הועברו אוטומטית מ-SOLIDWORKS. מה שנשאר כעת הוא רק להגדיר את פרק זמן האנליזה (זמן סגירת הקליפס במקרה זה) ואת צעדי הזמן (רזולוציית/ דיוק הפתרון): 

5. מכאן נשאר רק להריץ את הסימולציה. ניתן לבחור בין ריצה לוקאלית תוך שימוש בליבות המחשב (לרבות שליטה בכמות הליבות הזמינות לטובת האנליזה) או בריצה בענן (רכישת קרדיט לשימוש בכוח מחשוב מרוחק): 

6. צפייה וניתוח תוצאות:

ניתן לראות ששיני הקליפס חווים עומס מקסימלי של 93 MPa בזמן 0.854 שניות (מתוך פרק זמן של שניה אחת שהוגדרה) ושתמונת המאמצים מתואמת עם התקדמות סגירת הקליפס:

נוסף לאנליזה הלא לינארית שפורטה, ניתן להגדיר ולבצע בדיקות נוספות באמצעות SIMULIAworks: 

כך, במרחק קצר ובאופן דיי אינטואיטיבי, כל משתמשי SOLIDWORKS Simulation יכולים (ומוזמנים) להשתמש ביכולות המתקדמות של SIMULIAworks בענן 3DEXPERIENCE.

שדרוג גרסת SOLIDWORKS, תשובות לשאלות נפוצות

תהליך שדרוג תוכנת SOLIDWORKS יכול להיראות מעט מבלבל ולכן אנחנו כאן כדי לעשות לכם סדר בסדרת תשובות לשאלות נפוצות:

נתחיל משני מושגים בסיסיים:

Upgrade– שדרוג גרסה ראשית/ מרכזית (למשל מגרסת SOLIDWORKS 2019 לגרסת SOLIDWORKS 2020).

Update– עדכון גרסה מינורית, Service Pack (למשל מגרסת SOLIDWORKS 2019 SP03 לגרסה האחרונה של אותה שנה SOLIDWORKS 2019 SP05). את העדכון ניתן לבצע ישירות מתפריט ה Help של התוכנה:

האם כדאי לשדרג את הגרסה הראשית או להתקין חדשה?

הכל תלוי בצורך שלכם. בעיקרון אין בעיה לשדרג את הגרסה הקיימת אך כדאי להבין מה בדיוק קורה מאחורי הקלעים, האם SOLIDWORKS ישתמש בטמפלייטים קיימים או ייצר חדשים? האם ספריית הקשיחים שלכם (Toolbox) צריכה לעבור שדרוג או שאתם מעוניינים ביצירת ספריה חדשה? אחרי שתענו על השאלות האלו תוכו להבין האם נוח לכם יותר לשדרג או להתקין מחדש.

אם אין לכם שימוש בתבניות של חברה או שאתם יודעים איך לבצע את הניתובים (פירוט בהמשך הפוסט) אין בעיה לבצע הסרה מלאה ונקייה של הגרסה הקודמת ולהתקין גרסה חדשה, נקייה מהיסטוריית הגדרות, ולאחר ההתקנה לשחזר את ההגדרות שלכם.

אם אתם עוברים משימוש בגרסה מתקדמת יותר לפחות בשנתיים (למשל שדרוג ל2020 אחרי עבודה עם 2017 ומטה) אנחנו ממליצים לכם לבצע הסרה מלאה והתקנה חדשה.

האם אני יכול התקין כמה גרסאות SOLIDWORKS במקביל על אותו מחשב?

כן. ההתקנה תתבצע עם אותו מספר סיריאלי.

איך אני יכול לשמור ולגבות את ההגדרות שלי? ומתי כדאי לי לעשות את זה?

ניתן להשתמש באשף הגדרות העתקה כדי לייצר קובץ עם הגדרות (אותו ניתן לטעון בשלב מאוחר יותר). מומלץ לגבות את ההגדרות לפני עדכון גירסה מינורית (Service Pack), מעבר לעבודה במחשב אחר או כאפשרות כללית לגיבוי/ שחזור.

הגדרות אלו כוללות:

  • הגדרות מערכת (System Options)
  • סרגלי הכלים מוגדרים אישית
  • קיצורי מקלדת וקיצורי עכבר

פרט להגדרות מומלץ לגבות את הדברים הבאים:

  • תבניות (Templates) וגליונות (Sheet Formats)
  • ספריית קשיחים (Toolbox)
  • ספריות ייחודיות שקיימות בארגון שלכם (חומרים, טבלאות וכו'…)

באופן כללי, כדי להימנע מאיבוד מידע במעבר בין גרסאות, כדאי לשמור את כל המוזכר למעלה בתיקיות נפרדות ולא בתיקיות ברירת המחדל של SOLIDWORKS מכיוון שאלו יכולות להימחק במהלך הסרת התוכנה בגרסה הקודמת.

איך אני יכול להמנע ממכשולים במהלך השדרוג?

כדאי להכין את המחשב שלכם לקראת השדרוג הרצוי במטרה לעבור אותו בצורה הטובה ביותר. לפני הכל תוודאו שיש לכם הרשאות אדמיניסטרטיביות על המחשב (local administrative account) מכיוון שבמהלך ההתקנה/ שדרוג SOLIDWORKS ניגש לקבצים שנמצאים בתיקיות ה- Program Files. בנוסף, כדאי לוודא כי ה- Firewall כבוי במהלך ההתקנה. דבר נוסף שיכול לגרום להפרעות בתהליך שדרוג תקין הוא האנטיווירוס (Antivirus) ולכן אנחנו ממליצים להשהות את פעילותו לזמן ההתקנה.

איך אני מבצע הסרה מלאה של הגרסה הקודמת?

למי שמעוניין לבצע הסרה מלאה לפני התקנת גרסה חדשה יש להכנס ל- Control Panel -> Programs and Features, לאתר את הגרסה שאותה אתם רוצים להסיר וללחוץ על Uninstall

כדי להוסיף פריטים נוספים להסרה יש לגשת ל- Advanced Options ולבחור ב- Change

מה הדרך הנכונה לשדרג (או להתקין מחדש)?

  • יש להוריד את קבצי ההתקנה המלאים (באתר של SOLIDWORKS או לפנות אלינו ונשמח לשלוח לינק ישיר להורדה- לפתיחת קריאת שירות לחץ כאן)
  • את ההתקנה/השדרוג יש לבצע באמצעות משתמש בעל הרשות אדמין מקומי.
  • לוודא כי יש ברשותכם את המספר הסיריאלי (Serial Number) שלכם.
  • אם אתם בעלי רשיון רשת יש לבצע תחילה שדרוג למנהל הרשיונות בשרת (License Manager)- מנהל רשיונות תומך גם בגרסאות SOLIDWORKS קודמות (לא הפוך)

שלבי השדרוג:

  1. להפעלת ה- Installation Manager יש למצוא, בתיקיית ההתקנה, את הקובץ setup.exe ולהריץ אותו עם הרשאות אדמיניסטרטיביות
  2. יש לבחור בסוג ההתקנה- Install on this computer (גרסת 2020) או Individual (בגרסת 2019 ומטה)
  3. יש להזין את המספר הסיריאלי שלכם בשדות הריקים
  4. במסך הבא תוכלו לבחור האם לבצע התקנה חדשה ונקיה או לשדרג את הגרסה הקיימת 
  5. לפני שאתם מתקינים את התוכנה אנחנו ממליצים לכם לעבור על רשימת האפליקציות, שיותקנו כברירת מחדל במחשב שלכם, ולסמן אפליקציות נוספות שאתם עלולים להשתמש בהן או לחלופין, להוריד אפליקציות שלא יהיה לכם שימוש בהן. בנוסף אנחנו ממליצים לערוך את שם התיקיות שמתווספות (בתוך Program Files ותיקיית Toolbox) לשם בעל משמעות (למשל שנת הגרסה המותקנת) כדי שתוכלו בהמשך להבין מאיפה נלקחים קבצים ולסדר במידת הצורך את הנתיבים.

מה אני עושה אחרי ההתקנה\ השדרוג?

  • יש לוודא כי SOLIDWORKS מופנה לנתיבים הנכונים. מה נכון? אם התקנתם גרסה חדשה ולא אכפת לכם מטמפלייטים קודמים אז תוודאו שהכל מנותב לאותה תיקייה חדשה שיצרתם במהלך ההתקנה (SOLIDWORKS Corp 2020 ולא שנה אחרת). אם יש לכם טמפלייטים שאתם מעוניינים להמשיך להשתמש בהם (Document Templates, BOM Templates, Material Database, Sheet Firmats ועוד…)  אז תנתבו את התוכנה לאותה תיקייה שבה הם שמורים:
  • כדי לנתב את SOLIDWORKS לספריית Hole Wizard ו- Toolbox הנכונה יש להכנס להגדרה הזו בנפרד בחלון הבא:*הסבר על תיקיית SOLIDWORKS Data תוכלו לקרוא בפוסט בנושא Toolbox
  • לשחזור הגדרות ששמרתם בגרסה הקודמת יש לבחור באופציה Restore Settings ולהשתמש בקובץ ההגדרות ששמרתם לפני הסרת הגרסה הקודמת:

שימוש ברכיב ה-Network Analyst לייעול העבודה הארגונית

מה זה Network

Network – רשת, היא מערכת של אלמנטים המחוברים זה לזה. המערכת מורכבת מ-Edges (קווים) וצמתים (נקודות). למערכת סט חוקים הכולל הגדרות כמו:

  • חיבוריות – צמתים, גשרים, מנהרות
  • עלות – זמן/מרחק
  • מגבלות – איסורי פניה, גובה, משקל, חומרים מסוכנים, רכב ציבורי.

* במאמר זה נדבר על Network כרשת כבישים ולא כרשת תשתית (לרשתות תשתית קיים פתרון אחר בשם – geometric network או utility network).

הרחבת Network Analyst:

ההרחבה מאפשרת יצירה ובנייה של רשת כבישים חדשה. כמו כן, ניתן לערוך ולבצע עדכונים ברשת קיימת. ובנוסף מאפשרת ביצוע ניתוחים על גבי הרשת.

באמצעות ההרחבה ניתן ליצור גם רשת מסוג multi – modal המשלבת כמה סוגי רשתות שונים, למשל רשת המשלבת הולכי רגל ותחבורה ציבורית.

ההרחבה קיימת עבור ArcGIS Pro וגם עבור ArcMap. היא מכילה כלים מובנים לעבודה, כליToolbox  וגם ניתנת לתפעול עם פייתון. קיימת גם הרחבה ל -Server  המאפשרת פרסום Network Services לשימוש ביישומי פורטל, JS API, ויישומי Runtime.

מקור הנתונים:

בניית רשת דרכים מצריכה נתוני דרכים וכבישים. הנתונים צריכים לכלול למשל טווח כתובות עבור כל מקטע בכביש, מהירות מותרת, איסורי פנייה, ומגבלות רשת נוספות. כדי להקל על תהליך בניית הרשת ולהבטיח שתהיה עדכנית ואמינה – מומלץ לרכוש מידע מהימן מספק נתונים ידוע.

ספקי נתונים:

Here – חברה בינלאומית המספקת נתוני מיפוי וניווט בכיסוי עולמי.  קיים בישראל צוות מקומי המתחזק את המאגר.

מפה –  חברה ישראלית המספקת נתוני מיפוי וניווט בכיסוי ארצי.

ספקי הנתונים הנ"ל מספקים מבנה נתונים המתאים לבניית Network Dataset. המבנה מאפשר ביצוע ניתוחים באמצעות הרחבת Network Analyst. המידע שחברת "Here" ו-"מפה" מספקים הוא Raw data, הכוונה היא שיש לעבד אותו ולבנות ממנו Network Dataset .

סוג נוסף של נתונים הם נתוני Traffic – נתוני תנועה היסטוריים ונתוני תנועה ב – Real Time. הוספת נתוני Traffic היא אופציונלית. ללא נתוני תנועה, חישוב הזמן מבוצע על בסיס מהירות מותרת בכביש. מדובר באיזשהו ממוצע כללי שלא יתן ביטוי לשינויים מהותיים במהלך שעות היום, והימים השונים בשבוע.

נתונים היסטוריים מכילים טבלה עם עומסים ממוצעים לשבוע ממוצע עם נתוני עומס כל 15 דקות. בנתוני זמן אמת העומסים מתעדכנים מטבלה שמעודכנת בזמן אמת בטווחים שונים והחישוב מבוצע על העומס שקיים באותו רגע.
נתוני זמן אמת רלוונטים לאפליקציות שעושות אופטימיזציה למסלולים מיידים.

עבור רשת שנבנתה על סמך נתוני "HERE"- ניתן לעבוד עם נתוניTraffic  של חברת Here וחברת Decell.

*בקרוב חברת Here תספק נתוני Real Time בארץ.

עבור רשת שנבנתה על סמך נתוני "מפה"- ניתן לעבוד עם נתוני Traffic של חברת Decell.

Decell – חברה המספקת מידע אודות מצב התנועה בארץ בזמן אמת, וכן בעלת מידע תחבורתי היסטורי עשיר.

בניית רשת – Network Dataset:

הרשת תהיה בנויה מהאלמנטים הבאים:
Line features – שכבה קווית,edges , לרוב תהיה שכבת הרחובות.
Point features – שכבה נקודתית של צמתים, היא מייצגת את מפגשי הקווים.
Turns – שכבה קווית המגדירה כיצד ניתן לנוע בין edge ל-edge.

בתמונה, דוגמא ל – Network Dataset בשם Rounting_ND:

 

הגדרת חיבוריות:

כאשר יוצרים רשת דו ממדית במטרה לדמות עולם תלת ממדי, במבט על קווים נחתכים לא בהכרח מחוברים (לדוגמא: גשר, מנהרה, מחלף..).
לשם כך דרוש שדה בסט הנתונים שיגדיר את המפלס בו סגמנט אחד יתחבר לסגמנטים אחרים.

 

הגדרת עלות (Cost):

נהוג להגדיר זמן או מרחק. המרחק אומנם יהיה קבוע לסגמנט, אבל זמן מעבר מקטע יכול להשתנות כתלוי אמצעי התחבורה בו משתמשים.
לדוגמא –  זמן נסיעה באופניים, זמן הליכה, זמן נסיעה ברכב חירום.

 

הגדרת היררכיה (Hierarchy):

ניתן להגדיר היררכיה בכבישים, לרוב אנו נעדיף לנוע בהיררכיה הגבוה ביותר – שם הנסיעה יעילה יותר,מהירה יותר ויש בה פחות מגבלות.

דוגמא – כביש ארצי, כביש אזורי, כביש מקומי.

הגדרת Travel Modes:

בעת בניית הרשת אנו מגדירים Travel Mode, המגדיר סט חוקים שונה עבור משתמשים שונים ברשת.
דוגמאות:

  • הולך רגל יכול לנוע גם על רחוב המוגדר נגד כיוון הנסיעה.
  • אוטובוס ינוע על נתיב תחבורה ציבורית
  • נהג משאית לא יבצע פניות פרסה

*ניתן להגדיר הגדרות ספציפיות נוספות לרשת הכבישים. למשל – האם המסלול יעבור בכביש 6, הנתיב המהיר, מנהרות הכרמל, שטחי AB וכו'..

**עוד על בניית רשת ניתן ללמוד כאן ובסרטון:

 

סוגי ניתוחי רשת

המערכת מכילה מספר ניתוחי רשת מובנים.

גישה ל-Network Analyst ב -ArcGis Pro :

למי שיש הרחבה – ניגש לניתוחי הרשת דרך לשונית Analysis ונבחר ב- Network analyst. לאחר מכן נבחר אם להשתמש ברשת מקומית או ברשת ה-online.
*שימוש ברשת ה-online צורכת קרדיטים.
אם אין לנו הרחבה ניתן לגשת לכלי ניתוחי הרשת דרך ready to use tools.

Route Analysis:

  • מציאת המסלול הקצר ביותר בין שתי נקודות
  • מציאת מסלול בין תחנות לפי סדר הנקבע מראש
  • מציאת מסלול אופטימלי בין תחנות – בעיית הסוכן הנוסע ((TSP
  • מציאת מספר מסלולים בניתוח בודד

*ניתן להגדיר שנקודת ההתחלה תהיה גם נקודת הסיום.
**ניתן להגדיר שהנקודה הראשונה והאחרונה הן קשיחות ושהכלי יעשה אופצטימיזציה לנקודות ביניהן.

Service Area Analysis:

מציאת כיסוי של אזור שירות על סמך מרחק או זמן. בשונה מ-Buffer, אזור השירות יתאר את האזורים אליהם ניתן להגיע על גבי רשת הכבישים.

Closest Facility Analysis:

בהינתן שכבת מתקנים נותני שירות ומקבלי שירות, הניתוח ימצא את המסלול הקצר/המהיר ביניהם.
ניתן לבחור את מספר המתקנים אליהם יווצרו מסלולים וכן את זמן התגובה המקסימלי.
דוגמא: במקרה של שריפה – מציאת תחנות כיבוי האש הקרובות ביותר.

Location-Allocation Analysis:

הקצאה מרחבית של משאבים בהתאם למקורות ודרישה.
מאפשר למשל:

  • מציאת מיקום אופטימלי עבור הקמת סניף חדש כתלות בביקוש.
  • הקצאת תלמידים לבתי ספר כתלות במרחק וגודל הכיתות.

OD Cost Matrix Analysis:

מציאת מרחקים וזמני נסיעה ממקורות מרובים ליעדים מרובים.
ניתן להגדיר מרחק/זמן חיפוש מקסימלי ואת מספר היעדים.

Vehicle Routing Problem:

פתרונות לוגיסטיים, מציאת מסלולים יעילים עבור צי רכבים תוך אילוצים כמו:

  • שעות העבודה וההפסקות של כל נהג
  • מגבלת משקל/נפח המשאית
  • עצירות לטובת מילוי סחורה

שימוש ב –ArcGIS Online:

סיבות להשתמש בשירותי ה-Online:

  • מנוהל ומעודכן ע"י ESRI
  • מידע מהימן ואיכותי בכיסוי עולמי (נתוני Here)
  • כולל נתונים תנועה היסטוריים ו-LIVE (בחלק מהמקומות)
  • לא חייבים להשתמש בהרחבת Network Analyst
  • אין צורך ב-Network Dataset (רשת)
  • עונה על הצורך לבצע ניתוחי רשת בכמות קטנה ללא רכישת הרחבה ונתונים

הפעולות צורכות קרדיטים

Network Analysis – ArcGIS Online:

ניתן לגשת לכלי ניתוח הרשת דרך לשונית Analysis, תחת Find Locations ותחת Use Proximity.

 

Directions – ArcGIS Online:

מציאת מסלול בין מספר תחנות, בדומה לכלי Route ב-desktop.
ניתן לעבוד גם דרך Web App Builder וגם דרך יישומים אחרים כמו פיתוחי runtime.

 

Drive Time Areas – ArcGIS Online:

מציאת השטח אליו ניתן להגיע תוך הגדרת זמן/מרחק.
בדומה לכלי Service Area ב-desktop.

הסבר על צריכת Credits:

שימוש בכלי ניתוחי הרשת של ArcGis Online צורך קרדיטים.
*כדאי להגביל את ההרצה רק לתחום הנראה במפה כדי להגביל את צריכת הקרדיטים.

לקריאה נוספת על צריכת קרדיטים – לחץ כאן.

 

 Network Analysis – ArcMAP:

לבעלי הרחבה, ניתן לגשת לכלי ניתוח הרשת דרך סרגל Network analyst.
למי שאין הרחבה, ניתן לגשת לכלי ניתוח הרשת דרך הקטלוג עם, Ready to use Services  מצריך Sign In ל- ArcGis Online.

ניתן ללמוד עוד על ההרחבה בקישורים הבאים:

פתרון בעיות לא-לינאריות מורכבות

מוצרים רבים מאלו שאנו מתכננים עשויים להיתקל בעומסים מאתגרים במהלך הייצור שלהם או השימוש בהם.

זו בדיוק הסיבה שבגללה יותר ויותר מתכננים מכאניים נדרשים לתחזק רמה גבוהה של ידע בעולם הבדיקות והסימולציות הממוחשבות, ולבצע אותן במקביל לתהליך תכנון המוצר.

הסימולציה הנפוצה ביותר היא אנליזה סטטית, קרי חוזק לינארי, שנועדה לבחון את עמידות המוצר המתוכנן בפני כוחות ועומסים שהוא צפוי לחוות בעולם האמיתי.

לסימולציה הסטטית שלוש מגבלות שכל מהנדס שמבצע אותה חייב להכיר ולהתחשב בהן:

  1. העומס הוא קבוע וסטטי, כלומר: אינו משתנה בזמן, לא בגודל ולא בכיוון.
  2. התזוזות (דפורמציה שעובר המודל) חייבות להיות קטנות ביחס לגודל שלו (אחרת כיוון העומס ותכונות קשיחות המבנה משתנות)
  3. החישוב נכון עד לסף מאמץ הכניעה, קרי בתחום הלינארי של מודול האלסטיות של החומר.

המגבלות הנ"ל נלמדות ומפורטות, בין השאר, בקורס SOLIDWORKS Simulation העובר במרכז ההדרכה בסיסטמטיקס, אבל לא לשם כך אתם קוראים את המאמר הבא(!)

במאמר קודם – המציאות היא לא-לינארית, פורטו מצבים בהם בעיה הופכת ללא לינארית וניתנו דוגמאות למספר בעיות לא-לינאריות פשוטות.

במאמר זה נציג מספר דוגמאות לבעיות לא-לינאריות מורכבות שייתכן ונתקלתם או שתיתקלו בהן בעתיד במהלך תכנון מוצרים.

וכשתתקלו – תדעו שמהיום גם ניתן לפתור אותם בקלות באמצעות SIMULIAworks!

אז מה הופך בעיה לא לינארית למורכבת?

שילוב של אי-לינאריות גאומטרית (מבנית) והתנהגות לא לינארית של חומרים, לדוגמא: פלסטיות במתכות, היפראלסטיות בגומי וכו'..

דפורמציה מתמשכת תוך ריבוי אזורי מגע והחלקה בין גופים

חציית גבול ההרס – היווצרות סדקים והתקדמות שברים

 

ניסויי מתיחה, מעיכה וקריסה מקומית

 

קריסה מבנית לא לינארית

אז, היה ואתם נדרשים להתמודד עם בעיות מהסוג הנ"ל, אנו ממליצים בחום לקרוא את החלק המעשי של מאמר זה – מה לעשות כשאנליזה סטטית לא מספיקה – הקליקו כאן!