Tõnis Ots on omandanud magistrikraadi Tallinna Tehnikaülikoolis tootmistehnika erialal. Ta omab CAD programmide kasutamise alal üle 15 aasta pikkust kogemust ning viimased 10 aastat on ta olnud Autodesk Inventor programmi kasutaja.
Tõnis on ettevõtja ning lisaks Autodeski tarkvara ametlikult tunnustatud instruktor Usesofti koolituskeskuses, kus ta õpetab kasutama tarkvara Inventor ja Fusion 360.
Tõnis, mis su töövaldkonnaks täpsemalt on?
Minu töövaldkonnaks on inseneritöö ja sellega seonduv. Võiks öelda, et mehaanikavaldkonna insener ja konsultant, täpsemalt masinaehitus ja kõik, mis puutub masinaehitusliku tootearenduse juurde.
Kuidas sa inseneritööni jõudsid?
See oli täielik juhus, meie ajal ei olnud õppimine üldse populaarne. Kui midagi üldse õppida, oli selleks kas juura või majandus. Mina tahtsin majandust õppima minna, aga ei saanud sinna sisse, ei Tartusse, ei Tehnikaülikooli. Tehnikaülikoolis oli teiseks eelistuseks mehaanika ning sinna ma sattusingi. Algul ei olnud asja vastu huvi, ei õppinud ka eriti. Mul oli sõbraga kokkulepe, et kui üks ei taha kooli minna, siis ei lähe ka teine. Nii juhtuski, et sain üsna kiiresti eksmati.
Uuesti sisse astudes juba teadsin, et tahan mehaanikat õppida. Olin kuulnud sellisest asjast nagu tootearendus ja see tundus põnev.
Millist inseneritarkvara ülikoolis õpetati?
Esimesena õppisin ma 1998. aastal sellise aine nagu raalprojekteerimise alused raames programmi nimega Design Wave. See oli algeline parameetriline 3D-programm, sai modelleerida ning seal küljes oli isegi väike jooniste tegemise moodul.
Mäletan, et läksime kahe IT-valdkonna sõbraga ühe sõbra töö juurde, kes töötas EMT-s, panime programmi seal käima. Maadlesime kolme mehega öö läbi ning hommikuks saime esimese hammasratta valmis, jube äge tunne oli kui esimene Extrusion ja Revolve said tehtud. Nii sain oma esimese 3D kogemuse.
Design Wave ei joonistanud küll lõikeid korralikult välja, oli aeglane, aga kõik parameetrilise CAD-i alged olid temas olemas. Sellest punktist hakkaski see asi mulle meeldima.
Kui suur oli CAD-i õpetuse maht antud erialal?
Raalprojekteerimist oli üks semester, üks semester oli ka arvutigraafikat AutoCAD-is. Pool aastat käisin ja mitte midagi aru ei saanud. Ülikooli tarkvaraõpe oli liiga kohmakas. Sunniti käskude nimesid pähe õppima, aga sisulist poolt, et miks ja kuidas asju teha, ei räägitud.
Pärast õppisin kodutööde tegemise jaoks iseseisvalt AutoCadi põhialused selgeks. Magistriõppes lisandus veel üks semester raalprojekteerimist. Seal modelleerisin Pro Engineeriga mootoribloki valmis. Tegin isegi video, kus kolvid kenasti üles alla liikusid.
Mis su bakalaureusetööks oli?
Bakalaureusetööks oli modelleerimistöö kujupindadega. Oli selline hea pindade modelleerimise mooduliga programm nagu CADKey, sellega modelleerisin ortopeedilist sisetalda. Hästi keeruline kuju, inimest on üldse raske modelleerida, asju nagu proteese jne – praktiliselt kõige keerulisemad asjad üldse. Esiteks, pole sul kuidagi võimalik mõõta, joonlauaga ei saa – tuli igasuguseid nutikaid abivahendeid välja mõelda.
Modelleerimine oli ka keeruline. Kuubikukujulist detaili on lihtne teha, aga sujuvad, kumerad pinnad ning erinevad üleminekud ühelt pinnalt teisele on keerulised. Terve lõputöö teema oligi selle ühe tüki modelleerimine. Kaitsesin oma töö ära ja mind kutsuti isegi magistrisse. Magistritööd kaitsesin tootearenduse komisjoni ees, teemaks lumesahkade tootepere. Sel ajal töötasin juba Meirenis.
Mis su esimeseks töökohaks insenerina oli?
Esimeseks võib lugeda vast praktikat AS Pioneeris, kus ma õppisingi seda CADKeyd kasutama. Sealt sai CAD programmide huvi jätku, sain ka modelleerimise selgeks. Pioneer tegeles survevaluvormide ja stantside projekteerimisega. Seal on matriitsid ja templid, mis moodustuvad valu- ja survedetailide kujud. Need olid keerulised kujupinnad ning just neid tehtigi 3D pindmodelleerimise vahenditega.
Pärast bakalaureust läksin tööle mehaanikainsenerina. Algselt olin pool aastat OÜ JOT Eesti allhankes, Desfactory OÜ-s. Mõne aja pärast töötasin juba JOT-is, 3 aastat olin nendes ettevõtetes kokku tööl. Seal valmistati Nokia mobiiltelefonidele testseadmeid.
Meie osakond oli PROTO-osakond, tegime adaptereid. Adapter oli selline asi, kuhu telefon positsioneeriti, kinnitati ja kus olid erinevad testimise moodulid. Kontrolliti pistikud, mikrofon, kaamera, antennid jne. Üle vaadati nii telefonide softi pool, elektroonika kui ka mehaanika. Kui hiljem tulid klapiga telefonid, siis neid tuli aeg-ajalt adapteris ka liigutada, et kõike proovida.
Iga telefoni mudeli jaoks tehti eraldi adapter. Nokial oli pikk testimise protseduur, vähemalt aasta enne seda, kui telefon inimesteni jõudis, ehitati adaptereid, testiti ja arendati prototüüpe.
Meil oli terve suur osakond insenere. Üks mees projekteeris ühte adapterit kuu aega; meid oli ca 10 mehaanika inseneri, igal ühel oma adapter. Neid telefone oli päris palju, ning nad läksid aina keerulisemaks. Gabariidid olid adapteritel kogu aeg samad, aga erinevaid funktsioone, neid pisikesi mooduleid, mis telefone torkisid, pidi igal järgmisel aastal sinna üha enam mahtuma.
Mis vahenditega neid adaptereid projekteeriti?
MechanicalDesktop’i ja Solidworksiga. Õppisin neid kasutama Desfactory-s. Algul Solidworksi, siis MechanicalDesktopi. Tol ajal olid CAD-id ikkagi veel toored, nende kasutamisega pidi päris palju vaeva nägema. Küll nad jooksid kokku, olid aeglased – JOT-is oli küll korralik infosüsteem ja head arvutid, aga CAD-idega oli siiski probleeme.
Tarkvara õppisid kasutama iseseisvalt?
Jah, iseseisvalt olen õppinud CADKey-d, Solidworksi, Mechanical Desktopi ja Inventorit. Ainukene programm, mida on mulle korralikult õpetatud on PDMS – tehaste modellerimise tarkvara. Käisin seda Soomes õppimas. Siis sain aimu, et CAD-i on võimalik ka nii õpetada, et sellest hiljem kasutajale abi on.
PDMS tarkvara ajalugu ulatub 60-ndate lõppu, kui Cambridge ülikooli juures hakati Briti tööstuse jaoks CAD-i arendama. Programm näebki umbes selline välja nagu ta algselt loodi ehk siis enam-vähem must-valge, väga ebamugav kasutada. Litsentsid on aga väga kallid.
Ise õppides õpib tavaliselt natuke rohkem, kuid see on hästi pikk protsess, tavaliselt ei saa ettevõtted seda endale lubada, et inimene kuude kaupa õpib. Vanasti ei olnud lihtsalt muud väljapääsu, CAD-i teadjaid oli vähe, keegi ei koolitanud, ise tuli õppida. Õnneks jagati omavahel teadmisi. Ma olin noor insener, alles õppisin kõike. Pärast ülikooli oli aasta puhtalt õpipoisi aega. Kokku olin JOT-is kolm aastat, lõpupoole hakkas minust juba asja ka saama. Õnneks oli suur firma, oli võimalik niimoodi pikalt õppida. Keegi ei pannud tähele, et minu tootlus väike oli.
Mis su järgmine väljakutse oli?
Meiren Engineering OÜ, lumesahkade tootja. Vastupidine ettevõte selles mõttes, et läksin peenmehaanikast raskemasinaehitusele. JOT oli hästi eesrindlik oma infosüsteemide ja muuga. Meiren oli aga alustav ettevõte, kus ei olnud eriti midagi. Mis mulle meeldis, oli see, et sai asju ise suunama hakata. Öelda, et ärme tee 2D-s, teeme 3D-d.
Peale minu oli seal veel noori ja vihaseid mehi, siis läksime kahe erineva CAD-iga paralleelselt tegema, mis oli muidugi suur rumalus. Üks tegi Solidworksiga, teine Inventoriga, pärast, neli aastat hiljem, kui pooled mudelid olid ühe programmiga tehtud, pooled teisega, tuli valik teha. Solidworksist loobuti, Inventor jäi.
Mis oli selle valiku põhjuseks?
Selleks hetkeks oli meil Inventoriga rohkem asju tehtud, litsentse oli rohkem. Inventor oli, töökindlam, Solidworksile tuli korduvalt restarti teha, nii programmile kui ka arvutile. Inventoril oli ka parem standardsete osade raamatukogu – Content Center Files. Näiteks poldid-mutrid, valid, et tahad M8x50 polti ja tarkvara genereerib selle mudelisse. Ka Inventori projektifail on hea lahendus, Solidworksis pidid kõik failid olema ühes kaustas ja erinimelised, muidu läksid failide referentsid sassi.
Mitu inimest ühe mudeliga töötas?
Tavaliselt 1 inimene. Pärast Vaulti juurutamist hakkas koostöö rohkem levima. Vault on andmehaldusprogramm, mis käib Inventori juurde. Projektide valmimine läks ca 2 korda kiiremaks.
Enne seda oli nii, et praktiliselt polnud ükski projekt lõpetatud, kõik olid kuskil maal töös, mingi hetk anti tootmisse, aga ülevaade puudus ja mingid asjad jäid tegemata. Tekkisid duplikaadid, vajalikke faile ei leitud üles jne.
Närviline tootmisjuht käis pidevalt mööda maja ringi ja küsis, kus on joonised. Kümme erinevat positsiooni alates insenerist kuni tegevjuhini välja. Pärast Vaulti juurutamist hakkas asi selgeks saama, et kus maal projekt on ja millal asjad valmis saavad. Andmehaldus kuulub tänapäeval professionaalse CAD-i kasutamise juurde igal juhul.
Mis nende mudelitega edasi tehti?
Mudelitest tulid tööjoonised. Valid vaated ja lõiked ning joonised genereeritakse automaatselt. Sellesmõttes on Inventori produktiivsus AutoCAD-iga võrreldes ikka oluliselt kõrgem. Mõõtmestama peab ikkagi insener ise, tolereerima ja tükitabeli koostama.
Vaulti kasutades saab tootestruktuuri majandustarkvaraga ühendada, seda ei tule käsitsi excelisse või kuhugi viia, topelttööd tegema ei pea. Hea oli veel see, et kui tuli tagasiside, et midagi peab muutma, siis AutoCAD-is on praktiliselt võimatu üles leida seda, et mis seal kõik veel muutuma peab. Parameetrilise CAD-i eelis on aga see, et kui muudad ühte detaili, siis kõikides koostudes, kus ta on, muutub ta seal koos joonisega. Kõik on omavahel seotud. See on üks hästi suur eelis võrreldes AutoCAD-iga.
Teine eelis on vast see, et kui tahad konstruktsioonist aru saada, siis 3D mudelit avades, saad sa aru, millega tegemist on. AutoCAD-i jooniseid pead ükshaaval avama ning neid tasapinnalisi kujutisi oma peas kuidagi ruumiliseks objektiks kokku moodustama. Üldiselt, see põlvkond, kes ainult AutoCAD-i oskab kasutada, hakkab ära kaduma. Tänapäeval on kõik noored juba 3D kasutajad.
Kas mudelid olid piisavad ka tootetestimiseks?
Loomulikult sai ära kontrollitud kõik seadme piirasendid. Parameetrilises CAD-is saab piirasendeid kergelt kontrollida. Kinemaatikatest sai laias laastus tehtud ning ka tugevusarvutused, mingil määral. Neid tehti erinevatel tasanditel, kasutati näiteks AutoCAD Mechanicali, lihtsate detailide projekteerimisel.
Sai ka natuke Inventori FEM tugevusarvutust kasutatud. Kui olid väga keerulised arvutused, kus polnud asjad enam staatilised ja lineaarsed ning deformatsioonid läksid suureks; või mingid eri materjalid, kus elastsusmoodul muutus deformeerumisel, sai arvutused ka sisse ostetud. Ühe terahoidja arvutuse ostsime sisse Poolast, kus seda tehti HyperWorksiga. Enne seda käisime ülikoolis ja proovisime Ansys-ga aga jäime seal jänni, teadmisi jäi natuke väheks. Pärast vist isegi mõeldi välja, kuidas seda tegema oleks pidanud.
Aga päriselt protüüpimisest ei pääse. Tegelikult tugevusarvutuse moodulid isegi kirjutavad, et ärge prototüüpimist unustage. Tarkvara annab teatud juhtudel päris täpsed tulemused ja näitab ohtlikud kohad ära – see kõik sõltub arvutaja tarkusest, kuivõrd hästi sa oskad algparameetrid määrata. Tihti tuleb keeruliste konstruktsioonide puhul aga asju lihtsustada, kõike ei saa korraga arvutada. Selleks ei ole lihtsalt ressursi.
Aga ka prototüüpimine pole alati nii lihtne. Näiteks lumesaha terahoidja testimiseks oli vaja lund, teehooldusautot, autojuhti ning samal ajal peavad sul kõik need terahoidjad olema valmis lumesahale alla panekuks. Iga kord kui kuju detail muutub, peab projekteerima ja valmistama ka uue vormi. Väga kulukas ja keeruline protseduur.
Kui võrrelda prototüüpimise ja mudeltestimise tulemusi, siis kui täpsed need olid?
Üllatavalt täpsed. Kui neid teeb inimene, kes saab aru tugevusarvutuste loogikast, siis on viga reaalse elu prototüüpidega võrreldes võib-olla 10-20%.
Miks otsustasid Meirenist edasi liikuda?
Olin olnud seal 10 aastat, viimased 4 aastat arendusjuht. Sain lahendatud kõik ülesanded, mis endale püstitasin. Projekteerijana ma enam jätkata ei tahtnud ja mul oli mõnda aega olnud mõte, et tahaks ettevõtlust poovida. Ühest küljest oli väsimus sellest asjast, mul oli väga erinevaid ja huvitavaid projekte, aga ikkagi oli see kõik lumesaha keskne. Mingi hetk on ellu vaja vahetust ja muutust, CAD on aga see koht, kus ma tunnen, et mul on kõige huvitavam ja põnevam.
Millega siis tegelema hakkasid?
Sellest aastat on mul oma ettevõte loodud, vaikselt töötan selle nimel. Konsulteerin ettevõtteid tarkvara kasutamisel ja juurutamisel, pakun projekteerimisteenust ja olen ka instruktor Usesofti koolituskeskuses ning õpetan Inventorit. Igas sektoris, mida ma nii-öelda planeerinud olen, on käsi valgeks saadud. On tehtud koolitusi ja esimene Vaulti juurutamistöö on tegemisel.
Tehtud on ka üks projekteerimistöö, mille algtellijad on soomlased. Projekteerisin biomassi tehasele 2 konveierit.
Projekteerimistöö tegid Inventorit kasutades?
Jah ja kuna ma ei olnud vahepeal mitu aastat ise projekteerinud siis imestasin tõeliselt – ma teadsin, et Inventor on hea programm, aga nüüd imestasin, et ta on ikka väga hea programm.
Selles mõttes, et ta luges kohati mu mõtteid. See mulle meeldis. Tänapäeva CAD-ide töökindlus on uskumatult hea. Kolme kuu jooksul jooksis programm ainult ühe korra kokku ning see mudel oli mul lõpuks päris suur – peaaegu 10 000 detaili. Vanasti pidi hästi palju asju tegema ümber nurga, ei saanud otse teha, polnud funktsionaalsust või ei töötanud hästi. Selles mõttes on asi nüüd parem.
Ja kellele sa Vaulti juurutad?
TTÜ-sse, konfiguratsiooni tegemine on töös, serveri pool on juba installeeritud.
Uued inseneri võiksid siis tulla juba koostööoskusega?
Võiks nagu üles kasvada jah juba sellega, et nad küsivad PDM-i ja oskavad seda kasutada. Selle kasutama õppimine on lihtne, erinevalt CAD-ist, mis on suhteliselt pikk protsess. CAD-i on arvutisse lihtne installeerida, PDM tuleb aga üles ehitada. See on see, mida ettevõttel ise ei ole mõtet teha: läheb rohkem aega, tekib segadusi ja vigasid, mida on hiljem keeruline parandada. Parem on see teenus sisse osta.
Mis on PDM?
Andmehaldusprogramm ehk Product Data Management. Samuti nimetatakse mõnda sama klassi programmi PLM-iks. Product Lifecycle Management, mis on siis toote elutsükli haldus. Vault-i nimetab Autodesk siiski PDM-iks.
Rääkides Fusionist, kuidas erineb see Inventorist?
Fusion on kaasaegse kasutaja jaoks, võiks niimoodi öelda. Inventori kasutajal on seda hästi lihtne õppida, sest detaili-koostu-jooniserežiim on praktiliselt samade käskudega. Lisaks on tal väike tugevusarvutusemoodul ja CAM-i moodul. Ilusa interface-iga programm, kergesti õpitav, mõnus kasutada.
Funktsionaalsuse poole pealt on Inventor muidugi professionaalne tööriist, Fusion jõuab selleni mõne aasta pärast. Alustavatele inseneridele ja ettevõtetele, kui asjad ei ole keerulised, on ta väga hea programm. Lisaks on ta pilvepõhine, väike andmehalduse osa on tal ka juures ning tänu sellele ka koostöö võimalused.
Entusiastidele ja start-up’idele väga kihvt programm. Kellel on kohe vaja keerulisi tooteid hakata tegema, selle jaoks on Inventor.
Mida peaks tegema inimene, kes ei ole ei Vaulti ega Inventorit koolis õppinud, kes tahaks seda teha – kust ta peaks alustama?
Nullist õppida on raske, tänapäeval ei ole inimestel ja ettevõtetel aega, et töötaja mitu kuud või aastat õpiks. Selles mõttes on igal juhul mõistlik koolitusele tulla, saab väga kiiresti liikuma. Paar päeva koolitust ja sa võid põhimõtteliselt kohe tööle hakata. Pärast tuleb end muidugi täiendada, aga koolitus annab hea alguse.
Mis sinu poolt antava Inventori baaskoolituskavas on? Mida seal tehakse?
See läbib tegelikult kõik insenerile igapäeva tööks vajalikud asjad. Algab kasutajaliidesest, annab ülevaate parameetrilisest 3D CAD-ist, et mis see on. Siis põhimoodulid, detail, koost, joonis. Samuti näiteks painutatud detailid ja standardsete osade kataloog, sealt edasi lahkvaadeteni. Teeme kolme päevaga selgeks igapäevatöös kasutatavast funktsionaalsusest 80%. On kindlasti ettevõtteid, kes kasutavad ka keerulisemat funktsionaalsust. Neile võib teha vajadusel personaalse konsultatsiooni või koolituse.