Обзор интегрированных CAD/CAM/CAE систем

Перейдем теперь к обзору интегрированных CAD/CAM/CAE систем.

Отметим, на наш взгляд, основные особенности лучших современных CAD/CAM/CAE- систем, являющихся признанными мировыми лидерами.

1.На этапе проектирования (геометрического моделирования) обеспечивают:

- твердотельное, поверхностное и каркасное 3-х мерное моделирование;

- черчение;

- моделирование «больших» сборок;

- фотореалистическое отображение;

- конструирование и раскрой из листовых материалов;

- поддержку промышленных графических стандартов типа IGES, DXF,VDA, STEP и т.д.;

- поддержку вывода документации во всех основных чертежных стандартах- ANSY, ISO, DIN, ЕСКД и т.д.

- прямые интерфейсы с другими CAD/CAM/CAE системами.

2. СAM- подсистемы обеспечивают:

- эффективную подготовку управляющих программ для фрезерной обработки от 2,5 до 5 координат, всех видов токарной, электроэрозионной, а также для газорежущих, плазморежущих, лазерных машин и прессов с ЧПУ;

- быстрое генерирование постпроцессоров для различных систем ЧПУ и контроллеров;

3. CAE-подсистемы являются полномасштабными (т.е. полностью решающими весь спектр задач без каких-либо ограничений) и обеспечивают все виды инженерного анализа.

4. Полные версии систем функционируют на основных типах рабочих станций (т.е. на UNIX- платформах). Для платформ MS WINDOWS 95 и WINDOWS NT существуют ограниченные версии систем.

Законодателями мод в разработке CAD/CAM/CAE систем являются, разумеется, американцы и,как ни странно, французы.

США являются автором 3 крупных интегрированных CAD/CAM/CAE систем, а именно:

- системы CADDS5 (разработчик фирма ComputerVision(CV));

- системы UNIGRAPHICS (разработчик фирма Electronic Data System(EDS));

- системы Pro/Engineer (разработчик фирма Parametric Technology Company(PTC),Франция - 2-х:

- системы CATIA (разработчик фирма Dassault Systemes);

- системы EUCLID (разработчик фирма Matra Datavision);

Собственно говоря поставщиком (или, как сейчас говорят, “эксклюзивным дистрибьютером”) системы CATIA является компьютерный гигант - фирма IBM, так что эту систему тоже можно считать американской.

Говоря о CAD/CAM/CAE системах, покупаемых в России и в Уральском регионе нельзя не сказать еще о двух западных разработках: о системе CIMATRON одноименной израильской фирмы и системе DUCT английской фирмы DELCAM;

В Екатеринбурге имеется дочернее предприятие фирмы DELCAM (оно называется DELCAM-URAL), а представительство фирмы BEE PITRRON, которая является дистрибьютером системы СIMATRON, расположено непосредственно в УГТУ-УПИ.

/Л.1, Л5/

Контрольные вопросы

1. CAD/CAM /CAE системы.

2. Обзор интегрированных CAD/CAM/CAE систем

ЛЕКЦИЯ 4. КЛАССИФИКАЦИЯ САПР. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ СИСТЕМ

1. Классификация САПР

2. Технические характеристики существующих САПР.

1. Классификация САПР

ГОСТы Союза Советских Социалистических Республик предусматривали деление САПР на девять групп:

1) САПР изделий машиностроения;

2) САПР изделий приборостроения;

3) САПР технологических процессов в машино- и приборостроении;

4) САПР объектов строительства;

5) САПР технологических процессов в строительстве;

6) САПР программных модулей;

7) САПР организационных систем;

8) резерв;

9) резерв.

Фактически такая классификация означала разделение систем «по назначению». Однако, универсальные САПР успешно применяют в различных предметных областях, кроме того, приведенный список не содержит, например, «геодезические» системы, которые, по некоторым данным, сегодня составляют около 13% рынка всех продаваемых в мире САПР.

САПР также разделяют по сложности объекта проектирования:

- до 100 составных частей - простых объектов;

- от 100 до 1000 - объектов средней сложности;

- от 1000 до 10000 - сложных;

- от 10000 до 1000000- очень сложных;

- свыше 1000000 - объектов очень высокой сложности.

Для любителей русского языка можно предложить небольшое логическое упражнение: попробуйте “почувствовать разницу” между САПР очень сложных объектов и САПР объектов очень высокой сложности.

Если объектом проектирования является некоторое изделие, то составной частью объекта является деталь. Если проектируется некий технологический процесс, то что является составной частью САПР до сих пор никто так и не определил...

Системы САПР также различаются по уровню автоматизации:

- низкоавтоматизированные САПР (до 25% проектных процедур);

- среднеавтоматизированные(от 25% до 50% проектных процедур);

- высокоавтоматизированные(свыше 50%)

Лет 6-8 назад все машиностроительные предприятия должны были периодически посылать в свои министерства в Москву отчеты об уровне автоматизации.

Есть еще несколько признаков классификации САПР, которые определяются ГОСТом, типа “кол-во выпускаемых документов”, но мы их рассматривать не будем.

“Буржуазные” CAD/CAM/CAE системы классифицируются гораздо проще: полномасштабные полнофункциональные CAD/CAM/CAE системы на рабочих станциях называются “тяжелыми” САПР-ами, а все остальные - “легкими”.

Все выше перечисленные CAD/CAM/CAE системы являются “тяжелыми”, а AUTOCAD и PEPS - “легким”. В России “тяжелых“ САПР в полном смысле этого слова не разработано до сих пор. Следует отметить, что на Западе в смысле классификации САПР тоже нет устойчивой терминологии. Некоторые специалисты относят, например, CIMATRON к “средним” системам по показателю цены за одно рабочее место. Цена CIMATRONа, действительно, значительно меньше цены, скажем, CADDS5 да и требования израильской системы к вычислительным ресурсам компьютера более скромные. В отдельных публикациях “тяжелой” называется САПР, 1 копия программного обеспечения которой стоит больше 15000$.

В последние 2-3 года значительную долю продаж на рынке САПР стали составлять так называемые системы «среднего» класса, функционирующие на платформе WINDOWS 95/NT. Усеченные версии своих «тяжелых» САПР для персональных компьютеров выпустили практически все производители CAD/CAM/CAE систем. Примером могут служить, в частности, системы PT/Product фирмы PTC и Prelude фирмы MATRA DATAVISION. Большая гамма новых «средних» САПР выпущена рядом американских фирм: Solid Works97(Solid Works Corp.), Solid Edge(Intergraph Corp.), Microstation 95(Bentley Systems), Autodesk Mechanical Desktop (Autodesk Ltd.).

Попробуем, теперь, решить одну задачу. Представим себе, что мы должны принять решение о закупке для своего предприятия зарубежной CAD/CAM/CAE системы. Что нам выбрать? Объективный сравнительный анализ систем, естественно, нам не даст ни одна фирма. Дилеры и дистрибьютеры всех мастей хвалят, конечно, только свои системы. Тот же CIMATRON, например, говорит, что по динамике числа продаж он занимает 1 место в мире. Показатель, разумеется, хороший, но система, которою в прошлом году, скажем, купили 2 предприятия, а в этом году - 10, будет иметь рост продаж в 500%, но это не значит,что система, имеющая худший показатель, хуже. В компьютерных журналах сравнительный анализ CAD/CAM/CAE систем также может страдать субъективностью, потому что многие статьи пишутся с определенными целями. Попробуем, однако, высказать некоторые соображения на этот счет.

Прежде всего, следует заметить, что большим заблуждением многих руководителей является мнение о том, что на Западе все предприятия работают с “тяжелыми” САПР-ами. Наибольший эффект от внедрения CAD/CAM/CAE систем получен в авиастроении, автомобилестроении, судостроении и т.п., т.е. в производстве сложных и дорогих изделий. Поэтому, если наше предприятие проектирует и изготовляет болты и гайки, то, может быть, стоит ограничиться покупкой “средней” или “легкой” САПР, а, может быть, надо подумать и о приобретении отечественной разработки. Но об этом позднее.

Все же, CAD/CAM/CAE системы на Западе покупают, “значит это кому-нибудь нужно”. Хорошим показателем качества системы “у них” является показатель объема продаж. Приведем, например, данные за 1994 г.

1. CV- 227 млн. $ - 17% от суммы всех контрактов на поставку CAD/CAM/CAE систем.

2. PTC - 15%

3. IВМ - 12%

4. EDS - 12%

(По оценкам некоторых аналитиков в 1995-1996 гг. На первое место по объему продаж вышла фирма РТС).

Как видим, на остальных мало что остается. Во всяком случае, DELCAM и CIMATRON не входят даже в десятку. Здесь, правда, не учитывались системы на “персоналках”.