CAD/CAM/CAE Observer
Международный информационно- аналитический журнал
Informational analytic edition on russian language
Краткий курс истории САПР
Глобальная арифметика: Unigraphics + SDRC = Unigraphics
"Ударный" продукт от ImpactXoft – новая парадигма моделирования?
Цены на специалистов не падают
Балтийский курс в прессформостроении
Проектирование пресс-форм – добро пожаловать в трёхмерный мир!
Литовский опыт - CADKEY на службе инструментальщиков АО "Vilma"
Новая жизнь пакета CAMOLD
Танцуют все, но по-разному...
Почему лидирует Mastercam
Программные приложения SolidWorks для анализа изделий из пластмасс и конструирования оснастки
Определение механических напряжений в литьевой пресс-форме с применением программных комплексов FEMAP и ABAQUS
Как правильно организовать "групповуху" на производстве
Мультипрограммная подготовка студентов-механиков в РТУ
Конкурс "КОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНЖИНИРИНГ-2001"
Краткий обзор EDA-систем
"Базовый" компакт-диск для PCschematic
Электрокабельные соединения в PCschematic
Резание водяной струей – самая чистая технология (30-летний опыт компании Flow)

Краткий курс истории САПР

"Умен, кто знает древность и разбирается в современности."
Ли Шан-Инь (812-858), "Цзацзуань"

История древнего мира

В 1981 году пользователи CAD работали на "тупых" графических терминалах, присоединенных к многокомнатным машинам IBM (был такой, довольно известный, американский прототип СЭВовских ЕС ЭВМ. – Прим. ред.) и Control Data, или же мини-ЭВМ, таким как PDP/11 от Digital Equipment Corporation или Nova от Data General. Большую часть CAD-систем продавали поставщики, предлагавшие одновременно аппаратное и программное обеспечение. Пятью крупнейшими той эпохи были Computervision, Applicon, Calma, Auto-Trol Technology и Intergraph. Сегодняшние Auto-Trol и Intergraph – лишь тени былого. Трех других скупили шустрые конкуренты и поменяли их продуктные линии.

Коллективно используемые процессоры имели ряд недостатков. Когда подключалось слишком много пользователей, ЦПУ перенапрягалось, и работать в интерактивном режиме становилось трудно, ну а если "главный ум" вылетал – все оставались у разбитого корыта. Но поскольку ЭВМ были очень дороги, ничего другого, окромя как разделения ресурсов согласно устанавливаемым приоритетам, предложить было нечего. ЦПУ представляли собой шкафы со множеством печатных плат, напичканных дискретными компонентами. Микропроцессоры уже появились на свет, но были еще весьма хиломощными. CAD-системы стоили тогда очень дорого – более 90 тыс. долларов за рабочее место (по данным компании Dataquest), и менеджерам приходилось изощряться в тщательном подборе задач для оправдания таких расходов.

В то время первые CAD-системы еще только посеяли семена, которым предстояло взойти. Развитие ПО для проектирования шаблонов печатных плат и слоев микросхем сделало возможным появление схем высокой степени интеграции, ставших базой сегодняшних систем.

На протяжении 80-х инженеры освобождались от тирании "больших машин". CAD-работа стала монопольной, переместившись на ПК, каждый из которых был оборудован своим собственным микропроцессором, жестким диском и видеокартой. Системы с единственным пользователем работали быстрее, чем многозадачные, да и стоили дешевле. Цена CAD-места за десятилетие снизилась более чем в 4 раза и стала ниже 20 тыс. долларов, как сообщает Dataquest.

И взошла звезда Unix

Почти одновременно с началом эры персоналок, году примерно в 1983, CAD-рынок стал расслаиваться на специализированные сектора. Разработчики "харда" и "софта" работали уже на разные компании. Электрический и механический CAD разошлись в отдельные отрасли, да и производители ПК разделились на два лагеря: одни предпочли архитектуру IBM PC на микропроцессорах Intel x86, другие же сделали ставку на продукты Motorola, трудившиеся под различными ОС, включая Unix от AT&T, ОС "Макинтошей" от Apple и Domain OS от Apollo.

Приложения, ориентированные на 2D-графику, такие как AutoCAD от Autodesk и Microstation от Bentley, были разработаны для "пи-си". Производительность САПР на ПК была ограничена 16-битной адресацией...

Глобальная арифметика: Unigraphics + SDRC = Unigraphics

Первые впечатления. По материалам CIMdata, CAD Report и EDS
"Нельзя доверять богачу, когда он предлагает вступить в дело на паях."
Гу Лу (XVIII-XIX вв.), "Дополнение к Цзацзуань"

Глобализация продолжается - в игру вступает EDS

Если в прошлых выпусках нашего журнала несуществующий приз редакции "За лучшую покупку" мог бы достаться Dassault Systemes (приобретение Spatial/ACIS, затем SRAC/COSMOS), то на сей раз его заслужила компания Unigraphics (UGS)...

Что в сумме

Нельзя сказать, что данный ход событий стал для всех полной неожиданностью - многие аналитики считали его вполне вероятным. Еще в прошлом году наш журнал писал, что одним из наиболее вероятных сценариев как раз и является слияние UGS и SDRC для совместного противостояния гигантам - PTC и старинному альянсу IBM/Dassault...

Брак по расчету

Как выяснилось, ухаживания, приведшие к регистрации отношений, велись уже года два. Переговоры оставались тайной до объявления о помолвке, но мотивы и так понятны. Поглядим на приданое брачующихся...

Интересы родственников

Как считает Affuso, на каждое проданное высокотехнологичное рабочее место инженера приходится еще 30 человек, которые могли бы получить пользу от включения в процесс автоматизации. Это касается всех связанных служб - снабжения, ремонта и сервиса, маркетинга и др. Поэтому EDS видит тут для себя возможность заняться...

I-DEAS увядает, Metaphase цветет

Чтобы клиенты SDRC не впадали в состояние комы, им сразу сделали успокоительные инъекции. Вице-президент SDRC по развитию William Carrelli заверил, что пакет I-DEAS определенно будет "расширяться". Объединенная компания, заявил он, сфокусируется на...

Препоны и рогатки

Успех во многом зависит от того, удастся ли UGS убедить клиентов I-DEAS остаться. Аналитики подчеркивают, что особенно важно добиться лояльности фордовской команды инженеров и CAD/CAM/CAE-менеджеров...

"Ударный" продукт от ImpactXoft – новая парадигма моделирования?

Данная статья – продукт аккуратного перевода материалов, которыми располагала редакция относительно абсолютно нового пакета IXSPeeD™ (в тексте статьи мы сохранили его первое название – IX Design) от компании ImpactXoft.К сожалению, у нас пока не было возможности попробовать его "бету" вживую, поэтому вы не найдете в тексте наших комментариев. Однако и оригинальных материалов с сайта компании, публикаций в "CAD Report" и докладов конференции Daratech Summit 2001 оказалось вполне достаточно для возбуждения у членов редакции ощущений сродни тем, что испытываешь в предвкушении хорошей рыбалки или охоты...

В основе этого пакета лежит новая парадигма Simultaneous Product Development (SPD), базирующаяся, в свою очередь, на трех патентуемых технологиях: Functional Modeling™, Functional Object Representation™ и Design Intent Merge™.

Компания ImpactXoft с воодушевлением отнеслась к нашей инициативе насчет публикации, снабдив реальными иллюстрациями (screen shots), которые позволят читателям получить некоторое представление об интерфейсе IXSPeeD. В будущем редакция намерена продолжить публикацию материалов о развитии этого интересного пакета и его базовых технологиях.

Деяния основоположников

Представьте себе CAD-систему, позволяющую нескольким проектировщикам одновременно и полноценно работать над одним и тем же продуктом. Например, в то время как конструктор-стилист творит элегантные поверхности приборной панели автомобиля, инженер другого подразделения занимается наполнением ее всеми нужными компонетнами – приборами, стереосистемой и пр. Еще более впечатляющей картина становится в случае, когда эти конструкторы разнесены в пространстве на расстояние в тысячи километров и ведут совместную разработку с помощью Интернета.

Именно таково видение современного процесса проектирования у синьора Римольди (Attilo Rimoldi) – основателя новой компании по разработке CAD-программ ImpactXoft (произносится как impact soft, т. е. ударный, воздействующий софт), действительно впечатлившей аналитиков своей пионерской разработкой – пакетом IX Design, чего не наблюдалось с тех пор, как в 1987 году дядюшка Сэм (Sam Geisberg) представил свой Pro/Engineer.

Фамилия Римольди хорошо известна в CAD-индустрии. Получив образование инженера-ядерщика в Миланском Политехническом университете, он, однако, в выбранной области работать не стал. Вместо того в 1969 году он начал трудиться на Alfa Romeo, занимаясь разработкой ПО для моделирования поверхностей класса "А", необходимых для элегантных спортивных автомобилей компании. В 1976 году Римольди ушел в Computervision, где приложил руку к распространению в Европе систем CADDS 3 и 4.

...

И в продукте ImpactXoft'а – пакете IX Design, и планах по его развитию явно отпечатался богатый опыт Римольди. Вялая реакция на Vuent засвидетельствовала, что пользователи не хотят транслировать модели в другой формат, чтобы затем совместно использовать их. Think3 продемонстрировал, что комбинация каркасного и твердотельного моделирования имеет свои преимущества над чисто пошаговым feature-based подходом, предложенным Pro/E, а VDS показал значимость графических объектов в CAD. Работая на Computervision, Римольди наладил контакты с индийскими компаниями по разработке ПО, которые и написали многие программы для ImpactXoft. Половина из 52 программистов ImpactXoft работает в Мадрасе и Бангалоре, ну а руководят разработкой специалисты из Сан-Хосе, Калифорния.

Цены на специалистов не падают

"Невыносимо слышать вопли нищего ночью."
Ли Шан-Инь (812-858), "Цзацзуань"

Плохие известия для американских инженеров заключаются в том, что многие крупнейшие потребители их талантов в США – Ford, General Motors, DaimlerChrysler и др. – сокращают североамериканское производство. Основные изготовители компьютеров, такие как Compaq, Gateway, HP, равно как и полупроводниковые гиганты – Intel, AMD и Texas Instruments, докладывают о не соответствующих ожиданиям доходах или пророчат низкие продажи. Согласно MSNBS, в ближайшие месяцы планируется освободить от работы до 160 тыс. человек.

Но есть и хорошие новости. Голод на инженеров, похоже, не будет удовлетворен и в будущем. Lucent Technologies, к примеру, планирует сократить число своих сотрудников до 16 тысяч, включая и проектировщиков. Но Bill Price, пресс-атташе компании, говорит, что компания продолжит агрессивный набор инженеров с опытом работы в оптических сетях, технологиях передачи данных и разработке программ. "Все так и есть, – сказал Price, – наша философия такова, что нам сегодня нужно больше талантливых инженеров, чем мы когда-либо имели".

"Снижение темпов – большая мистификация – уверяет Jeff Sieracki, менеджер рекрутинговой компании национального масштаба kforce.com из Флориды. – У меня нет достаточного количества людей, чтобы расставить их по рабочим местам". При этом, по его словам, зарплата инженеров продолжает расти.

При сравнении обзоров kforce по зарплатам в 2000 и в 2001 годах кажется, что это заключение справедливо, хотя компания использует год от года несколько различающиеся категории, что затрудняет анализ. Но, в принципе, расчеты показывают, что средняя зарплата в национальных масштабах в области механического проектирования выросла не менее, чем на 3% с начала прошлого года (для выводов о доходах инженеров-электронщиков данных недостаточно).

"Пробившись сквозь туман, – говорит другой "охотник за головами", Bill Wright из CAD/CAM Recruiters (North Carolina), – вы найдете, что работа по-прежнему кипит". Он советует компаниям делать претендентам предложение о работе в течение 24 часов после интервью, чтобы они не направили свое внимание куда-нибудь еще.

На Западном побережье, кажется, преобладает дух устойчивости рынка. Дилер SolidWorks Bill Campbell из округа San Diego (California) "почти желает", чтобы темпы хоть немного замедлились, дабы перевести дух. Руководители регулярно просят его найти CAD-операторов с опытом в области твердотельного моделирования, но все известные ему компетентные инженеры завалены работой, и найти хоть кого-нибудь стоящего нелегко. Компании, использующие CAD-системы, продолжают переманивать хороших инженеров друг у друга.

Доктор Cynthia Redwine, директор центра ресурсов инженерных кадров Мичиганского университета, говорит, что не видит признаков затухания. Не снижается ни число компаний, занимающихся рекрутингом в учебных заведениях, ни уровень вознаграждения, предлагаемого выпускникам инженерных специальностей. "Все стабильно, дела спорятся, – считает Redwine, – я читала о замедлении, но нас это еще не задело".

По словам конструктора с 16-летним стажем работы (в основном в округе Милуоки и Чикаго), бизнес стоит на ногах так же крепко, как и всегда. Сам он в качестве субподрядчика работает оператором CATIA на компании, обслуживающие автомобилестроителей. Многие годы он зарабатывал от 18 до 40 долларов в час, в зависимости от требований к работе и состояния рынка. Сегодня дела идут хорошо, что позволяет ему, не перетруждаясь, получать не менее 35 долларов в час. Правда, этот конструктор пожелал остаться анонимом из опасения, что его доходы могут расстроить менее оплачиваемых коллег-операторов...

Балтийский курс в прессформостроении

По результатам опроса предприятий Балтии

Начнем издалека

Как справедливо пишут аналитики CIMdata Inc., в производстве пресс-форм моделирование является важной и критичной функцией, и именно оно и претерпело за последнее время значительные изменения в лучшую сторону. Хотя важность моделирования осознается самими прессформостроителями уже почти в достаточной степени, не все поставщики CAD/CAM и CAM-пакетов полностью уяснили значение и ценность специализированных приложений для проектирования пресс-форм, и продукты для повышения производительности в этом секторе появляются медленно. Но, как говорится, помощь уже в пути...

Собственные исследования

Проектирование и производство пресс-форм - один из немногих секторов промышленности прибалтийских стран, которому удалось выжить в эпоху кардинальных перемен. Темпы развития этого немногочисленного отряда, составляющего несколько десятков компаний и производств в разы опережают среднеотраслевые показатели и среднестатистические цифры роста ВВП в странах Балтии.

Сегодня это - частные компании (как правило, с участием иностранного капитала), выполняющие преимущественно западные заказы и демонстрирующие примеры более-менее эффективного менеджмента и применения CAD/CAM-технологий.

Последнее обстоятельство и побудило редакцию, вдохновленную примером CIMdata и американских аналитиков, анкетировавших в прошлом году предприятия США (их результаты мы анализировали в #1/2000), произвести собственные изыскания. С этой целью...

CAD-системы

Первым пунктом анкеты был вопрос о применяемых CAD-пакетах и количестве рабочих мест - полученные ответы наглядно представлены на результирующей диаграмме. Заметим, что хотя перечень названий пакетов в балтийском топе в общем и целом соответствует общемировому (мы публиковали его прошлой осенью в #1/2000), рейтинги популярности пакетов тут отличаются кардинально...

Продолжение исследования, посвященное применению CAM-пакетов, планируется опубликовать в следующем номере.

Проектирование пресс-форм – добро пожаловать в трёхмерный мир!

Олег Ефанов efanov@cadcamcae.lv
Между Сциллой и Харибдой

Первым делом попытаемся сформулировать основные требования к CAD-системе для проектирования пресс-форм.

Во-первых, такая система должна быть максимально универсальной, работать как с твердотельными, так и с поверхностными моделями, иметь возможности преобразования модели из поверхностного представления в твердотельное и обратно. Безусловно, ситуация, когда вы получаете от заказчика твердотельную модель, созданную в той же системе, в которой работаете сами, имея при этом все дерево построений, является идеальной. Если есть основания рассчитывать на то, что вы будете загружены именно такими заказами, – смело ориентируйтесь на эту систему и забудьте про все остальное. Но если мы говорим о конкуренции на современном инструментальном рынке, то поневоле приходится обеспечивать максимальную адаптируемость к представляемой заказчиком информации.

Это со всей очевидностью вытекает из обстоятельства, что поле возможных решений у инструментальной компании гораздо уже, чем у разработчика изделия, – ее положение в этом смысле "вторично".

Разработчик может выдать заказ в виде 2D-чертежа, 3D-модели или попросту болванки–прототипа, в то время как инструментальная компания подобной свободы лишена – либо она принимает исходную информацию и может с ней работать, либо не получает заказ. Другой стороной этого вопроса является качество получаемой от заказчика информации. Даже если отбросить обычные в таких случаях проблемы трансляции из одной CAD-системы в другую, нередко обнаруживается, что качество чертежа или модели, вполне достаточное для разработчика изделия, оказывается недостаточным (по точности, корректности построения или стыкуемости размеров на разных видах чертежа) для дальнейшей работы с этим файлом при проектировании пресс-формы.

Литовский опыт - CADKEY на службе инструментальщиков АО "Vilma"

Беседы с профессионалами

Основная продукция инструментального производства вильнюсского АО "Vilma" - формы литья под давлением для алюминия и пластмасс и высокоточные штампы, которые заказывают Германия, Голландия, Дания, Россия и другие страны. Кроме того, предприятие специализируется на производстве оснастки для горячей ковки. Как говорится, для хорошего инструментального цеха нет ничего невозможного. Не все пресс-формы предназначаются внешним заказчикам, так как другие подразделения компании Vilma тоже выпускает пластмассовые изделия.

Обычная цена несложной пресс-формы - несколько тысяч долларов. Это не удивительно, ибо для отливки умещающейся на ладони пластмассовой детали требуется огромная металлическая форма, которую не поднять и нескольким здоровякам.

Высокоточное японское оборудование для завода было закуплено еще в 1987 году, а в 92-93-м, когда спад производства достиг своего апогея, специалисты Vilma начали задумываться о внедрении конструкторско-технологических систем. Но реально автоматизация началась только в 97-м году - начали с Mastercam, затем, в 98-м году, купили CADKEY...

Новая жизнь пакета CAMOLD

Предлагаемый ниже достаточно сухой материал позволяет более четко обозначить возможности, предоставляемые специализированными приложениями для проектирования литьевых пресс-форм, на примере пакета CAMOLD.

Роман Карпенко roman@colla.lv

Пакет CAMOLD "засветился" в среде производителей пресс-форм достаточно давно. Начинался он как двумерное приложение для AutoCAD и CADKEY, а разрабатывала его ирландская компания TechnoCAD Ltd. Новая жизнь у пакета началась потому, что недавно он сменил хозяина - его купила итальянская компания UNOCAD (www.unocad.it), известная как дилер CATIA, CADKEY и др.

Пакет CAMOLD предназначен для конструирования пресс-форм литья изделий из пластмасс. Модель пресс-формы создается на основе ее конструкции и технических характеристик. Сборочный чертеж пресс-формы, чертежи отдельных плит и вставок, спецификация и таблицы расположения отверстий формируются автоматически. Кроме того, CAMOLD позволяет автоматически создать твердотельную 3D-модель пресс-формы. Изменения в конструкции пресс-формы автоматически отражаются во всех выходных документах. Поддерживается широкий набор вариантов конструкций и компонентов пресс-форм.

Варианты конструкций пресс-форм
Компоненты пресс-форм

Параметрическое проектирование
Способы проектирования
Формующие ползуны
Вставки
Охлаждение
Сборочный чертеж пресс-формы
Чертежи деталей
Спецификация
Выходные данные для производства
Импорт/экспорт
Вспомогательные функции
Твердотельные 3D-модели
Модуль LicketySplit из Канады

Заключение

Опыт показывает, что проектирование пресс-форм можно с успехом вести и в "голеньком" CADKEY, но специализированное решение: CADKEY + LicketySplit + CAMOLD существенно облегчает жизнь конструктору. Для сложных случаев, когда особенности геометрии прессуемой/отливаемой детали порождают множественность вариантов конструкции пресс-формы без гарантии требуемого качества, к указанному решению рекомендуется добавить Moldflow Part Adviser или Moldflow Mold Adviser.

Танцуют все, но по-разному...

Критический взгляд на рынок CAM-систем

В ожидании экспертов

Редакционная почта свидетельствует о том, что рынок программного обеспечения систем автоматизированного проектирования программ управления станками с ЧПУ (американцы предпочитают компактное - NC Market, однако мы, во избежание путаницы, будем оперировать словосочетанием "рынок CAM-систем") интересует наших читателей ничуть не меньше, чем рынок CAD-систем. Интересуют размеры и динамика этого рынка, доминирующие тенденции, ключевые игроки и их продукты, критерии выбора/сравнения и многое другое.

Само существование рынка CAM-систем ставит под большое сомнение (если не опровергает) доминирующий на постсоветском пространстве тезис об обязательности приобретения CAM-пакетов или модулей исключительно у разработчика используемого CAD-пакета. Истоки происхождения тезиса очевидны - рекламно-маркетинговые бюджеты "тяжелых" систем, продавцы которых безапелляционно внушают потенциальным пользователям веру в свой непоколебимый авторитет, который зиждется на несокрушимых устоях...

...Ни в СНГ, ни в Балтии нет независимых экспертов по сегментам рынка САПР, зарабатывающих на жизнь компетентностью и объективностью!

Поэтому чем больше будет появляться изданий вроде "САПР и графика" и "CAD master", чем в большей степени это будут независимые и некорпоративые издания, чем острее будет между ними борьба за подписчика, тем лучше будет читателю ищущему.

Что же творится на рынке CAM

Рынок CAM-систем, являясь частью мирового рынка CAD/CAM/CAE-систем, в целом жил по тем же законам, испытывая жесткое негативное воздействие от существенного замедления темпов развития экономики США и, как следствие, завершил 2000 год с приростом всего 4.4%, достигнув отметки в 1.27 млрд. долларов, вместо ожидаемых 1.42 млрд...

Мифы о неизбежности

Присутствие в Топе-10 только одной компании, поставляющей "тяжелые" системы - UGS, на наш взгляд свидетельствует, что логика продавцов Hi-End-пакетов, согласно выкладкам которой успех автоматизации предприятия гарантирован лишь в случае построения сквозных CAD/CAM-систем от одного поставщика, обусловлена в большей степени их маркетинговой стратегией, чем требованиями реального производства. Их логические построения правильны, но не всегда, не везде и не для всех...

Почему лидирует Mastercam

Пакет Mastercam уже 5-6 лет носит титул самого распространенного CAM-пакета в мире, опережая в несколько раз таких мощных конкурентов, как CATIA, Pro/E, Unigraphics, SURFCAM и др. Конечно, популярность сама по себе не является автоматическим признанием замечательности, но по крайней мере пристального внимания заслуживает. В любом случае эти достижения не являются только плодами удачного маркетинга - достоверно известно, что CNC Software не тратит на рекламу и маркетинг большие средства.

На взгляд редакции, пакет привлекает хорошей комбинацией функциональности, удобства и приемлемой цены. Достойна похвалы и общая стратегия CNC Software - компания действительно повернута лицом к пользователям и не воспринимает каждый цент в их карманах как личный вызов.

В этой статье свой взгляд на свойства Mastercam, позволившие ему занять более 14% рынка CAM, высказывает вице-президент компании COLLA, Ltd. Иво Липсте. Для тех, чей выбор склоняется к другим системам, материал может оказаться полезен для уточнения критериев оценки CAM-пакетов. Кроме того, в статье очень наглядно проиллюстрированы многие современные способы обработки.

Иво Липсте ivo@colla.lv

Поговорим о функциональности

Все те несколько десятков CAM-систем, которые существуют сегодня, с одной стороны, чем-то очень похожи. Так и должно быть, ибо все они по большому счету предназначены для решения одинаковых задач практически на одном и том же оборудовании. С другой стороны, все они сильно различаются по конкретной реализации способов решений этих задач (и даже по их постановке), по приоритетам и прайсам, продуманности интерфейса, мастерству и опытности разработчиков и пр. Если смотреть более абстрагировано…

...Как мы видим, максима типа "либо ничего, либо Unigraphics" с учетом вышеизложенного не представляется продуктивной и обоснованной.

Другие критерии оценки пакетов

Функциональность является необходимым, но отнюдь не достаточным условием при комплексной оценке CAM-пакетов. Рассмотрим некоторые другие важные моменты.

1. Принцип комплектации пакета. Для создания имиджа адаптации под конкретного пользователя практически все CAM-пакеты имеют модульную систему построения, что само по себе очень неплохо. Проблемы появляются, когда оказывается, что требуемая функциональность "размазана" по нескольким модулям (что достаточно непросто детально уяснить до покупки!), и, купив нечто, оказываешься вынужден покупать дальше и дальше. Это уже, как говорится, тонкости маркетинга...

Mastercam в картинках

Основной секрет успешной и эффективной механообработки на станках с ЧПУ - качественные и оптимальные траектории инструментов. Обеспечение таких характеристик обусловлено почти двадцатилетним опытом развития Mastercam и тесным сотрудничеством с пользователями, повседневные нужды которых учитываются в новых версиях. От простого к сложному - именно так Mastercam предоставляет все необходимые средства, которые наглядны, понятны, удобны и экономят время для получения завершенного изделия. Система существует на рынке с 1983 года, а это означает, что разработчики имеют огромный опыт, так как стояли у самых истоков CAM-систем.

Фрезерование в 2D
Фрезерование в 3D - обдирка

Фрезерование в 3D - чистовая обработка
Токарная обработка
Проволочная электроэрозия
Высокоскоростная обработка
Оптимизация скорости подачи

Ассоциативность - штука полезная

Mastercam предлагает ряд уникальных средств для ускорения процессов создания и отладки УП. Одним из них является заложенная во все продукты ассоциативная связь геометрии с траекториями обработки. Это позволяет во время отладки многократно прогонять обработку, меняя условия и параметры обработки и тут же получая новую УП. При изменении геометрии детали уже созданные для нее траектории инструментов пересчитываются автоматически...

Средства проверки УП

Система Mastercam имеет широчайший набор средств проверки траекторий и симуляции обработки. Разные способы показа на экране траектории движения инструмента позволяют технологу визуально вылавливать огрехи. Если этого недостаточно, можно воспользоваться услугами симулятора обработки. Его средства позволяют наглядно увидеть на экране процесс изготовления детали и даже сравнить полученный продукт с исходной 3D-моделью, по которой программировалась обработка, и определить качество изготовления, выделив цветами зоны с разными значениями отклонений.

Заключение

Подводя итоги, можно сказать, что Mastercam, как стабильное всеядное средство для подготовки моделей к обработке и созданию УП, прекрасно вписывается в контекст любого предприятия, вне зависимости от того, какая CAD-система используется для проектирования самого изделия и оснастки. Анализ показывает, что очень часто, даже при наличии на предприятии CAD-пакетов верхнего уровня, задачи подготовки УП возлагаются не на собственные CAM-модули, а на Mastercam. Такое решение значительно дешевле, а кроме того, немаловажным фактором является наличие встроенного CAD - Mastercam Design. При подробном анализе возможностей системы становится ясно, что Mastercam уже в базовом исполнении обладает практически всеми необходимыми средствами для эффективного и быстрого создания качественных УП. Поэтому международные аналитики высоко оценивают пакет и определяют его как лучшее завершенное решение для нужд производителей...

Программные приложения SolidWorks для анализа изделий из пластмасс и конструирования оснастки

Несмотря на то, что в фокусе внимания автора находятся только партнерские приложения одной конкретной CAD-системы, данная статья может быть интересна и пользователям других пакетов, имеющим отношение к проектированию пресс-форм. Многие из рассматриваемых приложений не завязаны исключительно на SolidWorks и могут успешно применяться и с другими CAD-системами.

В 1995 году корпорация SolidWorks основала проект "Партнеры SolidWorks" (Gold & Solution Partner Program), который предполагает совместную работу по созданию и распространению специализированных прикладных программ для системы SolidWorks. После тщательного тестирования и сертификации звание партнера присваивается компаниям-производителям, которые предлагают интеграцию своих приложений или услуг с CAD-системой SolidWorks. На сегодня имеется уже более 350 партнерских приложений, охватывающих широкий спектр предметных областей. Среди разработчиков, предлагающих ПО различной степени интеграции с SolidWorks, можно назвать такие известные компании, как ANSYS, Delcam International, Moldflow Corp., R&B Ltd., EMT Software и много-много других.

Необходимо отметить, что в России тоже есть один партнер SolidWorks – компания "ТЕСИС", которая с 1997 г. разрабатывает специализированные приложения для SolidWorks. После окончания процесса тестирования и сертификации, проходившего в США, 19 мая 2000 года компания "ТЕСИС" получила статус SolidWorks Solution Partner. На настоящий момент на территории Российской Федерации фирма "ТЕСИС" – первый и единственный сертифицированный разработчик прикладных программ под SolidWorks.

Как правило, партнерские программы работают в одном окне с SolidWorks и используют его 3D-модели. При подключении партнерской программы в интерфейсе SolidWorks добавляются меню и панели инструментов, необходимые для управления этой программой.

Некоторые из программ работают в отдельном окне, но используют модель, сконструированную в SolidWorks, и вызываются из окна SolidWorks. Необходимо отметить, что большинство приложений партнерской серии могут поставляться не только как программные модули к системе SolidWorks, но и как отдельные программы с независимым интерфейсом, которые могут работать сами по себе с импортированной геометрией из разных CAD-систем. Многие из этих программ при покупке с SolidWorks поставляются со скидкой – например, COSMOS/Works компании SRAC для прочностного анализа деталей и сборок в среде SolidWorks (напоминаем читателям, что не так давно SRAC была приобретена Dassault Systemes и ныне, как и SolidWorks Corp., является ее дочерней компанией. – Прим. ред.).

Все партнерские приложения распределены по тематическим группам: конечно-элементный анализ, кинематика и динамика, конструирование оснастки, производство и т. д. Каждая партнерская группа обычно включает в себя несколько программ, с тем, чтобы конструктор или технолог мог выбрать ту, которая ему больше подходит. Так, в группе "Производство" (Manufacturing), включающей в себя cпециализированные модули для генерации и дальнейшей передачи управляющих программ на станки с ЧПУ, насчитывается порядка двадцати партнерских приложений. Кому-то нет нужды покупать мощное и дорогое средство PowerMill от Delcam International plc, а достаточно приобрести NCWorks от MechWorks и т. д. Таким образом, каждое предприятие получает возможность скомпоновать программное обеспечение так, как ему необходимо.

В области проектирования деталей из пластмасс и конструирования литьевой оснастки тоже существует ряд приложений, полностью интегрирующихся в среду SolidWorks.

Определение механических напряжений в литьевой пресс-форме с применением программных комплексов FEMAP и ABAQUS

В статье рассматривается способ анализа прочности и жесткости модели реальной литьевой пресс-формы, созданной в системе Unigraphics. Для решения задачи была разработана конечноэлементная модель и проведены расчеты по методу конечных элементов. При этом использовались пре/постпроцессор FEMAP и расчетный комплекс ABAQUS.

Создание расчетной модели и проверка качества сетки

Расчетная модель создавалась на основе геометрической модели пресс-формы в формате Unigraphics. Размер и тип конечных элементов определялись и ограничивались, с одной стороны, необходимостью получения качественных результатов (в первую очередь – напряжений и перемещений), а с другой – возможностями располагаемых программных и аппаратных средств (в частности, размером рабочих файлов и приемлемым временем решения задачи).

Для нахождения решения, удовлетворяющего обеим группам перечисленных требований, сначала были построены и проанализированы три различные конечноэлементые сетки тетраэдрических элементов:

  • сетка № 1 – 13 000 узлов и 54 000 элементов первого порядка
  • сетка № 2 – 43 000 узлов и 205 000 элементов первого порядка
  • сетка № 3 – 46 000 узлов и 57 000 элементов второго порядка
По результатам линейных статических расчетов при действии давления и температуры путем сравнения значений потенциальной энергии упругого деформирования, максимальных перемещений и напряжений установлено, что применение тетраэдрических элементов второго порядка дает наиболее точные результаты.

Как правильно организовать "групповуху" на производстве

Александр Шуляк shura@colla.lv

"Нужно вперед смотреть, а не под ногами путаться, людей от дела отрывать."
Черномырдин В. С.

Две стратегии

После выхода в свет статьи о некоторых типовых подходах к управлению участком станков с ЧПУ (CAD/CAM/CAE Observer #1/2000) я и мои коллеги получили довольно много отзывов и предложений, в том числе и обосновывающих принципиально другие решения. Постараемся обозначить суть вопроса. На многих промышленных предприятиях бывшего СССР серьезно стоит проблема группового управления станками с ЧПУ, и с этим сталкиваются как "ветераны", так и "молодые" участники реального перехода в XXI век – не по календарю (который, кстати, по утверждению академика А. Фоменко, очень далек от истины), а по используемым технологиям. Задачи у всех сходные – обеспечить эффективную работу оборудования, оперативную связь с CAM-системами и т. д. Способы решения этих задач несколько различаются в зависимости от "материальной базы", но их количество отнюдь не бесконечно.

Новое обрудование поставляется со стойками, изначально поддерживающими режим подкачки для работы с большими УП (on fly). Путей модернизации старого тоже не сильно много: можно купить новую стойку управления, можно заменить ее программную начинку – так, чтобы буфер обеспечивал работу в режиме подкачки. Повсеместно присутствует проблема перфостанций на стойках ЧПУ – правда, одни хотят от них избавиться, другие же – оставить, так как полагают, что DNC-система должна добавить новые возможности, а не заменить старые (ФСУ). Надо думать, производственники давно разобрались, чего они хотят, так что одним из наиболее важных вопросов становится стоимость решения, чтобы выложив "деньги на бочку" не положить "зубы на полку".

У разработчиков/производителей DNC-систем подходы различны – каждый из них анализирует свой рынок, общается с пользователями и ищет свою нишу. Впрочем, по большому счету, так сказать стратегически, подходов всего два. Оба имеют право на существование, хотя, если быть до конца честными, лишь первый из них является действительно стратегическим, в то время как второй предлагает решение даже не тактических, а оперативных задача...

Мультипрограммная подготовка студентов-механиков в РТУ

Профессор Ушаков В. В.

Несмотря на все реформы в латвийской системе высшего образования и на недостаточность государственного финансирования (сейчас на рассмотрении правительства находится "третья версия" новой концепции финансирования вузов в шести вариантах), процесс "ковки" квалифицированных специалистов, в том числе и по автоматизированному проектированию, не прекращается. Успешный опыт одной из профессорских групп Рижского Технического Университета освещается в данной статье.

В Прибалтике всегда высоко ценили компьютерные технологии и, по возможности, старались поддерживать достаточно высокий уровень компьютерной грамотности выпускников высших учебных заведений. Последние десятилетия характеризуются массовым внедрением компьютерных технологий в производство и проектирование изделий во всем мире. Это позволяет небольшим странам, не имеющим собственного мощного развитого производства, широко интегрироваться в мировой рынок промышленного производства, используя Интернет и современные компьютерные технологии.

В Латвии в последние годы достаточно успешно начали развиваться небольшие частные конструкторские бюро и обрабатывающие промышленные предприятия, которые укомплектовываются квалифицированными инженерами-проектировщиками и оснащаются станками с ЧПУ. Эти компании в основном специализируются на выполнении зарубежных заказов. Заказчиков привлекает сравнительная дешевизна "рабочей силы" и хороший уровень подготовки специалистов.

К сожалению, сейчас почти на всем постсоветском пространстве высококвалифицированные специалисты – конструкторы и технологи с большим производственным опытом – это уже или пенсионеры, или люди предпенсионного возраста. Поэтому широкое развитие упомянутых выше малых компаний начинает тормозиться из-за нехватки квалифицированного персонала, способного использовать современные компьютерные технологии на уровне мировых стандартов.

В 90-е годы в Прибалтике произошло значительное снижение престижа труда инженера-конструктора и технолога. Одной из причин явилось...

Конкурс "КОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНЖИНИРИНГ-2001"

Павлов Ю.Б., Юрин В.Н., Злыгарев В.А. (ОАО НИЦ АСК, Москва)

В рамках Международной молодежной научной конференции "XXVII ГАГАРИНСКИЕ ЧТЕНИЯ" и Программы "НИЦ АСК - вузам" в марте-апреле 2001 года проведен основной этап конкурса "КОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНЖИНИРИНГ-2001". Это конкурс курсовых и дипломных проектов студентов инженерных вузов России и стран СНГ, выполненных на персональных компьютерах с использованием интегрированных систем конструирования и технологической подготовки производства (CAD/CAM/CAE-систем), а также необходимого для этого учебно-методического и программного обеспечения учебного процесса инженерного образования.

Цель конкурса – повышение качества инженерного образования на основе расширения использования российских конкурентоспособных CAD/CAM/CAE-систем. Актуальность такого конкурса связана с возрастающей потребностью промышленности в инженерных кадрах, решающих задачи конструкторско-технологической подготовки производства с использованием основного инструмента современного инженера - CAD/CAM/CAE-систем.

Оргкомитет конкурса составили его инициаторы – представители Научно-исследовательского центра автоматизированных систем конструирования (НИЦ АСК) и МАТИ им. К.Э. Циолковского...

Краткий обзор EDA-систем

Данный обзор представляет собой попытку показать читателю нынешнее состояние дел на рынке электронных САПР. Рынок этот чрезвычайно динамичен, поэтому не имеет смысла говорить о продуктах только одной компании. Намного полезнее будет рассмотреть продукты одной категории с кратким сравнением их функциональности и, что не менее важно, стоимости.

Разбиение на категории также весьма условно, поэтому одни и те же продукты в данном обзоре встречаться несколько раз. Базируясь на основных направлениях проектирования можно обозначить следующие категории продуктов:

  • моделирование смешанных аналого-цифровых устройств;
  • моделирование и синтез логики для ПЛИС;
  • схемотехническое и электромагнитное моделирование СВЧ-устройств;
  • поведенческое моделирование на уровне структурных схем;
  • проектирование печатных плат;
  • анализ электромагнитной совместимости;
  • тепловое моделирование;
  • средства подготовки печатных плат к производству;
  • проектирование топологий БИС;
  • проектирование электротехнических схем и чертежей.

Моделирование аналого-цифровых устройств

Наиболее распространенной задачей проектирования является моделирование аналого-цифровых устройств. Все современные продукты предполагают ввод проекта в редакторе принципиальных схем, после чего генерируется список соединений, необходимый для работы программы моделирования. В качестве счетного ядра почти во всех программах используется программа SPICE, разработанная в университете Беркли, США. Различные версии этого алгоритма были в разное время заимствованы производителями программного обеспечения для использования в своих продуктах. Сейчас для моделирования аналоговых устройств в основном используется версия SPICE 3, а для моделирования цифровых устройств версия XSPICE. Эта версия была разработана специально для моделирования цифровых устройств, описанных списком соединений, причем сами модели компонентов описываются на языке SimCode.

"Базовый" компакт-диск для PCschematic

Вышел в свет очередной компакт-диск для электротехнической CAD-системы PCschematic ELautomation, содержащий обновленные базы данных (БД) от 13 основных поставщиков электротехнических компонентов. Добавилась и возможность выбора компонента из БД посредством ручного сканера штрих-кодов.

Вполне естественно, что формирование электротехнической документации с ручным вводом информации о каждом из мнжества компонентов – не самый приятный для проектировщика этап работы. Альтернативный вариант, реализованный в системе PCschematic Elautomation, основывается на использовании готовых баз данных, создаваемых и дополняемых самими производителями электротехнических компонентов совместно с разработчиками системы.

Помимо стандартного набора информации о компоненте в базе содержится соответствущий ему набор условных обозначений для электросхем, а также реальная геометрия – для чертежей и схем компоновки.

Проектировщик должен проектировать

Основная концепция, лежащая в основе системы PCschematic, состоит в освобождении проектировщика от рутинных операций, чтобы он мог полностью сконцентрироваться непосредственно на электротехнических аспектах проекта и их детальной проработке. Так, после выбора в БД любого компонента на экране появляется...

Электрокабельные соединения в PCschematic

Вячеслав Хлопов slava@colla.lv - по материалам Тора Вегга (Thor Vegge)

Долгое время предметом мечтаний для специалистов электротехнического проектирования была автоматизация работы с проводниками различных видов электрокабелей и возможность автоматического формирования графических планов кабельных соединений проекта. Сейчас это реализовано в новой версии CAD-системы PCschematic ELautomation, которая уже стала доступной и на рынках России, стран СНГ и Балтии.

Возможность постоянного и при этом удобного отслеживания в процессе проектирования ситуации с проводниками электрокабелей - какие жилы уже задействованы, а какие еще нет - до недавнего времени мало учитывалась создателями систем проектирования. Но по крайней мере в одной из них - в новой версии электротехнической САПР Pcschematic ELautomation -этот досадный пробел устранен. Помимо того, система обладает способностью автоматического формирования кабельных соединений проекта не только в табличном, но и в графическом виде...

Отслеживание использования жил

Как уже отмечалось, основной концепцией при разработке системы Pcschematic ELautomation было максимальное освобождение проектировщика от рутинных операций, выполнение которых система берет на себя, с тем, чтобы он мог сконцентрировать все свое внимание на чисто электротехнических аспектах проекта. Новая функция системы обеспечивает...

Базы данных электрокабелей

На последнем "базовом" компакт-диске для системы PCschematic ELautomation, содержащем БД от 13 производителей электротехнических компонентов, проектировщик может обнаружить и базу по электрокабелям известной компании NKT Cables. В составе этой БД есть...

Применение различных стандартов

Как правило, на практике проектировщику приходится иметь дело с разными стандартами по маркировке проводников электрокабелей. Поэтому система укомплектована набором...

Графический план кабельных соединений

План кабельных соединений - это графический аналог листа (таблицы) кабельных соединений проекта, который формируется системой автоматически на основе анализа данных электросхем проекта. Вся информация на плане отражается в виде...

Разработчик системы - датская фирма с простым названием DpS CAD-center ApS - постоянно модифицирует функциональные возможности своего продукта, отслеживая как запросы конкретных проектных фирм и организаций, так и требования рынка по данному профилю программ. Поэтому версия PCschematic ELautomation 4.0, выпуск которой планируется на конец лета, значительно продвинулась вперед по сравнению с предыдущей. Более конкретную информацию о дате выхода и описание новых функций можно получить на сайтах разработчика (www.pcschematic.com) и дистрибьютора программы в России и странах Балтии - компании COLLA, Ltd. (www.colla.lv).

Резание водяной струей – самая чистая технология
(30-летний опыт компании Flow)

Роланд Моисейс
Водяная струя – дополнение или альтернатива лазеру?

Сегодня уже трудно себе представить арсенал режущих технологий без такого инструмента, как водяная струя. Высокое давление разгоняет ее до трехкратной скорости звука (1000 м/сек), и мало что может противостоять такому напору. С каждым годом водяная струя находит все новые виды применения – например, для фрезерования и гравировки.

Конкурирует ли струя воды с лучом лазера? И да, и нет. Обе технологии заметно прогрессируют. В лазерной технике идет постоянное увеличение энергии луча, улучшается его фокусировка. Повышение давления и, тем самым, скорости водяной струи способствует существенному прогрессу водорезания. Давление, превышающее 4000 бар, является сегодня стандартом. В электроуправляемом мультипликаторе (усилителе), давление масла в 210 бар при передаточном отношении 20:1 создает давление на выходе струи воды до 4150 бар. Вопреки общепринятому мнению, что вода сжиматься не может, здесь она уплотняется ровно на 13%. Только сжатие делает возможным эффект ускорения воды тонкой форсункой с диаметром проходного сечения 0.1– 0.5 мм.

Полученная при этом чрезвычайно острая струя является классическим инструментом для резания чистой водой, что необходимо в производстве уплотнений и фильтров, бумаги и изоляционных материалов, комплектующих в автомобилестроении и др. В непрерывном производственном процессе режется стеклянный войлок, обрабатываются кромки материалов, на высокопроизводительных резальных установках с многочисленными режущими головками точно и быстро раскраиваются современные уплотняющие материалы – такие, как силиконовый каучук. Особое преимущество воды заключается в высоком качестве получаемых кромок, превосходящем результаты работы штампа или лазерного луча. Если после разрезания классическим способом (типа распиловки, газокислородной или плазменной резки) зачастую требуется последующая обработка кромок, то водяная струя сразу дает "финальное" качество.

Важный прорыв в этой сфере произошел в 1981 году, когда корпорация Flow International представила технологию абразивного резания водяной струей. C помощью этой техники холодного резания, когда к водяной струе в качестве абразивного средства добавляется гранитный песок (принцип инжектора), можно резать материалы любой твердости – от каучука до меди, титана.