8 - 2006

Саммит Autodesk Inventor

Мартин Дэй (Martyn Day)

В марте текущего года, перед выходом Inventor 11, подразделение решений для машиностроения (MCAD) компании Autodesk провело саммит для журналистов в своей штаб-квартире в г.Портленд (шт.Орегон, США).

Команды разработчиков Autodesk можно встретить повсюду, но подразделение решений для машиностроения (MCAD) облюбовало для своей штаб-квартиры окрестности города Портленд в штате Орегон. В этих удивительных местах на северо-западе Соединенных Штатов мирно уживаются две основные достопримечательности: гигант микрокомпьютерной индустрии Intel и действующий вулкан Сент-Хеленс. В этом заповедном месте водится много диких животных и даже горы носят название Лосиной и Медвежьей, а местные жители увлекаются на первый взгляд несовместимыми занятиями — компьютерным программированием и охотой. Однако целью моей поездки сюда была не охота, а наблюдение за разработчиками Autodesk в естественной среде обитания, безусловно с безопасного расстояния.

История подразделения MCAD началась с разработки Mechanical Desktop. Решив выйти на зарождавшийся тогда рынок трехмерного моделирования, в Autodesk взвесили все «за» и «против» приобретения молодой компании SolidWorks и предпочли разработать с нуля собственный продукт — Inventor. Сегодня 11-я версия Inventor получила признание как совершенный инструмент моделирования и достойный конкурент SolidWorks. Из бесед с представителями каждого из противоборствующих лагерей стало ясно, что обе стороны решительно настроены отвоевать друг у друга всех клиентов — и прежних, и будущих. Похоже, в Autodesk неплохо справляются с этой задачей: на протяжении последних пяти лет они громогласно заявляют, что их продукты превосходят всех по объему продаж, причем как в сегменте средств 2D-проектирования, так и в сегменте трехмерных систем.

Саммит начался с выступлений вице-президента по маркетингу Боба Мерло (Bob Merlo), вице-президента по машиностроительным решениям Роберта Кросса (Robert Kross) и директора по разработке Эндрю Анагноста (Andrew Anagnost). Общий смысл этих выступлений таков: дела идут очень хорошо, команда подразделения MCAD уверена в правильности выбранного пути и в основе этого благополучия лежит широкий спектр предлагаемых решений — от AutoCAD и Inventor до таких навороченных систем, как Alias. В прошлом году подразделение MCAD заработало для компании 475 млн. долл., что на 25% больше, чем в позапрошлом году. По прогнозам, эта сумма должна в скором времени вырасти до 1 млрд. долл. Для сравнения: доходы ближайших конкурентов, как отмечается в докладе Роберта Кросса, выросли на 23%.

В подразделение MCAD входят девять центров разработки программного обеспечения; а инвестиции в НИОКР за последние четыре года выросли втрое и сейчас составляют 80 млн. долл. в год. Заявление Роберта Кросса, что его подразделение работает в режиме 24/6, вызвало удивление в рядах представителей прессы, поскольку обычно компании провозглашают, что работают семь дней в неделю. Наверное, руководство не в состоянии замахнуться на священное право своих сотрудников хотя бы раз в неделю поохотиться на оленя.

Традиционно в качестве главного направления деятельности в Autodesk называют разработку программного обеспечения для машиностроительного проектирования, подготовки производства и промышленного дизайна. В последнее время в их арсенале появились два относительно новых решения: продукты недавно приобретенной компании Alias и собственные разработки из области PDM (Product Data Management) — к ним относятся Vault и ProductStream. По словам Роберта Кросса, 65% их клиентов в ответ на вопрос, какой системой PDM они пользуются, называют Windows, поэтому, считает он, такая простая и удобная система, как Vault, имеет огромный потенциал. Полный ассортимент продуктов для машиностроения весьма обширен: AutoCAD Mechanical (2D-проектирование), Mechanical Desktop (2D-и 3D-проектирование в среде AutoCAD), AutoCAD Electrical, Inventor, Inventor Professional, Vault и Product Stream.

Рост подразделения вширь происходит за счет поглощения мелких компаний, причем порой весьма стремительными темпами. В прошлом году было приобретено четыре компании; Роберт Кросс обещает на этом не останавливаться и продолжать наращивать долю Autodesk в сегменте машиностроительных приложений профессионального класса.

Доклад Эндрю Анагноста нарушил все традиции подобных выступлений. Сначала главный разработчик компании и идеолог ее продуктов посетовал на то, что пресса часто считает машиностроительное ПО Autodesk не иначе как «дешевой мелочевкой». По его мнению, эти продукты заслуживают гораздо более уважительной оценки (напомню читателям, что Autodesk долгое время находился в тени SolidWorks как по возможностям продукта, так и по продажам).

Главной мишенью критиков из SolidWorks была и остается двумерная природа AutoCAD. В ответ на это руководство Autodesk позиционирует Inventor как лучший выбор для пользователей AutoCAD. Сначала эта концепция выражалась просто в скидках за переход на новую платформу, однако затем она стала отражаться и на возможностях продукта: в двух последних версиях мы видим множество функций для переноса наработок из AutoCAD.

Некоторые из новых возможностей Inventor 11 весьма серьезны. Хотя в Autodesk наблюдается чрезмерная озабоченность вопросами определения своего места на рынке, по-моему, достаточно взглянуть на перечень функций новой версии, чтобы от снисходительного отношения к такому конкуренту не осталось и следа.

Далее Эндрю Анагност перешел к концепции функционального проектирования. Уже одно то, что большая часть доклада была посвящена технологии, которая еще не реализована ни в одном продукте, было весьма нехарактерно для руководителей Autodesk. Обычно они предпочитают держать язык за зубами и ограничиваются лишь общими рассуждениями о свойствах продукта, планируемого к выпуску через месяц. Но на этот раз Эндрю Анагност нарушил традицию и поделился тем, как, по его мнению, будет развиваться новая концепция в ближайшие годы.

Для тех, кто не знаком с функциональным проектированием, поясню, что в основном речь идет о придании интеллектуальности функциям машиностроительных САПР. Идея состоит в том, чтобы инженер-конструктор не вычерчивал проектируемое изделие, а собирал его из различных компонентов, которые ведут себя в программе так же, как реальные детали машин. Например, в резьбовом соединении для указанного отверстия программа автоматически подбирает правильный комплект из болта, шайбы и гайки, для зубчатой передачи рассчитывает характеристики шестерен в соответствии с заданными условиями и т.д. В трехмерных САПР предыдущего поколения требовалось моделировать все компоненты и узлы, основываясь на собственных инженерных знаниях и возможностях программы. Времена изменились, и теперь программа помогает конструктору подбирать и рассчитывать компоненты изделия. Так, в Inventor 11 появилась возможность динамического моделирования движения: пользователь видит, как детали и узлы реагируют на приложенные усилия и каким нагрузкам они при этом подвергаются.

Затем Эндрю Анагност, возвращаясь к базовым понятиям, подробнее остановился на той стадии проектного цикла, где модель еще не имеет четкого графического воплощения. Когда конструктор только-только задумал будущую модель, она характеризуется лишь набором базовых концептуальных идей; создание геометрического описания и реальной машины или механизма еще впереди. В показанной на экране презентации были представлены начальные наброски, где угадывались контуры проектируемых узлов: вот шкивы ременной передачи, вот зубчатая передача, а вот что-то похожее на колесо. После того как инженер ввел некоторую дополнительную информацию, была запущена процедура моделирования движения. Система вернула его характеристики инженеру, который, изучив их, определил слабые звенья в конструкции и соответствующим образом переделал ее.

Продемонстрированное средство концептуального 2D-моделирования произвело большое впечатление — в первую очередь своей согласованностью с творчески-мыслительным процессом самого конструктора. Очевидно, что следующим шагом должна стать процедура преобразования концептуальных набросков в 3D-модель. Под умелым руководством человека Inventor способен сделать и это. Чем меньше времени инженер тратит на вырисовывание и сочленение отдельных компонентов, тем больше он может заниматься насущными делами — например перебором вариантов конструкции и оптимизацией ее с точки зрения себестоимости, удобства обслуживания и количества деталей.

Процедуры функционального проектирования внедряются в Inventor постепенно. В настоящее время можно увидеть следующие дополнительные модули: генератор каркасных конструкций, модули для прокладки и разводки трубопроводов и электрокабелей, модуль динамического анализа и ускоритель проектирования.

Эндрю Анагност прогнозирует, что дальнейшее развитие этих возможностей в Inventor пойдет по двум направлениям: наделение проектируемого устройства требуемой функциональностью и автоматизация построения геометрических форм на основе заданной функциональности с параллельной проверкой корректности поведения. Результатами такого развития станут более быстрая разработка изделий, более тщательное тестирование в отведенные сроки, а значит, и более высокое качество продукции. Многообещающая перспектива, не правда ли?

Игры роботов

В программу саммита также входило посещение игр роботов под названием First Robotics Competition, которые состоялись на стадионе неподалеку. Идея этих игр принадлежит Дину Кемену (Dean Kamen), изобретателю необычного двухколесного транспортного средства Segway. Цель проведения игр — популяризация прикладной науки в школах и поддержка кружков юных техников. Ребята создают из доступных деталей робота, который соревнуется с себе подобными в довольно любопытном матче, напоминающем баскетбольный. Первые 10 секунд роботы перемещаются по своему собственному усмотрению, а затем команды включают радиоуправление. Целью игры является набор очков путем забрасывания мяча в специально отведенные участки площадки. Еще одна особенность соревнований — ротация роботов между командами. Команд две, в каждой из которых по три машины, но они периодически перетасовываются, и роботы, которые были противниками в начале игры, к концу ее могут стать партнерами по команде. Приоритет имеет командная игра, а не противостояние — иначе соревнования давно превратились бы из игр в битвы.

Игры очень зрелищны, и видно, что конструкция многих роботов весьма удачна. Это и не удивительно, так как конструкторы имеют в школах доступ к таким программным продуктам Autodesk, как Inventor и линейка 3D Studio. С некоторых пор игры стали международными: помимо американских команд, в них принимает участие и одна британская. И мне подумалось, что если хотя бы один из этих ребят выберет технический вуз, а не бизнес-школу, которыми сейчас все повально увлечены, то усилия организаторов игр не окажутся напрасными.

Выводы

Раньше каждая последующая версия Inventor сменяла предыдущую через полгода. Но начиная с версии 11 компания Autodesk решила скоординировать свои внутренние циклы разработки; теперь этот продукт, как и другие САПР Autodesk, будет обновляться раз в год. Количество нововведений в последней версии впечатляет. Значительно усовершенствованы функции работы с поверхностями; если дело пойдет так и дальше, то скоро с помощью Inventor можно будет создавать литые детали произвольной формы. Дизайнерские возможности в продуктах Autodesk (и в Inventor тоже) существенно обогатились после приобретения компании Alias. Все меньше остается позиций, по которым Inventor не опережал бы конкурирующие продукты.

В этом году Autodesk ведет активную кампанию по продвижению своих продуктов на рынке. Об этом свидетельствует запуск Интернет-коммьюнити машиностроителей, а также агрессивная маркетинговая политика. Несомненно, продукты компании становятся лучше с каждой новой версией, но складывается впечатление, что Autodesk недостает общения с пользователями. В компании осознают это и стараются действовать в данном направлении. Говорят, что основная причина, по которой пользователи приобретают продукты Autodesk, — их дешевизна. Это предубеждение вполне могло быть вызвано неудачными маркетинговыми ходами. Взглянем, однако, на вещи трезво. Сейчас Inventor значительно мощнее, чем в своих первых версиях.

Пользователям требуется время, чтобы изменить свою точку зрения. Однако, судя по Inventor 11 и слушая, как Autodesk собирается развивать свое машиностроительное решение, становится абсолютно ясно, что компания Autodesk хочет, чтобы каждый знал, что сейчас она является лидером, а не догоняющим.

САПР и графика 8`2006