Центр компьютерного проектирования «Делкам-Пенза» в действии
В июле 1943 года был подписан совместный приказ Всесоюзного комитета по делам высшей школы при СНК СССР и Наркомата минометного вооружения СССР № 164/210 о начале деятельности в г.Пензе Одесского индустриального института. В первом учебном году в институте училось 600 студентов, в том числе 525 первокурсников. Обучение велось в рамках трех специальностей: «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки» и «Литейное производство». В 1944 году Одесский индустриальный институт вернулся в Одессу, но к тому времени высшее учебное заведение в Пензе уже набрало силу.
Пензенский государственный университет
В настоящее время в Пензенском государственном университете (ПГУ) 13 факультетов, на которых обучается свыше 15 тыс. студентов, аспирантов, интернов и ординаторов. В штате университета работает более тысячи преподавателей, а учебный процесс обеспечивают порядка полторы тысячи сотрудников административных и вспомогательных служб. Университет работает не только в областном центре, но и в Кузнецке, Сердобске, Нижнем Ломове, где расположены его филиалы. Ежегодный прием абитуриентов в университет составляет 1350 человек.
Профильные специальности ПГУ: вычислительная техника, автономные информационные и управляющие системы, транспортные машины, экономика и организация производства, технология машиностроения, лечебное дело, уголовное право и др. Университет перешел к многоуровневой системе профессиональной подготовки: бакалавр, специалист и магистр.
Открытие Центра компьютерного проектирования «Делкам-Пенза» (2003)
Кафедра «Технология машиностроения» входит в состав факультета автоматизации машиностроения. Преподавательский состав вместе с учебно-вспомогательным персоналом составляют 35 человек. Выпускники кафедры получают дипломы инженеров по специальности 151001 «Технология машиностроения» и дипломы бакалавра техники и технологии.
Компьютерное проектирование в области машиностроения стало культивироваться в Пензенском государственном университете примерно с 1970 года на кафедре «Технология машиностроения», которая стала пионером в этой области. Начиная с 1980 года группа сотрудников кафедры проявила интерес к системе автоматизированного проектирования технологических процессов. Уже в 1994 году было получено свидетельство № 940187 об официальной регистрации программ для ЭВМ под условным названием «Редактор технологических процессов РТП». В 1998 году на кафедре был разработан графический редактор с условным названием «Кондор», который позволял проектировать машиностроительные конструкции и вычерчивать операционные эскизы. Этот редактор успешно использовался студентами в учебном процессе и на ряде предприятий города. Однако после выхода на рынок графического редактора КОМПАС работы по созданию собственных графических средств на кафедре были приостановлены.
В 1999 году кафедра получила первую лицензию на использование в учебном процессе графического редактора КОМПАС. К настоящему времени на кафедре успешно применяется сетевая лицензия на 20 рабочих мест десятой версии этого графического редактора.
Победителей студенческого конкурса Delcam plc на торжественном приеме в посольстве Великобритании поздравила посол г-жа Анн Прингл
Развитие средств числового программного управления технологическим оборудованием предопределило включение в учебный процесс кафедры дисциплин, которые позволяли бы научить студентов создавать управляющие программы для такого оборудования. На первых порах использовались простейшие программные реализации языков программирования оборудования с ЧПУ АРТ и ModAPT. Начало сотрудничества с английской фирмой Delcam plc в корне изменило возможности образовательного процесса в этой области.
Сотрудничество ПГУ с компаний Delcam началось в 2003 году, когда на базе кафедры «Технология машиностроения» при содействии управляющего директора фирмы Delcam Хью Хамфриса и генерального директора ООО «Делкам-Самара» Г.М. Мещерякова был открыт «Центр компьютерного проектирования (ЦКП) «Делкам-Пенза». Приказом ректора ПГУ профессора В.И. Волчихина ЦКП было выделено помещение с 15 компьютерами, а четверо преподавателей (профессор А.Н.Машков, доценты В.А. Белашов, Н.А.Миронычев и А.Е. Зверовщиков) были командированы на ФПК в компьютерный центр Тольяттинского государственного университета, где они получили сертификаты пользователей программных продуктов фирмы Delcam.
Пример изделий, изготовленных на ОАО «СКБТ»
Сегодня ЦКП «Делкам-Пенза» оснащен современными компьютерами, фрезерно-гравировальным станком с ЧПУ модели PAG-FG0501 и координатно-измерительной рукой Microscribe-3DX, а также сетевыми лицензиями продуктов Delcam на 15 рабочих мест. Это позволяет проводить обучение студентов по специализации 151001С «Компьютерное проектирование и технология производства изделий» на основе программных продуктов фирмы Delcam. В разработанном учебном плане этой специализации обучение программным продуктам начинается с изучения PowerSHAPE в дисциплине «Основы компьютерной графики и проектирования» на 2-м и 3-м курсах (в 4-м и 5-м семестрах — 204 часа); семейство программ ArtCAM и Copy CAD изучают в дисциплине «Моделирование и дизайн пространственных рельефов» на 4-м курсе (в 8-м семестре — 68 часов); PowerMILL и FeatureCAM — в дисциплине «Технология автоматизации и подготовки программ для станков с ЧПУ» на 5-м курсе (в 9-м семестре — 110 часов); PowerINSPECT — в дисциплине «Программные пакеты для работы с КИМ» (также в 9-м семестре — 127 часов). По всем вышеназванным дисциплинам студенты отчитываются в форме курсовых работ, зачетов и экзаменов. Лекции и методические пособия разрабатываются на основе русифицированного перевода программных продуктов и материалов других университетов — участников образовательной программы Delcam (Самарский государственный технический университет, Уральский государственный университет и другие вузы).
Проектирование обработки корпуса клапана в PartMaker
ПГУ регулярно участвует во Всероссийской студенческой олимпиаде «Компьютерные технологии в машиностроении», проводимой в Самарском государственном техническом университете. Наиболее перспективных студентов фирма ООО «Делкам-Самара» поощряет стажировкой в учебном центре ОАО «АвтоВАЗ». Кроме того, студенты специализации 151001С четыре года подряд занимают призовые места на ежегодном конкурсе студенческих работ, проводимом фирмой Delcam в России и на Украине. Награждение победителей (А. Степанов, А. Мастюгин — 2005 г., С. Бозин, С. Моисеев — 2006 г., М. Савельев, К. Николашин, Д. Сивов, А. Сидоркин — 2007 г., Е. Коблова, А. Зобнин — 2009 г.) проводилось в посольстве Великобритании в Москве.
За последние три года около 30 дипломных работ студентов были использованы в производственных процессах Пензенских машиностроительных предприятий, что позволило предприятиям значительно увеличить эффективность труда при подготовке производства, в первую очередь за счет внедрения компьютерных технологий и повышения качества изделий.
Как правило, работа предприятий со студентами происходит следующим образом. Студенты 4-го курса проходят производственную практику на предприятиях, которые уже используют программные продукты фирмы Delcam (ФГУП «ПО СТАРТ», ОАО «Пензтяжпромарматура», ОАО «СКБТ», ООО «Технопроект»). Перед практикой преподаватели вуза встречаются с представителями предприятий и получают перечень производственных вопросов, с которыми столкнулись на предприятии. Так, в ОАО «СКБТ» стояла задача обработки колеса турбокомпрессора. Завод не мог справиться с увеличением заказов из-за длительного процесса проектирования техпроцесса, где самым длительным этапом являлась разработка программ для пятиосевой механической обработки. Студенты 5-го курса М. Савельев и К. Николашин решили поставленную задачу при поддержке фирмы «Делкам-Самара», которая установила на предприятии во временное пользование CAD-систему PowerSHAPE и CAM-систему PowerMILL. Были проработаны два варианта технологии с заготовкой, получаемой литьем и штамповкой.
Подготовка производства лопатки турбины на ОАО «Пензадизельмаш»
В результате написание управляющих программ сократилось с одного месяца до одного дня. Благодаря проделанной работе заводское руководство приняло решение о приобретении продуктов фирмы Delcam, а студенты были приняты на работу в ОАО «СКБТ».
Еще один пример. ОАО «Пензтяжпромарматура» приобрело КИМ типа «рука» (CimCore INFINITE 5036) и программное обеспечение PowerINSPECT. Конструкторский отдел заинтересовала возможность реализации с помощью этих средств технологии обратного инжиниринга. За эту работу взялись два студента-дипломника. Ими была разработана технология обратного инжиниринга применительно к конструкции насоса и двум его смежным элементам: крыльчатке и вращающейся направляющей. Метрологический отдел ОАО «Пензтяжпромарматура» по результатам проектирования выдал рекомендацию по внедрению данной технологии в производство и признал ее эффективной, а студенты Д. Сивов и А. Сидоркин были трудоустроены на данном предприятии.
ООО «Технопроект» при изготовлении деталей трубопроводной арматуры для нефте- и газоперерабатывающих заводов для разработки управляющих программ для управления многозадачными токарно-фрезерными станками с ЧПУ использует PartMaker. Эта CAM-система позволяет предприятию проектировать управляющие программы качественно и эффективно, обеспечивая их быструю отладку. Студент А. Соколов, уже работая на предприятии в должности технолога, разработал эффективный техпроцесс изготовления корпуса запорного клапана с улучшенной проточной частью. Результатом этого проекта стало приобретение заводом программы PartMaker.
Участники образовательной программы Delcam «Школа без границ» на встрече в Пензе
В настоящее время ЦКП «Делкам-Пенза» проводит послепродажное сопровождение программных продуктов Delcam на ОАО «Пензадизельмаш». Высокая эффективность программ PowerSHAPE и PowerMILL подтверждена на примере конструирования и технологической подготовки при производстве пресс-форм для восковых моделей лопаток турбин дизелей. Отметим, что на этом предприятии решения Delcam имеют сильного конкурента. Работу проводили два студента: Е. Жук и Н. Чернышев. Предприятие удовлетворено полученными результатами: выполнение конструкторского проекта заняло одну неделю, отработка опытной технологии — три дня, изготовление одного комплекта пресс-формы — одну смену.
Острый дефицит рабочих и инженерных кадров на промышленных предприятий города в связи с непопулярностью технических специальностей у молодежи послужил толчком к сотрудничеству между Минобразованием Пензенской области, Управлением образования г.Пензы, ПГУ и фирмой Delcam по переподготовке и повышению квалификации учителей информатики и технологии на базе CAD/CAM-системы ArtCAM.
Школьный учитель технологии А.В. Холуев успешно использует ArtCAM в учебном процессе
Основываясь на успешном опыте работы фирмы Delcam в Самарской области, ПГУ предложил реализовать международный образовательный проект «Школа без границ» — «Современной школе — современные технологии» в учебных заведениях города Пензы и области. Задачей этого проекта является приобретение школьниками опыта работы с современными компьютерными технологиями, развитие у них пространственного мышления и способности к творчеству. Для этого ПГУ на базе ЦКП «Делкам-Пенза» предусмотрел обучение педагогов информатики и технологии работе с программными продуктами ArtCAM с выдачей сертификата на право преподавания в школе. Программа «О внедрении технологического и производственного обучения в образовательный процесс общеобразовательных учреждений Пензенской области» вошла в долгосрочную целевую программу «Развитие системы образования Пензенской области», утвержденную правительством области.
Городское управление образования определило восемь образовательных учреждений для подготовки педагогических работников на базе ЦКП «Делкам-Пенза» до марта 2009 года. Девять педагогов прошли обучение по 75-часовой программе. Основываясь на результатах обучения, на совещании в Минобразования Пензенской области было решено начать оснащение школ настольными фрезерно-гравировальными станками с ЧПУ и учебными лицензиями программы ArtCAM for Education фирмы Delcam.
Таким образом, сотрудничество ПГУ с фирмой Delcam динамично развивается. И, как видно, сферой интересов этого сотрудничества становятся средние образовательные учреждения и промышленные предприятия г.Пензы.