Применение компьютерных технологий конструирования и производства компании Delcam в Художественно-производственном комбинате Государственного академического Мариинского театра
В 1783 году на месте нынешней консерватории был открыт первый в СанктПетербурге Большой Каменный театр, здание которого неоднократно сгорало в пожарах и возводилось заново. В 1860 году на Театральной площади в СанктПетербурге на месте располагавшегося по соседству сгоревшего Театрацирка был построен всемирно известный сегодня Мариинский театр, получивший свое название в честь царствующей в то время императрицы Марии Александровны, супруги императора Александра II. С тех пор Мариинский театр является неотъемлемой частью русской культуры, подарив миру многих великих артистов. За свою историю здание главной сцены несколько раз реконструировалось и достраивалось. В настоящее время Мариинский театр является одной из главных архитектурных достопримечательностей СанктПетербурга — его можно найти в любом туристическом путеводителе. До сих пор Мариинский театр продолжает поражать зрителей своими огромными размерами, величественной архитектурой, внутренним убранством и великолепными сценическими декорациями.
Современная постановка оперы «Борис Годунов» на сцене Мариинского театра
Мало кто из зрителей догадывается, сколько труда требует оформление сцены для новых театральных постановок. Еще в 1874 году указом императора Александра II были учреждены Художественные мастерские, работники которых (декораторы, машинисты, живописцы, костюмеры, скульпторы) приравнивались к «артистам Императорских театров» наравне с известными исполнителями, дирижерами и постановщиками. Сами же Художественные мастерские располагались как в здании театра, так и за его пределами. В одном из таких зданий на Большой Подъяческой улице (исторический центр СанктПетербурга), построенных еще в 1882 году специально для мастерских, и по сей день работают художникиоформители.
В 1998 году на базе Художественных мастерских был создан Художественнопроизводственный комбинат Государственного академического Мариинского театра, который в настоящее время является крупнейшим предприятием России и Европы по изготовлению материального оформления театральных постановок и других культурнозрелищных мероприятий. В состав комбината входят два крупных производства: декорационное и костюмерное. В их цехах работает более 300 высококвалифицированных специалистов. В распоряжении декорационного производства имеется специальное конструкторскотехнологическое бюро, цех по производству декораций, бутафории и сценической мебели, подразделение широкоформатной цифровой печати, а также цеха по изготовлению электробутафории, сценических эффектов и другие производственные подразделения.
Раньше при постановке новой оперы или балета декорации создавались художникамиоформителями вручную, что требовало многих месяцев кропотливого труда большого коллектива. С появлением широкоформатной цифровой печати аналогичные изображения площадью в тысячи квадратных метров стало возможным выводить на цветных струйных принтерах всего за несколько часов. Поэтому внедрение компьютеризованных технологий в Художественнопроизводственном комбинате Мариинского театра началось именно с освоения технологии широкоформатной печати.
«Штучное производство театральных декораций всегда требовало от мастеров творческого подхода и больших трудозатрат, — рассказывает начальник участка широкоформатной печати Инесса Викторовна Алмазова. — Выполнение особенно сложных сценических декораций, которые было проблематично изготовить вручную, раньше приходилось заказывать у различных предприятий. Так как все наши декорации всегда были необычными и уникальными, стоимость их изготовления была достаточно высокой. Дело в том, что, как правило, у наших проектов не было аналогов, и субподрядчики называли нам сильно завышенные цены. В связи с этим руководство Мариинского театра поставило перед нашим комбинатом задачу освоения современных эффективных и производительных технологий производства, которые позволили бы значительно снизить финансовые затраты на декорации».
Для производства сценических декораций Художественно-производственный комбинат Мариинского театра использует современные станки с ЧПУ. Разработка управляющих программ выполняется в CAD/CAM-системе ArtCAM
«Несколько лет назад наш зарубежный поставщик устройств для широкоформатной печати продемонстрировал нам возможность раскроя листовых деталей на фрезерном станке с ЧПУ. Этим объясняется, почему именно наш отдел стал первопроходцем в области освоения CAD/CAMтехнологий. Возможности и производственный потенциал станков с ЧПУ произвели на нас колоссальное впечатление, поэтому наш комбинат приобрел трехосевой фрезерный станок, предназначенный для 2,5Dобработки и раскроя мягких листовых материалов: массива дерева, фанеры, модельного пластика, пенопласта и т.д. Наш поставщик порекомендовал нам использовать для разработки управляющих программ CAD/CAMсистему ArtCAM британской компании Delcam. Так началось наше сотрудничество с фирмой “ДЕЛКАМСПб”, — вспоминает И.В. Алмазова. — Сегодня мы уже освоили и успешно используем раскрой модельного материала фрезерованием и лазерной резкой. Теперь наши специалисты осваивают технологию 3Dсканирования, а в обозримом будущем мы собираемся приобрести установку для быстрого прототипирования. В наших ближайших планах также освоение сложных видов 3Dобработки фрезерованием и четырехосевой проволочной резки пенопласта. В августе 2013 года мы приобрели новый трехосевой фрезерный станок с индексируемой 4й осью, который существенно расширит наши производственные возможности. Для разработки управляющих программ мы используем одно рабочее место с программой ArtCAM».
CAD/CAMсистема ArtCAM — комплексное решение для 3Dмоделирования и изготовления на трехосевых фрезерных станках с ЧПУ художественных изделий с декоративными рельефными элементами. Этот программный продукт имеет многолетнюю историю и успешно эксплуатируется на тысячах рабочих мест более чем в 80 странах мира. ArtCAM позволяет на основе двумерных изображений (как растровых, так и векторных) создавать пригодные для обработки на станках с ЧПУ 3Dмодели. Возможности этой CAD/CAMсистемы особенно востребованы при производстве изысканной мебели и предметов интерьера.
Масштабная модель одного из элементов сценического макета, которая служит для доскональной проработки зрительного восприятия сцены
При том что комбинат освоил современные цифровые технологии производства, роль художникаоформителя в процессе подготовки сценического оформления только возросла. Как и раньше, перед постановкой новой оперы или балета художники и модельщики выполняют на основе бумажных эскизов подробную модель сцены и всех декораций в масштабе 1:20. Масштабный макет в мельчайших деталях передает все особенности визуального восприятия сцены зрителем, поэтому его изготовление само по себе является весьма сложной и трудоемкой задачей. В конкурсе на оформление сцены обычно участвует сразу несколько проектов, но предпочтение отдается лишь одному из них.
Утвержденный режиссером макет сцены является эталоном для конструкторовтехнологов, которые на его основе выполняют в CADсистеме AutoCAD конструирование, технологическое членение и деталировку всех элементов сцены. При создании декораций художник и конструктортехнолог должны не только принять во внимание эстетические аспекты, но и обеспечить возможность смены декораций в процессе представления, а также предусмотреть последовательность сборки и разборки конструкций для их транспортировки и хранения. Результатом работы конструкторовтехнологов являются двумерные векторные эскизы (чертежи) с сопроводительным описанием изделия. Затем данные передаются в цифровом виде программистутехнологу, который уже в CAD/CAMсистеме ArtCAM осуществляет рациональную раскладку изделий на листовой заготовке и создает управляющую программу для фрезерного станка с ЧПУ. Описанная методика позволила Художественному комбинату в несколько раз снизить финансовые затраты на создание декораций и уже окупить приобретенное оборудование.
Еще одно преимущество цифровых технологий — возможность использования единой CADмодели для изготовления изделий в разных масштабах. Например, на установке быстрого прототипирования можно послойно вырастить уменьшенную копию (которая используется для макета сцены), а затем изготовить на станке с ЧПУ полноразмерную деталь. Кроме того, компьютерные технологии позволяют легко создавать дубликаты и массивы 3Dобъектов, а также их зеркальные копии.