6 - 2001

Pro/ENGINEER 2001 — новейшие решения для разработки инновационной продукции

Александр Лягушкин, Андрей Шишкин

Прямое моделирование

Сравнение форм

Варианты исполнения

Интерактивное моделирование поверхностей

Анализ и оптимизация

Управление проектом

Проектирование трубопроводных и электрических систем

Чертежи

ЧПУ-обработка

Контроль качества моделей и поддержка стандартов предприятия

Судостроение

Granite One — ядро нового поколения

В начале марта этого года на выставках National Design Engineering Show (NDES) и MiCAD компания PTC (Nasdaq: PMTC) — разработчик целого спектра компьютерных технологий разработки и производства продукции, управления данными и реализации процесса Совместной Коммерческой Деятельности (Collaborative Product Commerce — CPC), объявила о выходе Pro/ENGINEER 2001 — новой версии ведущей CAD/CAM/CAE-системы, которую более четверти миллиона инженеров и проектировщиков во всем мире используют для решения задач инженерной разработки и производства продукции. Последняя версия предлагает широкий спектр новых возможностей, упрощающих и одновременно повышающих эффективность общения пользователей с системой, включая средства прямого моделирования, новые интегрированные возможности моделирования свободных и стилевых поверхностей, новые специализированные приложения и многочисленные функциональные улучшения (всего более 410 функциональных улучшений по всей линейке Pro/ENGINEER), реализованные специально для повышения эффективности процесса инженерной разработки продукции.

«Ускорение вывода наших новых разработок на рынок очень важно для нашей компании, — заявил Томас Р. Д’Амико (Thomas R. D’Amico), вице-президент по производству компании Diebold Incorporated, использующей Pro/ENGINEER, имеющей оборот в 1,7 млрд. долл. и производящей различное оборудование, в том числе автоматы для снятия наличных с кредитных карточек. — Наш успех на протяжении длительного времени — это результат использования Pro/ENGINEER. Pro/ENGINEER соответствует нашим требованиям к скорости, качеству и способности поддерживать творческий процесс — все в едином семействе продуктов».

Прямое моделирование

Pro/ENGINEER 2001 позволяет интерактивно создавать и изменять геометрию модели, значительно сократив время на работу пользователя с меню Pro/ENGINEER. С помощью прямого моделирования скругления простым нажатием на клавишу мыши и перемещением курсора могут быть быстро созданы и изменены вырезы и другие геометрические элементы модели. Изменения производятся путем указания и перемещения сечений элементов, размеры изменяются непосредственно на поле экрана или посредством выбора из предлагаемого списка наиболее часто используемых значений. Использование технологии Прямого моделирования в сочетании с мощными функциональными возможностями Pro/ENGINEER поможет пользователям максимально сфокусироваться на решении своей основной задачи — задачи конструирования (рис. 1).

«Новая технология прямого моделирования, реализованная PTC в Pro/ENGINEER 2001, предоставляет пользователям мощные возможности работы с параметрическими твердотельными объектами, позволяя им фокусировать свое внимание на решении важных проектных задач, оставаясь в пределах рабочего окна CAD-системы, — считает доктор Кен Версприлл (Ken Versprille), директор по разработкам компании D.H. Brown Associates, Inc. — Даже пользователи, работающие с Pro/ENGINEER лишь время от времени, останутся весьма довольны тем, насколько легким и интуитивным стало теперь взаимодействие с системой в процессе разработки продукции».

В начало В начало

Сравнение форм

Технология сравнения форм помогает команде разработчиков понять изменения, произошедшие в детали, или определить, чем она отличается от подобных ей деталей. Основанная на использовании запатентованного PTC метода индексации формы, технология сравнения форм обеспечивает мгновенное графическое отображение геометрических различий между двумя деталями. Эта крайне необходимая всем инженерам, задействованным в процессе разработки конструкции, простая в применении возможность позволяет исключить производственные ошибки и потери времени на их исправления.

В начало В начало

Варианты исполнения

Уникальная технология наследования с использованием соответствующей операции-фичера является идеальной для  быстрого и легкого создания вариантов исполнения разрабатываемого изделия и управления ими. Варианты исполнения одного и того же изделия могут применяться в различных приложениях — при проектировании и изготовлении оснастки, решении задач анализа и оптимизации конструкции, подготовке и выпуске технической документации. В зависимости от задач, решаемых пользователем в конкретном приложении Pro/ENGINEER, модель может включать в себя различные геометрические элементы. Новая технология управления наследованием позволяет изменять и удалять элементы модели в зависимости от требований процесса разработки. Ассоциативные «варианты исполнения» могут легко создаваться и далее управляться независимо от оригинального изделия. Это позволяет вносить изменения, диктуемые идеологией конкретного этапа разработки, не изменяя исходной модели и тем самым обеспечивая дополнительные возможности управления вносимыми изменениями.

В начало В начало

Интерактивное моделирование поверхностей

Interactive Surface Design Extension (ISDX) — новое приложение Pro/ENGINEER, которое расширяет возможности по моделированию объектов сложной формы. Интерактивное моделирование кривых и поверхностей позволяет создавать произвольные стилевые и аэродинамические поверхности, восстанавливать поверхности, полученные сканированием. ISDX обеспечивает органичное сочетание лучших возможностей твердотельного параметрического и свободного интерактивного поверхностного моделлеров. Интеграция высокопроизводительных и простых в применении методов моделирования стилевой геометрии в конструкторскую среду разработки позволяет еще больше повысить эффективность работы пользователя Pro/ENGINEER. Работая в единой среде, пользователь может быстро создавать и дизайн изделия, и его конструкцию, при этом качество созданной модели будет соответствовать самым высоким технологическим требованиям (рис. 2).

В начало В начало

Анализ и оптимизация

Конкурентоспособный продукт должен обладать не только хорошим внешним видом, продукт — это квинтэссенция потребительских и функциональных качеств. В Pro/ENGINEER решение подобных задач связано с использованием интегрированной системы анализа и оптимизации Pro/MECHANICA, а также интеллектуального моделлера (Behavioral Modeler) и патентуемой технологии PTC, предназначенной для многоцелевого проектирования. Благодаря новым функциональным возможностям интеллектуального моделлера модели теперь могут автоматически адаптироваться в соответствии с заданной целевой функцией. Так, например: геометрия карданного вала двигателя будет изменяться таким образом, чтобы обеспечить сохранение условия балансировки; емкости будут менять свою форму, сохраняя при этом величину заданного внутреннего объема; компоненты работающего механизма будут адаптироваться, обеспечивая требуемые кинематические характеристики и зазоры между деталями. Функциональные улучшения в Pro/MECHANICA 2001 делают это приложение еще более простым в использовании. Существенно возросла эффективность алгоритмов, расширен спектр внешних CAE-систем, которые могут быть использованы совместно с Pro/MECHANICA. Применение Behavioral Modeler и Pro/MECHANICA в процессе разработки любого изделия позволяет существенно повысить эффективность использования Pro/ENGINEER и получить более качественную продукцию с меньшими затратами.

В начало В начало

Управление проектом

Новая высокопроизводительная система управления инженерными данными Pro/INTRALINK 3.0 на проектах уровня отдела позволяет ускорить процесс разработки на 40-60%. Использование Pro/INTRALINK наиболее целесообразно на предприятии, когда над проектом одновременно работают несколько отделов. Ядро сервера и клиента переработаны, пользовательский интерфейс полностью переписан на Java и значительно улучшен. Появилась возможность создания макрокоманд, которые записываются на Java в исходном коде, доступном для модификаций, а затем автоматически компилируются.

Реализована функция репликации данных между серверами, которая позволяет использовать Pro/INTRALINK 3.0 при создании масштабируемых распределенных систем управления проектными данными корпоративного уровня.

В начало В начало

Проектирование трубопроводных и электрических систем

Новое приложение Routed Systems Designer (RSD) позволяет инженерам  быстрее и легче создавать сложные электрические схемы, блок-схемы, схемы технологических процессов, гидропневмосхемы, широко используемые в автомобильной, аэрокосмической и судостроительной областях.  RSD — отдельное приложение, но, являясь частью Pro/ENGINEER, оно позволяет использовать созданные схемы для управления 3D-разводкой кабельных и трубопроводных систем, осуществляя обмен данными в формате XML с Pro/ENGINEER Piping Design и Cabling Design Options. При этом обеспечивается контроль соответствия данных между монтажной схемой изделия и его 3D-трассировкой. RSD может быть использован в качестве среды для одновременной работы нескольких разработчиков (рис. 4).

В начало В начало

Чертежи

Расширены возможности ассоциативной связи при выполнении чертежей. Теперь ассоциативность может распространяться и на эскизы, выполненные непосредственно на чертежах, при этом новые «интеллектуальные» привязки ускоряют процесс создания и манипулирования эскизами. Элементы эскизов (линии, точки, дуги) могут быть связаны с видом модели на чертеже. При изменении геометрии изменяются виды модели на чертеже и соответственно изменяются эскизы, связанные с данным видом.

В начало В начало

ЧПУ-обработка

Новые возможности для моделирования процесса высокоскоростного фрезерования  включают высокоскоростные оптимизированные соединения между переходами, входы-выходы, новые черновые стратегии обработки закрытых областей и эффективные стратегии чистовой обработки. Дополнительные улучшения коснулись и специализированных стратегий обработки. Они включают в себя новые типы сканирования для черновой и чистовой обработки, анализ обработанных зон, расширенные способы высокоскоростного сканирования для повторной черновой обработки, автоматические операции удаления заусенцев и т.д. (рис. 5).

В начало В начало

Контроль качества моделей и поддержка стандартов предприятия

Новые мощные средства контроля, предназначенные для обнаружения проблемных зон в геометрии твердотельных моделей, реализованы в ModelCHECK. Известно, что наличие таких зон создает проблемы при передаче моделей в другие CAD/CAM/CAE-системы. Модели, созданные в Pro/ENGINEER, так же как и импортированные из других систем, можно проверить, например, на соответствие требованиям стандарта VDA4955, что обеспечивает высокое качество модели и улучшает процесс обмена данными.

Важной функциональной особенностью ModelCHECK является возможность его гибкой настройки на стандарты предприятия для обеспечения контроля информационной полноты моделей.

В начало В начало

Судостроение

Pro/ENGINEER 2001 представляет Pro/SHIP — специализированное приложение, разработанное для судостроения. Его возможности включают проектирование корпуса корабля с использованием параметрического поверхностного моделлера Pro/ENGINEER или путем импорта геометрии корпуса из другой системы; деление корпуса на отсеки; проектирование каркаса корабля; специальные функции по проектированию шпангоутов и силовых балок. Отдельные операции предназначены для проектирования внутренних помещений корабля, палубы, предусмотрена библиотека стандартных вырезов в корпусе корабля, таких как овальные и прямоугольные люки, варианты их конструктивного оформления и др. Специально настроенный модуль прокладки трубопроводов значительно облегчает пространственную компоновку систем корабля (рис. 6).

Джон Стивенсон (Jon Stevenson), исполнительный вице-президент и генеральный менеджер PTC сказал: «Определение концепции будущего изделия и разработка его конструкции — этапы общего цикла разработки и производства, которые самым критическим образом влияют на деятельность любой промышленной компании. Наилучший, наиболее эффективный процесс разработки продукции лежит в основе любого бизнеса и является тем самым элементом, который непосредственно определяет конкурентоспособность компании на рынке. Использование Pro/ENGINEER может быстро повлиять на сами основы бизнеса, помогая компаниям быстрее, чем их конкуренты, предлагать на рынок высококачественную, инновационную продукцию. Это становится все более актуальным в условиях замедления темпов развития экономики, когда конкуренция предельно обостряется и промышленные компании начинают искать возможности для одновременного сокращения затрат и сохранения своей доли на рынке».

В начало В начало

Granite One — ядро нового поколения

Pro/ENGINEER 2001 создан на базе Granite One — новейшей платформы-ядра, разработанной PTC за последние три года. Granite One включает в себя набор технологий для создания и представления моделей и осуществления свободной ассоциативной передачи данных, без использования трансляторов, между разнообразными CAD/CAM/CAE-системами, построенными на базе Granite, в том числе Pro/ENGINEER 2001. Granite One — лицензируемая среда разработки прикладного программного обеспечения, основанная на непревзойденных возможностях геометрического моделирования, создания интеллектуальных элементов-фичеров, графики и обмена данными, лежащих в основе Pro/ENGINEER. Granite One пришел на смену первому поколению простых геометрических ядер, с тем чтобы определить новый стандарт ядра, поддерживающего не только геометрическое моделирование, но и функциональную совместимость. Любые приложения, разработанные на базе Granite One, обладают теми же уникальными свойствами, что и ядро Pro/ENGINEER, поэтому способны свободно читать файлы, созданные в Pro/ENGINEER. Более того, изменения моделей в Pro/ENGINEER будут соответственно отражаться в приложениях, работающих на Granite One, — благодаря встроенному в ядро механизму ассоциативности. В основе такого эффективного обмена данными лежит уникальная технология, названная «коллаборативный слой» (collaboration layer). Granite One обеспечивает возможность чтения и записи данных в форматах STEP, IGES, ACIS и VDA, что позволяет приложениям, написанным на базе Granite One, работать с данными всех основных CAD/CAM/CAE-систем Pro/ENGINEER 2001.

PTC полагает, что появление Granite One позволит компании занять лидирующее положение и в этой области. Проводя политику «открытых дверей», компания готова в интересах создания нового эффективного стандарта совместимости предоставить лицензию на использование Granite One пользователям, партнерам и даже конкурентам. Целый ряд ведущих разработчиков программного обеспечения (Moldflow Corp и др.) уже объявили о своих планах использовать Granite One в качестве ядра своих приложений (см. рис. 3).

Компания Lepage Design, специализирующаяся на дизайне и 3D-моделировании на рынке автомобилестроения и транспортных средств, является примером компании малого размера, которая стандартизировалась на Pro/ENGINEER как на важном компоненте процесса разработки своей продукции. Ее президент и владелец Стефан Лепаж (Stephane Lepage) заявляет: «Подобно другим поставщикам и продавцам мы работаем с несколькими крупными производителями и находим, что использование Pro/ENGINEER в качестве стандарта дает нам хорошие результаты. Подавляющее большинство компаний, с которыми мы сотрудничаем, также используют Pro/ENGINEER или имеют подобные системы. Это дает нам возможность легко обмениваться файлами с нашими заказчиками и другими поставщиками для совместного использования».

«САПР и графика» 6'2001