Тенденции развития Unigraphics в 2001 году

Андрей Мазурин

Мастер-процессы

Интеллектуальные базы знаний

Доступ к информации

Взаимодействие в режиме реального времени

Система управления iMAN

Сколько стоит Unigraphics, или К вопросу о выборе САПР

Партнеры Unigraphics Solutions в России

Думается, не будет преувеличением сказать, что CAD/CAM/CAE-систему Unigraphics в России знают все, чья деятельность в той или иной мере связана с автоматизацией инженерной деятельности на производствах и в КБ. Неуклонно растущая популярность системы как самого мощного инструмента конструктора-технолога привела к тому, что Unigraphics стал своего рода эталоном, используемым при оценке возможностей других CAD/CAM- и CAE-систем, представленных на рынке САПР.

Практически в каждой новой версии Unigraphics появляются новые оригинальные решения и технологии. Одной из наиболее привлекательных, в частности, является WAVE-технология (What if Alternative Value Engineering), впервые примененная в 14-й версии Unigraphics. Благодаря ей появилась возможность создавать полное электронное представление любого сложного изделия, состоящего из большого числа деталей, поддерживать его параллельное проектирование, эффективно управлять глобальными модификациями. Данная технология на сегодняшний деньне реализована ни в одной из конкурирующих САПР. (Впрочем, компания PTC, разработчик Pro/Engineer, предпринимает в этом направлении активные действия, но сравнивать ее первые наработки с тем, что уже полтора года работает в Unigraphics, пока еще рано.)

По сложившейся традиции в двенадцатом номере журнала «САПР и графика» многие фирмы — разработчики в области CAD/CAM-, CAE-, TDM- и PDM-систем подводят итоги уходящего года и делятся планами развития своих технологий на следующий год. В октябрьском выпуске журнала «САПР и графика» в статье «Unigraphics Solutions: 10 лет в России» мы уже рассказывали об итогах деятельности компании за первое полугодие 2000 года. В настоящей публикации мы поговорим о наиболее перспективных направлениях развития компьютерных технологий Unigraphics Solutions в 2001 году.

За ответом на вопрос, что нового ожидает российских пользователей от компьютерных решений Unigraphics Solutions в новом, 2001 году, я отправился к генеральному директору фирмы Unigraphics Solutions в России господину Генриху Мелусу. Кстати, для тех, кто давно не посещал московский офис фирмы, расположенный в Центре международной торговли на Краснопресненской набережной, могу сообщить, что в связи с расширением компании коллектив переехал с девятого этажа на пятый, в офис 504 Б.

Из всех направлений развития компьютерных технологий фирмы Unigraphics Solutions г-н Мелус выделил четыре — как наиболее приоритетные.

Мастер-процессы

Во-первых, в новой, 17-й версии системы Unigraphics свое дальнейшее развитие получат так называемые мастер-процессы (Wizard), воплощающие концепцию непрерывной цепочки процессов проектирования. Что это такое — мастер-процессы?

Все мы уже в той или иной степени имеем представление о том, что такое система Unigraphics. И о том, что это система верхнего уровня, включающая набор программных модулей по решению широкого спектра задач, которые условно принято делить на три группы: CAD, CAM и CAE, думаю, известно каждому читателю журнала «САПР и графика». Манипулируя составом модулей поставки, можно оснастить рабочее место проектировщика новых изделий, инструментальной оснастки, управляющих программ для механообработки и т.д. Отталкиваясь от единой мастер-модели спроектированного изделия, как правило, работая с определенным набором программных модулей системы, инженер-проектировщик решает поставленные перед ним задачи.

Используя соответствующий Wizard на одном рабочем месте, проектировщик, например, пресс-формы последовательно проходит все этапы: от получения задания, непосредственного проектирования конструкции в целом и рабочих частей оснастки до анализа конструкции пресс-формы и отдельных ее деталей и получения управляющих программ для ЧПУ-обработки.

Первые мастер-процессы уже доступны и успешно применяются пользователями 16-й версии Unigraphics:

• CAM Assistants — создание и управление производственными процессами;
• Die Engineering Wizards — проектирование штампов для кузовных деталей автомобилей;
• QuickShape — построение поверхностей по результатам оцифровки физической модели;
• MoldWizard — проектирование пресс-форм (см. «Проектирование пресс-форм в системе Unigraphics», «САПР и графика» № 1’2000);
• Scenario for FEA+ — анализ конструкции на прочность;
• Scenario for Motion+ — расчет кинематических механизмов;
• Studio for Design — построение сложных поверхностей, удовлетворяющих эргономическим и эстетическим требованиям, предъявляемым к внешнему виду изделия;
• ShopDoc — для автоматизации выпуска цеховой документации;
• Weld Assistant — для моделирования сварочных швов.

В новой версии все эти мастер-процессы будут расширены дополнительными функциями и появятся новые мастер-процессы, в частности, для литья металлов и объемной ковки и штамповки.

Интеллектуальные базы знаний

Вторым перспективным направлением является развитие интеллектуальной базы знаний в системе Unigraphics. В 1999 году Unigraphics Solutions приобрела американскую компанию Heide Corp, много лет успешно специализирующуюся на развитии информационных технологий в области искусственного интеллекта. Ею разработан эффективный язык, необходимый для создания такой интеллектуальной базы знаний. Применительно к Unigraphics такой язык необходим для создания баз знаний об объекте и процессах, связанных с его изготовлением. В роли такого объекта может выступать некоторый класс деталей.

Направление развития интеллектуальной базы знаний и проектирование на его основе в Unigraphics получило название KBE (Knowledge Based Engineering).

Эти разработки также должны войти в 17-ю версию. В первом исполнении предполагается иметь двухуровневую систему формирования знаний. На первом уровне будут формироваться правила проектирования, описывающие процессы проектирования на языке, разработанном и развиваемом фирмой Heide Corp. На втором — предполагается формировать правила проектирования на уровне описания параметров, без привлечения непосредственного процесса программирования. По мнению разработчиков, это позволит существенно повысить эффективность конструкторско-технологической подготовки производства.

Развитие интеллектуальной базы Unigraphics в полной мере затронет отлично зарекомендовавшую себя за весь период эксплуатации WAVE-технологию, используемую для управления геометрическими и структурными связями электронной модели изделия.

Практически пользователи получат в свое распоряжение дополнительный мощный инструмент, который позволит им формировать на базе Unigraphics прикладные САПР, закладывая в них накопленный на производстве опыт, уникальные подходы к проектированию и изготовлению изделий. Таким образом, они смогут расширять функциональность системы до уровня, требуемого для решения конкретных производственных задач. Такая технология использовалась при создании модулей Die Engineering и Mold Wizard.

Возьмем, к примеру, автомобиль. За счет чего в основном идет его модификация? Прежде всего за счет внешнего вида, а точнее формы кузова (см. «Проектирование штампов для корпусных деталей автомобилей в Unigraphics», «САПР и графика» № 10’2000). Сама база автомобиля от серии к серии практически не претерпевает изменений. Поэтому, чем чаще идет обновление внешней части автомобиля, тем больше разных серий можно производить за один и тот же промежуток времени, фактически не меняя содержания. А для этого необходимо в максимально сжатые сроки производить и внедрять новую штамповую оснастку и, возможно, пресс-формы. Тем более что с точки зрения того же технолога-штамповщика изменения в форме кузова, как правило, не столь принципиальны и вполне могут быть учтены в специализированной программной разработке на базе Unigraphics. Аналогичный подход применяется к любым товарам широкого потребления — пылесосам, утюгам, телефонам, магнитофонам и т.д., особо остро нуждающимся в постоянном обновлении своего внешнего вида.

Доступ к информации

В 2000 году Unigraphics Solutions приобрела компанию EAI, являющуюся лидером в области визуализации и анимации. В течение двух предшествующих лет Unigraphics Solutions и EAI тесно сотрудничали в области развития и продвижения системы визуализации ProductVision (см. «ProductVision — система визуализации и коммуникации на промышленном предприятии», «САПР и графика» № 2’2000). В отличие от Unigraphics, построенного на точном ядре трехмерного моделирования, ProductVision представляет собой облегченный вариант передачи и обработки графических данных. ProductVision удобна и эффективна в тех случаях, когда не требуется использования операций геометрического построения модели, но важны качественная визуализация математической модели изделия, измерение ее габаритов и отдельных участков в заданных направлениях. Система удобна также при создании презентаций и реализации различных операций по работе со сборками. При этом сборка может быть получена в ProductVision из математических моделей разных CAD-систем (например, Unigraphics, Solid Edge, CATIA, IDEAS, Pro/Engeneer).

ProductVision представляет собой удобный инструмент визуализации, который может быть использован на любом из основных или вспомогательных производственных участков завода, где требуется работа с изображениями чертежей и трехмерных моделей, например на рабочем месте начальника цеха, мастера участка, в отделе сбыта и т.д. Более того, файл, обработанный в ProductVision, может быть передан по сети Internet и просмотрен стандартным браузером без привлечения какой-либо CAD-системы.

Взаимодействие в режиме реального времени

В настоящее время наблюдается активное развитие компьютерных технологий, связанных с ведением совместных работ, поставкой комплектующих, продвижением различных промышленных продуктов на рынок, установлением и поддержкой контактов с потребителем. Для западных производителей, совместно выпускающих ту или иную продукцию, сегодня уже недостаточно только быстро проектировать и поставлять качественные комплектующие в срок. Сегодня все более актуальным становится тесное взаимодействие друг с другом в реальном времени в течение всего периода разработки и изготовления изделий. Такое взаимодействие должно существенно сократить сроки конструкторско-технологической подготовки и изготовления изделия за счет взаимопонимания между партнерами, оперативного согласования конструктивных особенностей изделия и своевременного обнаружения и устранения противоречий и обеспечения условий для качественного улучшения продукции.

Поэтому следующим приоритетным направлением развития компьютерных технологий Unigraphics Solutions доложен стать программный продукт DesignKnet (Design Knowledge Network), способный обеспечить работу над совместным проектом в режиме реального времени через глобальную сеть Internet.

Система управления iMAN

Отдельно стоит упомянуть о системе управления проектами на промышленном предприятии iMAN (PDM-система). Система позволяет управлять изделием на протяжении всего его жизненного цикла, имеет лучшую в мире интеграцию с САПР, другим программным обеспечением, поддерживая параллельный инжиниринг и таким образом сокращая сроки и снижая стоимость разработки изделия.

Новая, шестая версия iMAN поддерживает архитектуру CORBA и представляет новый, базирующийся на Java-технологиях интерфейс Portal, который расширяет возможности по интеграции промышленного предприятия, обеспечивая единую среду доступа ко всем данным о продукте различным подразделениям предприятия. Система iMAN уникальна своими возможностями управления процессами предприятия, структурой изделия, что значительно улучшает контроль таких функций предприятия, как правила доступа и хранения данных, процедуры утверждения изделия, выполнения задания и т.п. Делая доступными передовые Internet-технологии, iMAN Portal позволяет эффективно, с минимальными затратами управлять всеми данными о продукте и процессами предприятия.

Сколько стоит Unigraphics, или К вопросу о выборе САПР

Пожалуй, одним из самых животрепещущих для предприятия вопросов при выборе САПР является стоимость программного продукта. Это связано с вполне понятной нехваткой у подавляющего числа российских предприятий выделяемых на автоматизацию инженерной деятельности средств. Хорошо еще, что хоть что-то выделяется. Но иногда, глядя, как бездарно эти малые крохи выбрасываются на ветер, думаешь: лучше бы эти средства пошли на закупку нового оборудования или сырья для производства.

По всей видимости, в силу недостаточного профессионализма руководящего состава, принимающего решение о закупке той или иной САПР, нередко можно наблюдать, как фактор стоимости программы или числа рабочих мест, которые возможно обеспечить на выделенные средства, превалирует над оценкой способности приобретаемых компьютерных технологий решать конкретные производственные задачи. Такой подход к автоматизации заведомо ставит под сомнение успех мероприятия.

Еще одной проблемой, до сих пор с трудом находящей понимание среди руководителей предприятий, но напрямую связанной с выбором средств автоматизации, является необходимость проведения всестороннего инженерного аудита и обучения персонала грамотному использованию компьютерных технологий на производствах до выбора и внедрения самих программ и оборудования, а не после, когда из-за неумения их использовать и отсутствия представления об их возможностях они быстро превращаются в груду хлама.

Без инженерного аудита оптимальный выбор средств автоматизации невозможен. А без обучения персонала невозможно эффективное внедрение и использование средств автоматизации.

Что касается цены на систему верхнего уровня Unigraphics, то здесь можно развернуть целую дискуссию на тему «Мифы и реальность».

При обсуждении с г-ном Мелусом перспектив продвижения решений Unigraphics Solutions на российском рынке я не преминул задать дежурный в таких случаях вопрос о ценовой политике компании. И тут неожиданно для меня выяснилось, что стоимость продвигаемых компанией технологий Unigraphics Solutions не столь уж и велика. Цена на отдельные программные модули системы Unigraphics по сравнению с аналогичными западными системами среднего уровня, значительно уступающими по функциональным возможностям первым, не превышает 5 тыс. долл. А по отношению к конкурирующим системам верхнего уровня — либо существенно ниже, либо находится практически на одном уровне. Это отчетливо видно при сравнении стоимости комплектности поставок Unigraphics и Pro/Engineer для решения аналогичных производственных задач. К слову сказать, в большинстве подобного рода комбинаций Unigraphics обходится даже несколько дешевле.

Мнение о баснословной стоимости Unigraphics в России бытует с незапамятных времен. Даже у меня, не первый год работающего на рынке САПР, никогда не вызывало сомнения, что серьезный наукоемкий продукт должен стоить дорого. Но на практике все оказалось несколько иным. По этому поводу г-н Мелус полушутя заявил, что одна из главных задач фирмы на 2001 год — убедить потенциальных потребителей CAD/CAM/CAE-систем в том, что Unigraphics — это недорогая и доступная для них система, способная наиболее эффективно решать задачи, связанные с проектированием и изготовлением сложных изделий.

В конце нашей беседы г-н Мелус пожелал всем пользователям компьютерных технологий Unigraphics Solutions успехов в 2001 году.

«САПР и графика» 12'2000