Анализ компьютерных технологий



Для моделирования и производства изделий

    Объект исследования: системы CAD и CAE .

    Результаты, полученные лично автором: проведена классификация систем в области компьютерных технологий, выделены особенности систем CAD/CAE, проанализированы ведущие производители, как мировые, так и российские и их направления исследований, представлен обобщённый анализ дальнейшего вектора развития технологий.

 

    Системы CAD и CAE в настоящее время являются одним из основных способов проектирования продуктов (начальных стадий жизненного цикла), в особенности сложных и высокотехнологичных, для которых компьютерный дизайн практически единственный способ разработки.

Системы CAD/CAE поддерживают создание 3D геометрической структуры (CAD) и расчетных моделей (CAE), а также функциональных моделей и являются основными средствами создания данных о продуктах, в дальнейшем используемых всеми системами организации и управления производством.

По данным компании Business Advantage, уровень внедрения даже базисных технологий CAD (трехмерное моделирование) далек от 100%. При этом лишь 28% участников опроса используют моделирование, включающее средства CAE (выборка 409 компаний – пользователей технологий CAD, распределенных по различным регионам и областям деятельности) (рис. 1).

Рис. 1

    Основные технологии CAD и CAE: системы трехмерного геометрического моделирования, твердотельная геометрия, параметрическое моделирование, прямое моделирование, системы инженерного анализа.

Современные системы анализа позволяют моделировать широкий диапазон физических процессов. Наиболее распространены следующие типы моделирования: анализ механических свойств, моделирование динамики систем твердых тел, вычислительная гидродинамика, тепловой анализ, электромагнитное моделирование, моделирование процессов, оптимизация, системное проектирование на основе моделей.

Ведущие международные производители CAD- и CAE-систем: Dassault Systemes ( France / USA ), Autodesk ( USA ), Siemens PLM ( Germany / USA ), PTC ( USA ). Каждая из этих компаний в настоящее время за счет разработки новых продуктов и поглощения других компаний имеет полную линейку продуктов для CAD, CAE и PDM, поддерживающих PLM-концепцию. Три ведущие компании, специализирующиеся в основном на CAE, включают: ANSYS (USA); Altair Engineering ( USA ); MSC ( USA ).

Отдельно стоит отметить компанию Mathworks , производителя популярной среды для численных расчетов MATLAB исреды моделирования сложных динамических систем Simulink .

Каждая из приведённых компаний имеет своё направление развития. Например, компания Dassault Systemes поддерживает линию продуктов SolidWorks, ориентированную на средние и малые предприятия; доля продуктов Autodesk ориентирована на пользователей в индустрии CMИ и развлечений; основная идея компании PTC - агрессивное развитие концепции PLM в областиуслуг Service Lifecycle Management ив области поддержки программного обеспечения и т.п.

В области CAE есть несколько специализированных компаний, играющих крайне важную роль: ANSYS , Altair Engineering, МSC и др.

Россия — одна из немногих стран с конкурентоспособными производителями CAD .

АСКОН - самая крупная компания среди российских производителей систем CAD . По информации компании, её доля российского рынка CAD составляет 15–20%.

Основные продукты — средства MCAD КОМПАС-3D, КОМПАС-График, ядро C3D, система PDM ЛОЦМАН.

Топ-системы - второй по величине российский производитель CAD . Основные продукты линии T-FLEX.

Ряд компаний - производителей специализируются на средствах CAE, в частности НТЦ АПМ (WinMachine), компании Fidesys , Tesis и др.

В целом можно отметить, что «большая четвёрка мировых компаний» ориентируется на крупных клиентах. Продукты среднего уровня (Solidworks , SolidEdge , Autodesk Inventor) доступны для среднего бизнеса, но имеют более ограниченные возможности, особенно в части CAE.

Материал поступил в редколлегию 03.05.2017

УДК 621.9

И.С. Крылов

Научный руководитель : профессор кафедры «Технология машиностроения», д.т.н., В.П.Федоров

Sorokin.tm@mail.ru

 


Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 193; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!