В России — стране, богатой природными ресурсами,— на протяжении уже многих лет лидирующей отраслью промышленности является добыча и транспортировка нефти и газа. Необратимо устаревающая инфраструктура трубопроводов и сопутствующего оборудования, спроектированного и возведенного еще во времена СССР, приводит к росту затрат на ремонт и поддержание оборудования в работоспособном состоянии, а также к значительному росту числа аварий. В ближайшем будущем, когда ресурс существующего оборудования будет исчерпан, а также при освоении новых, удаленных или ранее считавшихся сложно разрабатываемыми месторождений потребуется вводить в эксплуатацию оборудование с более высокими техническими характеристиками. Без создания виртуальных прототипов разработка нового или улучшение показателей старого оборудования потребует немалых материальных затрат, которые к тому же могут не дать желаемого результата.
Примерно 25 лет назад каждый технический проект был сделан карандашом. Любое изменение требовало усилия или даже перечерчивания. Но с появлением компьютеров, стало возможным создание чертежей и проектов в электронном виде. Создавать такие работы на позволяет система автоматизированного проектирования. Система автоматизированного проектирования — САПР или CAD (англ. computer-aided design) автоматизированная система, реализующая технологии выполнения функций проектирования, представляет, иногда, собой систему для проектирования в трехмерном пространстве. Предназначена для выполнения или создания проектных работ с помощью компьютерной техники, которая позволяет создавать технологическую и конструкторскую документацию. САПР внес фундаментальные изменения в процесс проектирования.
Сейчас без этой системы уже стало невозможным производить современные сложные детали, технику и конструкции, требующую высокой точности. Последние несколько лет происходит быстрый рост САПР в разных отраслях от архитектуры и геоинформационных систем до нефтегазовой промышленности и машиностроении.
С каждым годом программ для автоматизированного проектирования становиться все больше. Ознакомимся с некоторыми из них.
Компас
Универсальная система трехмерного проектирования, находит своё применение при решении различных задач, в том числе и архитектурно-строительного и технологического проектирования. Программы данного семейства автоматически генерируют ассоциативные виды трёхмерных моделей (в том числе разрезы, сечения, местные разрезы, местные виды, виды по стрелке, виды с разрывом).
Организационное проектирование производственных систем
... производственные системы, интересующие нас, по своей природе отличаются от технических систем, однако методология их проектирования имеет ряд общих моментов. Прежде всего, следует иметь в виду, ... также с организацией монтажа, наладки и обслуживания оборудования у потребителей. Организационное проектирование структуры производства и систем управления должно выполняться с ориентацией на использование ...
Все они ассоциированы с моделью: изменения в модели приводят к изменению изображения на чертеже.
Стандартные виды автоматически строятся в проекционной связи. Данные в основной надписи чертежа (обозначение, наименование, масса) синхронизируются с данными из трёхмерной модели. Имеется возможность связи трёхмерных моделей и чертежей со спецификациями, то есть при «надлежащем» проектировании спецификация может быть получена автоматически; кроме того, изменения в чертеже или модели будут передаваться в спецификацию, и наоборот.
Существует большое количество дополнительных библиотек к программам семейства, автоматизирующих различные специализированные задачи. Например, библиотека стандартных изделий позволяет добавлять уже готовые стандартные детали в трёхмерные сборки (крепежные изделия, подшипники, элементы трубопроводов, шпонки, уплотнения), а также графические обозначения стандартных элементов на чертежи (обозначения отверстий), предоставляя возможность задания их параметр.
Программа для черчения КОМПАС-3D имеет достаточной простой и понятный интерфейс, множество инструментов, богатую справочную информацию по работе с программой и в ней вы с легкостью сможете подправить любые огрехи на чертежах быстро и легко.
В нефтегазовом деле позволяют осуществлять проектирование планов и маршрутов механической обработки поверхностей деталей примерно одинаково, а именно в диалоговом режиме с некоторой степенью автоматизации отдельных шагов, а также для определения возможностей повышения производительности проектных работ.
Примеры
AutoCAD
AutoCAD — (расшифровывается, как Computer-Aided Desig) представляет собой 2- и 3-мерную систему автоматизированного проектирования и черчения, которая была разработана компанией Autodesk. Самый первый вариант вышел в 1982 году, часто применялись в промышленности: например, в области машиностроения, строительства, архитектуры и иных отраслях экономики. разработанная компанией Autodesk. AutoCAD и специализированные приложения на его основе нашли широкое применение в машиностроении, строительстве, архитектуре и других отраслях промышленности. Программа выпускается на 18 языках. Уровень локализации варьируется от полной адаптации до перевода только справочной документации. Русскоязычная версия локализована полностью, включая интерфейс командной строки и всю документацию, кроме руководства по программированию.
Ранние версии AutoCAD оперировали небольшим числом элементарных объектов, такими как круги, линии, дуги и текст, из которых составлялись более сложные. В этом качестве AutoCAD заслужил репутацию «электронного кульмана», которая остаётся за ним и поныне. Однако на современном этапе возможности AutoCAD весьма широки и намного превосходят возможности «электронного кульмана».
В области двумерного проектирования AutoCAD по-прежнему позволяет использовать элементарные графические примитивы для получения более сложных объектов. Кроме того, программа предоставляет весьма обширные возможности работы со слоями и аннотативными объектами (размерами, текстом, обозначениями).
Использование механизма внешних ссылок (XRef) позволяет разбивать чертеж на составные файлы, за которые ответственны различные разработчики, а динамические блоки расширяют возможности автоматизации 2D-проектирования обычным пользователем без использования программирования.
Инженерный анализ в машиностроении
... программ показывает, что в них наиболее полно разработаны различные виды инженерного анализа, включая: статический и динамический анализ, анализ устойчивости, нелинейный температурный анализ ... в пакетах AutoCAD, SolidWorks и SolidEdge; MSC.NVII_Manager - комплексный анализ акустики, вибраций ... комплексные системы проектирования и управления, системы ... I-DEAS) позволяет встраивать неограниченное число ...
Текущая версия программы (AutoCAD 2014) включает в себя полный набор инструментов для комплексного трёхмерного моделирования (поддерживается твердотельное, поверхностное и полигональное моделирование).
AutoCAD позволяет получить высококачественную визуализацию моделей с помощью системы рендеринга mental ray. Также в программе реализовано управление трёхмерной печатью (результат моделирования можно отправить на 3D-принтер) и поддержка облаков точек (позволяет работать с результатами 3D-сканирования).
Тем не менее, следует отметить, что отсутствие трёхмерной параметризации не позволяет AutoCAD напрямую конкурировать с машиностроительными САПР среднего класса, такими как Inventor, SolidWorks и другими. В состав AutoCAD 2012 включена программа Inventor Fusion, реализующая технологию прямого моделирования.
Во многих нефтегазовых компаниях знание программы AvtoCAD так же не обходимо.
В нефтегазовом деле программа необходима в обстройке место рождений, установки и подготовки системы жизнеобеспечения. Создание проектов комплексного обустройства и реконструкции нефтегазовых месторождений и отдельных элементов и их инфраструктуры. Использует ЗАО «Тюменьнефтегазпроект».
проектирование программа трехмерный презентация
Примеры
SolidWorks
SolidWorks (Солидворкс) — программный комплекс САПР для автоматизации работ промышленного предприятия на этапах конструкторской и технологической подготовки производства. Обеспечивает разработку изделий любой степени сложности и назначения. Работает в среде Microsoft Windows. Разработан компанией SolidWorks Corporation, ныне являющейся независимым подразделением компании Dassault Systemes (Франция).
Программа появилась в 1993 году и составила конкуренцию таким продуктам, как AutoCAD и Autodesk Mechanical Desktop, SDRC I-DEAS и Pro/ENGINEER.
Решаемые задачи:
Конструкторская подготовка производства:
3D проектирование изделий (деталей и сборок) любой степени сложности с учётом специфики изготовления.
Создание конструкторской документации в строгом соответствии с ГОСТ.
Промышленный дизайн.
Реверсивный инжиниринг.
Проектирование коммуникаций (электрожгуты, трубопроводы и пр.).
Инженерный анализ (прочность, устойчивость, теплопередача, частотный анализ, динамика механизмов, газо/гидродинамика, оптика и светотехника, электромагнитные расчеты, анализ размерных цепей и пр.).
Экспресс-анализ технологичности на этапе проектирования.
Подготовка данных для ИЭТР.
Управление данными и процессами на этапе КПП.
Технологическая подготовка производства (ТПП):
Проектирование оснастки и прочих средств технологического оснащения
Анализ технологичности конструкции изделия.
Анализ технологичности процессов изготовления (литье пластмасс, анализ процессов штамповки, вытяжки, гибки и пр.).
Разработка технологических процессов по ЕСТД.
Проектирование продукта, стоимостной анализ при проектировании продукта
... позволяющая использовать принципы модульного проектирования для создания новых или модернизации имеющихся образцов продукции. ... осуществляется функционально-стоимостной анализ. 2 Функционально-стоимостной анализ инновационный проектирование качество затраты ... позволяющими создать у себя новый или модернизированный вид продукции, новое его поколение. Важнейшим вопросом выбора производственной программы ...
Материальное и трудовое нормирование.
Механообработка: разработка управляющих программ для станков с ЧПУ, верификация УП, имитация работы станка. Фрезерная, токарная, токарно-фрезерная и электроэрозионная обработка, лазерная, плазменная и гидроабразивная резка, вырубные штампы, координатно-измерительные машины.
Управление данными и процессами на этапе ТПП
Управление данными и процессами:
Работа с единой цифровой моделью изделия.
Электронный технический и распорядительный документооборот.
Защита данных. ЭЦП.
Подготовка данных для ERP, расчет себестоимости.
В нефтегазовом деле программа позволяет создавать трубопроводы и коммуникации, гидравлические и пневматические системы, трубопроводные обвязки, а также проектировать различные инженерные коммуникации, приборы и оборудование, подводки и шланги.
Примеры
ANSYS
ANSYS — универсальная программная система конечно-элементного (МКЭ) анализа, существующая и развивающаяся на протяжении последних 30 лет, является довольно популярной у специалистов в сфере автоматических инженерных расчётов (CAE, Computer-Aided Engineering).
По ней можно вести расчеты статической и динамической прочности под воздействием гидравлического давления, крутящих моментов, центробежной силы и внешних воздействий, расчет контактных задач и так далее. инженерного анализа на ранних стадиях разработки изделия для уменьшения в конечном счете количества экспериментов и реальных прототипов. Так же используется для расчета механики деформируемого твердого тела и гидрогазодинамики, для проведения прочностных расчетов отдельных изделий и узлов конструкций, например тройников, пластинчатых муфт, систем компенсации нагрузок и т.д., для расчета течений жидкости и газа в специализированном оборудовании, например центробежных насосах, сепараторах, для определения гидравлических характеристик запорной и регулирующей арматуры.
Моделирование и анализ в некоторых областях промышленности позволяет избежать дорогостоящих и длительных циклов разработки типа «проектирование — изготовление — испытания». Система работает на основе геометрического ядра Parasolid.
Примеры
Итог
Несмотря на то, что программа AutoCAD старого типа, но она до сих пор не уступает многим другим программам в качестве и сложности построенных деталей. Программа Компас проста в изучении, позволяет создавать чертежи и детали, и, по моему мнению, не является аналогом Autocad. Такие программы я бы рекомендовал начинающим пользователям, так как в них можно обучиться основам, понять, как работает система автоматизированного проектирования, а после чего можно переходить к более сложным программам, таким как ANSYS.
В интернете AutoCad считается программой более простой и понятной в построение чертежей, поэтому ее рекомендуют в качестве программы для создания чертежей деталей.
ANSYS мощная программа, позволяющая делать расчеты давления, динамической прочности и так далее, но сложные детали сделать практически невозможно, в отличии от таких программах как AutoCad и Компас.
Разработка программы паблик рилейшнз: система PR и методы
... работы является изучение системы Паблик Рилейшнз используемой предприятием и определение рекомендаций по ее совершенствованию. Задачи данной работы: Анализ маркетинговой деятельности корпорации "Amway". Определение основных теоретико-методологических аспектов проблемы. Исследование системы PR и методов "Amway" и ...
Каждая программа имеет свою механику и интерфейс, подходящий для каждого по разному, поэтому выбор всегда остаётся на усмотрение пользователя.