Новый этап в истории цифрового моделирования

Популярная механикаHi-Tech

Эпоха цифровых моделей: что сменило циркуль и бумагу в XXI веке

АО "РОТЕК"

Кульман, циркуль и готовальня — предметы, которые многие из нас использовали на школьных уроках, — в реальности давно ушли в прошлое вместе с «бумажным» проектированием. Уже в 90-е чертежи создавались в компьютерных программах, в нулевых их сменили 3D-модели, а сейчас в истории цифрового моделирования наступает новый этап — виртуальные прототипы начинают «жить» вместе со своими реальными двойниками.

Промышленное оборудование, здания, дорожная инфраструктура, автомобили и самолеты — все эти объекты состоят из тысяч деталей, каждая из которых начинается с создания модели. Примерно до конца восьмидесятых это делалось на бумаге, с помощью кульманов, логарифмических линеек, станков без числового программного управления (ЧПУ). Закономерно, что ресурсные и временные затраты были колоссальными: чтобы выпустить 20 паровых турбин, турбинному заводу требовались силы 10 тысяч человек. Для сравнения: сейчас с этой задачей справляются менее тысячи специалистов. Изменилась сама философия проектирования.

Полностью отказаться от кульмана и прочих сопутствующих атрибутов удалось в девяностые: с этого времени чертежи создаются в системах автоматизированного проектирования (САПР или CAD, computer-aided design). Поначалу эти системы не отличались сложным функционалом и поддерживали исключительно 2D-формат — но это уже стало важным шагом для оптимизации производства. Постепенно технологии усложнялись: в 2010-е архивы чертежей «переехали» в цифровую среду и с локальных компьютеров на файл-серверы и облачные ресурсы, чертежи стали трехмерными, в работу вошли расчетные станции (суперкомпьютеры) и обрабатывающие центры.

Конструирование виртуального прототипа становится все сложнее: мы пока не дошли до массового применения голограмм и дополненной реальности, чтобы модель будущего изделия можно было буквально обойти со всех сторон и изучить «вживую» — однако новые технологии уже дали проектированию многие другие интересные возможности.

Виртуальный циркуль

Сегодня цифровое проектирование — база для создания самых разных объектов: от жилых зданий до турбин и космических кораблей. Термин «цифровое» означает не просто перенос чертежа с бумаги на экран компьютера: создание моделей сегодня строится на абсолютно новых принципах. Во-первых, к виртуальному макету привязывается вся документация, которая появляется в процессе подготовки производства. Это дает возможность видеть всю хронологию проектирования, включая этапы согласования, любые изменения, заключения и оценки.

Во-вторых, цифровой прототип обычно собирается в 3D-формате, что позволяет сделать расчеты максимально точными. В-третьих, «сборка» модели происходит в режиме реального времени, по технологии нисходящего одновременного проектирования. Это значит, что каждый, кто занимается разработкой макета, видит результаты работы других участников проекта. Это помогает минимизировать риск несостыковок, когда, например, конструктор планирует установку сенсоров на определенном участке оборудования, в то время как его коллега уже отвел этот участок под другой механизм.

И, разумеется, перевод проектирования на цифровые рельсы существенно снизил временные затраты. Так, рабочий проект одной из турбин Уральского турбинного завода, состоящей из 24 тысяч деталей, благодаря внедрению технологии «цифрового макета изделия» сегодня выполняется за 8 месяцев — раньше на эту задачу уходило больше года. А сокращение сроков — это уменьшение издержек и увеличение объема производства. Если ранее на заводе выпускалось от 200 до 300 трехмерных моделей в год — сейчас же это число превратилось в несколько тысяч.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Почему не нужно гладить постельное белье: 3 элементарные причины Почему не нужно гладить постельное белье: 3 элементарные причины

Привычка гладить пододеяльники может плохо сказаться на качестве вашего сна

Популярная механика
Почему пингвины не летают Почему пингвины не летают

Пингвины кажутся неудачной шуткой эволюции, однако у эволюции нет чувства юмора

Вокруг света
Сможет ли ИИ написать «Войну и мир-2» Сможет ли ИИ написать «Войну и мир-2»

SSM-модель — что нового она привнесла для мира нейросетей?

ТехИнсайдер
Миссия Dragonfly: NASA рассказало о предстоящем исследовании Титана Миссия Dragonfly: NASA рассказало о предстоящем исследовании Титана

Спутник Сатурна Титан - одно из самых интригующих мест в Солнечной системе

Популярная механика
Игры, в которые играют люди Игры, в которые играют люди

Психология человеческих взаимоотношений

kiozk originals
Как выглядят дети актрис сериала «Кухня»: Подкаминской, Кузьминой и других Как выглядят дети актрис сериала «Кухня»: Подкаминской, Кузьминой и других

Увидеть настоящих детей звезд сериала «Кухня» можно в этом материале

Cosmopolitan
Убавим громкость Убавим громкость

Можно ли улучшить звукоизоляцию квартиры или комнаты без потери полезной площади

Идеи Вашего Дома
Что «болит» у специалиста по информационной безопасности Что «болит» у специалиста по информационной безопасности

Служба специалиста по информационной безопасности и опасна, и трудна

Популярная механика
От чего помогает активированный уголь и зачем его продолжают употреблять От чего помогает активированный уголь и зачем его продолжают употреблять

Какой эффект оказывает активированный уголь на организм?

РБК
Остров ожидания Остров ожидания

Как Филиппу не повезло стать божеством

Maxim
Перегонка на выживание Перегонка на выживание

Чего стоило купить машину в первые годы существования нашей страны

Men’s Health
Шампанское священной дружины Шампанское священной дружины

Глупый и не совсем приличный финал жизни героического генерала Скобелева

Вокруг света
Девушка разоблачила измену парня по его разговорам во сне Девушка разоблачила измену парня по его разговорам во сне

Если вы склонны бормотать во сне, вам точно не стоит иметь тайн

Psychologies
Цитируя Магритта Цитируя Магритта

Разные стили, богатство цвета, мотивы сюрреалистической живописи

SALON-Interior
5 легендарных авто, созданных не в «автомобильных» странах 5 легендарных авто, созданных не в «автомобильных» странах

Иногда свои машины выпускают совсем не «автомобильные» страны

Вокруг света
7 мифов о клещах, которые сбивают вас с толку 7 мифов о клещах, которые сбивают вас с толку

Мало кто знает, что разгар сезона клещей случается не только весной, но и осенью

Популярная механика
«Парень обиделся из-за того, что я сделала ему подарок на день рождения» «Парень обиделся из-за того, что я сделала ему подарок на день рождения»

Парень героини не обрадовался подарку и обвинил ее в меркантильности, почему?

Psychologies
«Восседает на троне»: как Меган Маркл кардинально изменилась к 40 годам «Восседает на троне»: как Меган Маркл кардинально изменилась к 40 годам

Меган Маркл смогла превратить в реальность все свои самые смелые желания

Cosmopolitan
Никаких «Всем на пол!»: чем реальные ограбления отличаются от того, что нам показывают в кино Никаких «Всем на пол!»: чем реальные ограбления отличаются от того, что нам показывают в кино

Теперь у тебя появятся еще поводы кричать: «Не верю!»

Maxim
Секреты похудения Куликовой, Порошиной и других актрис сериала «Склифосовский» Секреты похудения Куликовой, Порошиной и других актрис сериала «Склифосовский»

Что помогает звездам сериала «Склифосовский» держать себя в тонусе

Cosmopolitan
Метаболизм замедляется с возрастом, но не тогда, когда все думают Метаболизм замедляется с возрастом, но не тогда, когда все думают

Ученые теперь ставят под сомнение правила диет, тренировок и всего остального

Cosmopolitan
12 причин принимать рыбий жир 12 причин принимать рыбий жир

Зачем медики рекомендуют пить рыбий жир?

РБК
Как не выгореть на работе: лайфхаки Как не выгореть на работе: лайфхаки

Как распознать профессиональное выгорание и что нужно делать, чтобы его избежать

Популярная механика
Археологи нашли древнейшую стоянку палеоиндейцев в районе Великих озер Археологи нашли древнейшую стоянку палеоиндейцев в районе Великих озер

Первые люди в районе Мичигана появились 13 тысяч лет назад

N+1
От «песочницы» до «фабрики» идей От «песочницы» до «фабрики» идей

Как крупный бизнес строит сотрудничество со стартапами

РБК
Александр Пелевин Александр Пелевин

Писатель Александр Пелевин стал победителем премии «Национальный бестселлер»

Собака.ru
В поисках бессмертия: долгожители мира животных В поисках бессмертия: долгожители мира животных

Обрести эликсир вечной молодости — давняя мечта человека

Вокруг света
И значит, нужно бороться И значит, нужно бороться

Фатима Медведева рассказывает о том, что значит доступная среда для их семьи

Домашний Очаг
Елена Лаптандер. Жемчужина Ямала: как обычная девочка поверила в мечту и теперь помогает верить другим Елена Лаптандер. Жемчужина Ямала: как обычная девочка поверила в мечту и теперь помогает верить другим

На родине Елену Лаптандер называют «Жемчужиной Ямала»

Домашний Очаг
Люди из очень хорошей семьи Люди из очень хорошей семьи

Трудно ли быть родственником бога русской литературы?

Tatler
Открыть в приложении