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

Как похудеть, не считая калорий: 5 способов контролировать питание Как похудеть, не считая калорий: 5 способов контролировать питание

Важно следить за тем, сколько вы съели. А вы знаете, много вы едите или мало?

Популярная механика
Как держать мышцы в тонусе Как держать мышцы в тонусе

Мифы о легких весах и количестве повторений

Men’s Health
Работа с умом: каков потенциал генеративного ИИ для роста производительности в России Работа с умом: каков потенциал генеративного ИИ для роста производительности в России

Ученые проанализировали влияние генеративного ИИ на задачи и профессии

Forbes
Мария Пилипенко. Вокруг книги: превратить библиотеку в культурный центр Мария Пилипенко. Вокруг книги: превратить библиотеку в культурный центр

Мария Пилипенко — о том, как в «некнижное» время вернуть читателей

Домашний Очаг
Сохраняйте спокойствие Сохраняйте спокойствие

Спокойствие — мощный способ достижения успеха в жизни

kiozk originals
Александр, сын Ярослава Александр, сын Ярослава

Почему мы почти ничего не знаем об Александре Невском

Дилетант
Дачная жизнь в 5 знаменитых фильмах Дачная жизнь в 5 знаменитых фильмах

Вспомним 5 дачных сцен из любимых советских фильмов

Psychologies
Будущее без бензина: как заработать на отказе от двигателей внутреннего сгорания Будущее без бензина: как заработать на отказе от двигателей внутреннего сгорания

Отказ от бензина. Как заработать на мировом тренде

Forbes
Сардана Авксентьева: всё возможно Сардана Авксентьева: всё возможно

Сардана Авксентьева — о детстве, любви, карьере в мужском мире и силе женщин

Домашний Очаг
Как создать благоприятную атмосферу в доме? Как создать благоприятную атмосферу в доме?

Как сделать дом источником силы и вдохновения?

Psychologies
Инфографика: сколько в мире сайтов Инфографика: сколько в мире сайтов

За 30 лет существования интернета количество сайтов приблизилось к 2 миллиардам

Вокруг света
Способен на всё Способен на всё

Как понять, есть ли у твоего ребенка талант?

Cosmopolitan
Стюардессы в кроссовках: как создавалась униформа для авиакомпании SkyUp Стюардессы в кроссовках: как создавалась униформа для авиакомпании SkyUp

Как SkyUp изменили форму для стюардесс и почему головные уборы устарели?

РБК
«Сделай меня точно. Как репродуктивные технологии меняют мир» «Сделай меня точно. Как репродуктивные технологии меняют мир»

Отрывок из книги Инны Денисовой — как бесплодие связано со стрессом?

N+1
Падение Бритни Спирс: как любимица миллионов оказалась «недееспособной» Падение Бритни Спирс: как любимица миллионов оказалась «недееспособной»

Как карьера и жизнь Бритни Спирс и жизнь превратилась в кошмар

Cosmopolitan
Быстрее, выше, хитрее Быстрее, выше, хитрее

В чем еще, помимо силы и ловкости, соревнуются участники Олимпиад

Forbes
4 урока продуктивности, которые нам преподали Олимпийские игры 4 урока продуктивности, которые нам преподали Олимпийские игры

Олимпийские игры не только захватывающие, но и очень мотивирующие

Playboy
25 советов мужчинам от мужчин о сексе с женщинами 25 советов мужчинам от мужчин о сексе с женщинами

Прочитай их раньше, чем дело дойдет до постели

Maxim
Ребенок из пробирки: 10 любопытных фактов об ЭКО Ребенок из пробирки: 10 любопытных фактов об ЭКО

Интересные факты и мифы об ЭКО — экстракорпоральном оплодотворении

Вокруг света
Физики научились превращать котенка Шредингера в кота и наоборот Физики научились превращать котенка Шредингера в кота и наоборот

Новое состояние кота Шредингера

N+1
Краткая история школьной формы в СССР Краткая история школьной формы в СССР

Внимание! При прочтении возможны неконтролируемые приступы ностальгии

Maxim
Как выглядят похудевшие солистки «Ранеток» в бикини: Огурцова, Руднева и другие Как выглядят похудевшие солистки «Ранеток» в бикини: Огурцова, Руднева и другие

Яркие талантливые неформалки из «Ранеток» выросли и превратились в красоток

Cosmopolitan
Они идут на север: Богомолы уже в Москве, ждать ли тарантулов и скорпионов? Они идут на север: Богомолы уже в Москве, ждать ли тарантулов и скорпионов?

Богомолы уже в Московской области. Будет как в Австралии?

N+1
9 невероятных случаев из истории Олимпийских игр 9 невероятных случаев из истории Олимпийских игр

Cамые курьезные моменты Олимпийских игр

РБК
Смартфон на колесах: что такое и как работают Apple CarPlay и Android Auto Смартфон на колесах: что такое и как работают Apple CarPlay и Android Auto

Рассказываем о крайне полезных для автомобилиста функциях медиасистем

CHIP
Выходцев из «Сбера» хотят нанять намного реже, чем из «Яндекса» или X5: исследование Алёны Владимирской Выходцев из «Сбера» хотят нанять намного реже, чем из «Яндекса» или X5: исследование Алёны Владимирской

Рейтинг компаний, откуда «хантят белых воротничков»

VC.RU
Канадка на год лишилась чувства голода из-за инсульта Канадка на год лишилась чувства голода из-за инсульта

Левая островковой доля мозга влияет на восприятие вкуса и контроль аппетита

N+1
Зачем брали? Зачем брали?

Часто похитители, посягнувшие на великое искусство, не знают, что с ним делать

Robb Report
15 вещей, которые не стоит говорить на собеседовании 15 вещей, которые не стоит говорить на собеседовании

Что нужно для того, чтобы получить работу мечты? Главное – не ляпнуть лишнего

Psychologies
«Делами, не словами»: как Эммелин Панкхерст добилась избирательного права для женщин «Делами, не словами»: как Эммелин Панкхерст добилась избирательного права для женщин

Суфражистки под руководством Панкхерст они добились для женщин права голосовать

Forbes
Открыть в приложении