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

Что делать, если у кошки или собаки блохи: вот как от них избавиться Что делать, если у кошки или собаки блохи: вот как от них избавиться

Как заметить блох на питомце и что с ними делать?

Популярная механика
Не только Nirvana: 5 обложек известных альбомов, за которые дети тоже могут подать в суд Не только Nirvana: 5 обложек известных альбомов, за которые дети тоже могут подать в суд

Самые опасные кадры с пластинок

Maxim
Ошибка 403 Forbidden: что она означает и можно ли ее исправить Ошибка 403 Forbidden: что она означает и можно ли ее исправить

Что значит ошибка 403 и как ее можно исправить?

ТехИнсайдер
Первый длительный: Герман Титов и его 17 оборотов вокруг Земли Первый длительный: Герман Титов и его 17 оборотов вокруг Земли

Герман Титов 60 лет оставался самым молодым космонавтом в истории!

Вокруг света
6 признаков глупого человека 6 признаков глупого человека

Как понять, кого нужно избегать? Да и нужно ли на самом деле?

Psychologies
Сардана Авксентьева: всё возможно Сардана Авксентьева: всё возможно

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

Домашний Очаг
Вокруг света за 210 лет: три истории о русских кругосветных путешествиях Вокруг света за 210 лет: три истории о русских кругосветных путешествиях

Три истории о русских кругосветных путешествиях

Вокруг света
Мама помогала Мама помогала

Как мотивировать ребенка?

Cosmopolitan
С деньгами на выход С деньгами на выход

Как основателю стартапа привлечь инвестора с максимальной выгодой

РБК
На своей волне На своей волне

Самые распространенные мифы и страшилки о микроволновке

Лиза
Анна Ахматова Анна Ахматова

Поэтесса, умерла 5 марта 1966 года в возрасте 76 лет

Esquire
7 фильмов про любовь к жизни, которые поднимут настроение 7 фильмов про любовь к жизни, которые поднимут настроение

После просмотра этого кино вы захотите что-то изменить и начать действовать

GQ
«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
Всех на волю: как в СССР хотели упразднить брак и что из этого вышло Всех на волю: как в СССР хотели упразднить брак и что из этого вышло

Советская сексуальная революция

Cosmopolitan
Девушка разделась перед камерой, потому что ей так повелел бог (фото прилагаются) Девушка разделась перед камерой, потому что ей так повелел бог (фото прилагаются)

Еще немного, и в Библии появятся более интересные картинки

Maxim
Как завершить разговор, не обидев собеседника: 4 верные стратегии Как завершить разговор, не обидев собеседника: 4 верные стратегии

Как окончить беседу. Четыре эффективные стратегии

Playboy
Трудности переводчика: как толковать шутки политиков и доносить Слово Божие Трудности переводчика: как толковать шутки политиков и доносить Слово Божие

Книга Анны Асланян о том, как неверно переведенное слово влияло на ход истории

Forbes
Человек с киноаппаратом: 5 женщин-режиссеров, стоявших у истоков кинематографа Человек с киноаппаратом: 5 женщин-режиссеров, стоявших у истоков кинематографа

Женщины, создавшие киноиндустрия

Forbes
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
Сколько вещей должно быть в шкафу и как часто нужно покупать новые — выясняем Сколько вещей должно быть в шкафу и как часто нужно покупать новые — выясняем

О главе «Объём и скорость вашего гардероба» из книги «Тело и одежда»

Cosmopolitan
Александр Снегирев: Плохая жена хорошего мужа. Сборник рассказов о поколении сорокалетних Александр Снегирев: Плохая жена хорошего мужа. Сборник рассказов о поколении сорокалетних

Книга про отношения полов, поиск себя, одиночество и дистанцию между людьми

СНОБ
Рост популярности Deepfake: тревога или мировая трансформация Рост популярности Deepfake: тревога или мировая трансформация

Как распознать проделки нейросети

Популярная механика
Краткая история современной российской моды Краткая история современной российской моды

Современной российской моде всего 30 лет

GQ
Любит распродажи и выпивает в барах: секреты «нормальной» жизни Кейт Миддлтон Любит распродажи и выпивает в барах: секреты «нормальной» жизни Кейт Миддлтон

Поступки герцогини Кембриджской доказывают, что она скучает по обычной жизни

Cosmopolitan
Апогей кровосмешения высокой моды и музыки: какой получилась презентация Donda Канье Уэста Апогей кровосмешения высокой моды и музыки: какой получилась презентация Donda Канье Уэста

Что Канье Уэст вытворил на этот раз и чего ждать от нового альбома

Esquire
Операция «Преемник» началась? Версия ответа на вопрос, почему Шойгу стал так много выступать по «путинским» темам Операция «Преемник» началась? Версия ответа на вопрос, почему Шойгу стал так много выступать по «путинским» темам

Путин готовит себе преемника?

СНОБ
Планетологи определили цели для дрона на Титане Планетологи определили цели для дрона на Титане

Планетологи определили список целей для дрона, который отправится к Титану

N+1
Мужчина слишком привязан к матери: как это вычислить и что делать? Мужчина слишком привязан к матери: как это вычислить и что делать?

Как вовремя понять, что мужчина чересчур привязан к своей матери?

Psychologies
Эффект наследия Эффект наследия

Повысить рентабельность молочной отрасли поможет развитие местной генетики

Агроинвестор
В поисках бессмертия: долгожители мира животных В поисках бессмертия: долгожители мира животных

Обрести эликсир вечной молодости — давняя мечта человека

Вокруг света
Открыть в приложении