CATIA - один рік з історії
Андрій Бубнов, Павло Голдовський
На риторичне питання, чи існує у світі САПР щось, що змінюється відповідно до вимог ринку і зберігає незмінно високий споживчий попит, ми відповідаємо: «Так, таке рішення є — це система CATIA, пакет номер один за оцінкою Gartner Group і по обсягу продажу».
CATIA з'явилася як внутрішній пакет компанії Dassault Aviation, яка згодом започаткувала фірму Dassault Systemes для продовження розробок та підтримки впровадження системи, а успіх CATIA на ринку був визначений майже двадцятирічним партнерством Dassault Systemes з корпорацією IBM.
Те, з чим йде CATIA у нове тисячоліття, — це дві комерційні версії: CATIA V4 та CATIA V5 для будь-якого класу завдань усіх галузей промисловості. 13 тис. корпоративних користувачів, 120 тис. встановлених ліцензій – це не лише визнання, а й високі вимоги до розробників щодо безперервного вдосконалення пакету. Крім того, інтегровані з CATIA системи управління даними – ENOVIA та TeamPDM – дозволяють опрацьовувати питання технологічної підготовки виробництва на найдосконалішому рівні, за низкою параметрів недосяжним для конкурентів.
Випуск версії CATIA V5 два роки тому багатьох скоріше збентежив, ніж обнадіяв. Повністю переписане ядро геометричного моделювання, нова ідеологія, незвичний інтерфейс викликали подив: навіщо треба було відмовлятися від перевірених, добре відпрацьованих із замовниками рішень? Адже інші розробники пішли іншим шляхом шляхом перенесення рішення з UNIX-платформи під Windows з емуляцією середовища UNIX.
І лише згодом стало ясно, що вжиті Dassault Systemes дії з розробки CATIA нового покоління були повністю виправдані. Велика конкуренція з боку зновурозроблених САПР середнього рівня, тенденція до об'єднання та злиття компаній — розробників у галузі CAПР — усе це причини радикальної зміни системи.
Результатом стала поява пакету CATIA V5, складеного із платформ трьох рівнів: P1, P2 та Р3. Подібна побудова системи дозволяє ефективно конкурувати з іншими рішеннями, наприклад з підходом, при якому базову функціональність представляє пакет середнього САПР, а всі функції, що нарощуються, забезпечуються набором партнерських програмних продуктів. Або коли беруться два різні пакети — і робиться спроба їхньої інтеграції лише на рівні єдиного поля даних.
Розробники CATIA V5 заклали основи ідеології, завдяки якій користувач, що працює в одній системі, може, вибираючи продукти різних рівнів, оптимізувати процес впровадження системи та витрати, не замислюючись при цьому про різнорідність середовища (різні види UNIX або Windows), про можливість нарощування продуктивності та інтеграції даних, про відмінність методик навчання та роботи.
Вже є вдалі приклади використання багатоплатформенності CATIA V5: фірма SAER (виробник гідравлічного обладнання), розпочавши роботу з модуля MD1 (платформа Р1) і усвідомивши потім необхідність розвитку функціональності, що використовується, після всього лише одного дня додаткового навчання легко впровадила MD2 (платформа Р2), що забезпечило суттєве розширення можливостей твердотільного та поверхневого моделювання (рис. 1).
Наведемо один із численних анонсів про впровадження, розміщених на електронному сайті розробників CATIA http://www.catia.com/.
Лідер у виробництві оздоблювального обладнання автомобілебудування обіцяє велику економію часу розробки за рахунок впровадження CATIA V5.
У своїй філії у Греноблі фірмаEisenmann планує впровадити CATIA V5 для створення складних складання для багатоосьових роботизованих комплексів, систем фінішного доведення та фарбування.
Вибираючи нову систему CAD/CAM/CAE, компанія Eisenmann Grenoble керувалася вимогами високої продуктивності та роботи з дружнім користувальницьким інтерфейсом. Окремою умовою було забезпечення легкості освоєння за мінімального терміну навчання персоналу. Крім того, акцент робився на необхідності гнучких рішень та можливості нарощування функціональності відповідно до зростання потреб користувачів.
Eisenmann Grenoble також збирається впроваджувати CATIA Team PDM для керування даними CATIA поряд з іншими проектними даними. Все це дозволить Eisenmann Grenoble скоротити час розробки за рахунок повнішого використання попередніх напрацювань та оптимізації процесів створення нових виробів.
Досить швидкий успіх впровадження CATIA V5 багато в чому пояснюється високими якостями користувача нової версії, які, за десятибальною оцінкою журналу CADCAM Magazine, № 1’2000 рік, можна представити у вигляді наступної таблиці:
| Якість інтерфейсу | 10 |
| Легкість освоєння | 9 |
| Рівень інтеграції | 9 |
| Відповідність вартості | 9 |
| Комфорт у роботі | 9 |
Зручність інтерфейсу користувача і в першу чергу функціональні можливості, про які ми докладно писали в попередньому номері журналу (№ 12'2000 рік), дозволяють запропонувати CATIA V5 як великим корпоративним замовникам, так і невеликим фірмам, яким потрібний простий, але ефективний інструмент технічної підготовки виробництва.
Тут Catia поступово закріплюється як стандарт. В якості прикладунаведемо витяги з прес-релізів (http://www.catia.ru/, http://www.catia.com/, http://www.catia.ibm.com/).
Відповідно до цієї угоди, яка стала результатом семирічної роботи, понад 2500 робочих місць системи буде встановлено на Airbus для підтримки розробки проекту A3XX. CATIA використовуватиметься для проектно-конструкторських робіт та інженерного аналізу. ENOVIA VPM забезпечить управління виробничо-технологічним циклом та інтеграцією з системою PDM, що діє на Airbus (рис. 2).
За угодою з Європейською аерокосмічною та оборонною компанією (EADS Military Aircraft), третьою за величиною у світі аерокосмічною компанією, IBM та Dassault оголосили, що ЄADS обрала для свого відділення в Німеччині ENOVIA VPM як e-business-рішення для проведення інженерної фази розробки винищувача. Eurofighter Typhoon. Угода включає замовлення 280 ліцензій ENOVIA VPM, які EADS Military Aircraft застосовуватиме для управління даними, що охоплюють десятки тисяч деталей.
ENOVIA VPM обрана компанією EADS завдяки її повній інтеграції з CATIA та можливості керування складними процесами з високою швидкістю, легкістю та ефективністю, що необхідно для успіху реалізації такого багатонаціонального проекту, як Eurofighter Typhoon.
EADS Military Aircraft буде використовувати ENOVIA VPM при розробці нового легкого ударного та навчального літака Mako. EADS Mako буде розроблено в системі CATIA з управлінням проекту ENOVIA VPM, що дозволить створити перший повний цифровий макет військового літака.
За оцінками EADS Military Aircraft, застосування CATIA та ENOVIA VPM забезпечить зростання ефективності та продуктивності, а також скорочення часу розробки з 10 до 2 років.
Компанія Boeing обрала CATIA як основнуCAD/CAM-системи для наступної фази програми JSF - інженерного опрацювання та підготовки виробництва. Компанія також оголосила, що використовуватиме ENOVIA для прискорення програми JSF.
CATIA та ENOVIA допоможуть компанії Boeing підтримувати відкрите та дружнє середовище розробки, що дозволить команді розробників JSF, включаючи суміжників, визначати, керувати та розподіляти інформацію на всіх стадіях розробки JSF. Система проектування дасть можливість інтегрувати без швів процес розробки та виробництво. CATIA та ENOVIA дозволять розробникам, розрахункам, технологам та спеціалістам з сервісу працювати в єдиному середовищі цифрового макета. Це гарантує стандартизовані підходи до формування специфікацій, правил проектування, методик моделювання та результатів, що отримуються — всього того, що забезпечує виконання програми JSF.
На додаток до переваг, які будуть досягнуті у проектуванні та виробництві, ENOVIA забезпечить створення електронної бази даних, необхідної для реалізації нової концепції обслуговування JSF із гарантованим зниженням вартості життєвого циклу JSF (рис. 3).
Крім перелічених гігантів світової авіаіндустрії CATIA широко використовують в авіапромисловості Китаю та Індії, де вона застосовується, зокрема, для підготовки виробництва ліцензійних українських літаків.
Друга галузь, де сучасний інструмент САПР є життєво важливим не тільки для процвітання, але й для виживання в умовах жорсткої конкуренції, — це автомобільна промисловість.
У автомобілебудуванні існує підгалузь, де процес проектування найбільш динамічний і модель за сезон зазнає змін до 70%. Це створення гоночних автомобілів. Тут переваги CATIA ще очевидніші. З 12 фірм - учасників Формули-1 сімвикористовують CATIA, і вісім із десяти розробників двигунів для них також працюють у CATIA (рис. 4).
Benetton Формула-1 оголошує, що розробка автомобіля Mild Seven буде проводитись виключно із застосуванням CATIA та ENOVIA. Це рішення демонструє відмову від поточного постачальника CAD/CAM/CAE/PLM-рішень та включає постачання 60 робочих місць CATIA. Перший автомобіль, створений повністю із застосуванням системи CATIA, має з'явитися на змаганнях до 2002 року.
Benetton вибрав CATIA після тривалих досліджень можливостей пакета. Вибір був зроблений виходячи з широкого набору можливостей просторового моделювання, аналізу, кінематики, підготовки виробництва та проектування із застосуванням композитів, що є критичним для успіху у Формулі-1. Крім того, можливість накопичення знань у системі відкриває перед розробником додаткові можливості.
На форумі були представлені цікаві доповіді про досвід використання CATIA в автомобільній промисловості (Scoda, Dymler-Chrysler, BMW Motorsport, FIAT, Volvo, Volkswagen та ін.), при виробництві двигунів (VM Motori), електричних приладів для автомобілів (Kioto Manufacturing), автомобільних шин (Michelen) Було представлено багато матеріалів із застосування CATIA у галузі залізничного транспорту (CAF, ALSTOM).
Звичайно, був представлений і передовий досвід роботи в авіаційній галузі – AIRBUS, Eurocopter. Велику цікавість викликала заява фірми Aerospace Humble про перенесення даних із пакету СADDS до CATIA. Цікаві можливості інтеграції машинобудівних та спеціалізованих суднобудівних модулів CATIA були продемонстровані Шербурзькою судноверф'ю CMN.
Слід зазначити доповідь представника української промисловості про впровадження CATIA на Брянському.машинобудівний завод.
На форумі було зроблено акцент на застосування CATIA у тих галузях, де раніше система була поширена меншою мірою: у загальному машинобудуванні, виробництві товарів споживання. На стендах виставлялися вироби, спроектовані в CATIA: сільськогосподарська техніка фірми Gaspardo, пластикові пляшки фірм Coca-Cola та Evian, електротехнічне обладнання та багато інших виробів, у тому числі будівельні матеріали, посуд, ювелірні вироби та навіть одяг.