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

6 заболеваний кожи у собак, о которых должен знать каждый хозяин 6 заболеваний кожи у собак, о которых должен знать каждый хозяин

Какие проблемы с кожей встречаются у собак?

Популярная механика
Лучший из людей Лучший из людей

Сталин и Эйзенштейн сняли главный исторический фильм страны

Дилетант
5 неожиданных технологий, которые изменили 3D-графику 5 неожиданных технологий, которые изменили 3D-графику

Какие технологии стояли у истоков современной 3D-графики

ТехИнсайдер
Модный конский хвост: 20 вариаций классической прически Модный конский хвост: 20 вариаций классической прически

Если тебе удобнее ходить с волосами, собранными в хвост, вот несколько вариантов

VOICE
Первая минута Первая минута

Как заставить начало разговора работать на результат

kiozk originals
Британская аудиторская компания Ernst & Young начала общаться с клиентами через дипфейки сотрудников Британская аудиторская компания Ernst & Young начала общаться с клиентами через дипфейки сотрудников

Как из 40-минутного видео сделать виртуальную копию человека?

VC.RU
Первая песня про оральный секс, покорившая хит-парады Первая песня про оральный секс, покорившая хит-парады

Непристойности и поп-музыка пересекались еще за полвека до Майли Сайрус

Maxim
Пиннинг краевой линии вызвал гистерезис формы морщин на полимерном геле Пиннинг краевой линии вызвал гистерезис формы морщин на полимерном геле

Ученые обнаружили гистерезис формы поверхности при сжатии и разжимании

N+1
Приворожит и сглазит: главная ведьма по знаку зодиака - кто она? Приворожит и сглазит: главная ведьма по знаку зодиака - кто она?

У кого из знаков зодиака самые сильные способности к колдовству

Cosmopolitan
Лидер революции: 10 мифов о Фиделе Кастро Лидер революции: 10 мифов о Фиделе Кастро

Развенчиваем мифы о самом знаменитом кубинском лидере Фиделе Кастро

Вокруг света
Как распознать работодателя-мошенника Как распознать работодателя-мошенника

Как распознать недобросовестных работодателей и даже аферистов

Psychologies
На дорогах все спокойно: 7 фактов о дорожных полицейских разных стран мира На дорогах все спокойно: 7 фактов о дорожных полицейских разных стран мира

Работа полицейских в разных странах

Вокруг света
Пивной ликбез: 8 видов пива, которые нужно обязательно попробовать Пивной ликбез: 8 видов пива, которые нужно обязательно попробовать

Несколько вариантов, чего бы можно попробовать из пива, чтобы не разочароваться

Playboy
Только для твоих глаз Только для твоих глаз

Заглянули в гараж легендарного спецагента

Men’s Health
Казачья станица, уникальное кипарисовое озеро, винодельня с историей: куда съездить в Краснодарском крае активному туристу Казачья станица, уникальное кипарисовое озеро, винодельня с историей: куда съездить в Краснодарском крае активному туристу

Об отдыхе в Краснодарском крае, но не таком, как все привыкли

Вокруг света
11 правил секса с малознакомкой 11 правил секса с малознакомкой

Как вести себя с девушкой, чтобы она /не/захотела остаться после совместной ночи

Maxim
Почему после взрыва в Хиросиме на домах остались тени людей? Почему после взрыва в Хиросиме на домах остались тени людей?

Первый поражающий ядерный взрыв в истории человечества

Maxim
Красиво. Не идеально Красиво. Не идеально

Какими мы можем быть сегодня?

Домашний Очаг
7 животных, которые могут убить льва 7 животных, которые могут убить льва

Кажется, ни одно животное на планете люди так не переоценивают, как льва

Maxim
Прямо скажем: 10 лучших укладок для прямых волос любой длины Прямо скажем: 10 лучших укладок для прямых волос любой длины

Как уложить абсолютно прямые волосы?

Cosmopolitan
Кризис в семье: как наладить отношения, пока не поздно Кризис в семье: как наладить отношения, пока не поздно

Как преодолеть семейный кризис?

Psychologies
Краткая история и скорое будущее модуля «Наука» Краткая история и скорое будущее модуля «Наука»

Лабораторный модуль «Наука» добрался, наконец, до МКС

Популярная механика
Дина Саева: «Хочу стать мировой звездой» Дина Саева: «Хочу стать мировой звездой»

Дина Саева — о приоритетах в жизни, равнодушии к деньгам, отношении к негативу

ЖАРА Magazine
«Бесит, когда просят налить „вкусное пиво“»: барменша сибирского крафтового бара рассказала о своей профессии «Бесит, когда просят налить „вкусное пиво“»: барменша сибирского крафтового бара рассказала о своей профессии

Чем занимается бармен, когда нет гостей, как он ориентируется в ассортименте?

Playboy
Смесь времен Смесь времен

По итальянской капонате можно изучать историю Сицилии

Вокруг света
Идти мириться — не годится: что говорит о мужчине его поведение после ссоры Идти мириться — не годится: что говорит о мужчине его поведение после ссоры

Ты можешь многое узнать о своем партнере по тому, как он ведет себя после ссоры

Cosmopolitan
Опасная забота: 5 заблуждений экозащитников Опасная забота: 5 заблуждений экозащитников

Экоинициативы, которые не приносят пользу

Вокруг света
Вещи, которые превращают жизнь космонавтов в настоящий кошмар Вещи, которые превращают жизнь космонавтов в настоящий кошмар

Семь неприятных вещей, после которых жизнь космонавтов точно медом не покажется

Maxim
Фильмы про моду и стиль: наш топ-5 Фильмы про моду и стиль: наш топ-5

Документальные, художественные, спорные и просто красивые фильмы про стиль

Playboy
«Экспекто патронум!»: 9 мифов о Джоан Роулинг «Экспекто патронум!»: 9 мифов о Джоан Роулинг

9 мифов о Джоан Роулинг

Вокруг света
Открыть в приложении