6.4. Развитие промышленных cad/cam-систем

Заметна тенденция упрощения пользовательского интерфейса, расширения функциональности программного обеспечения и повышения его "автоматизированное™". Большое распространение получает интеллектуальный курсор. В пакетах, использующих отдельные, специализированные модули, стала использоваться технология OLE for D & М. Большое количество пакетов стали сочетать возможности проектирования и подготовки управляющих программ. Ведущие разработчики программ для инструментальной обработки стали выпускать моделировщики в дополнение к программам механообработки. Гибридное моделирование (поверхностное и твердотельное, как в Power-Shape — системе трехмерного моделирования изделий любой сложности) является лучшим решением для современных CAD-систем. По прогнозу CIMdata, присутствие возможностей поверхностного проектирования должно увеличиться во многих программах. Тяжелые системы, ориентированные на Unix-платформы, переходят на Windows NT (Unigraphics Solutions, PTC и Delcam). В разделе твердотельного моделирования постоянно увеличивается спрос на системы среднего класса, как SolidWorks, Pro/DESKTOP и Mechanical Desktop.

Распределение рынка CAD/CAM-технологий между крупнейшими поставщиками. По информации CIMData, основная часть (38%) продаж осуществляется в Европе, 33% — в США, а на рынки Азии и бассейн Тихого океана приходится остальная доля рынка (29%). Распределение позиций по доходам производителей см. в таблице 6.1.

Таблица 6.1.

Рейтингг	Компании	1996, $ млн	1997, $ млн	1998, $ млн
1	IBM/Dassault	196,5	222,0	230,0
2	Parametric Tech	111,0	127,0	143,0
3	Graphic Products	68,7	76,8	82,8
4	Unigraphics Solutions	44,3	54,8	69,7
5	Hitachi Zosen	47,1	60,2	60,9
6	Delcam	45,9	55,3	59,8
7	SDR.C	49,4	47,0	39,2
8	Tebis	33,3	35,5	37,7
9	Cimatron	33,3	37,1	37,7
10	CNC Software	24,2	29,9	33,2

Причем Graphic Products и Hitachi Zosen — японские фирмы, которые в России практически не известны, что не удивительно, поскольку более 90% бизнеса этих фирм сосредоточено в Японии, где цены на ПО значительно выше. Следовательно, среди известных в России поставщиков CAD/CAM на первом месте находится IBM/Dassault, на втором — Parametric Technology, на третьем — Unigraphics Solutions, а на четвертом — Delcam, который вырвался в лидеры с восьмого места.

Таблица 6.2. Распределение рынка между крупнейшими

поставщиками программ для инструментального производства

1	Graphic Products	18%
2	IBM/Dassault	13%
3	Hitachi Zosen	11%
4	Delcam	9%
5	Cimatron	8%

Delcam для специализированных областей производства. Delcam продолжает быть сфокусированным на проектировании изделий сложной формы (прессформы, штампы, сложный инструмент). Среди новых разработок выделяется семейство PowerSolution. В его состав входят системы PowerShape, PowerMILL, Powerlnspect, CopyCAD, ArtCAM.

Новая система трехмерного моделирования сложных изделий PowerShape, приходящая на смену модулям DUCTmodel, Advanced model, DUCTshade. Современный пользовательский интерфейс в стиле Windows, основанный на технологии интеллектуального курсора, облегчает изучение и использование системы. Возможно создание поверхности из произвольного набора кривых, построение различных скруглений и гладких сопряжений, динамическое позиционирование и редактирование моделей и многое другое. Для конструкторов оснастки имеются средства для автоматического или интерактивного построения линии и поверхности разъема, автоматического разделения модели на матрицу и пуансон, выделения изменений в конструкции, создания литейных уклонов и т.д. В стандартной поставке система включает прямой IGES/VDA интерфейс для обмена данными с другими CAD системами. В систему могут быть интегрированы чертежный модуль PS-Draft и модуль проектирования пресс-форм PS-Mold.

PowerMILL – система многокоординатной механообработки. Позволяет использовать гибкие стратегии черновой и чистовой обработки (по растру, спиралям, ватерлиниям и др.). Предусмотрены специальные стратегии обработки острых углов, карманов и сложных выемок, что позволяет генерировать траекторию движения инструмента с минимальным количеством холостых ходов, а, следовательно, уменьшить время на обработку детали. Высокая скорость расчета управляющих программ позволяет сравнить различные варианты стратегий по критериям качества и скорости обработки, и выбрать наилучший набор стратегий. Интегрированные средства визуализации механообработки View-Mill позволяют тщательно проверить траекторию инструмента еще до выхода на станок. Все эти возможности, а также 100% гарантия отзарезаний, поддержка различных типов фрез из библиотеки инструмента ToolDataBase и др. — позволяют наиболее качественно и эффективно обработать деталь, сократить время простоя станка и материальные потери, и тем самым быстро окупить затраты на приобретение этой системы. Широкий спектр постпроцессоов для PowerMILL, а также возможность настройки позволяет быстро подготовить управляющие программы для конкретного станка.

Powerlnspect – пакет для оперативного контроля с помощью координатно-измерительных машин или ручных измерительных манипуляторов точности изготовления деталей и/или инструментальной оснастки (прототипов, мастер-моделей, электродов, пресс-форм) путем сравнения их с исходной компьютерной моделью. CopyCAD — система реверсивного инжиниринга, предназначена для создания сложных пространственных моделей по физическим прототипам с помощью координатно-измерительной машины, объемного лазерного сканера. Система обладает широким набором функций по преобразованию плотных наборов точек или линий сканирования в фасетные модели и построению по ним гладких поверхностных моделей. Возможно получение компьютерных моделей по созданным или измененным вручную физическим прототипам и архивация физических моделей. В системе имеется модуль для проецирования или "натяжения" сканированных или подготовленных (например, в системе ArtCAM) трехмерных рельефов на изделие со сложной геометрией.

ArtCAM, предназначенная для генерации объемного рельефа по плоскому рисунку и получения управляющих программ для изготовления рельефов на фрезерных станках с ЧПУ, широко применяется в полиграфии, для изготовления медалей, значков, сувениров, игрушек, в производстве различной упаковки и т.д. Система содержит мощный, простой в использовании набор средств моделирования. Программа дает возможность создания рельефных форм путем вращения, протягивания и поворота контуров, а также комбинирования объемных рельефов. В новой версии пакета ArtCAM предусмотрены возможности прямого "скульптурного" редактирования рельефа без перехода к плоскому эскизу. Существует обширная библиотека пространственных элементов и готовых рельефов (более 500). Для расширения функциональности системы предусмотрены дополнительные модули.