ОБЗОРЫ

Как известно, САПР для машиностроения делятся на три класса: тяжелый, средний и легкий. Такая классификация сложилась исторически, и хотя грани между классами постепенно стираются, системы по-прежнему различаются и по цене, и по функциональным возможностям. В мире САПР средний класс возник позднее двух остальных - в начале 90-х. До этого средствами трехмерного твердотельного моделирования обладали лишь дорогие тяжелые системы, а легкие программы служили для двумерного черчения. Средние САПР заняли промежуточное положение между тяжелым и легким классами, унаследовав от первых трехмерные параметрические возможности, а от вторых - невысокую цену и ориентацию на платформу Windows. Они произвели революционный переворот в мире САПР, открыв небольшим конструкторским организациям путь для перехода от двумерного к трехмерному проектированию.

Модель тележки для вагонов электропоезда, построенная в системе КОМПАС

К среднему классу анатитики относят системы стоимостью порядка 5-6 тыс. долл. за рабочее место (цены в США). Для сравнения: у тяжелых САПР рабочее место обходится примерно в 20 тыс. долл., но в последнее время поставщики выпустили облегченные версии продуктов, которые стоят дешевле.

Перспективный рынок

Сейчас сегмент средних САПР на подъеме. По прогнозу аналитической компании Daratech (www.daratech.com), в этом году объем продаж вырастет на 9% по сравнению с 2003-м и превысит 401 млн. долл. (это - доход разработчиков). А если оценить затраты конечных пользователей, то объем рынка достигнет 726 млн. долл. В сегменте тяжелых систем тоже прогнозируется подъем, но только на 4%. В дальнейшем рост среднего класса продолжится, и предполагается, что до 2008-го рынок будет увеличиваться на 11% в год.

Причина такой положительной динамики состоит в активном притоке новых пользователей из обоих смежных лагерей - тяжелых и легких систем. Так, по мнению аналитиков, сейчас становится все больше производителей, недовольных слабой окупаемостью своих инвестиций в дорогие продукты и ищущих более дешевые варианты. С другой стороны, глобализация, нарастание конкуренции и спад мировой экономики заставляют малые и средние предприятия переходить c двумерных САПР на трехмерные, чтобы ускорить выпуск новых изделий в продажу и повысить их качество. Процесс перехода подстегивает улучшение совместимости между 2D- и 3D-системами и увеличение преимуществ САПР среднего класса для повышения производительности труда.

Возможности ведущих САПР среднего класса

Конечно, это не значит, что все пользователи двумерных САПР должны непременно переходить на трехмерные. Многим из них вполне хватает возможностей своих систем, и они не собираются вкладывать немалые средства в покупку и освоение более дорогого ПО. Но тем не менее, подчеркивают аналитики, у средних САПР сейчас существует обширный круг потенциальных потребителей, и они вольно или под давлением рынка будут вынуждены рано или поздно их внедрить.

История среднего класса

Пионером в области средних САПР стала компания SolidWorks. В 1993 г. она представила одноименный продукт, обладающий трехмерным геометрическим ядром, который, по утверждению создателей, по возможностям приближался к механизмам твердотельного моделирования тяжелых систем, но стоил гораздо дешевле. Вскоре примеру первопроходца последовала фирма Solid Edge, выпустившая одноименную САПР, а затем и Autodesk. Она сначала разработала трехмерную программу Mechanical Desktop на базе двумерной AutoCAD, а затем создала новое ПО Inventor. "Тяжеловесы" по-разному отреагировали на появление "младших братьев". Компания PTC выпустила Pro/Engineer Foundation Advantage - облегченную версию тяжелой САПР.

А два других игрока - UGS и Dassault Systemes - пошли иным путем и купили Solid Edge и SolidWorks соответственно.

Помимо этих систем на рынке есть немало других САПР среднего класса, например think3, Cadkey, Alibre. Есть среди них и российские разработки. Так, компания АСКОН продвигает систему КОМПАС на базе собственного геометрического ядра, а фирма "Топ Системы" - программу T-Flex на основе ядра Parasolid, принадлежащего UGS. Они также прошли длительный путь развития и обзавелись встроенными средствами поверхностного моделирования, управления документами (PDM), технологической подготовки производства (CAM) и т. д., но при этом стоят существенно дешевле зарубежных аналогов и изначально ориентированы на отечественные стандарты и приемы проектирования.

На руку "середнякам" играет и расширение функциональных возможностей этих продуктов. В результате у предприятий, которые хотят получить надежный инструмент для трехмерного моделирования, но могут обойтись без высокоразвитых средств тяжелых САПР, появились дополнительные варианты для выбора ПО. Ведь раньше поставщики утверждали, что средние САПР обладают 80% функций тяжелых продуктов, а их цена составляет всего 20% от стоимости дорогих систем. Теперь, считают аналитики из Daratech, по возможностям "середняки" приближаются к 90%, а по стоимости - к 50%.

Безусловно, даже этот 10%-ный разрыв нельзя сбрасывать со счетов. Например, предприятиям автомобильной и авиакосмической промышленности крайне необходим передовой функционал, присущий только "тяжеловесам". Поэтому различие между этими двумя классами существует и сохранится в течение обозримого будущего, так как разработчики и тех и других систем не сидят сложа руки, а будут и впредь совершенствовать свои продукты.

Путь к PLM

Но вступая в соревнование с тяжелыми собратьями, поставщики средних САПР рискуют перегрузить свои системы сложными функциями. Дело в том, что разные предприятия выдвигают различные требования к системам среднего класса. Опытным пользователям нужны дополнительные возможности, а многочисленным владельцам двумерных САПР - простой и недорогой продукт для перехода на трехмерное проектирование. В результате, стремясь сократить разрыв, поставщики могут отпугнуть легионы потенциальных потребителей. Ведь расширение возможностей неизбежно сопровождается ростом цен. Недаром разрыв между тяжелым и средним классами сокращается не только по функционалу, но по и стоимости рабочего места.

Не стоит забывать, что средние САПР завоевали популярность именно потому, что разработчики сделали средства трехмерного моделирования доступными широким массам пользователей, упростив их и сократив стоимость по сравнению с тяжелыми системами. Но теперь, спустя десять лет после своего появления, "середняки" обрели обширный круг постоянных пользователей, которым требуются новые функции. Идя у них на поводу, поставщики постоянно добавляют в системы всевозможные средства - для управления технической документацией (PDM), ведения проектов, для коллективной работы, инженерных расчетов (САЕ), поверхностного моделирования и многие другие.

В результате средние САПР превратились в мини-системы для управления жизненным циклом изделия (Product Lifecycle Management, PLM), позволяющие создавать, хранить, администрировать и коллективно использовать проектные данные в единой интегрированной среде. Таким образом, расширяя возможности средних систем за пределы простого проектирования, разработчики открыли доступ к технологии PLM предприятиям малого и среднего бизнеса. А как известно, PLM сулит пользователям серьезные преимущества, главные из которых:

- более быстрый выпуск новых изделий в продажу;

- повышение их качества;

- сокращение затрат на изготовление физических макетов благодаря применению виртуальных моделей;

- экономия за счет многократного использования проектов деталей;

- создание основы для оптимизации изделий;

- сокращение отходов производства;

- экономия благодаря полной интеграции инженерного документооборота;

- упрощение ИТ-инфраструктуры и снижение расходов на ее поддержку.

Итак, в мире PLM появился средний класс и история повторилась на новом витке. В свое время средние САПР позволили небольшим компаниям перейти на трехмерное проектирование. А сегодня они предоставили им возможность внедрить PLM. И хотя перейти на эту перспективную технологию нелегко, поскольку ее внедрение сопровождается серьезными организационными и технологическими изменениями, она позволяет решить главную задачу производственников - повышение производительности труда. Промышленные гиганты уже приступили к реализации PLM с помощью тяжелых продуктов, а теперь их примеру могут последовать и предприятия малого и среднего бизнеса. Но за это придется им заплатить. Стоит ли игра свеч? Покажет будущее.

Рынок САПР среднего класса