От главного редактора isicad.ru: Один из очевидных полезных смыслов и результатов таких мероприятий как COFES Россия — глобальное распространение информации о российском рынке, об его участниках, об отечественных разработках, их перспективах и т.д. Надо понимать, что речь идет на столько о приятных патриотических чувствах, сколько об эффективной международной рекламе, способной с немалой вероятностью принести реальные коммерческие результаты или даже радикальное развитие бизнеса.
Вполне возможно, устная информация, которую получит рынок от дюжины общепризнанных международных авторитетов, принявших участие в Петергофском COFES, в конечном счете, окажется самой действенной. Однако публикации в зарубежной прессе мы можем оценить сразу и непосредственно. Две такие публикации уже попались нам на глаза: одна, «Семь причин, по которым российское инженерное ПО находится на подъёме» на днях была переведена и опубликована на isicad.ru, другую мы представляем сегодня. Кэтлин Маер (Kathleen Maher) — редактор и аналитик одного из самых известных, оперативных и уважаемых международных медийно-аналитических агентств Jon Peddie Research, которым сравнительно недавно было поглощено популярное издание Graphic Speak, приобретшее широкую известность благодаря обзорам Рэндалла Ньютона (Randall Newton).
В своей статье Кэтлин допустила несколько неточностей, однако, читатели isicad.ru, как мы предполагаем, их легко обнаружат и простят, поскольку, как пишет сама Кэтлин, на нашем портале публикуется очень много материалов как непосредственно по теме данной заметки, так и вообще о геометрическом моделировании.
Оригинал статьи: «New geometry kernels come from Russia to challenge traditional modelers and enable upstarts».
В начале работы COFES Россия в Санкт-Петербурге российский САПР-вендор АСКОН представил C3D — геометрическое ядро собственной разработки, которое в мае 2012 года было открыто для свободного лицензирования. АСКОН известен своей разработкой и распространением КОМПАС-3D — трехмерным САПР, широко используемым в России.
C3D предлагается компаниям, которые могли бы создавать расширения для КОМПАС-3D или разрабатывать собственные продукты в сфере САПР. Ядро C3D появилось на рынке в интересное для геометрических движков время. Сегодня Dassault Systemes, через свое подразделение Spatial, предлагает свое ядро CGM, которое поддерживает флагманские продукты компании — CATIA V5 и CATIA V6. Spatial, кроме того, лицензирует одно из самых широко используемых геометрических ядер — ACIS.
Помимо C3D, российские математики, при поддержке правительства России, сейчас работают над удачно названным Российским Геометрическим Ядром (RGK). Этот проект возглавляется разработчиками ЛЕДАСа, и многие работы выполняются в СТАНКИНе — Московском Государственном Технологическом Университете. Похоже, что после двух лет работы, проект RGK близок к завершению.
Историческая справка
Сейчас на рынке есть два основных лицензируемых геометрических ядра: ACIS — принадлежащий DS и распространяемый компанией Spatial, и Parasolid от Siemens PLM. Оба моделера были созданы в 1985 году и в девяностых годах широко распространились на рынке САПР. Parasolid используется в качестве движка моделирования в системах Dassault SolidWorks, Siemens NX и Solid Edge, Bentley MicroStation, Nemetschek Vectorworks и других. ACIS также применятся в широкой гамме продуктов, это ядро ранее служило движком для AutoCAD, а сегодня — в таких САПР как SpaceClaim, Bricscad и Kubotek. В ходе разработки Inventor, Autodesk создал собственное ядро ShapeManager (ASM) (ставшее ответвлением от ACIS 7.0) и с тех пор строит свои продукты на основе ASM. Стоит напомнить, что Autodesk подвергся судебному преследованию со стороны Дассо за нарушение условий контракта, которое возникло в результате использования ACIS для создания ASM. В конце концов, Дассо проиграло этот процесс, поскольку было признано, что исходный контракт Autodesk со Spatial давал компании Autodesk права на соответствующее использование ACIS, включая внесение необходимых изменений.Дассо хотело бы видеть CGM в качестве главного действующего лица на рынке лицензируемых ядер, в том числе — перевести на это ядро САПР SolidWorks, однако, такой перевод приходится совершать осторожно, чтобы не нарушить поддержку огромной базы пользователей SolidWorks. В то же время большие компании демонстрируют предпочтение своим собственным движкам: так, у РТС есть свое ядро Granite, Nemetschek использует свои разработки и т.д.
Все эти ядра нельзя назвать новыми. Разработки дассошного CGM и асконовского C3D начались в середине девяностых годов. ShapeManager был разработан в Autodesk в 2001 году.
Аналитик Кен Версприлл из CPDA и CIMdata глубоко знаком с тем, что можно назвать «ядерными войнами». В качестве руководителя разработок в Computervision — одной из пионерских САПР-компаний мирового рынка, Кен курировал создание САПР CADDS, позднее ставшего продуктом РТС. На представлении ядра C3D на COFES в Санкт-Петербурге Кен выступил с небольшим обзором мирового рынка геометрических ядер. Он сообщил, что после того, как целый ряд компаний создали свои ядра, сейчас мир САПР вступает в новую эру. Версприлл перечислил несколько факторов, которые порождают новые требования к ядрам. Во-первых, это — широкие возможности использования параллельных вычислений. Во-вторых, — взрывной рост интереса к методам прямого производства (имеется в виду производство детали без механической обработки — прим. переводчика), в том числе, в САМ, лазерной резке, 3D-печати, методах конечных элементов и др. — стимулируют интерес к созданию трехмерных моделей для промышленного производства. Версприлл также указывает на важную перспективу области обработки данных из облаков точек.
C3D
Ядро C3D было разработано с использованием C++ и Visual Studio в АСКОНе командой под руководством Николая Голованова. Работа началась в 1995 году для поддержки КОМПАС-3D.
Геометрическое ядро C3D включает 2D-скетчер, 3D-моделер, решатель и конвертер для взаимодействия с другими приложениями
Команда АСКОНа, работающая над C3D: Николай Голованов, Александр Максименко, Юрий Козулин
По словам Зыкова, для C3D запланировано развитие, предусматривающее дальнейшие усовершенствования. Например, есть намерения создать моделер, который будет использовать возможности параллелизма, имеющиеся в современных процессорах: пока в этом отношении классические САПРы существенно отстают. Кроме того, в C3D ведутся работы, направленные на усиленную поддержку продуктов средствами прямого моделирования и моделирования, основанного на ограничениях.
В Петергофе Голованов сообщил аудитории, что значимость C3D определяется тем, что это ядро является самым полнофункциональным из доступных ядер. Помимо 3D моделера, система содержит средства черчения, трехмерного поверхностного и твердотельного моделирования, параметрические констрейнты, а также средства конвертации в большинство основных форматов данных.
Голованов также заявил, что его команда продолжает наращивание возможностей C3D. В частности, разработчики сосредотачиваются на средствах прямого моделирования, которые должны поддержать гибридную обработку. Кроме того, вводятся возможности импорта STL и VRML. В настоящее время, C3D читает форматы STEP, IGES, X_T (Parasolid) и SAT (ACIS), и записывает данные в форматах STEP, IGES, X_T (Parasolid), SAT (ACIS), STL и VRML. C3D поддерживает 32- и
RGK
C3D — не единственное ядро, разрабатываемое в России. По государственному заказу ведется построение Российского Геометрического Ядра RGK, представляющего собой моделер, основанный на граничном представлении (B-Rep) и поддержке NURBS-кривых и поверхностей. В описании RGK говорится, что это ядро оптимизировано для выполнения сложных операций, включая специальные типы кривых и поверхностей, что позволило проводить вычисления быстрее и точнее. RGK разрабатывается российскими математиками в Московском университете, и подобно ядру C3D, поддерживает многопоточность и основано на OpenCL как библиотеке для поддержки GPU. RGK поддерживает 32- иМои выводы
Выход на арену российских геометрических ядер предвещает появление нового поколения средств конструирования. Хотя российские разработчики хотели бы вывести свои ядра на мировой рынок, их основная цель, по-видимому, заключается в том, чтобы помочь российским компаниям в построении продуктов мирового уровня для растущего внутреннего рынка. Если покорить мировой рынок когда-нибудь и удастся, на это в любом случае потребуется много времени. Кен Версприлл указывает, что для того, чтобы убедить компании использовать новые инструменты придется приложить очень много усилий. Впрочем, АСКОН быстро растет и получает признание благодаря развитию КОМПАС-3D и других продуктов; кроме того, у компании есть амбициозные планы развития направлений BIM и PLM.На российском портале isicad можно найти намного больше информации о российских разработках геометрических ядер и средств конструирования. Например, Дмитрий Ушаков опубликовал детальную статью «Геометрические ядра в мире и в России», в которой приводится полезная таблица ядер, используемых основными вендорами САПР.
Время, необходимое САПР-компаниям для использования в своем программном обеспечении новых аппаратных возможностей, само по себе свидетельствует о сложности такой задачи. Если бы она была простой, все было бы уже сделано.