¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

30 но€бр€ 2015

„етыре страшные истории о неудачах CAD-проектов, и как избежать таких неудач

–альф √рабовски–альф √рабовски

ќт редакции isicad.ru: ќригинал: When the Result of CAD is Failure (With Some Solutions).
ѕеревод ќльги Ћукашенко.
ѕроизводители CAD обещают нам, что если мы будем использовать их программное обеспечение, результаты окажутс€ безупречными. ѕочему же тогда CAD-проектирование дает такие сбои, которые иногда сто€т производственникам миллиарды долларов?

¬озможно, иногда проблемы кроютс€ в недостатках CAD-программ. Ќо, скорее всего, ошибки вытекают из характера соответствующей экосистемы CAD: операторы, их менеджеры, корпоративна€ культура проектной фирмы, консультанты, которые дают им плохие советы, наседающие на них политиканы, и т.д., и т.п.

ѕозвольте привести четыре страшные истории, св€занные с проектированием, и дать некоторые рекомендации, как можно избежать дорогосто€щих ошибок.

ѕровод, задержавший Airbus на миллиарды долларов

ѕожалуй, наиболее досадный брак в пока ещЄ короткой истории автоматизированного проектировани€ Ц это многомиллионна€, многолетн€€ задержка вывода на рынок компанией Airbus мощного пассажирского лайнера A380. ѕроблема возникла из-за распор€жени€ о внесении изменений, касающихс€ электрожгутов (это такие полные комплекты проводов с соединител€ми на обоих концах); а источником проблемы мог быть какой-то консультант (рис 1):
Ralph failed projects

–ис. 1. ѕример электрожгутов, используемых в самолетах (фото предоставлено BEA)

Airbus производит запасные части дл€ воздушного судна в нескольких странах, окончательна€ сборка A380 осуществл€етс€ во ‘ранции. ƒл€ проектировани€ самолетов компани€ использует системы CATIA от Dassault Systemes, однако на тот момент имел место достаточно сложный процесс перехода от CATIA V4 к CATIA V5. Airbus нан€ла IBM дл€ написани€ программы-конвертора, чтобы подразделени€, уже работающие на новой системе V5, могли считывать чертежи из старой, плохо совместимой системы V4. Ќо у IBM Consulting возникли задержки при разработке конвертора, поэтому использующие V5 французские операторы были вынуждены вручную снова вводить чертежи, созданные в V4. » это была составл€юща€ ошибки.

¬ то врем€ проблемой номер 1 в проектировании самолетов €вл€лось снижение потреблени€ топлива, и один из способов ее решени€ Ц уменьшить вес самолета. ¬ процессе проектировани€ было прин€то решение полностью перейти на использование проводов из более легкого алюмини€. ¬ результате, по сравнению с использованием медных проводов, должно было возникнуть снижение веса каждого самолЄта примерно на 500 кг.

«авод в √ермании, где велось проектирование и производство электрожгутов, работал на CATIA V4, поэтому трассировочные чертежи нельз€ было проверить на соответствие генеральным схемам в V5.  огда электрожгуты доставили дл€ установки во ‘ранцию, они оказались слишком короткими. ѕричина в следующем: у алюминиевых проводов радиус изгиба больше, чем у медных; таким образом, их приходилось обрезать несколько больше. ƒанное изменение было внесено в технические услови€, но не нашло отражени€ в блок-схемах. Ёта ошибка стоила компании Airbus миллиарды долларов, включа€ затраты на повторное производство, издержки зат€гивани€ сроков поставки и потер€нный сбыт.

–ешени€. ќбновл€ть CAD-системы в ходе реализации проектов неразумно; всегда надо продолжать использовать старую систему до получени€ конечных результатов. Ќо компании-т€желовесы, такие как Airbus и Boeing, не могут следовать такому совету, поскольку чертежи, используемые дл€ проектировани€ воздушного судна, должны быть доступны дл€ прочтени€ с целью технического обслуживани€ на срок вплоть до п€тидес€ти лет. »менно поэтому Boeing предпочитает форматы нейтрального файла (например, STEP), чтобы не зависеть от капризов поставщиков CAD и от закрытых форматов программ. ≈сли пр€мой трансл€тор не готов, € рекомендую использовать нейтральный формат, который, будучи открытым, легче расшир€етс€ и контролируетс€. (Ќа фоне того, что нова€ политика Autodesk Ц только подписки! Ц заставл€ет пользователей многократно в течение длительных проектов обновл€ть CAD, € заметил, что Autodesk заморозил DWG-формат на уровне R2015; возможно, то же самое произойдЄт и с другими форматами компании.)

Ёлектрожгуты оказались изготовлены слишком короткими, потому что на стадии производства кто-то забыл пересчитать радиус изгиба, тогда как на стадии сборки никто не мог проверить маршрутную информацию из-за несовместности формата файлов. ≈сли в проект внос€тс€ существенные изменени€, мой совет: сначала выполнить опытный образец, чтобы убедитьс€, что нововведение работает.

Ёта истори€ €сно показывает, почему модна€ тенденци€ непрерывного обновлени€ ѕќ не оправдывает надежд заказчиков, развивающих долгосрочные проекты, если только формат файлов не остаетс€ неизменным. Ќо когда формат файлов неизвестен, а сами файлы размещаютс€ на удаленных серверах, заказчики таких проектов в интересах дела просто об€заны отказатьс€ от пакета программ, какой бы привлекательной не казалась цена.

21 год бездействи€: аэропорт в Ѕерлине

ѕосле объединени€ √ермании в Ѕерлине оказалось три аэропорта. јэропорт исторического значени€ “емпельхоф был закрыт, и возникли планы строительства нового аэропорта вместо двух других устаревших. Ёто должен был быть образцово-показательный аэропорт, достойный столицы самой большей и самой процветающей страны ≈вропы (рис. 2):
Ralph failed projects

–ис. 2. јэропорт Ѕерлин-Ѕранденбург в процессе строительства. (‘ото предоставлено Peri Slabs)

 огда работы близились к завершению, в 2010 году на всех системах аэропорта провели испытани€: доставка багажа, комплектование персонала, обеспечение безопасности, и пр., и даже имитировались действи€ пассажиров. ѕервой системой, давшей существенный сбой, оказалась противодымна€ вентил€ци€: если бы случилс€ пожар, пассажиры и сотрудники могли просто-напросто задохнутьс€.

Ђѕо соображени€м эстетики, проектировщики решили разместить вентил€ционные каналы дымоудалени€ в терминале на крыше, но так, чтобы они не выходили на поверхность крыши. ƒым при пожаре закачивалс€ бы с крыши в трубы дымоотвода, идущие вниз и затем под терминал, дл€ чего необходимо изменить естественное направление движени€ теплого воздуха вверх, заставив его двигатьс€ вниз по трубам. ќбеспечение данного процесса в масштабах такого аэропорта €вл€етс€ уникальной задачей, и пока что сложна€ [18-ти километрова€] система противодымной вентил€ции не работает, как задуманої, сообщил немецкий информационно-аналитический журнал Ўпигель.

 огда поставщик вентил€ционной системы обанкротилс€, аэропорт попыталс€ ускорить решение проблемы, предложив нан€ть 700 пожарных наблюдателей; но это, пр€мо скажем, смешное решение, было быстро отвергнуто немецким регул€тором, ответственным за вопросы безопасности зданий. ¬место этого пришлось полностью демонтировать стены, чтобы вновь выстроить систему вентил€ции.

¬ результате, издержки и задержки оказались даже больше, чем у компании Airbus. ѕо плану на проектирование и строительство отводилось 12 лет, а стоимость проекта оценивалась в 2,8 миллиардов евро (3 миллиарда долларов —Ўј). Ќо политические игры и протекционизм, судебные иски и банкротства, обвинени€ во вз€точничестве и увольнени€, проблема с вентил€цией и прочие недостатки строительства (например, неправильна€ проводка, трубы с гор€чей водой без теплоизол€ции, протекание воды) увеличили стоимость проекта до примерно 11 миллиардов долларов, а сроки выполнени€ - до 21 года. Ќа сегодн€шний момент дата открыти€ все еще не анонсирована.

“ем временем, поддерживать жизнь в недействующим аэропорту стоит 12 миллионов долларов в мес€ц. ќднако жители Ѕерлина не возражают против задержки, поскольку новый аэропорт находитс€ на 18 км дальше от города, а старый продолжает функционировать вполне нормально.

–ешени€. „еловек, ответственный за реализацию проекта нового аэропорта, не имел опыта строительства, он работал мэром Ѕерлина. ѕроекты такого уровн€ престижности неизбежно выход€т за пределы сметы и возникают разного рода задержки; это закон природы. ћои рекомендации: инициируемые государством проекты должны реализовыватьс€ как частно-государственные партнерства, когда частное руководство проектом и частна€ строительна€ фирма полностью берут на себ€ риски, но и получают прибыль от эксплуатации завершенного объекта. “аким образом, свод€тс€ к минимуму проблемы, порождаемые политическими соображени€ми, и налогоплательщики защищены от перерасхода средств.

ќдна из причин, по которой € ушел из инженерии, заключалась в том, что не поощр€лись инновации, которые € хотел внедрить. Ќа самом деле, это было к лучшему. —лишком много людей попадают в зону риска, если инженерам разрешаетс€ экспериментировать с принципиально новыми техническими решени€ми Ц например, делать вентил€ционные системы, которые пытаютс€ заставить дым двигатьс€ вниз вопреки естественной закономерности. (ѕредполагаю, что кто-то всего лишь хотел добитьс€ хорошей формы контура крыши Ц дл€ удовольстви€ пассажиров, обозревающих аэропорт с заход€щего на посадку самолета.)

ћой совет инженерам: откажитесь от проектных решений, которые противоречат законам физики Ц или здравому смыслу.

—ама€ безопасна€ пила в мире, которую никто не может себе позволить

ј теперь о более мелких неудачах проектировани€. Ќесколько лет назад гвоздем одной конференции Solidworks World стала демонстраци€ отрезного станка со столом, мгновенно останавливающимс€ при касании лезви€ пальцем. Ќа выставке проектировщики показывали работу издели€ с помощью сосиски, а не собственных пальцев (см. рис. 3). “ем не менее, это изобретение весьма впечатл€ет, и, казалось бы, сейчас уже должно было стать стандартным рабочим устройством. Ќо не стало.
Ralph failed projects

–ис. 3. ѕроверка тормоза пилы с помощью похожей на палец сосиски. (‘ото предоставлено Woodworking Adventures)

я поинтересовалс€ судьбой этой пилы у знакомого владельца сети магазинов, торгующих инструментами. ќн сказал, что пила просто слишком дорога€. “ормоз работает, реагиру€ на естественный электроток в пальце, при его обнаружении на пилу с силой обрушиваетс€ кусок металла, разруша€ саму пилу. ѕоэтому рынок не вз€л на вооружение такую технологию.

–ешени€. «десь мы имеем принципиально новую идею (мгновенна€ остановка), котора€ €вл€етс€ чрезвычайно затратной, но стимулирует поиск более дешевого решени€ после дес€тилетий инертности мысли проектировщиков. ¬ некоторых пилах сегодн€ используетс€ электротормоз, посредством которого быстро даетс€ задний ход и пила останавливаетс€, на что уходит одна-две секунды. ƒа, не мгновенно и не сразу при касании пальцем лезви€, но при этом пила не портитс€, а защита работает, когда веро€тность касани€ лезви€ пальцами наибольша€: после завершени€ отрезани€, а не в процессе.

ћой совет: пересматривайте дорогие технические решени€, ведь Ђпросто приемлемыеї варианты примен€ютс€ гораздо шире, чем идеальные, так как больше людей могут позволить их себе.

Ќеидеально спроектированный идеальный тостер

Ќа другом меропри€тии Solidworks World два промышленных дизайнера из јнглии продемонстрировали нам свой подход к делу. ќни не стали строить собственные предположени€, как должны работать потребительские товары, а провели неделю, наблюда€, как люди используют существующие модели. »х целью было пон€ть хорошие и негативные аспекты. ќни не спрашивали, а просто наблюдали, поскольку люди часто дают такие ответы, которые, как им кажетс€, исследователи хотели бы услышать. » только потратив неделю на наблюдени€, дизайнеры начали разработку новых проектов. ќдним из их предложений стал новый тостер с наклонной крышкой. ¬ результате своих наблюдений, дизайнеры заметили, что потребители хот€т иметь возможность загл€нуть внутрь, чтобы видеть, как работает тостер.  лассно, подумал €.  огда мне понадобилс€ новый тостер, € купил именно их модель; в конце концов, € ведь встречалс€ с еЄ создател€ми! (рис. 4):
Ralph failed projects

–ис 4. “остер с наклонной крышкой T-fal Avante (‘ото предоставлено T-fal)

я очень быстро обнаружил, что наклонна€ крышка Ц это Ђзасадаї.  огда тосты готовы, они выбрасываютс€ с большим усилием и в результате часто оказываютс€ на кухонном полу. Ѕудучи инженерами, мы понимаем, что заложенный в проект угол в 45 градусов идеален дл€ достижени€ максимального рассто€ни€. “ому же, € не могу одновременно поджаривать третий кусок, потому что он соскальзывает с наклонной крышки.  роме того, така€ модель не особо улучшает приготовление тостов: одна сторона всегда получаетс€ менее прожаренной, как и в любом другом тостере. » оказалось, что мне вообще не хочетс€ загл€нуть внутрь, чтобы увидеть, что там делает тостер Ц возможно, это кака€-то чисто британска€ фишка.

–ешени€. ћне нрав€тс€ инновационные усовершенствовани€ к издели€м, зрелым во всех других отношени€х, как-то: отрезные станки и тостеры. (Ќа текущий момент мне больше всего нравитс€ дополнение лазерного луча к углорезам.)   несчастью, CAD позвол€ет порождать инновации чисто ради маркетинга. “остер с наклонной крышкой, несомненно, заметен на полках магазинов, а во все остальном Ц это провал.

ћой совет дизайнерам: нужен цикл обратной св€зи дл€ тестировани€ принципиально новых решений Ђв естественных услови€хї Ц решают ли они исходные задачи? ≈сли бы дизайнерский дуэт пошел на это, они бы обнаружили, что их иде€ не работает дл€ потребителей, и возможно, они бы обратили внимание на реальную задачу Ц как поджарить хлеб равномерно.

¬ыводы

–азработчики CAD люб€т всюду рассказывать об использовании программ, которые четко решают проектные задачи. » не люб€т признавать обратное. ѕоэтому преодолевать их высокомерие Ц это наша работа, как потребителей.

—ам по себе факт использовани€ нами CAD дл€ проектировани€, не означает, что проектные решени€ будут хороши дл€ потребителей. CAD-программы также не гарантируют отсутствие постпроектных задержек и проблем, св€занных с человеческим фактором. ¬ыход в том, чтобы полностью осознавать такого рода ограничени€, вводить поэтапную проверку принципиальных изменений и даже быть готовым убить свое детище, когда представл€етс€, что результаты не будут соответствовать изначальным ожидани€м. Ќи один проект не €вл€етс€ слишком великим, чтобы не оказатьс€ неудачным.


„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

-->

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: „то можно назвать Ђчудо-оружиемї отрасли —јѕ–?
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

IDEA StatiCa в рабочем BIM процессе — –услан Ѕароев, инженер отдела —јѕ– строительных конструкций, Ќ»ѕ-»нформатика (16 декабр€ 2019)
isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2019 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.