isicad: Геометрическое ядро C3D как платформа для решений консорциума «РазвИТие»

Предисловие автора. Консорциум «РазвИТие», в состав которого входят АСКОН, ADEM, НТЦ «АПМ», ТЕСИС и ЭРЕМЕКС, развивает отечественный PLM-комплекс. О результатах своей работы консорциум ежегодно рассказывает на одноименном форуме «РазвИТие»: в начале октября такое мероприятие прошло в Москве, а 14-15 ноября разработчиков принимал Екатеринбург. Помимо общей цели и машиностроительной индустрии как точки приложения усилий, консорциум объединяет и общая технологическая «начинка» — геометрическое ядро C3D. Прежде использовавшееся только в КОМПАС-3D, сейчас ядро является самостоятельным продуктом и открыто для лицензирования всем заинтересованным разработчикам инженерного ПО.

Осенью 2012 года на свет появилась C3D Labs — дочерняя компания АСКОН, которой предстояло развивать и коммерциализировать геометрическое ядро, получившее название C3D. С этого момента ядро стало доступно внешним (по отношению к КОМПАС-3D) разработчикам и начало развиваться активнее из-за новых сфер применения. Задачи со стороны архитектурно-строительных САПР назначала компания Renga Software, со стороны мебельщиков — БАЗИС и Центр «ГеоС», инженерных расчетов — «НТП Трубопровод» и РФЯЦ-ВНИИЭФ, ЧПУ — НИП-Информатика и Мордовский Государственный Университет им. Н. П. Огарева, и так далее: чем дальше, тем больше и разнообразней становились требования.

Со временем ядро трансформировалось в набор инструментов разработчика C3D Toolkit, в состав которого вошли также параметрический решатель, конвертеры для обмена данными и модуль визуализации.

C3D оказалось конкурентоспособным и на мировом рынке: его выбрали для развития своих продуктов компании из разных стран и отраслей, в том числе гранды, такие как Altium. Сегодня на ядре C3D разрабатываются САПР в США, Корее, Китае, Индии, Турции, Швеции, Дании, Японии. Нам пришлось усиливать команду и открывать новый офис разработки в Нижнем Новгороде — в дополнение к основному офису в подмосковной Коломне.

Создание консорциума «РазвИТие» активизировало технологическую кооперацию входящих в него компаний и неминуемо отразилось на C3D. Сначала «под удар» попал модуль обмена данными C3D Converter, который отвечает за чтение и запись 3D-моделей в КОМПАС-3D. В частности, выявились нюансы при передаче моделей из КОМПАС-3D в ADEM CAM, которых не было видно при конвертации между разными CAD-системами. Пришлось дорабатывать конвертеры — и сегодня связка КОМПАС-3D + ADEM CAM успешно работает на предприятиях.

Интеграция КОМПАС-3D и ADEM CAM становится более качественной в результате доработки C3D Converter

Логичным продолжением стал интерес участников консорциума и к самому геометрическому ядру C3D Modeler. Первыми его преимущества оценили в ЭРЕМЕКС. Наши коллеги с фантастической скоростью (меньше чем за четыре месяца!) интегрировали к себе C3D Modeler для построения геометрии и просмотрщик C3D Viewer для ее визуализации. Это дало существенный прирост возможностей как для флагманского продукта компании, САПР Delta Design, так и для его интеграции с КОМПАС-3D.

Модель печатной платы в САПР электроники Delta Design

Почему в случае с ЭРЕМЕКС внедрение C3D прошло так быстро и дало такой эффект? Во многом потому, что Delta Design — относительно молодой продукт, бо́льшая часть функциональности которого ранее лежала в области 2D. Над коллегами не висело наследие своих старых разработок или других компонентов. 3D сейчас — явный тренд на рынке ПО для проектирования печатных плат, и возможности C3D Modeler идеально подошли для рывка. У ЭРЕМЕКС большие планы по развитию трехмерного моделирования в Delta Design, и C3D открывает перед ними широкие возможности. В частности, на замену C3D Viewer планируется разработать собственную систему визуализации с использованием нашего движка C3D Vision.

Не остались в стороне и другие участники консорциума. Недавно решение об использовании C3D принял НТЦ «АПМ»: ядро будет задействовано в модуле APM Studio, предназначенном для подготовки трехмерных моделей к конечно-элементному анализу (см. также «НТЦ «АПМ» выбрал геометрическое ядро C3D для развития своей CAE-линейки»).

Модуль APM Studio, в котором будет использоваться ядро C3D

Компания ТЕСИС тестирует модуль визуализации C3D Vision. И у НТЦ «АПМ», и у ТЕСИС — продукты с большой историей разработки, многое было сделано своими силами, и внедрить C3D уже не так просто. Отмечу, что мы никого не загоняем на свою платформу. Каждый разработчик решает сам, какие модули ядра и как использовать. C3D применяется только там, где это дает ощутимый экономический и (или) технологический эффект. Так что мы консультируем коллег по возможностям компонентов C3D Toolkit и ждем окончательного решения об их применимости.

Расширение применения C3D в консорциуме дало эффект и для АСКОН. Например, в КОМПАС-3D v18 появился импорт формата .c3d, что позволяет читать модели, пришедшие из партнерского ПО: платы из Delta Design или, в перспективе, результаты расчетов из FlowVision и APM WinMachine. О многочисленных доработках и решениях частных случаев в самом геометрическом ядре можно и не говорить — каждое такое улучшение, сделанное для заказчика, в конечном итоге улучшает и КОМПАС-3D. И конечно разработчики АСКОН продолжают ставить перед нами свои собственные задачи, тем более что сферы применения ядра в материнской компании тоже расширяются. Помимо КОМПАС-3D ядро используется в системе управления жизненным циклом изделия ЛОЦМАН:PLM и в приложениях Оборудование: Трубопроводы и Валы и механические передачи.

Основной вклад математиков C3D Labs в новый КОМПАС-3D 18 — скругления

Наша цель — сделать все возможное, чтобы продукты на базе C3D стали как можно более массовыми, а формат данных ядра .c3d — популярным обменным форматом на российском рынке. Выберут ли при этом C3D Toolkit базовой платформой для всего ПО консорциума или будут внедрять по мере необходимости — не так важно. Главное, чтобы все ПО «умело» читать и записывать формат .c3d. Это реалистичная и прагматичная цель, которая улучшит интеграцию ПО и облегчит работу заказчиков, выбравших для автоматизации отечественный комплекс консорциума «РазвИТие».