isicad: Свежий взгляд Cyon Research на коммерческие САПР для машиностроения

Консалтинговая фирма Cyon Research (Мэриленд, США), опубликовала обзор профессиональных пакетов САПР для машиностроения. Аналитики компании отмечают основную тенденцию, сложившуюся за последние годы: в то время, как САПР верхнего уровня (high-end) остаются в своей обособленной нише (выделяясь, по крайней мере, своей стоимостью), системы, которые раньше относились к среднему уровню (mid-range), постепенно приобрели развитые возможности, ранее характерные исключительно для high-end пакетов.

Широко известна история коммерческого ПО для автоматизации механического проектирования (MCAD). Впервые появившись в 1970-х годах, MCAD-системы предъявляли самые серьезные требования к вычислительным ресурсам, работая на больших ЭВМ. По мере развития компьютерной техники пакеты MCAD стали доступны для пользователей миникомпьютеров, рабочих станций UNIX, и наконец – в 1990-х – персональных компьютеров. Параллельно эволюционировали операционные системы: ОС собственной разработки сменялись на лицензионные, появились UNIX и Microsoft Windows. По мере развития вычислительной техники появлялись новые разработчики MCAD, которые постепенно вступали в конкуренцию на новых платформах с традиционными разработчиками. В результате к началу 2000-х годов сложилось известное разделение систем MCAD на три класса:

системы высокого уровня, такие как CATIA, NX и Pro/E;
системы среднего уровня, такие как SolidWorks, Inventor и Solid Edge;
системы низкого уровня, такие как TurboCAD и AutoCAD LT.

Данное разделение четко соответствовало возможностям соответствующих систем по многообразию изделий, которые могли быть в них спроектированы. Высокоуровневые системы обладали более развитыми возможностями проектирования, чем системы среднего уровня, которые, в свою очередь, превосходили по этому параметру низкоуровневые САПР. Однако сегодня продукты, относимые к среднему уровню, позволяют создавать почти любые проекты, какие можно создать в высокоуровневых САПР. Поэтому сложившаяся терминология уже не отражает различия между системами разных классов. Эксперты Cyon Research предлагают новую терминологию, называя специализированными (specialized) MCAD системы CATIA и NX, и серийными (mainstream) MCAD – системы SolidWorks, Solid Edge, Inventor и Pro/E. Главное различие между этими классами САПР состоит в том, как именно их разработчики планируют НИОКР, как они определяют стоимость и условия лицензирования своего продукта, а также как они выходят с ним на рынок.

Разработчики специализированных MCAD систем фокусируют свои исследования и разработки на предоставлении конечных решений для компаний, сталкивающихся со сложными задачами. Часто такие задачи включают в себя нисходящие процессы и сотрудничество большого количества глобально распределенных пользователей. Главной заботой разработчиков специализированных MCAD является интеграция в существующее ПО новой функциональности, необходимой только узкому кругу заказчиков для решения сложных задач (таких как оптимизация лопасти турбины или разработка крупнопанельных пружинных прессов для холодного прессования).

Разработчики серийных MCAD сосредоточены на решении задач, которые интересны широкому кругу пользователей. Для решения узкоспециальных задач, интересных небольшим пользовательским группам, они полагаются на ПО сторонних компаний.

Представители двух классов MCAD достаточно сильно различаются по цене, особенно если речь идет о полных конфигурациях продуктов. Приведенная таблица позволяет сравнить цены на базовые конфигурации, а также на достаточно полные наборы с модулями для конечно-элементного анализа и моделирования движения.

Разработчики специализированных MCAD отлично знают свою потенциальную клиентскую базу, поэтому предпочитают работать непосредственно с клиентами. Разработчики серийных MCAD систем приходят к заказчикам с помощью посредников (value-added resellers), которые также распространяют и совместное ПО третьих компаний.

Важно отметить, что возможности серийных и специализированных систем MCAD в области создания виртуальной модели изделия не могут служить фактором различия между ними, равно как и масштаб решаемых задач. Многие дополнительные возможности специализированных САПР доступны также и пользователям серийных САПР, благодаря ПО, производимому сторонними компаниями.

Разработчики специализированных MCAD систем инвестировали значительные суммы в разработку структур баз данных - в поддержку их видения того факта, что пользоваться MCAD-данными необходимо на разных стадиях – проектирования, анализа, производства, продаж и т.д. Разработчики серийных САПР менее озабочены поддержкой такого рода функциональности, т.к. она не является приоритетной для их заказчиков.

Кроме того, разработчики специализированных САПР настаивают, что их приложения наилучшим образом интегрированы между собой, т.к. они разработаны в одном месте на основе платформы, предназначенной для такой интеграции. Однако в будущем различия между двумя классами механических САПР проводить будет все сложнее, так как разработчики серийных систем стремятся предоставить все более интегрированные решения.

В статье Cyon Research, которая доступна для чтения на сайте компании, проводится детальный сравнительный анализ двух классов систем MCAD по следующим критериям:

интеграция с собственным ПО заказчика;
управление инженерными знаниями;
развитые средства проектирования поверхностей;
специализированные средства проектирования;
средства управления большими проектами;
постоянные инновации в ПО;
высококачественный сервис.

Еще четыре года назад по каждому из этих пунктов САПР CATIA и NX однозначно превосходили серийные системы SolidWorks, Inventor, Solid Edge (и примкнувшую к этому классу систему верхнего уровня Pro/E), но теперь ситуация не видится такой однозначной.

Например, Dassault Systemes, предлагая одновременно специализированную MCAD CATIA и серийную САПР SolidWorks, исторически различает их как процесс-ориентированную (process-centric) и модель-ориентированную (design-centric). При этом, одним из ключевых аспектов процесс-ориентированных систем, согласно Dassault Systemes, является их интеграция с ПО уровня предприятия, таким как системы планирования ресурсов (ERP).

Однако сегодня Inventor, Pro/E, SolidWorks и Solid Edge могут быть легко интегрированы с ПО уровня предприятия. Каждая из них этих серийных САПР предлагает больше одного метода связывания с ERP и другими приложениями. Сторонними компаниями было разработано много приложений, облегчающих интеграцию серийных систем с ERP, например:

разработанное компанией BWIR приложение SolidWorks-ERP Bridge представляет собой полное решение для интеграции САПР и ERP. Приложение позволяет искать, создавать и обновлять информацию о сборках и деталях прямо из интерфейса SolidWorks. Интересно, что данное приложение - благодаря своей открытой архитектуре - может быть использовано для интеграции любой САПР с любой ERP-системой.

AgniLink от компании Elmo предлагает живую двунаправленную интеграцию САПР-ERP для Inventor, SolidWorks и других САПР.

Компания Cideon предлагает продукт CAD Desktop, который позволяет осуществить интеграцию Inventor и SAP.

Конечно, интеграция САПР с ПО уровня предприятия не является "коробочным решением" - ни для специализированных, ни для серийных САПР. Она требует комбинации ПО и услуг, которые могут быть получены из большого количества разных источников.

Системы управления данными об изделии (PDM), такие как Teamcenter, ENOVIA, Windchill, имеют встроенную интеграцию с большинством коммерческих САПР. Системы 3D-публикаций и управления контентом (Adobe, Seemage, Cimmetry и другие) обеспечивают средства публикации, которые поддерживают большинство САПР. Многие разработчики MCAD-систем являются партнерами этих компаний.

Подводя итог своим исследованиям, аналитики Cyon Research отмечают, что, несмотря на сужение набора признаков, по которым специализированные САПР отличаются от серийных, эти два класса ПО для машиностроения по-прежнему достаточно четко различимы - прежде всего потому, что существенно отличаются их клиенты. Несмотря на то, что возможности геометрического моделирования, масштаб решаемых задач и бюджет на НИОКР у разработчиков MCAD-систем разных классов сравнялись, их рыночные стратегии четко различимы – серийные САПР будут совершенствоваться для удовлетворения потребностей среднего пользователя, а специализированные САПР будут все больше удовлетворять потребности «больших» клиентов.