Мировой и российский рынки машиностроительных САПР: сходства и различия
Оставляя за скобками дорогие специализированные системы, доминирующие в аэрокосмической и автомобильной промышленности (CATIA и NX), можно утверждать, что мировой рынок систем автоматизации машиностроительного проектирования занят четырьмя ведущими САПР:
- Inventor
- SolidWorks
- Pro/E
- Solid Edge
Отечественный рынок имеет свою специфику: серьезная доля рынка принадлежит АСКОН (КОМПАС-3D), по объему она сравнима с долей Autodesk. При этом практически полностью отсутствуют поставщики второго ряда, в некоторой степени заменяют их Топ Системы и ADEM, однако их доля достаточно мала.
Прогноз:
Возможен некоторый передел рынка между ведущими системами, но изменения вряд ли будут значительными. Будет происходить дальнейшая унификация в парах «старший-младший» для продуктов от одного вендора, вплоть до слияния в один продукт:- CATIA — SolidWorks
- NX — Solid Edge
- Pro/E — CoCreate
Специфика России: продолжение доминирования АСКОН при сохранении госконтроля над ключевыми отраслями экономики, управлении нормативами и стандартами.
Бизнес-модели для пользователей САПР
В дополнение к классической модели в виде лицензирования-обновления-подписки появились и будут развиваться альтернативные :- Low-cost-клоны, бесплатные/open-source платформы
- SaaS и аренда ПО
Аренда ПО станет широко распространенной благодаря повсеместному предоставлению услуг облачных вычислений, сулящих следующие преимущества:
- Не требуется покупка лицензии и ее обновление
- Не нужна установка ПО
- Независимость от ОС
- Независимость от оборудования
- Инженерные расчеты в реальном времени
- Сохранность и глобальная доступность данных
Прогноз:
Облачные сервисы общего доступа приобретут популярность у индивидуальных пользователей и малых компаний, в первую очередь при работе с ПО, которое используется эпизодически, либо требует значительных вычислительных ресурсов: вычислительные системы, симуляция, визуализация, трансляция данных и т.д. Для основного ПО САПР предприятия СМБ предпочтут классическую систему лицензирования. Крупные распределенные предприятия реализуют облачную модель вычислений на собственных ресурсах.Бизнес-модели для разработчиков САПР
Общая тенденция — все больше вендоров лицензируют сторонние компоненты, такой подход дает следующие преимущества:
- Сокращение времени разработки
- Снижение стоимости разработки
- Повышает качество программного продукта, так как компонента, используемая в разных системах, априори надежнее и качественнее уникальной разработки.
- Геометрическое ядро (Parasolid, ACIS, CGM, Granite...)
- Решатели геометрических и размерных ограничений (DCM, LGS)
- Графические визуализаторы (HOOPS, Redsdk, OpenGL...)
- Библиотеки для работы с данными (RealDWG, Teigha, OpenNURBS...)
Прогноз:
Использование внешних компонент будет расти, ПО станет более унифицированным.Прямое моделирование и параметризация
Большинство современных MCAD среднего класса базируются на концепции параметрического моделирования с использованием истории построения модели для ее модификации (Inventor, SolidWorks, Pro/E, Solid Edge)
В последние годы активно развивается концепция прямого моделирования, которое позволяет изменять модель простыми пользовательскими действиями, но без параметрического контроля над моделью. Эта концепция реализована либо в отдельных продуктах, таких как Inventor Fusion, SpaceClaim, KeyCreator, CoCreate, либо в виде технологического дополнения в основной системе — Synchronous Technology в NX и SolidEdge, элементы прямого редактирования в SolidWorks.
Прямое редактирование, реализованное в чистом виде, при всех прочих преимуществах, обладает существенным недостатком — дело в том, что упрощая операции по редактированию модели, они оставляют пользователю слишком много степеней свободы. В результате практически любая операция редактирования неузнаваемо изменяет исходную модель, отдаляя ее от заложенной конструктивной концепции изделия (design intent). Ответ дает новая технология — вариационное прямое моделирование, суть которой состоит в использовании геометрических и размерных ограничений для задания желаемого поведения модели при ее модификации.
Прогноз:
Будет развиваться технология прямого моделирования с параметрическим контролем на основе геометрических, размерных и инженерных ограничений, заданных явно или автоматически распознанных системой. «Попутным» бонусом этого подхода станет снижение остроты проблемы совместимости форматов.Развитие интерфейсов
Прогресс в технологиях дисплеев обещает появление экранов размерности вплоть до А1-А0, необязательно основанных на ЖК технологии, возможно, это будут проекционные устройства, что позволить сохранить для них приемлемую стоимость и массогабаритные характеристики. Использование проекционной технологии позволит также формировать изображение практически на любом участке рабочего стола. Безусловно дисплеи будут оснащаться средствами тактильного управления (Multi-touch), позволяющими работать как пальцами, так и пером, последнее особенно важно для операций, требующих повышенной точности указания — непосредственно рисование, черчение, моделирование. При этом поверхность будет обладать и обратной тактильной связью.
Набирающая популярность и зрелость технология создания стереоизображений станет стандартом де-факто для профессиональных рабочих мест, наряду с появлением буквальных объемных дисплеев в качестве дополнительного средства визуализации.
Планшетные ПК найдут широкое применение как «полевое» решение. Наличие малогабаритных проекторов обеспечит формирование широкоформатных изображений практически на любой поверхности. Таким образом, прогноз сводится к следующей формулировке: интерфейс САПР по интуитивности приблизится к кульману, а визуализация — к действительности.
Развитые средства создания электронной интерактивной документации, работающие на планшетных ПК, мобильные проекторы, электронные книги и справочники, вкупе с мобильной связью и интернетом приведут к тому, что в ближайшее десятилетие наличие и использование бумажной документации станет, скорее, исключением.
Быстрое прототипирование
Технологии трехмерной печати уже сейчас бурно развиваются и широко внедряются в проектную и технологическую практику. В ближайшее десятилетие следует ожидать прогресса аддитивных технологий в следующих направлениях:
- Радикальное снижение стоимости, вплоть до порога в $1000 и ниже для самых простых устройств.
- Увеличение рабочих размеров от сотен миллиметров до нескольких метров
- Появление новых материалов, включая металлические, прозрачные, эластичные.
- Возможность управлять свойствами материала внутри изготавливаемой модели.
- Увеличение скорости изготовления
