С AutoCAD по жизни

Впервые с десятой версией системы AutoCAD я столкнулся в 1988 г. при проведении вычислительного эксперимента для диссертации в Институте автоматических систем Минавиапрома СССР, являвшемся лидером в использовании компьютерной техники в своей отрасли. Основная задача заключалась в расчете параметров физических процессов приводов машин. Первым решением на персональных компьютерах, которое тогда привлекло к ним массовое внимание, был табличный процессор — прародитель современных электронных таблиц. А AutoCAD стал одной из первых графических систем, реализованных на ПК. Иногда это ПО называют еще графической базой данных, и это действительно так. Удобный доступ к данным и ядру системы, а также возможности управления интерфейсом позволили разработчикам создать огромное количество инженерных приложений, которые поддерживаются по сей день.

Нужно сказать, что для инженера, хотя бы поверхностно знакомого с программированием, освоение AutoCAD не представляет особой сложности. А если к тому же имеется опыт конструкторских разработок, то это позволит сразу определить все необходимые ему инструменты. Работа с атрибутами объектов в AutoCAD сопряжена с самыми современными решениями в СУБД. Пакет предоставляет широкий спектр средств для создания собственных приложений, включая AutoLisp и Visual LISP, а также совместим с VBA, ObjectARX и C++. Многие годы AutoCAD был основным инструментом разработчиков отделов САПР предприятий, где он использовался и как программное ядро, и в качестве средства создания интерактивного интерфейса специализированных приложений.

AutoCAD: за и против

Если приходилось выбирать компьютерную графическую систему, то AutoCAD, как правило, перевешивал. Он имеет прекрасный набор чертежных инструментов для точной отрисовки и построения сопряжений, обладает возможностями для создания цифровой модели объекта и проведения ее анализа, геометрических плоских и пространственных вычислений, подготовки высококачественных презентационных материалов. В AutoCAD можно одновременно и достаточно точно работать как с очень крупными пространственными объектами, так и с микроконструкциями. Например, при разработке морских автоматических устройств мне приходилось проектировать и прокладку кабельной линии длиной до нескольких сот километров, и оптоволоконные микросоединители той же линии, применяя один и тот же инструмент — AutoCAD.

AutoCAD имеет все необходимое для коллективной работы над проектом. В результате такой организации деятельности, во-первых, увеличивается скорость, а во-вторых, повышается качество инженерных решений. Присутствие в коллективе разработчиков программиста, знакомого с AutoLisp или другим подобным языком, позволяет решить многие задачи по созданию библиотеки элементов, автоматизации заполнения спецификаций и формуляров. Хотя необходимость в поддержании библиотек с ростом производительности и приобретением достаточного количества наработок со временем отпадает.

Точность вычислений, которую обеспечивает AutoCAD, позволяет проводить моделирование полей допусков для сложных технологических элементов, например длинных наклонных каналов гидравлических распределителей. В одном чертеже можно построить как окружность орбиты спутника, так и сам спутник в действительных размерах.

Так популярные сейчас Flash-презентации, основанные на анимации векторной графики, стали возможны с появлением еще первых версий AutoCAD. Для этого на Lisp или с помощью скриптов делался фильм, в том числе и интерактивный.

Универсальность этого продукта подтверждается списком проектов, в работе над которыми большим подспорьем оказался AutoCAD. При разработке двигателя летательного аппарата и расчете параметров рабочего процесса в пакете проводилось определение геометрии конструкции и ее оптимизация; конструирование морских кабельных систем включало не только проектирование кинематики сложных автоматических устройств, но и создание презентационных роликов; работа над каталогом оборудования для КИАПО им. О. К. Антонова предполагала создание базы данных; приходилось заниматься корпусированием электронных блоков и разрабатывать точные объемные модели интерьеров. Что уже говорить о дизайнерских решениях для наружной рекламы, пневмоконструкциях, картографировании и многом другом. И все это выполнялось на AutoCAD.

А теперь о грустном…

То, что на протяжении ряда лет являлось явным достоинством AutoCAD, — преемственность решений (специалист, освоивший версию AutoCAD 2.х, с успехом может работать в версии AutoCAD 2000, применяя навыки по созданию плоских чертежей и используя одну командную строку и клавиши управления курсором), сегодня требует пересмотра. Многие из исходных функциональных модулей сейчас уже не нужны ни в каком виде, причем это относится и к типам объектов, и к описаниям их свойств.

Долгое время применение стандартов разработки конструкторской документации для AutoCAD было трудноразрешимой задачей. Это касалось нанесения размеров, полей допусков и обозначения отклонений. Столь желанные для инженеров послабления и пересмотр стандартов на конструкторские документы в отношении форматов чертежей, отрисовки рамочек, разграфленных бланков и использования крупных шрифтов так и не наступили. А ведь на современном принтере формата А3 совсем несложно выводить чертежи как минимум формата А2, причем без потери качества. Да и наличие масштабирующей копировальной техники решает задачу предоставления предприятиям копий необходимого размера (производственники любят чертежи масштаба 1:1). До сих пор нет стандарта представления чертежей в виде фотореалистических моделей. Кроме того, средний, достаточно подготовленный станочник предпочитает подробно "разжеванное" плоское изображение на добротном куске бумаги, хотя объемное фотореалистичное представление объекта обработки многократно повышает скорость изготовления сложных деталей и снижает вероятность появления ошибок.

По сей день принципиальной является проблема со стилями начертания линий. Штриховые и штрихпунктирные линии на чертеже должны пересекать основные контуры, что автоматически реализовать с помощью параметров стиля довольно трудно. Возможное компьютерное решение могло бы заключаться в отделении цветом или толщиной линии. Такая же проблема возникает с представлением текстов с помощью SHP-шрифтов (контурных). Они необходимы при выводе на перьевых и карандашных устройствах, которыми сегодня пользуются все реже, отдавая предпочтение шрифтам TrueType.

В AutoCAD 2000 так и не появилось удобного средства отображения и трансформации объемных тел. Точное создание и трансформирование 3D-моделей, конечно, является неоспоримым преимуществом, однако в то же время при производстве современных работ необходимо иметь высокую эффективность, т. е. работать быстро.

В связи с принципиальным подходом AutoCAD к методу представления контурных объектов при наложении плоских объектов приходится применять ухищрения для скрытия невидимых линий. В общем, хотелось бы, чтобы AutoCAD стал похожим в средствах создания и редактирования объектов на графические системы, подобные Corel или Adobe.

Обучение AutoCAD

Во многих вузах Украины базовым средством для освоения CAD является AutoCAD. Его изучают даже школьники в профильных учебных центрах. В связи с резким падением цен на вывод чертежей большого формата на плоттере отныне большинство курсовых и дипломных работ представляется именно в виде чертежей, исполненных на AutoCAD. Кроме того, AutoCAD позволяет особенно эфффективно решать задачи начертательной геометрии по проницанию тел.

На предприятиях с традиционной технологией проектирования, сохранивших свои старые кадры (иногда в прямом смысле) и где производство находится в стадии восстановления, зачастую проводится переподготовка, что дает возможность привести разработки к так называемым мировым стандартам. И первым ее этапом как раз и является изучение AutoCAD. Интересно, что нежелание создавать электронные чертежи проходит сразу же после начала общения с зарубежными партнерами, которые другого способа представления конструкторской документации не понимают.

Пакет позволяет осуществлять обучение на ограниченных ресурсах компьютера (от IBM/PC 286, при этом большая часть функций по созданию и редактированию 2D-объектов будет освоена).

Обучение приемам владения основными инструментами AutoCAD занимает от 8 до 15 занятий. Причем очень важно, чтобы обучаемый понимал, для чего ему это необходимо и в чем он выигрывает, используя AutoCAD. Лучше всего обучаются конструкторы, имеющие практический опыт. Наиболее эффективных результатов при обучении достигают группы специалистов, ведущих реальную разработку, при этом преимущества компьютерного проектирования становятся понятными не только исполнителям, но и руководству, которому присуща достаточная доля скептицизма по поводу применения компьютерных технологий.

От AutoCAD к Inventor

Неизвестно, станет ли завершением эпохи AutoCAD новый продукт компании — AutoDesk Inventor, но построен он на принципиально новом архитектурном ядре, отличном от AutoCAD. Очевидно, что это реакция фирмы на изменяющуюся ситуацию на рынке CAD, где прочные позиции начинают занимать средства твердотельного параметрического моделирования от корпораций SolidWorks и PTC. Как заявляют представители AutoDesk, на разработку AutoDesk Inventor ушло почти четыре года. Кстати, вышеупомянутое название присвоено продукту при официальном объявлении начала поставок, и к настоящему времени уже вышла его четвертая версия. Первоначальное же кодовое имя звучало как Rubikon. Название говорит само за себя…

Об авторе. Александр Мельник, инженер-конструктор, имеет 12-летний опыт работы с AutoCAD в различных организациях: НИИ Минавиапрома СССР, КБ "Шторм", КИАПО им. О. К. Антонова, НИИ им. Патона, НИИ "Редуктор", Институте машиноведения и др.

Ситуацию с продажами AutoCAD комментирует президент фирмы "Аркада" — официального партнера Autodesk — Виктор Овчинников

Как обстоят дела с CAD/CAM на украинском рынке?

Исторически сложилось так, что продукты Autodesk есть практически на каждом работающем и не работающем предприятии, база инсталляций — десятки тысяч, но сказать точно, сколько именно, просто невозможно. Вопрос о легальности этих копий — тема для отдельного разговора, но подвижки уже наметились. Как правило, лицензионное ПО покупают те, кто сотрудничает с западными, а в последнее время и с российскими компаниями, — у них принят обмен документацией в электронном виде. Однако многие приобретают одну-две лицензии, а устанавливают столько, сколько есть компьютеров.

Что пользуется наибольшим спросом у покупателей?

При первом обращении большинство из них просят просто продать AutoCAD. Но по мере работы с клиентом выясняется, что ему достаточно, например, AutoCAD LT, который значительно дешевле (почувствуйте разницу — $780 и $3900) и при этом решает все задачи предприятия. Кроме того, на базе AutoCAD написано множество специализированных приложений. В частности, тем, кто связан с машиностроением, мы предлагаем Mechanical Desktop, строительным организациям — Architectural Desktop. Продаются и специализированные продукты украинских программистов, однако большинство крупных предприятий предпочитают иметь собственные разработки, отвечающие их профилю.

Наиболее оптимальным является индивидуальный подход к каждому рабочему месту: ведущим специалистам нужен AutoCAD Inventor, тогда как для подготовки конструкторской документации вполне подойдут более дешевые программы.

AutoCAD LT и Mechanical Desktop лидируют по продажам, в то время как собственно AutoCAD оказывается на втором плане.

Хочется отметить, что некоторые клиенты уже готовы платить за консалтинг. Если раньше вопрос ставился так: есть N компьютеров, нужно N лицензий, то теперь специалисты спрашивают, что следует купить для решения тех или иных задач. Периодически возникает необходимость проконсультировать заказчика по совместимости ПО и закупаемого им оборудования, тут мы сотрудничаем с поставщиками компьютеров.

В каких отраслях экономики сосредоточены основные покупатели?

Трудно однозначно выделить какую-либо отрасль. Можно сказать, что на рост продаж влияет получение крупных заказов, иностранные инвестиции и т. п. Покупают в основном те, кто так или иначе связан с производством (заметно оживление в химической промышленности), а вот, например, картография и все, что имеет отношение к ГИС, пока отстают. Вероятно, это объясняется государственным регулированием.

Стремятся ли предприятия обновить ПО?

Такая тенденция есть — примерно 30% оборота мы получаем от продаж обновленных версий. Обучение не приносит особых доходов, это своего рода дополнительный сервис для заказчиков.