Программа для 3д моделирования катя

Обновлено: 06.07.2024

Мощнейшая CAD-система для проектирования 3D-изделий и работы с большими сборками


Оставьте заявку до конца октября-
Получите персональное предложение на лицензии
С ВЫГОДОЙ ДО 20%

Тема |
Ускорение аддитивного производства
при помощи интегрированной платформы 3DEXPERIENCE

Сотрудники д епартамента расчетов, создания и анализа цифровых двойников IGA Technologies: Алексей Сиверский, директор департамента, Дмитрий Крендясев, инженер по расчетам

CATIA— лучшее в своем классе решение
для 3D-проектирования с уникальными возможностями трехмерного моделирования, инженерного анализа

- Свыше 70% компаний мирового машиностроения
предпочитают проектировать на CATIA

- Занимает 1-ое место в квадранте Gartner

Гибкий набор приложений с широкими возможностями проектирования оснастки литейных форм (к примеру, проверка проливаемости пластика) Включая сборки, подсборки, с возможностью моделирования кинематики Функционал для промышленных дизайнеров (freeshape, sculpting ) и для тех, кто работаем с поверхностями класса А Ускорение процессов работы с листовым металлом — от проектирования до изготовления Инструмент для облегчения массы детали на основе генеративного дизайна с сохранением первоначальных прочностных характеристик САПР CATIA позволяет работать с большинством технологий изготовления деталей из композитных материалов (выкладка, инфузия, намотка) САПР-систему CATIA в России можно купить только через официальных реселлеров. Стоимость зависит от набора модулей, входящих в состав лицензии. Оставьте заявку на нашем сайте, наши специалисты подберут лучшее решение. Опишите кратко свой проект, и мы подберем несколько вариантов лицензий, подходящих для решения ваших задач в рамках вашего бюджета

Конфигурирование CATIA состоит из базовых конфигураций и расширений.
Базовые конфигурации собираются персонально под ваши задачи, то есть вы не переплачиваете за лишние опции, в но в любой момент расширить функционал.
Примеры базовых конфигураций:
SMW - SheetMetal Designer – 3D моделирование, работа со сборками и подсборками, работа с листовым металлом, импорт STEP/IGES
MDG - Mechanical Designer – 3D моделирование, работа со сборками и подсборками, работа с базовыми поверхностями, работа с листовым металлом, импорт STEP/IGES
MES - Mechanical & Shape Designer – 3D моделирование, работа со сборками и подсборками, работа с продвинутыми поверхностями, работа с листовым металлом, импорт STEP/IGES
Примеры расширений:
ELG - Electrical 3D Systems Designer – проектирование жгутов, расчет длин жгутов
HYAIA – Hydroformed Airframe Designer – проектирование деталей гидроформированием
По вопросам оптимального подбора проконсультируйтесь у наших инженеров. Для этого оставьте заявку, мы оперативно свяжемся с вами

Какие конфигурации чаще всего применяются на практике? Какие конфигурации чаще всего применяются на практике?
Базовые конфигурации обеспечат потребности в проектировании:
SMW - SheetMetal Designer – 3D моделирование, работа со сборками и подсборками, работа с листовым металлом, импорт STEP/IGES
MDG - Mechanical Designer – 3D моделирование, работа со сборками и подсборками, работа с базовыми поверхностями, работа с листовым металлом, импорт STEP/IGES
MES - Mechanical & Shape Designer – 3D моделирование, работа со сборками и подсборками, работа с продвинутыми поверхностями, работа с листовым металлом, импорт STEP/IGES
По вопросам оптимального подбора проконсультируйтесь у наших инженеров. Для этого оставьте заявку, мы оперативно свяжемся с вами Дополнительные модули Add-On и Shareable, в чем разница? Если Вам не хватает функционала конфигурации, мы в любой момент можем присоединить к ней дополнительные модули. Модули бывают двух типов: Add-on и Shareable. Add-on прикреплен к конкретной конфигурации. Shareable может быть использован с любой конфигурацией, имеющейся на сервере лицензий Может ли CATIA оформлять чертежи по ГОСТ?

Да, с помощью приложения IGA GOST Drafting в CATIA можно оформлять чертежи и спецификации в соответствии с ЕСКД

Насколько легко использовать возможности современных систем автоматизированного проектирования для автомобильной отрасли, включая инструменты моделирования поверхностей и функции работы с цифровыми макетами программного решения CATIA V5? Какой это дает эффект, какие возникают проблемы? Лучше всего показать это на конкретном примере.

В данном случае речь пойдет об одном из проектов компании «Ладуга».

«Ладуга» — это российская автомобильная инжиниринговая компания, разрабатывающая электронные и механические компоненты и системы для транспортных средств. Она работает с отечественными и зарубежными автомобильными компаниями — Daimler, General Motors, Audi, Opel, АВТОВАЗ, КАМАЗ, РОСТЕЛЬМАШ, УАЗ и рядом других.

Конечно, CATIA – это не единственный применяемый в компании программный пакет. Ее инженеры работают с CAD пакетами (NX), CAE пакетами (PRADIS, LS-Dyna, Ansa, Ansys, Ansys CFX, Fluent, Ansa, Salome, Code-Aster, OpenFoam). Однако CATIA играет ключевую роль в проектах по разработке дизайна, собственно проектированию и оптимизации в соответствии со стандартами и требованиями к автомобилю.

Например, как спроектировать детали интерьера легкового автомобиля, его внешние поверхности – крылья, бампер, то есть экстерьер автомобиля? Без серьезной САПР не обойтись. С деталями двигателя или элементами трансмиссии тоже все непросто.

Сложная задача

В описываемом проекте перед инженерами-проектировщиками стояла задача разработки модуля впуска для двигателя легкового автомобиля. В связи с запуском автопроизводителем новой линейки легковых авто на них было решено устанавливать новый двигатель. Как нередко бывает, новую модель двигателя разрабатывали путём модернизации старого: были изменены и добавлены некоторые компоненты.

В частности, поскольку новый двигатель должен иметь большую мощность и больший рабочий объем, потребовалась модификация модуля впуска

image

Инструментарий проектировщика

Программное обеспечение CATIA V5 позволяет разрабатывать трехмерные модели изделий, ассоциативные чертежи деталей и сборочных единиц, поддерживает работу с большими сборками, ассоциативные связи между 3D-моделью и ее проекциями на чертежах, включает в себя инструменты моделирования поверхностей и работы с цифровым макетом (DMU).

«Применяемое нами программное обеспечение CATIA V5 позволяет создавать детали сложной формы, поддерживает параметризацию, в нем достаточно просто редактировать геометрию изделия, например, менять ключевые геометрические параметры. Наши инженеры уже имели опыт работы с данным программным продуктом на предприятиях автомобильной промышленности. И это во многом обусловило его выбор», — рассказывает Валерий Овчинников, генеральный директор ООО «Ладуга».

Разделение труда

Проект впускного коллектора (модуля впуска) для двигателя легкового автомобиля – один из самых крупных и длительных в данной компании. Он реализовывался с июля 2013 года по сентябрь 2015 года. Проектирование и подготовку конструкторской документации выполнили специалисты компании «Ладуга», а непосредственно изготовлением изделия и поставкой на конвейер занимается ее индустриальный партнер. Над проектом работали конструкторы и команда расчетчиков «Ладуги».

К конструкции изделия предъявляется множество требований. Модуль должен быстро и просто устанавливаться на конвейере, нужен удобный доступ к свечам зажигания и возможность легко замерить уровень масла. Для оценки выполнения этих требований применялся кинематический анализ модели. Непосредственно проектирование изделия выполнялось в пакете CATIA V5. В нем же готовилась конструкторская документация.

Множество подобных проектов компании «Ладуга», выполняются в CATIA V5. Они длятся от месяца и дольше, в зависимости от стадии автомобильного проекта. Другие проекты, например, связанные с электроникой, могут выполняться с помощью других программных пакетов, что связано с требованиями заказчиков. Сам процесс проектирования выполняется совместно конструкторами, технологами и расчётчиками. Расчеты в «Ладуге» выполняются в отдельных CAE пакетах, в том числе разработанных самой компанией.

Определенные конструктора работают с задачами моделирования сложных поверхностей, другие занимаются только моделированием сборок, компоновкой или выпуском чертежей – у них более простые рабочие места. Такой продукт, как CATIA, требует от инженера высокой квалификации, особенно это касается работы со сложными поверхностями. Поэтому в компании выделена отдельная группа конструкторов, которая занимается такими задачами.

От прототипа – к изделию

Конечно, модуль впуска – это прежде всего аэродинамика. Его задача – максимально наполнить воздухом цилиндры двигателя. В течение двух месяцев конструктора и расчетчики перебрали множество решений.

Рассматривали варианты банки модуля с дополнительными сквозными колодцами для управления потоками воздуха, внутренними рёбрами, различной формой каналов (раннеров). Всё это обсчитывалось на проверку требований по аэродинамике и акустике. Основными критериями по аэродинамике были максимальное наполнение цилиндров и равномерное распределение воздуха по цилиндрам. А оценка уровня шума особенно важна, поскольку пластиковый корпус модуля мягкий по сравнению с традиционным алюминиевым модулем.
По результатам проектирования изготавливается опытный образец изделия. Модуль впуска работает в подкапотном пространстве в сложных условиях. Стандартная 3D печать в 2013 году, увы, давала на выходе слишком хрупкие детали, которые не могли выдержать ни высоких температур, ни больших нагрузок. Поэтому основной технологией прототипирования тут выступало литье в силиконовые формы.

image

Серийное изделие – изготавливается из стеклонаполненного полиамида. Это очень жесткий материал, отвечающий требованиям по шуму и вибрациям. Он может работать в суровых условиях при высоком уровне вибраций и температуре свыше 120 С градусов – те самые условия эксплуатации в верхней части двигателя, находящегося под капотом.

В целом, процесс прототипирования организован следующим образом. Первый прототип, как правило, функциональный: на нём проверяются функциональные требования, та же аэродинамика и шумы. При этом необязательно выдерживаются параметры толщины корпуса, его материал может быть другим, главное, чтобы деталь выдержала эти испытания.

После функциональных испытаний изготавливается следующий прототип, уже более близкий к конечному варианту. Он обязательно выполняется из основного материала, чтобы подтвердить, что изделие выполняет все целевые технологические и функциональные требованиям.
Все это были стендовые испытания двигателя. И вот теперь пришла пора испытать нашу конструкцию на автомобиле. И не на одном! Испытателям необходимо предоставить 20-30 экземпляров прототипов.

3D печать в этом случае экономически не всегда целесообразна, и снова вступает в игру литье в силиконовые формы. Суть технологии в следующем: с помощью 3D печати получаем мастер-модель, на ее основе получаем силиконовую форму. Такая форма выдержит изготовление около 30 экземпляров (для более простых деталей возможно больше).

А дальше автомобили с прототипами модуля разъедутся по всем уголкам будущего рынка продаж. Равнины, горы с разряженной атмосферой, жаркие сухие пустыни, высокая влажность, зима и лето – именно в этих условиях испытатели вместе с электронщиками калибруют двигатель под новую систему впуска.

После успешных испытаний идут следующие этапы: изготовление серийной оснастки, финальные проверки изготовленных на ней изделий, получение поставщиком одобрения на изготовление и поставку этой детали на конвейер, и, как результат, начало серийного производства детали.

В сжатые сроки

«На подтверждение принятой концепции у нас было два месяца. Если за это время мы не получаем выполнение целевых требований, то сдвинутся все вехи автомобильного проекта. Ситуация была критической, поскольку за два месяца подобный проект реализовать, как правило, невозможно, — рассказывает Валерий Овчинников. – Нужно было создать прототип и показать, что заданные технические требования могут быть достигнуты».

Работы начались в июне, а в сентябре компания должна была сдать прототип на испытания. В основном инженеры занимались оптимизацией так называемой «банки» модуля впуска. Полтора-два месяца у них ничего не получалось, но затем удалось найти оригинальное решение, показавшее наилучшие результаты.

Моделирование в 3D и подготовка документации

С помощью 3D моделирования проектировщики анализировали направление потоков воздуха, равномерность наполнения цилиндров и при необходимости тут же меняли форму «банки» модуля впуска. Оказалось, что удалось не только удовлетворить требования технического задания, но и превысить их. Новый модуль впуска обеспечил улучшение характеристик двигателя, его мощность и крутящий момент стали выше прежних показателей. При этом даже повысилась экономичность. В сентябре-октябре начались испытания, подтвердившие выводы виртуальных испытаний, а затем специалисты «Ладуги» приступили к проектированию корпуса в пластике.

«Это тоже была непростая работа, потому что полиамид — материал сложный. Получались неудовлетворительные условия по компоновке модели, — отмечает Валерий Овчинников. — Нужно было её аккуратно скомпоновать с учетом литейных уклонов и требований к сварному профилю, чтобы сохранить внутреннюю аэродинамичную поверхность, минимизировать коробление, чтобы все детали сварились с целью обеспечения высокой точности изготовления изделия».

Проектная документация также передается подрядчикам в формате CATIA. Внесение изменений в конструкцию возможно на протяжении всего проекта, даже после начала серийного выпуска, и, согласно договору, компания обеспечивает инжиниринг в течение нескольких месяцев после начала продаж. Иногда в деталях нужны доработки, изменения в оснастке, а это — изменение конструкторской документации.

image

Данную задачу значительно упрощает поддержка ассоциативности в CATIA. Когда происходит обновление 3D-модели, то чертежи автоматически обновляются с минимальными ручными правками.

Провал на испытаниях и работа над ошибками


По окончании численных расчетов результаты всегда проверяются испытаниями. На изготовленном прототипе модуля впуска проводились испытания на работу двигателя в разных режимах.
«И в этот момент произошел казус, который послужил нам большим уроком: наш модуль впуска взорвался прямо на стенде, — рассказывает Валерий Овчинников. — В одном из режимов внутри модуля впуска возникло значительное разрежение. Прочность корпуса прототипа оказалась недостаточной: он просто «схлопнулся» и обломки осыпались в цилиндры двигателя».

Недостаточная прочность материала прототипа (это не основной материал на этой стадии проекта) и различные исследовательские режимы испытаний привели к разрушению конструкции.

Потребовалось повышение прочности и жесткости модуля впуска. Для этого проводились долгие повторные расчеты прочности, акустики и вибрации в ходе оптимизации. В итоге получилась сложная многорёберная структура. По результатам расчетов прочности и жесткости инженеры получали картину распределения напряжений, на основе анализа которой добавляли в конструкцию рёбра жёсткости. Расчёты повторялись снова и снова, чтобы не накопить излишней массы и добиться требуемых результатов.

После этого финальные прототипы успешно прошли испытания. И дальше изделие «пошло в работу». Предложенная конструкция модуля впуска была запущена в производство и применяется на автомобилях по сей день.

Новые планы


Сейчас автопроизводитель создает двигатель второго поколения, на который должен устанавливаться новый модуль впуска. Компания «Ладуга» проектирует этот новый продукт также используя ПО CATIA.
Без данного программного обеспечения работы выполнить было бы просто невозможно. Оно поддерживает проектирование сложных сплайновых поверхностей, а такой функционал просто отсутствует в продуктах более низкого уровня, — рассказывает Валерий Овчинников. – Но кроме возможностей программы требуется компетенция самого инженера. Он должен уметь пользоваться таким сложным функционалом, работать с такими поверхностями, «выглаживать» их.

Сложности перехода

Сейчас одна из основных задач компании — это переход на CATIA версии 6. Она будет задействована в новых проектах. Такой переход — это дополнительные сложности обмена файлами, освоения продукта, его интеграции, наконец, просто изучения.

«В данное время у нас даже нет возможности изучать весь новый функционал, внедрять его в проекты. Еще одна серьезная задача — интеграция 6-й версии пакета с системой PLM. Это обеспечит грамотное управление изменениями, версиями, составами и так далее. Обсуждается также вопрос проектирования электрических кабелей в перспективных проектах. Для этого в CATIA есть отдельный модуль для проектирования кабелей, позволяющий делать 3D-трассировку жгутов и проводов. Она интегрируется с пакетами ECAD и значительно упрощает разработку электронной архитектуры. Такие задачи сейчас возникают при проектировании автомобилей и электромобилей. Даже в простом автомобиле — километры жгутов. Тем более это актуально для электромобилей».

«При внедрении CATIA V6 наряду с тем, что мы используем много разного другого программного обеспечения, возникает вопрос экспорта и импорта данных. Это требует применения плагинов, дополнительных конвертеров. Бесшовной интеграции не получается. Но, в конечном счете, и этот вопрос будет решен», — уверен Валерий Овчинников.

«Даже ведущие конструкторы используют функционал CATIA не более чем на 20% в силу того, что за последние годы разработано множество функций, — утверждает он. — Как освоить тот или иной функционал, насколько он будет нам полезен — это вопрос методологический, и мы этому ещё только учимся. Требуется разработать методологию проектирования с использованием нового функционала».

CATIA — это передовое решение для проектирования и оптимизации. Оно используется ведущими компаниями во многих отраслях промышленности для разработки продуктов, которые мы используем в повседневной жизни.

Дизайн в эпоху экономики впечатлений — CATIA предлагает не только уникальные возможности для моделирования любых продуктов, но и позволяет делать это в контексте их поведения в реальных условиях. Системные архитекторы, инженеры, проектировщики, строители и все остальные участники проектов определяют, представляют и формируют новый мир массовых коммуникаций.

Функциональные возможности CATIA на базе платформы Dassault Systèmes 3DEXPERIENCE:

  • Среда социального проектирования на базе единого источника проверенных данных и доступа с помощью функциональных информационных 3D-панелей, бизнес-аналитики, параллельной разработки и сотрудничества всех участников (включая мобильных сотрудников) в режиме реального времени.
  • Удобное решение 3DEXPERIENCE с возможностями 3D-моделирования мирового уровня помогает оптимизировать текущую проектную деятельность как профессиональных, так и непрофессиональных пользователей.
  • Комплексная платформа для разработки продуктов легко интегрируется с существующими процессами и инструментами. Это позволяет использовать мощные и интегрированные специализированные приложения для разных дисциплин на всех этапах процесса разработки продуктов.

Приложения CATIA для проектирования, разработки, системного проектирования и строительства составляют основу практического применения решений Dassault Systèmes в соответствии с потребностями в конкретных отраслях. Это кардинально изменяет процессы создания концепций, разработки и производства новых продуктов, обеспечивая конкурентное преимущество за счет инновационного потребительского опыта.

Дисциплины

  • Строительство
  • Проектирование и оформление
  • Техническое проектирование
  • Проектирование систем

Строительство

Строительство

Процессы проектирования и разработки в строительстве требуют тесного сотрудничества множества участников на всех этапах. Кроме того, постоянное усложнение строительных проектов вынуждает все рабочие группы использовать 3D в качестве общего языка для упрощения совместной работы и сокращения количества доработок.

3DEXPERIENCE CATIA позволяет архитекторам и инженерам выйти за рамки традиционных методов выполнения проектов, предоставляя широкий спектр решений для 3D-моделирования, охватывающих все фазы проектирования и разработки. Эта система обеспечивает полную цифровую целостность для различных проектных групп на платформе 3DEXPERIENCE.

Проектирование и оформление

Проектирование и оформление

Совершенство продукта при проектировании и оформлении с CATIA

Стиль и дизайн являются важнейшими факторами создания успешной продукции во всех отраслях: от легкой промышленности до автомобилестроения. Раскройте весь творческий потенциал при разработке форм и материалов, добейтесь высокого уровня детализации поверхности и качества и получите доступ к инструментам для принятия решений, а также физические и виртуальные прототипы. Все эти ключевые возможности для внедрения инновационных идей предоставляют решения CATIA для проектирования и оформления.

От создания 3D-эскизов, поверхностей с разделением, моделирования поверхностей класса A до печати 3D, обратного проектирования, визуализации и взаимодействия — решения CATIA для проектирования и оформления повышают творческий уровень проектов, обеспечивают безупречное качество поверхности и поддерживают совместную работу над продуктами.

Техническое проектирование

Техническое проектирование

С повышением уровня сложности новых продуктов достигать ожидаемой производительности и качества становится все труднее. CATIA решает эту проблему, обеспечивая высокую скорость разработки высококачественного механического оборудования.

Инженеры-механики, использующие для 3D-моделирования инструменты CATIA, получают представление о качестве и производительности уже на ранней стадии разработки. Построение цифровой модели, в сочетании с цифровым анализом и моделированием, позволяет создавать и анализировать механические устройства в рабочей среде.

Решения CATIA для технического проектирования предлагают платформу, позволяющую создавать любой тип 3D-сборки для широкого спектра технологических процессов.

Проектирование систем

Проектирование систем

Совершенство процессов междисциплинарной разработки систем

Разрабатывать "умные" продукты становится все сложнее. Разработчики нуждаются в интегрированном подходе к системному проектированию, который позволит им управлять полным циклом разработки. Проектирование требований, определение архитектуры системы, детальное моделирование, имитация сложных систем и разработка встроенного программного обеспечения — все это необходимо анализировать в контексте готового продукта.

Решения Dassault Systèmes для проектирования систем предоставляют уникальную, открытую и гибкую платформу для разработки, которая обеспечивает междисциплинарное моделирование и имитационное моделирование, проверку и поддержку бизнес-процессов, необходимых для разработки сложных киберфизических продуктов. Они помогают быстро и легко проверять и оценивать заявки на внесение изменений, разрабатывать новые продукты и варианты систем, используя унифицированный подход к проектированию на основе производительности, который сокращает общий объем затрат на разработку.

Отраслевые тенденции

Согласованное проектирование

Разработка на основе цифровой преемственности

Легковесное проектирование

Более легкие изделия для сокращения объема используемых материалов требований и потребляемых ресурсов

САПР CATIA

САПР CATIA

CATIA (Computer Aided Three-dimensional Interactive Application) — система автоматизированного проектирования (САПР) французской фирмы Dassault Systemes.

Это комплексная система автоматизированного проектирования (CAD), технологической подготовки производства (CAM) и инженерного анализа (САЕ), включающая в себя передовой инструментарий трёхмерного моделирования, подсистемы программной имитации сложных технологических процессов, развитые средства анализа и единую базу данных текстовой и графической информации.
Система позволяет эффективно решать все задачи технической подготовки производства - от внешнего (концептуального) проектирования до выпуска чертежей, спецификаций, монтажных схем и управляющих программ для станков с ЧПУ.

Предлагается на рынке компанией IBM и ее партнерами.

Компания Dassault Systemes изначально была частью известной авиастроительной компании Dassault Aviation, и создавала авиастроительную CAD-систему для собственных нужд. Затем благодаря развитым возможностям моделирования (особенно поверхностного) и грамотной политики завоевала рынок CAD для авиастроения еще в конце 80-х.

В настоящее время CATIA занимает около 70% мирового рынка систем автоматизированного проектирования и технологической подготовки производства в авиакосмической промышленности и более 45% -- в автомобилестроении.

В число крупных пользователей системы входят такие компании, как Boeing, Airbus, Renault, Merсedes-Benz, BMW, Chrysler, Volvo, Peugeot, Fiat, Ferrary, Volkswagen, Black&Decker, Motorola, GoodYear, Electrolux и многие другие. В настоящий момент ее используют 14 из 20 крупнейших автомобилестроительных компаний.

Cреди российских пользователей - ГАЗ, ВАЗ, ЗИЛ, УралАЗ, ВПК МАПО-МИГ, Подольский и Белгородский машиностроительные заводы, Саратовский авиазавод, ГСС, ВСМПО, фирма КАМОВ, Красноярский комбайновый завод и многие другие.









История CATIA

В 1975 г. Avions Marcel Dassault (основанная Марселем Дассо Dassault Aviation) приобрела лицензии на программное обеспечение CADAM (Computer-Augmented Drafting and Manufacturing) у Lockheed и таким образом стала одним из первых поставщиков CADAM.

В 1977, Avions Marcel Dassault поставила перед командой инженеров цель – создать трехмерную, интерактивную программу, предшественницу CATIA (Computer-Aided Three-Dimensional Interactive Application). Главным достижением перед CADAM было применение 3D - моделирования.

1981 - Создана компания Dassault Systems, анонсирована CATIA V1.

1982 - Как специальный продукт для 3D проектирования поверхностного моделирования и разработки программ для ЧПУ официально представлена система CATIA V1.

1984 - В CATIA добавлены возможности черчения, обеспечивающие ей независимость от CADAM.

1985 - Анонсирована вторая версия CATIA с полностью интегрированными функциями черчения, твердотельного моделирования и управления изготовлением. CATIA становится лидером CAD-приложений в области авиастроения.

1988 - Представлена система CATIA 3 с возможностями архитектурного проектирования. CATIA портирована на UNIX RISC System/6000 от IBM.

В 1991 году компания Microsoft разрабатывает графическую библиотеку Open GL для использования её на платформе Windows NT. Open GL является API-процедурным программный интерфейс для работы с 3D графикой и включает примерно 120 команд для рисования различных примитивов, таких как точки, отрезки и полигоны. Также включает поддержку тонирования, наложения текстур, атмосферных эффектов. Open GL, разработанный Silicon Graphics, является стандартом для программирования 3D графики и рендеринга.

1992. Dassault Systems решает совместно с IBM передать ответственность за CADAM фирме Dassault Systems of America, компании созданной в 1992 как дочерняя компания, находящаяся в полной собственности материнской компании Dassault Systems. IBM соглашается приобрести участие в капитале компании, не составляющем контрольного пакета в Dassault Systems. С тех пор, CATIA и CADAM постепенно унифицируются путем слияния лучших технологических достижений обоих систем.

1993. Анонсирован выход CATIA-CADAM Solutions 4. Это значительно улучшенная линия продуктов, надежная, с открытой архитектурой, производительная и простая в использовании.
Новые "решения" позволяет перекомпоновать индивидуальные программные продукты вновь, на основе пользовательских конфигураций соответствующих продуктов. Новое программное обеспечение CATIA позволяет выполнять несколько операций одновременно, таких как проектирование в трех измерениях, создание чертежной документации, анализ деталей или сборок, с отображением их в виде тонированных изображений и тем самым, ускоряет процесс производства.

1995. Анонсирована CATIA-CADAM AEC Plant Solutions (проектирование предприятий) - следующее поколение систем объектно-ориентированного моделирования промышленных предприятий предоставляющее технические возможности, которые разительно упрощают процесс проектирования, строительства и эксплуатации предприятия.
Dassault Systems выпустила ProCADAM, облегчённую версию CATIA для использования на платформе NT.

1996. CATIA-CADAM Solutions версия 4 стала доступна на платформах Silicon Graphics, Hewlett Packard и Sun.

1999. Dassault Systems представляет CATIA V5 для Windows NT и UNIX. CATIA V5 отличается полной совместимостью с Windows.

Dassault Systems приобретает SAFEWORK. Благодаря этому SAFEWORK становится компанией, входящей в Dassault Systems, и предоставляющей услуги по расширенному моделированию человеческой инфраструктуры с помощью CATIA 5. Она становится также передовым центром компетенции по эргономическому моделированию для брендов Dassault Systems: CATIA, DENEB и ENOVIA. SAFEWORK может также предоставлять решения под ключ для дополнения программных решений консультационным сервисом по эргономичности процессов в различных производствах.

2000. Dassault Systemes объявила о готовности CATIA Solutions release 3(b) (V5R3) для платформы Microsoft Windows 2000.
Корпорация Spatial Inc. анонсировала ACIS 3D Toolkit and Husks, release 6.2, с улучшенной производительностью и дополнительной функциональностью. Это был последний выпуск ядра ACIS под именем Spatial, потому что затем, продукт будет куплен Dassault Systems и о неожиданной сделке заговорить весь изумленный мир CAD.
14 июля 2000 вышла новая CATIA версия 5 release 4.
Dassault Systemes объявила, что она планирует интегрировать Microsoft Visual BASIC в свои продукты, включая SolidWorks, CATIA, SmarTeam, ENOVIA, и DELMIA.

После выхода 5-й версии Dassault Systemes придерживается практики сохранения неизменной основы системы - собственно CATIA V5. Новые возможности добавляются за счёт выхода новых релизов.

2008. В феврале 2008 года Dassault Systemes анонсировала новую версию системы - CATIA V6. V6 будет поддерживать программы моделирования для всех инженерных дисциплин и коллективные бизнес-процессы на протяжении жизненного цикла изделия. Новая концепция фирмы получила название "PLM 2.0 на платформе V6". Суть концепции - трёхмерное моделирование и коллективная работа в реальном времени. Для связи между людьми, находящимися в разных точках мира, предусмотрены средства простого подключения к Интернету.

PLM 2.0 - общее название второго поколения средств управления жизненным циклом изделия, предложенное компанией Dassault Systemes в 2008 г. для маркетинга версии V6 своих PLM-продуктов (CATIA, ENOVIA, DELMIA, SIMULIA, 3DVIA).

По аналогии с известным термином Web 2.0, используемым для обобщенного названия нового поколения Интернет-сервисов (блоги, вики, социальные сети), отличительной особенностью которых является создание контента непосредственно самими пользователями, PLM 2.0 позиционируется как "объединяющая коллективная интеллектуальная обстановка для онлайновых сообществ", где универсальным языком общения служит 3D, а основной целью провозглашена поддержка всего пути от идеи будущего продукта до его внедрения в жизнь.

По словам президента концерна Бернара Шарлья (Bernard Charles), PLM 2.0 открывает возможность использовать интеллектуальные плоды онлайн-взаимодействия. Каждый пользователь может придумывать, разрабатывать продукты и обмениваться информацией о них на универсальном 3D-языке. Пользователи смогут в наглядной форме оперировать одновременно виртуальными и реальными объектами.

В PLM-решение V6 войдут системы CATIA для автоматизации проектирования, ENOVIA для управления инженерными данными и коллективной работы, SIMULIA для инженерного анализа и DELMIA для цифрового производства. Решения PLM V6 для малого и среднего бизнеса разрабатываются израильским филиалом фирмы Dassault Systemes Israel (SMARTEAM).

Основными конкурентами являются NX от Siemens PLM Software и Pro/ENGINEER от Parametric Technology Corporation.

2010. Произошло объединение с IBM PLM









Описание САПР CATIA V5

CATIA V5 – CAD/CAM/CAE - система для описания изделия и его моделирования на разных этапах жизненного цикла. Разработана в 1998 году на основе нового ядра CNEXT, содержащего средства как для описания геометрии изделия, так и для описания процессов его создания, с возможностью сохранять и накапливать используемые при этом приемы и методы в виде корпоративных знаний.

Линейка программных продуктов CATIA предназначена для семи основных отраслей промышленности:

Первоначально ориентированная на большие предприятия, CATIA превратилась в масштабируемое решение и сейчас также становится лидером для компаний малого и среднего размера.
Хотя в данный момент стоимость CATIA (особенно по сравнению с отечественными продуктами) слишком высока для её использования малыми предприятиями, особенно в условиях нашей страны.

Портфель продуктов CATIA V5 в настоящее время включает более 300 функциональных модулей, которые могут быть классифицированы и сгруппированы по следующим параметрам:

Платформы представляют собой некоторые подмножества продуктов, которые позволяют решать одни и те же задачи разработчиков на разном уровне функциональности, производительности и, соответственно, с разным уровнем затрат. Определены три платформы: P1, P2 и P3.

Платформа P1 представляет собой набор модулей классической «средней» CAD/CAM-системы, которая, однако, является частью единой PLM-среды и в любое время может быть дополнена продуктами из других платформ с целью повышения производительности и функциональности решений.

Вместе с PDM-системой ENOVIA-SmarTeam, продукты CATIA V5 на основе платформы P1 являются относительно дешевыми PLM-решениями для малых и средних предприятий.
Возможно также использование платформы P1 как решения начального уровня для больших предприятий. В этом случае по мере развития бизнеса платформа может быть модифицирована до более высокого уровня.

Платформа P2 – это высокоразвитая «тяжелая» CAD/CAM/CAE-система класса high-end. Она обеспечивает коллективную разработку изделий различной степени сложности. Также в платформе P2 используется технология накопления знаний и управления цифровым макетом изделия (DMU – Digital Mock-Up).

Платформа P3, в свою очередь, включает специализированные модули наивысшей производительности для целевого использования в различных отраслях промышленности.

Наличие различных платформ в CATIA V5 является уникальным средством для расширения ее пользовательской базы по принципу «одна система – разные возможности» и для быстрого наращивания производительности.

Области применимости (домены) – объединяют в себе программные продукты, характерные для решения конкретной совокупности задач в процессе жизненного цикла изделия. Выделяются следующие семь областей применимости:

Кроме продуктов CATIA, составляющих эти области, существуют многочисленные специальные продукты , предназначенные для работы вместе с продуктами CATIA и разработанные партнерами Dassault Systemes, а также продукты для программ обучения пользователей (HEAT) и продукты для разработки приложений (CAA-RADE).

Конфигурация – это заранее сформированный и неделимый при поставке набор модулей, предназначенный для решения конкретных задач из какой либо области применимости и лицензируемых как один продукт.
При этом стоимость конфигурации значительно ниже суммы стоимости входящих в него модулей при их раздельной продаже. Конфигурации существуют для всех трех платформ и являются основой каждого рабочего места CATIA V5, которое потом может дополняться любым количеством отдельных продуктов.

Отдельные продукты – это модули, которые продаются отдельно в виде дополнений к конкретным конфигурациям. это программный компонент системы.
Каждый модуль CATIA V5 соответствует определенной платформе и области инженерной деятельности. При этом модуль, в зависимости от его назначения, может участвовать в различных конфигурациях как данной области, так и других областей.

Некоторые модули не входят ни в одну из конфигураций и могут добавляться к нужной конфигурации при необходимости. Существует так называемая «матрица пререквизитов», определяющая условия совместной работы данного продукта с другими продуктами и конфигурациями. При выполнении этих условий отдельный продукт может быть добавлен к имеющейся конфигурации одним из возможных способов:

Прикрепленный продукт становится частью данной конфигурации и не может быть перенесен в другую конфигурацию. Свободный продукт может свободно перемещаться по рабочим местам с различными конфигурациями, но его цена в 1,5 раза выше, чем у прикрепленного.

Внешний вид интерфейса

 Окно проектирования, режим работа со сборкой


Окно проектирования, режим «работа со сборкой»

Слева – дерево модели, справа – инструменты для работы со сборкой,
Снизу – панель форматирования, сверху – стандартная.
В рабочее поле выведены панель графических пропорций и панель работы с кинематикой.

 Меню САПР Catia v5


Нажата кнопка «старт» на стандартной панели управления

Видно меню выбора модуля (справа) и дерево инструментов.
Галочкой подсвечен активный на данный момент продукт, виден список недавних документов.

Описание модулей

Преимущества и недостатки:

+ Огромные возможности расчёта (в т.ч. прочностного) методом конечных элементов
+ Отлично реализованы функции работы с поверхностями
+ Продвинутая возможность трассировки внутренней проводки, трассировки систем
+ Удобно совместного проектирования (если участвует более 1 разработчика)
+ Продуманная система отображения структуры сборки
+ Облегчает подготовку к стадии быстрого прототипирования, поддерживается конвертация в STL
+ Отличная система проектирования деталей, гнутых из листового металла
+ Возможность кинематического анализа механизмов
+ Имеется возможность эргономического анализа, как позы, так и движения. Продвинутый контроль поля зрения, зон досягаемости, усилий управления
+ Красивый, продуманный и достаточно удобный интерфейс

- Систему непросто достать, стоит дорого даже для предприятий - 200 000 у.е. за 5 рабочих мест
- Локализованная версия встречается редко
- Учебной литературу на русском почти нет
- Требуется долгое обучение, сложно привыкнуть, особенно после Автокада
- Для управления требуются хитрые сочетания нажатий кнопок мыши, интерфейс сложноват и немного непривычен
- Модуль создания чертежей слабоват
- Система сложная, и «тяжёлая», не для новичков.
- Требует значительных ресурсов ПК
- Возможности системы построения фотореалистичного изображения невысоки
- Наши ГОСТы поддерживаются не полностью
- Косяки с модификацией импортированных моделей







Резюме:

Итак, CATIA – созданная специально для авиастроителей система с огромным количеством возможностей.
Типичные решаемые задачи - нагружение балки, сложная сборка с трассировкой систем, температурное распределение и т.д. Научиться работать в ней непросто, привыкнуть к интерфейсу тоже получается не у всех и не сразу.

Поэтому если есть время и деньги – запишитесь на курсы по изучению этой системы. «На дому» и «методом тыка» изучить её в необходимом объёме невозможно.
Самый лучший вариант – найдите человека, работающего в этой системе, и заплатите ему за уроки.

Кстати, найди работу в авиационной индустрии, зная CATIA, значительно легче.

Подходит ли CATIA для самодеятельного конструктора? Сложный вопрос. Решайте сами, стоит ли искать относительно редкую и сложную прогу, чтобы потом долго на неё переучиваться.
На мой взгляд, если Вы решили работать в авиастроительной индустрии или открывать свою собственную фирму – покупать и изучать «Катю» стоит. Такое решение упростит совместную разработку и позволит получить точный результат расчётов.

Если же требуется выполнить несложный расчёт или сделать пару комплектов чертежей – лучше выбрать что-то более лёгкое.

CATIA - программа автоматизированного проектирования в 3D и с профессиональной точностью, используемая высококвалифицированными компаниями

CATIA Изображение 1 Thumbnail
CATIA Изображение 2 Thumbnail
CATIA Изображение 3 Thumbnail
CATIA Изображение 4 Thumbnail
CATIA Изображение 5 Thumbnail

Изначально задуманная как программное обеспечение САПР для проектирования самолетов, CATIA стало одним из важнейших инструментов в мире промышленного проектирования. Оно используется не только в авиационной промышленности, но также в строительстве и автомобилестроении, брендами Volkswagen, BMW, Renault, Daimler AG, Porsche или Peugeot, где он используется для создания своих проектов.

Высококвалифицированное автоматизированное проектирование

Как вы можете себе представить, с 1971 года многое изменилось, и в настоящее время, несмотря на то, что речь идёт о дорогой платной программе, можно скачать бесплатную версию для студентов, чтобы помочь им узнать всё о проектировании. Оно поставляется вместе со всеми новейшими технологиями в области трехмерного автоматизированного проектирования.

Этим программным обеспечением пользуются следующие секторы:

  • Аэрокосмическая инженерия.
  • Автомобильная промышленность.
  • Судостроение.
  • Промышленное оборудование.
  • Архитектура.
  • Системы жидкостей.

Как вы можете себе представить, это программное обеспечение не очень полезно в домашнем секторе из-за своей сложности. Особенно, потому что своя главная цель - предоставить нам профессиональные высококвалифицированные проекты с очень точным результатом.

Читайте также: