Сучасні тенденції розвитку систем автоматизованого комп’ютерного моделювання

Заголовок (англійською): 
Current trends in the development of automated computer modeling systems
Автор(и): 
Бідніченко О. Г.
Автор(и) (англ): 
Bidnichenko Olena
Ключові слова (укр): 
система автоматизованого проєктування; геометричне моделювання; математична модель; 3D-модель; комплексні системи
Ключові слова (англ): 
computer-aided design system; geometric modeling; mathematical model; 3D model; complex systems
Анотація (укр): 
Робота присвячена дослідженню особливостей систем комп’ютерного моделювання, їх аналізу та розвитку. Подано класифікацію систем моделювання, проаналізовано зміст і можливості наявних систем. Особливу увагу приділено поділу всіх систем на групи за логікою побудови і функціональних можливостей. Відзначено переваги і недоліки систем кожної групи. Системи базового (легкого) рівня, які працюють у векторному просторі, мають закриту математичну модель. Підкреслено, що процес моделювання залежить від міркувань проєктувальника і зводиться до ітераційного процесу створення кресленика. Наведено особливості систем і подано варіанти 2D-й 3D-моделей реальних технічних вузлів та механізмів у системах AutoCAD і Компас-график. Розглянуто системи середньої групи, які створені для 3D-моделювання виробів та виконання розрахунків. Працюючи в таких програмах, розробник використовує електронні копії реальних моделей, що дає змогу задіяти для моделювання логіку складальних об’єктів. Найбільш комплексними є системи вищого рівня, які використовуються для складних виробів, що включають елементи складної форми та щільної компоновки великої кількості складальних одиниць. У дослідженні відзначено такі програмні комплекси: Unigraphics (NX), ProEngineer, Catia, Creo. Складні системи мають відкриту математичну модель побудови і дають можливість наскрізного аналізу моделі за визначеними параметрами. У роботі звернено увагу також на інший підхід до моделювання. Так звані PLM та BIM технології суттєво полегшують процес моделювання об’єктів, використовуючи систему добре організованих комп’ютерних моделей замість окремого набору креслеників. Відзначено швидкий розвиток хмарних САПР, які працюють у віртуальному обчислювальному середовищі. Із зробленого аналізу наведено перспективи подальшого якісного розвитку автоматизованих систем шляхом паралельного розвитку парку обладнання разом із технологією моделювання.
Анотація (англ): 
This work is devoted to the study of the features of computer modeling systems, their analysis and development. The classification of modeling systems is given, the content and possibilities of existing systems are analyzed. Particular attention is paid to the division of all systems into groups according to the logic of construction and functionality. The advantages and disadvantages of the systems of each group are noted. Basic (light) level systems that work in vector space have a closed mathematical model. It is emphasized that the modeling process depends on the considerations of the designer and is reduced to the iterative process of creating a drawing. Features of systems are given and variants of 2-D and 3-D models of real technical units and mechanisms in AutoCAD and Compass-graph systems are given. The systems of the middle group, which are created for 3-D modeling of products and calculations, are considered. Working in such programs, the developer uses electronic copies of real models, which allows you to use the modeling logic of assembly objects. The most complex are the higher level systems used for complex products, which include elements of complex shape and dense layout of a large number of assembly units. The study identified software packages Unigraphics (NX), ProEngineer, Catia, Creo. Complex systems have an open mathematical model of construction and allow end-to-end analysis of the model according to certain parameters. The paper also draws attention to another approach to modeling. So-called PLM and BIM technologies greatly facilitate the process of modeling objects, using a system of well-organized computer models instead of a separate set of drawings. The rapid development of cloud CAD operating in a virtual computing environment is noted. From the made analysis the prospects of further qualitative development of automated systems by parallel development of equipment park together with modeling technology are resulted.
Публікатор: 
Київський національний університет будівництва і архітектури
Назва журналу, номер, рік випуску (укр): 
Управління розвитком складних систем, номер 49, 2022
Назва журналу, номер, рік випуску (англ): 
Management of Development of Complex Systems, number 49, 2022
Мова статті: 
Українська
Формат документа: 
application/pdf
Документ: 
Дата публікації: 
29 Июль 2022
Номер збірника: 
Розділ: 
ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ ПРОЄКТУВАННЯ
Університет автора: 
Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова, Миколаїв
Литература: 

1.     Большаков В. П., Бочков А. Л., Сергеев А. А. 3D-моделирование в AutoCAD, КОМПАС-3D, SolidWorks, Inventor, T-Flex: учеб. курс. СПб.: Изд-во «Питер», 2010. 336 с.

2.     Борисенко В. Д., Бідніченко О. Г., Устенко І. В. Об’ємне моделювання в AutoCAD: навч. посіб. Миколаїв : ФОП Швець В. Д., 2014. 224 с.

3.     The Top CAD Software for All Levels. URL: https://www.3dnatives.com/en/top10-cad-software-180320194/

4.     Системы автоматизированного проектирования в машиностроении. Краткий обзор. URL: https://www.i-mash.ru/materials/automation/3955-sistemy-avtomaticheskogo-proektirovanija-v.html

5.     Computer-aided Engineering: The Future Is Now. URL: https://www.manufacturingtomorrow.com/tag/cad.

6.     Обзор популярных систем автоматизированного проектирования (CAD). URL: https://www.pointcad.ru/novosti/obzor-sistem-avtomatizirovannogo-proektirovaniya.

7.     Stefan Junk, Lukas Burkart. Comparison of CAD systems for generative design for use with additive Manufacturing. 31st CIRP Design Conference 2021. Procedia CIRP 100 (2021). P. 577–582.

8.     Развитие САПР, до чего дойдем? Софт Искусственный интеллект 3D-принтеры Будущее здесь. URL: https://habr.com/ru/post/410699/

9.     Системы автоматизированного проектирования и их использование. URL: https://www.pointcad.ru/novosti/sistemyi-avtomatizirovannogo-proektirovaniya-i-ix-ispolzovanie

References: 

1.     Bol'shakov, V. P., Bochkov, A. L. & Sergeyev, A. A. (2010). 3D modeling in AutoCAD, KOMPAS-3D, SolidWorks, Inventor, T-Flex: textbook. well. St. Petersburg: Publishing House "Peter", 336.

2.     Borysenko, V. D., Bidnichenko, O. H., Ustenko, I. V. (2014). 3D modeling in AutoCAD: textbook. way. Mykolaiv FOP Shvets V. D., 224.

3.     The Top CAD Software for All Levels. URL: https://www.3dnatives.com/en/top10-cad-software-180320194/

4.     Computer-aided design systems in mechanical engineering. Short review. https://www.i-mash.ru/materials/automation/3955-sistemy-avtomaticheskogo-proektirovanija-v.html.

5.     Computer-aided Engineering: The Future Is Now. URL: https://www.manufacturingtomorrow.com/tag/cad

6.     Overview of popular computer-aided design (CAD) systems. URL: https://www.pointcad.ru/novosti/obzor-sistem-avtomatizirovannogo-proektirovaniya.

7.     Junk, Stefan, Burkart, Lukas. (2021). Comparison of CAD systems for generative design for use with additive Manufacturing. 31st CIRP Design Conference 2021. Procedia CIRP 100, P. 577–582.

8.     Development of CAD, where will we get to? Soft Artificial intelligence 3D printers The future is here. URL: https://habr.com/ru/post/410699/

9.     Computer-aided design systems and their use. URL: https://www.pointcad.ru/novosti/sistemyi-avtomatizirovannogo-proektirovaniya-i-ix-ispolzovanie.