Описание программы CATIA

МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ)

 

 

 

ФАКУЛЬТЕТ

ЛОГИСТИКИ И ОБЩЕТРАНСПОРТНЫХ ПРОБЛЕМ

Кафедра «Менеджмент  высоких технологий»

 

                                                      Доклад 

На тему: Описание программы CATIA

 

 

 

 

 

Проверил              _________________  

канд. техн. наук                     подпись, дата

 

Выполнил

студент гр. 4МВТ      _________________  

подпись, дата

 

          

Москва 2012

Оглавление

Введение 3

Краткая история Dassault Systèmes. 4

Что такое CATIA. 5

CATIA в автомобилестроение. 10

Заключение 12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Система автоматизированного  проектирования — автоматизированная система, реализующая информационную технологию выполнения функций проектирования, представляет собой организационно-техническую систему, предназначенную для автоматизации процесса проектирования, состоящую из персонала и комплекса технических, программных и других средств автоматизации его деятельности. Также для обозначения подобных систем широко используется аббревиатура САПР.

В докладе будет приведенно описание системы автоматизированного проектирования (САПР) французской фирмы Dassault Systèmes - CATIA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Краткая история Dassault Systèmes.

Компания Dassault Systèmes (Дас́о Сист́эм), штаб квартира которой расположена во французском Велизи (пригород Парижа), является одним из лидеров мирового рынка PLM и САПР, ежегодно продавая продуктов и услуг на сумму более 1 миллиарда евро. Компания имеет более 115 тыс. корпоративных клиентов в 80 странах мира. В 30 отделениях компании трудятся около 8 тыс. сотрудников. Российское представительство - Dassault Systèmes Russia Corp. - было образовано в 2005 г.

С 1981 года Dassault Systemes занимается разработкой и продажей PLM программного обеспечения и услуг, которые обеспечивают эффективную работу производственных процессов и позволяют увидеть жизненный цикл изделия от этапа его создания до утилизации в 3D.

История Dassault Systèmes уходит корнями в 1970-е годы, когда французское авиастоительное предприятие Avions Marcel Dassault приступило к автоматизизации черчения и подготовки производства с помощью системы . Осознавая перспективы технологий трехмерного моделирования, компания Dassault решила разработать собственную систему трехмерного моделирования, позже получившую название CATIA (от англ. Computer-Aided Three-dimensional Interactive Application - автоматизированное трехмерное интерактивное приложение). В 1981 г. подразделение, разрабатывающее CATIA было выделено в отдельную компанию Dassault Systèmes, а с компанией IBM было заключено соглашение о продажах CATIA во всем мире.

В 2008 г. компания выпустила  новую платформу своих решений  — V6, реализующую концепцию PLM 2.0.

В 2009 г. Dassault Systemes выкупила у IBM бизнес по продаже своих решений, взяв в свои руки контроль на всеми каналами продаж.

Что такое CATIA.

 

CATIA (англ. Computer Aided Three-dimensional Interactive Application) — одна из самых распространенных (особенно в авиакосмической и автомобильной промышленности) САПР высокого уровня, разрабатываемая компанией Dassault Systemes.

Cистема CATIA разрабатывалась с середины 1970-х годов коллективом инженеров французской авиастроительной компании Avions Marcel Dassault под руководством Франсиса Бернара. В 1981 г. для разработки CATIA была создана компания Dassault Systemes, которая заключила соглашение с IBM о продаже CATIA по всему миру. В 2008 г. вышла версия CATIA V6, основанная на технологииPLM 2.0.

Система позволяет эффективно решать все задачи технической подготовки производства — от концептуального  проектирования до выпуска чертежей, спецификаций, монтажных схем и управляющих  программ для станков с ЧПУ.

Это комплексная система  автоматизированного проектирования (CAD), технологической подготовки производства (CAM) и инженерного анализа (CAE), включающая в себя развитой инструментарий трехмерного моделирования, подсистемы программной имитации сложных технологических процессов, развитые средства инженерного анализа и единую базу данных текстовой и графической информации.

Линейка программных продуктов CATIA отвечает потребностям семи основных отраслей промышленности (аэрокосмическая, автомобильная, судостроительная, машиностроение, электроника, строительство заводов  и товары широкого потребления). Первоначально  ориентированная на большие предприятия, CATIA превратилась в масштабируемое решение и сейчас также становится лидером для компаний малого и среднего размера.  
 
Портфель продуктов CATIA V5 в настоящее время включает более 300 функциональных модулей, которые могут быть классифицированы и сгруппированы по следующим параметрам:

• платформы;
• области применимости (домены);
• конфигурации;
• отдельные продукты.

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. В сочетании с PDM-системой ENOVIA-SmarTeam, продукты CATIA V5 на основе платформы P1 могут быть рекомендованы как относительно дешевые PLM-решения для малых и средних предприятий, или как решение начального уровня для больших предприятий, которое по мере развития промышленного бизнеса может быть легко трансформировано на более высокий уровень 
Платформа P2 – это высокоразвитая «тяжелая» CAD/CAM/CAE-система класса high-end, обеспечивающая всю полноту функциональности для производительной коллективной разработки изделий различной сложности с использованием механизмов накопления знаний и управления цифровым макетом изделия (DMU – Digital Mock-Up). 

Платформа P3 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:

• Машиностроительное проектирование (Mechanical Design);
• Разработка дизайна изделий (Shape Design and Styling);
• Системный синтез промышленных изделий (Product Synthesis);
• Проектирование систем и коммуникаций (Equipment and Systems Engineering);
• Инженерный анализ (Analysis);
• Программирование обработки на станках с ЧПУ (NC Manufacturing);
• Управление проектированием и обмен данными (Infrastructure).

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 «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:

• в виде прикрепленного продукта (Add-one);
• в виде свободного продукта (Shareable).

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.

 

 

 

 

Отличительные стороны CATIA приведены в таблице 1.

Таблица 1

Свобода в выборе методов  проектирования.	При построении модели можно  использовать как мощный аппарат  твердотельного объемного моделирования, развитые средства построения сложных  поверхностей, так и передовую  технологию использования интеллектуальных параметрических объектов.
Высокий потенциал средств  модификации моделей.	Способность параметрического задания взаимосвязанных размеров проектируемых изделий широко используется при создании библиотек стандартных  узлов и деталей, а возможность  выбора различных способов геометрического  и технологического описания деталей  позволяет легко вносить требуемые  изменения в последующем.
Развитые средства параллельно-агрегатного  инжинеринга.	Система имеет развитые средства для организации процесса параллельного  проектирования деталей и узлов  на всех этапах создания изделий. Изменения, сделанные в любом проектируемом  элементе изделия, будут мгновенно  доступны и всем группам конструкторов  благодаря использованию единой базы данных.
Оптимальная модульная архитектура.	Система САTIА построена по модульному принципу, когда вокруг базового ядра формируется набор программных модулей в наиболее удобной пользователю конфигурации. При сетевой инсталляции большого количества мест CATIA максимально гибкую рабочую среду представляет комбинация базовых конфигураций на рабочих станциях и дополнительных модулей, установленных на сервере и доступных для всех станций по сети.

 

CATIA в автомобилестроение.

CATIA занимает около 70% мирового  рынка систем автоматизированного  проектирования и технологической  подготовки производства в авиакосмической  промышленности и более 45% -- в  автомобилестроении (ее используют 14 из 20 крупнейших автомобилестроительных  компаний).

В число крупных пользователей  системы входят такие известные  во всем мире компании, как Boeing, Merсedes-Benz, BMW, Chrysler, Volvo, Peugeot, Fiat, Ferrary, Volkswagen, Black&Decker, Motorola, GoodYear, Electrolux и многие другие. Cреди российских пользователей -- ГАЗ, ВАЗ, ЗИЛ, УралАЗ, ВПК МАПО-МИГ, Подольский и Белгородский машиностроительные заводы, Саратовский авиазавод.

Как и в любой другой отрасли  российской промышленности наш автопром не миновала стадия стихийного внедрения и использования САПР – на предприятиях и в КБ часто использовался разномастный «зоопарк» из зарубежных и отечественных решений. Однако на рубеже 2000-х предприятия осознали, что стоит подходить к вопросу системно.

Начнем, естественно с лидера –  ОАО «АвтоВАЗ». Тольяттинцы остановились на решениях Dassault Systemes. Впервые АВТОВАЗ начал использовать решение CATIA еще в 1991 году для проектирования кузова автомобиля. На сегодняшний день система CATIA используется для разработки цифрового макета автомобиля, включая кузов, силовой агрегат, интерьер, электрооборудование и другие системы автомобиля.

 

CATIA позволяет использовать современные  технологии дизайна для создания  поверхностей класса А при проектировании и изготовлении дизайн макетов новых моделей автомобилей в дирекции по дизайну ОАО "АВТОВАЗ". Сегодня этот выбор, очевидно, согласуется с политикой основного партера АвтоВАЗа – Renault.

 

На решениях французской корпорации остановили свой выбор и специалисты холдинга «Руспромавто», в который входят ГАЗ, УралАЗ и Павловский автобусный завод. УралАЗ и ГАЗ используют пока лишь CAD-функциональность, ведут только проектирование в электронном виде и не перешли к более комплексному подходу на базе PLM-технологий.

Дальше всех в этом смысле продвинулся  ПАЗ. Хотя они начали позже, здесь  с самого начала планировали строить  если уж не PLM, то во всяком случае PDM-систему на основе продуктов CATIA и SmartTeam и в этом направлении добились многого. На ПАЗе вплотную подошли к тому, чтобы сделать трехмерную цифровую модель изделия тем центром, с которым связаны все процессы предприятия.

 

 

 

 

Заключение

CATIA - мировой лидер среди решений для проектирования и поиска инноваций.

Во всем мире тысячи компаний различных отраслей используют функции  виртуального проектирования, обеспечиваемые системой CATIA, для создания по-настоящему успешной продукции. Продукты и решения CATIA адресуются всем компаниям, от производителей комплексного оборудования до их поставщиков  и предприятий малого и среднего бизнеса.