Применение информационных технологий в теплоэнергетике

Применение информационных технологий в теплоэнергетике

В.С. Беднаржевский, И.В. Оленченко, О.В. Евстигнеева

Кафедра «Сервисные технологии», кафедра «Прикладная математика»

Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова

bednar@mail.ru

Внедрение в инженерную практику методов автоматизации проектирования позволяет перейти от традиционных методов проектирования котлоагрегатов к их моделированию с помощью CAD/CAM/CAE на персональных компьютерах.

Так термин CAD - Computer-Aided Drafting (Design) - можно трактовать и как просто "Компьютерное черчение", и как "Компьютерное проектирование". Термин CAE - Computer-Aided Engineering - компьютерная помощь в инженерных расчетах. CAM - Computer-Aided Manufacturing , т.е. такие программы связаны с технологией производства.

В последнее время довольно актуальной стала проблема выбора CAD/CAM/CAE-систем для предприятия. Об этом можно судить и по участившимся публикациям.

Энергомашкорпорация (www.energomash.ru) объявила тендер по выбору системы САПР для 19 предприятий на 600 рабочих мест. Первоначально принять участие в тендере выразили желание четыре компании: Unigraphics Solitions, IBM, PTC, Matra Datavision. Внимательно изучив тендерные задания, PTC и Matra Datavision сняли свои заявки.

Корпорация IBM выставила свой программный продукт CATIA, а Unigraphics Solitions - программу Unigraphics. В качестве оборудования использовались рабочие станции IBM 43Р140 и НР С-180. Технические тендерные экспертизы проводились в два этапа. На заводе «Белэнергомаш» (Белгород), производящем котлы, утилизаторы и прочее крупногабаритное оборудование и на заводе турбинных лопаток (Санкт-Петербург).

Первый этап включал в себя построение трехмерной твердотельной модели парового котла, проектирование технологической оснастки, механообработку на станке с ЧПУ, расчет узлов на прочность, анализ технологических процессов литья - всего 19 заданий. Второй этап состоял из пяти задач, в том числе построение

трехмерной модели сложной лопатки с внутренней полостью охлаждения, проектирование пресс-формы этой лопатки и т.д. Время, отводимое на задание, было строго ограничено, и поэтому основным критерием стал процент выполнения работ. Итоги подводили ведущие технические специалисты корпорации.

Процентное соотношение на всех этапах выглядело так: в Белгороде Unigraphics - 93%, IBM - 68%; в Санкт-Петербурге Unigraphics - 96,34%, IBM -81,98%. В результате Unigraphics одержал убедительную победу. Интересно, что организаторами тендера неоднократно подчеркивался профессиональный состав команды Unigraphics, сформированной полностью из российских специалистов.

Проект, который собирается осуществить Энергомашкорпорация, значителен даже в мировом масштабе. Достаточно вспомнить, что известная американская компания Bell Helicopter подписала контракт на 2,8 млн. долл. о поставке 112 лицензий Unigraphics, а самый крупный контракт в истории рынка САПР на поставку 10 тысяч лицензий системы CAD/CAM/CAE Unigraphics заключен с автомобильным концерном General Motors. Ситуация интересна еще и тем, что заказчик приобретает данные рабочие места под грандиозный контракт поставки электростанций для Китая, оцененный в 1,5 млрд. долларов.

Фирмы DASSAULT SYSTEMES и IBM являются совместными разработчиками и распространителями системы автоматизированного проектирования CATIA. CATIA разработана Dassault Systemes. CATIA - универсальная система автоматизированного проектирования, испытания и изготовления, используемая на предприятиях машиностроения во всем мире. Применение: автоматизированное проектирование, подготовка производства, реинжиниринг. CAT^/CADAM Solutions - это полностью интегрированная универсальная CAD/CAM/CAE система высокого уровня, позволяющая обеспечить параллельное проведение конструкторско-производственного цикла (http://www.ibm.ru).

UNIGRAPHICS - система CAD/CAM/CAE высокого уровня для полного цикла проектирование-производство, в аэрокосмической, автомобильной,

высокотехнологической, машиностроительной и медицинской промышленностях. Обладает средствами т.н. "гибридного моделирования", которое позволяет выбирать правильные средства для разработки. Полностью ассоциативная база данных мастер-

модели, механообработка деталей сложных форм. Разработчик Unigraphics Solutions Inc., USA (http://www.ugsolutions.ru/).

Сегодняшнюю обстановку на рынке программного обеспечения предназначенного для автоматизированного проектирования можно охарактеризовать следующим образом. Во-первых - все существующие САПР делятся на две большие группы: специализированные и универсальные. Во-вторых - как, правило, любая САПР - это комплекс программ (соответственно с многовариантной конфигурацией на вашем рабочем месте). В-третьих - САПР бывают популярные и малоизвестные. По другому можно классифицировать системы САПР как «легкие», «средние» и «тяжелые».

Что касается специализированных продуктов, то они могут использоваться как автономно, так и включаться в состав универсальных систем. Причем наиболее удачные из них часто как бы присоединяются разработчиками универсальных САПР, для чего создаются специальные программные модули интерфейса.