[AAA]

SolidWorks 2012: каждый найдет много полезного
Михаил Малов (заместитель технического директора SolidWorks Russia)

Михаил Малов

Выходит в свет SolidWorks 2012 — юбилейная, 20-я версия системы. К этому порогу SolidWorks пришёл с внушительным сообществом пользователей — на сегодня продано свыше полутора миллионов лицензий SolidWorks, что является безусловным и абсолютным рекордом в мире трёхмерного моделирования и проектирования. Пользователи системы создают в SolidWorks самые разные продукты, но объединяют их всех вокруг SolidWorks его богатые возможности по созданию проекта, оформлению документации, возможности выполнения комплексного анализа работоспособности спроектированных изделий, высокая производительность SolidWorks и возможность эффективного управления совместной работой над проектом.

Многие пользователи SolidWorks не только пользуются поставляемым SolidWorks Corporation функционалом, но и стараются активно участвовать в развитии и совершенствовании своей любимой системы, своего основного рабочего инструмента. В адрес разработчиков ежегодно поступают тысячи заявок с запросами нового функционала и предложениями по совершенствованию существующего. Любой лицензионный пользователь SolidWorks с активной поддержкой может сделать это с соответствующей страницы веб-сайта разработчика (в том числе и на русском языке). Компания SolidWorks Corporation всегда большую часть новых функций каждой новой версии создавала по запросам пользователей, но версия SolidWorks 2012 должна превзойти все ожидания таких активных пользователей: порядка 95 процентов из более чем двух сотен нововведений этой версии создано по их, пользователей, запросам.

Основная цель в развитии SolidWorks 2012 — ускорение, упрощение и повышение эффективности работы проектировщиков. Разумеется, это можно сказать о каждой версии SolidWorks, но достичь таких целей можно по-разному. Версия SolidWorks 2012 особое внимание уделяет проектным процедурам, выполняемым конструкторами всех отраслей промышленности снова и снова каждый рабочий день. Это вылилось и в создание ряда принципиально новых инструментов, и в совершенствование самых привычных функций, тех ни кем не воспетых маленьких героев, которые во многом обеспечивают уникальные в мире САПР простоту и удобство использования SolidWorks при высочайшей эффективности его применения.

Как всегда, рассказываем только о самом главном (как говорится, буду краток).

Ускорение

Если данных очень много — будь то деталей в сборке или конструктивных элементов в детали — нужны специальные механизмы, обеспечивающие комфортную работу с такими проектами. Чудес не бывает, чем-то приходится жертвовать, и разработчики всех систем изобретают разные механизмы упрощения геометрии, упрощения её отображения и так далее. SolidWorks постоянно радует своих пользователей богатым набором таких решений, и в версии 2012 также есть ряд приятных новинок в данной области.

Первое — принципиально новый механизм просмотра больших проектов. Создан он именно для просмотра результатов работы в виде полной сборки изделия, но позволяет по мере надобности быстро проводить необходимые изменения любых составных частей проекта. В данном режиме сборки практически любого объёма открываются в считанные секунды. Вы можете просмотреть её целиком, со скрытием выбранных частей проекта, посмотреть в разрезе, создать именованные виды, прокрутить сохранённые или создать новые прогулки по проекту. Интерфейс SolidWorks становится соответственно предельно лаконичным, но вся мощь SolidWorks всегда у вас под рукой. Любую деталь или подсборку можно открыть в нужном режиме (доступны все способы работы SolidWorks — выборочное открытие, открытие указанных компонентов, открытие в решённом или сокращённом состоянии), провести нужные изменения и вернуться в новый режим просмотра. SolidWorks подскажет, какие зависимые документы должны быть обновлены, и даже обновит их, если вы захотите.

Ещё один инструмент — механизм «замораживания» дерева конструирования детали. Применяется он, когда работа над проектированием детали в основном завершена, какие-либо существенные её изменения более не планируются, и деталь эту надо активно использовать в разрабатываемых сборках. Понятно, что при загрузке детали в память компьютера по умолчанию загружаются и все её параметры — а в детали типа блока цилиндров двигателя или каком-то эстетичного вида корпусе их может оказаться о-о-очень много. Режим работы с сокращёнными компонентами, давно существующий в SolidWorks, в каких-то ситуациях может оказаться неудобен, и SolidWorks предлагает теперь новую возможность. В детали можно установить некий «порог обновления» дерева конструирования, и всё, что находится в дереве выше данной планки, не будет попадать в оперативную память компьютера вообще. Таким образом, доступными для редактирования можно оставить либо конечные элементы, создаваемые обычно для окончательной отделки детали, или вообще ничего — в этом случае время перестроения детали станет тождественно равны нулю, о чём вам сообщат и функция статистики перестроения SolidWorks, и даже простой секундомер. Разумеется, всегда можно поднять эту планку (а по виду она напоминает привычную планку отката SolidWorks) выше любого элемента детали, изменить его или добавить в модель что-то новое, и вернуть планку обратно в хвост истории модели.

Библиотека стандартных компонентов Toolbox не является новинкой, но в последнюю пару лет быстродействие её вызывало нарекания. Не будем вдаваться в системную суть эпохи перемен (перехода с 32- на 64-разрядную архитектуру), скажем лишь, что в версии 2012 эта библиотека принципиально реорганизована. Механизмы библиотеки Toolbox изменены так, что быстродействие стандартных компонентов Toolbox при их добавлении в проект достигло теоретического предела и сравнялось с работой любых файлов с множеством конфигураций при сохранении механизмов автоматического добавления крепежа. При этом нет необходимости предварительного создания всех возможных комбинаций параметров, попусту раздувающих размер библиотечного файла.

Основные улучшения

Существенно усилены функции работы с деталями из листового металла. Одно из крупнейших новшеств — снятие всех ограничений с механизма инструментов формы, формирующих всякие выштамповки. Эти библиотечные элементы теперь в полном объёме поддерживают механизм конфигураций SolidWorks, могут отслеживать связь с библиотекой и автоматически изменять деталь при изменении самой библиотеки, при необходимости могут даже заменяться другими библиотечными элементами. Для таких элементов можно также установить признак их присутствия в развёртке детали — без создания паразитной конфигурации модели детали, разумеется. Ещё одно важное новшество — вы можете выбрать произвольную группу граней, которые должны отсутствовать в развёртке вне зависимости от способа их создания в модели детали. Так из расчёта развёртки можно исключить, например, разные выштамповки в зонах сгибов, недостижимые простой гибкой листа. Далее, теперь вырезы в деталях из листа, даже находящиеся в зоне сгиба детали, могут быть не сквозными. Они будут корректно отображены в развёртке и на чертеже. Наконец, принципиально новый элемент для листовых деталей — фланец по траектории. Так можно создать всякие замковые соединения на цилиндрических кромках или цепочках касательных кромок.

Работа с уравнениями в SolidWorks никогда не была сложной, но разработчики сумели найти резервы для её дальнейшего упрощения. Во-первых, уравнения теперь можно вводить непосредственно в окне изменения размера — как и создавать глобальные переменные, кстати. Более важно создание единого окна доступа к уравнениям, переменным и размерам, где можно оперировать ими сразу всеми, фильтруя их в списке по именам, давая комментарии, отображая в удобном для работы виде. Окно единое и единственное — теперь нет дополнительного окна для группового редактирования уравнений, всё делается в одном месте. Здесь же можно поиграть значениями размеров или переменных, сразу перестраивая модель и видя результаты ваших экспериментов. Но самое полезное — механизм автоматического определения оптимальной последовательности вычисления уравнений. Можно, конечно, выстроить их в желаемом порядке и вручную — и SolidWorks подскажет о возможных ошибках их обработки в случае попытки, к примеру, использовать результат какого-то вычисления до запуска самого вычисления, но проще включить автомат. И сообщения об ошибках исчезнут, и модель будет просчитана корректно, и голова не будет забита лишними рассуждениями — а значит, результат будет получен быстрее.

Наконец, любимая мозоль России — чертежи. Улучшений и новинок довольно много, опишем главные. Первое, новый инструмент выравнивания позиций на сборочных чертежах — магнитная линия. С виду это просто линия, оканчивающаяся некими маркерами. Но при перемещении её по листу чертежа все обозначения позиций одного вида будут автоматически прилипать к ней при её проходе над ними и выравниваться по этой линии, а если надо — то и равномерно вдоль неё распределяться. Разумеется, любую такую позицию можно от этой линии оторвать (простым перетаскиванием, без вызова каких-либо команд), а сами линии видны лишь в процессе манипулирования позициями.

При автоматической расстановке позиций такие магнитные линии могут быть добавлены автоматически, а сами позиции можно мгновенно переупорядочить, указав первую и получив остальные номера расставленными по порядку вокруг вида.

Ещё одна давно испрашиваемая пользователями функция — выделение изменённых размеров. Если вы открыли чертёж после внесения в модель каких-либо изменений, SolidWorks выделит все изменившиеся размеры выбранным цветом. Причём и размеры управляющие, импортированные в чертёж из модели, и управляемые, созданные только в чертеже. Подведите курсор к такому размеру — и вы увидите в появившемся окошке старое значение размера, со старым допуском. Таким образом, понять суть изменений теперь легче лёгкого.

Много нового создано для чертежей листовых деталей. Теперь SolidWorks вместо привычного отображения параметров сгибов на чертеже развёртки умеет создавать таблицы сгибов — конечно, старый функционал тоже сохранён. Также создаются и таблицы выштамповок с их автоматической нумерацией и выводом координат и углов ориентации каждого библиотечного элемента.

Плюс сделано безумное количество мелких улучшений вроде возможности открыть из контекстной панели вида чертежа сборки выбранную деталь, содержащую её подсборку или головную сборку; гибкой настройки механизма автоматической вставки указателей центров для элементов разного типа; ещё более подробного разделения настроек шаблонов чертежа в части использования разных шрифтов, стрелок, типов линий для разных чертёжных видов и примечаний.
Что-то совсем новое

Почти в каждом новом выпуске SolidWorks появляются какие-то принципиально новые инструменты, и версия 2012 не исключение. В ней создан инструмент расчёта себестоимости детали. Пока поддерживаются детали листовые и фрезерованные, в следующих версиях ожидается расширение этой функции. Работает данный калькулятор просто и наглядно, на основе настраиваемых шаблонов. В шаблоне для каждого материала и для каждой его толщины можно задать все характеристики обработки: виды применяемого оборудования, цену единицы длины обработки листа и единицы объёма обработки фрезеруемых деталей, цену обработки конструктивного элемента, стоимость наладки оборудования, описать используемые вспомогательные операции и так далее. Отдельные стоимостные показатели можно сделать обязательными к применению или опциональными, назначить на отдельную деталь или распределить по партии деталей или всему изготавливаемому их количеству. Соответственно, при работе с конкретной моделью надо лишь выбрать шаблон расчёта, выбрать материал (если он не задан в модели) и вид заготовки, указать число изготавливаемых деталей и размер партии, и получить полный расчёт себестоимости одной детали. Далее можно просто выбрать из списка и добавить в расчёт какие-то дополнительные операции (вроде транспортировки, окраски, гальваники, термообработки...). Можно зафиксировать какой-то расчёт как базовый уровень и, поменяв параметры обработки детали, сразу получить сравнение себестоимости двух её вариантов. А результат сохранить как отчёт.

Члены семьи

Речь пойдёт и о модулях из комплектаций SolidWorks Professional или Premium, и о не входящих в эти комплекты модулях специального назначения.

Модуль проектирования трубопроводов SolidWorks Routing теперь позволяет выделять в едином трубопроводе укрупнённые узлы. В пределах одного трубопровода можно выделить нужное число таких узлов, не создавая их явно как отдельные подсборки. При этом какие-то детали можно назначить не входящими в данный узел, а присоединяемыми к нему на более поздних этапах сборки, и они будут выделяться своим цветом в модели и своим типом линий на чертеже. При создании чертежей таких трубопроводов SolidWorks может автоматически создать свой лист или отдельный документ чертежа для каждого укрупнённого узла. Разумеется, для каждого такого узла на его чертеже будет создана и его спецификация.

В спецификациях трубопроводов есть и ещё одна полезная новинка. Routing может теперь сам суммировать длины отдельных труб одного сортамента и выдавать их суммарную длину. Наконец, Routing теперь позволяет детально настроить шаблоны маршрутных подсборок, выбрав для них трубу и угольники по умолчанию, наличие и величины стандартных длин труб и зазоров под сварку и так далее.

Модуль экологической экспертизы проекта Sustainability также обрёл ряд новых функций, позволяющих точнее учесть все аспекты жизненного цикла изделия и его вклад в загрязнение окружающей среды. Модуль теперь позволяет учесть использование при производстве деталей изделия материала, включающего заданный процент вторсырья, а также может учесть затраты топлива и энергии на этапе эксплуатации изделия, позволяет задать несколько способов транспортировки и их дальность, учитывает способ утилизации изделия. Добавлен и новый сервис: вы можете одним щелчком мыши выйти на сайт разработчика базы данных Sustainability и заказать исследование экологических аспектов нужного вам материала и его занесение в эту базу.

Модуль eDrawings теперь отслеживает внешние ссылки открытых в нём документов SolidWorks и сообщает пользователю о наличии устаревших ссылок — если такие есть, конечно. Поддерживаются все мыслимые ссылки: сборок на входящие компоненты, чертежей на отображённые модели, деталей на вставленные в них другие документы.

О модулях семейства SolidWorks Simulation, о SolidWorks Enterprise PDM и о 3DVIAComposer рассказ пойдёт отдельный — даже не один рассказ, здесь же лишь бегло перечислим некоторые вкусности из новых версий этих модулей.

Модуль анализа кинематики и динамики механизмов SolidWorks Motion теперь включает функции оптимизации. Оптимальный вариант проекта механизма будет найден автоматически с учётом заданных критериев и ограничений поиска. Задавать можно и разные параметры механизма, вплоть до размерности двигателей, допустимых нагрузок на подшипники, величин перемещений деталей изделия.

В модуле Simulation есть существенные изменения в работе с балочными сетками, оптимальными при расчёте ферменных и балочных металлоконструкций. Такие сетки теперь можно использовать при анализе воздействия динамических нагрузок, а расчётная сетка балки при наличии её контакта с объёмными или листовыми конструкциями будет соответствовать реальному сечению балки, а не её упрощенному расчётному представлению, что позволяет точнее согласовать сетки таких деталей в зоне контакта (а делается это согласование автоматически). Наконец, результаты расчёта могут быть по вашему выбору показаны не на условных балках круглого сечения, но и на реальных использованных сортаментах. Кстати о сетках. Улучшена и автоматическая стыковка поверхностных и объёмных сеток, полно учитывающая теперь заданную толщину первых в зоне контакта деталей.

Система управления инженерными данными SolidWorks Enterprise PDM предлагает множество улучшений и упрощений в части процедур его использования и поиска информации в базе данных. Она также дополнена целым рядом утилит стыковки с самыми разными информационными системами и некоторыми схемотехническими пакетами, включая EPLAN и E3.

В модуле создания интерактивной документации 3DVIA Composer существенно улучшено графическое представление геометрии, что позволяет сделать создаваемую эксплуатационную документацию более реалистичной за счёт лучшего расчёта и отображения распределений освещённости компонентов проекта, отбрасывания теней и так далее. Ещё модуль дополнен комплектом шаблонов для публикации созданных документов на web-страницах.
И тысяча мелочей напоследок

В начале статьи говорилось, что основное внимание при создании новой версии SolidWorks уделено оптимизации самых типовых, привычных рабочих процедур, повторяемых конструкторами ежечасно, а то и ежеминутно. Эта армия неизвестных солдат во многом определяет быстродействие комплекса в целом, и SolidWorks всегда уделял огромное внимание таким вещам. Множество таких изменений, оптимизирующих рабочий процесс, сделано и в SolidWorks 2012.

При создании эскиза для деталей типа вращения достаточно первый размер поставить как диаметральный, и SolidWorks сам переключится в режим простановки именно диаметральных размеров. Здесь же, при создании в эскизе замкнутого контура с включением автоматического добавления размеров сегментов эскиза последний размер автоматически станет управляемым если будет переопределять этот эскиз. Сварные конструкции, будучи превращены из многотельной детали в сборку, передадут в созданные отдельные детали свойства, настроенные для отдельных элементов исходной детали. Если вы забыли, где найти какую-то редко используемую команду, просто введите любую часть её названия в строке поиска, и SolidWorks покажет список всех подходящих команд, а по выборе в этом списке нужной вам покажет, где она находится в интерфейсе системы, даже если вы отключили её видимость по умолчанию. В сборке наведите курсор на нагромождение деталей и нажимайте клавишу Tab — детали будут по очереди скрываться из виду (а по Shift-Tab появятся обратно). В сборке же можно редактировать любой размер входящих деталей, применённых даже в неактивной конфигурации. А ссылки на сопряжение любых деталей действуют теперь сквозь все уровни сборки, вставляемой в сборку верхнего уровня. Для многотельных деталей можно создать разнесённые состояния как для сборок, анимировать их и отображать их на чертеже. А при разделении такой многотельной детали на составляющие можно выбрать для них специальный шаблон, отличный от шаблонов по умолчанию, причём как один для всех, так и для каждой создаваемой детали свой. В листовых деталях при создании простых фланцев с углом сгиба более 90 градусов можно задать их длину до касания к внешней поверхности сгиба. Наряду с появившемся в предыдущей версии экспортом теперь возможен и импорт данных строительных конструкций в формате IFC.

Итак, разработчики SolidWorks показывают традиционно комплексный подход к развитию новых версий продукта. SolidWorks 2012 предлагает широкий спектр изменений самого разного толка и разной степени влияния на работу пользователя, но единых в одном: в стремлении помочь пользователю быстрее получить качественный результат. Всё, от простых изменений состава контекстных меню и до принципиально новых механизмов вроде анализа себестоимости детали или функций мгновенного просмотра больших проектов, нацелено на ускорение создания новых проектов в SolidWorks. Каждому SolidWorks предложит что-то своё, наиболее нужное именно ему в его повседневной работе. Найдёте свою изюминку и вы.

Эта статья доступна в сентябрьском номере журнала «САПР и Графика»