Судостроение и судоремонт 12-13 '2005:

Применение 3-D технологий для моделирования при проектировании яхт, и не только...



В начале 90-х годов, когда на проектирование яхт появился спрос, нам пришлось осваивать это знакомое и в то же время абсолютно новое направление судостроения, сегодня к опыту гонок и походов на яхтах прибавился навык создания яхтостроительных фирм разной специализации и форм собственности и работы в их конструкторских коллективах. Настало время определить основное различие между яхтой, как плавучим сооружением, и судном.
Если при проектировании корабля или судна функция является определяющей - она поддается анализу, обоснованию и оптимизации, то у яхты основным приоритетом является ее эстетическое восприятие. При этом основной принцип судостроения безопасность людей и яхты, как судна, - остается непререкаемым. Осознание этого различия привело нас к пониманию необходимости создания специализированной фирмы нового типа. Так в феврале 2003 года и возникло Проектно-дизайнерское бюро «ПроЛайн».




статья в электронном формате e-text
Сергей МИРОШНИК,
главный конструктор Проектно-дизайнерское бюро "ПроЛайн"


⠀⠀⠀⠀⠀Общеизвестно, что производство, особенно поточное, требует максимального задействования интеллектуального потенциала любой фирмы, и чем динамичнее оно развивается, тем больше нуждается в привлечении технологических, проектных и менеджерских сил.

⠀⠀⠀⠀⠀При этом идеология технологического процесса производства диктует полное подчинение своим интересам проектной мысли.

⠀⠀⠀⠀⠀Первые месяцы работы ПДБ «ПроЛайн» показали, что в этой данности заключается основная опасность развития новых фирм в условиях постсоветского пространства и менталитета.

⠀⠀⠀⠀⠀Приоритет производства без жесткого диктата и контроля внешнего менеджмента приводит к упрощению производственных процессов и его результатов.

⠀⠀⠀⠀⠀Говоря образно: «Из прекрасного ветвистого дерева, придуманного дизайнерами и конструкторами, производство стремится сделать телеграфный столб».

⠀⠀⠀⠀⠀А их главный рефери, грамотный менеджмент процесса - от идеи, воплощения «в металле» и продажи, решающий, что сегодня нужнее на рынке - цветущие деревья или телеграфные столбы, в отечественное судостроение еще не пришел.

⠀⠀⠀⠀⠀На сегодняшний день в судостроении Украины технических проблем нет, есть проблемы организационно-финансовые. Отрасль еще ждет менеджеров, понимающих ее непростую специфику и способных, грамотно оперируя финансовыми потоками, организовать постройку судов.

⠀⠀⠀⠀⠀Но все это, как говорится, «лирика», а повседневная работа с Заказчиком и яхтенным производством потребовала от нас в ПДБ «ПроЛайн» выработки новых принципов работы и отношения к ней.

⠀⠀⠀⠀⠀Первой сложностью, с которой пришлось столкнуться, было отсутствие подготовленных специалистов, яхтенных дизайнеров и общепринятых критериев оценки яхты (они, кстати, отсутствуют и сейчас) и сводило эстетические оценки яхты к понятиям «красиво» - «не красиво» и «нравится» - «не нравится».

⠀⠀⠀⠀⠀Опыт работы с Заказчиками показал, что оценка «не нравится» появляется тогда, когда яхта находится в высокой степени готовности. И тогда начинаются переделки, срываются сроки сдачи судна и как следствие расходуются весьма крупные дополнительные средства как строителя, так и Заказчика.

⠀⠀⠀⠀⠀Кроме этого, традиционное, плоскостное проектирование не давало представление об облике судна в целом, особенно на первоначальном этапе, и не позволяло вести многовариантную проработку экстерьера в общем и его деталей, в частности.

⠀⠀⠀⠀⠀Для авианосца, танкера или траулера внешний вид определяется функцией и не имеет ключевого значения, для яхты внешний вид (экстерьер) - первая определяющая успеха.

⠀⠀⠀⠀⠀Вторая определяющая - дизайн и оформление интерьеров помещений.

⠀⠀⠀⠀⠀В отличие от береговых, судовые интерьеры определяются жесткими пространственными, техническими и эксплуатационными рамками. При этом требования к эстетике не снижаются, а наоборот ужесточаются. Ведь у тех, для кого эти яхты строятся, уже наверняка есть оформленные профессиональными дизайнерами дом, квартира и офис.

⠀⠀⠀⠀⠀Все это привело нас к пониманию того, что чем раньше Заказчик «увидит» свою будущую яхту, тем эффективней и безболезненней пройдет процесс ее строительства. Инструментом реализации этой задачи для ПДБ «ПроЛайн» стало ЗD моделирование. Было решено, невзирая на затраты, освоить этот метод проектирования и сделать его своеобразной визитной карточкой фирмы в работе с Заказчиками.

⠀⠀⠀⠀⠀И если вначале этот процесс сдерживался отсутствием эффективного программного обеспечения и малой мощностью вычислительной техники, то в последние годы все коренным образом изменилось.

⠀⠀⠀⠀⠀В мире произошел резкий переход на новый уровень автоматизации при разработке, производстве и сопровождении сложной наукоемкой продукции. Это связано с тем, что стали доступны совершенно другие возможности вычислительной техники. Появился целый ряд CAD/CAM - систем, которые позволяют в 3D-моделях воспроизвести объект любой сложности.

⠀⠀⠀⠀⠀Эти работы выполняются на базе комплексов программных продуктов, позволяющих, с одной стороны, смоделировать, а с другой - оптимизировать конструкцию. Например, есть возможность осуществить гидродинамический и прочностной анализ, оценить статику и динамику и уже на этом этапе улучшить характеристики будущего судна, а также провести целый ряд исследований по эргономике и удобству эксплуатации яхты.

⠀⠀⠀⠀⠀Сегодня уже понятно, что фирмы, не владеющие такими технологиями, не имеют никаких шансов выйти на мировой рынок со своей продукцией. Потому что тот, кто приобретает современное сложное изделие (будь то танк, самолет, корабль или яхта), обязательно интересуется вопросами его разработки и сопровождения постройки. Так как очень часто Заказчик не владеет специальными конструкторскими навыками, только ЗD-модель может дать ему возможность увидеть и оценить изделие на ранних стадиях проектирования.

⠀⠀⠀⠀⠀Со временем специалистам ПДБ «ПроЛайн» стало ясно, что только приобретение самых современных станций и ПО абсолютно не решает задачу получения экономического и технического эффекта. Приходится вкладывать очень много собственного интеллекта для того, чтобы данный инструментарий использовался для решения определенных задач и в конкретных условиях. Без проектантов, способных применять все это, освоив технологию работы в таких системах, результата не будет.

⠀⠀⠀⠀⠀Мы начали с того, что поставили цель создать проектный блок, который по своим функциональным возможностям соответствовал бы решению ряда наших задач и мог быть безболезненно вмонтирован в любую структурную схему. Для этого он должен быть достаточно независим, не обладать развернутыми межпрограммными связями, но в то же время выдавать всю необходимую далее информацию в соответствующих форматах.

⠀⠀⠀⠀⠀При отработке структуры, нами параллельно осуществляется выбор и тестирование различных CAD/САМ - систем и других программ для проектных работ.

⠀⠀⠀⠀⠀Проанализировав основные «тяжелые» широко применяемые специализированные системы, мы пришли к выводу о нецелесообразности их применения в нашем конкретном случае.

⠀⠀⠀⠀⠀По нашему мнению, более гибкой является система, построенная из последовательных или параллельных (в соответствии с технологией проектирования), независимых блоков, способных воспринимать информацию в одном или совместимом формате.

⠀⠀⠀⠀⠀Все проектные блоки, основанные на единой модели, позволяют согласовать проектные решения с высокой корректностью.

⠀⠀⠀⠀⠀При этом каждый блок должен эффективно выполнять свою задачу, обладая достаточной самостоятельностью, не будучи жестко зависимым от остальных, как это осуществлено в специализированных системах. Это позволяет уменьшить количество задействованного персонала, о дефиците и квалификации которого говорилось выше.

⠀⠀⠀⠀⠀«Тяжелые» же специализированные системы целесообразнее использовать в крупных, разветвленных структурах, как это имеет место, например, в АНТК «Антонов».

⠀⠀⠀⠀⠀Естественно, наш масштаб меньше, если сравнивать количество рабочих мест и одновременно работающих специалистов. Но, я могу уверенно говорить о том, что по уровню освоения IT сегодня мы не отстаем от ведущих проектных фирм.

⠀⠀⠀⠀⠀Как всегда, нам помогает энтузиазм и желание себя реализовать.

⠀⠀⠀⠀⠀В настоящее время нами в компьютерных ЗD-моделях полностью проектируются: обводы корпуса, формы надстройки, определяются объемы помещений, отсеков и расположение цистерн, выполняется размещение всех механизмов, компонуются все системы — общесудовые и системы ГЭУ и при этом увязываются между собой в виде виртуального проекта. Производится расчет и набор корпуса, проводится вся плазово-технологическая подготовка вплоть до расчета программ порезки металла. Основываясь на ЗD-модели, проводятся расчеты по теории корабля, включая расчеты ходкости и управляемости. Это позволяет в большинстве случаев отказаться от дорогостоящих модельных испытаний в бассейне. Также в 3D выполняется вся компоновка оборудования помещений, что позволяет провести визуализацию интерьеров и после согласования с Заказчиком дизайна интерьеров, цветов и фактур материалов выпустить чертежи на основе построенной модели.

⠀⠀⠀⠀⠀Главным фактором, определяющим успешность применения 30 технологий, является их широкое, масштабное использование.

⠀⠀⠀⠀⠀Высокое качество проектов обеспечивается за счет возможности увидеть и оценить степень совершенства решений до того, когда они воплощены в конкретном судне. Теперь возможность «прочувствовать» проект, конструкцию, оптимизировать ее на ранней стадии дают 3D технологии, которые применяются не только в проектировании, но и в менеджменте.

⠀⠀⠀⠀⠀Сегодня ПДБ «ПроЛайн» тесно сотрудничает с рядом как московских, так и киевских финансовых структур, по достоинству оценивших возможности нового подхода к созданию яхт и видящих перспективы в долговременном партнерстве.

⠀⠀⠀⠀⠀Получили развитие плодотворные контакты с коллегами-конструкторами. Хотелось бы назвать Проектно-конструкторские центры ЧСЗ и завода «Лиман», проектно-производственные фирмы «Нептун-электро», «Ветеко» и еще ряд других динамично развивающихся команд.

⠀⠀⠀⠀⠀Из производственных структур можно назвать ФСК «МОРЕ», с которым мы сотрудничаем по скоростным яхтам из легких сплавов, яхт-верфь «Навигаль» по моторным и парусным яхтам до 20-ти метров. Особенно тесные отношения сложились у нас с заводом «Лиман». Сегодня здесь по нашему проекту «ОБЬ 47» строится первая в СНГ мегаяхта длиной 47 метров, водоизмещением более 400 тонн и вместимостью больше 600. Строительство ведется под надзором Российского Морского Регистра Судоходства. (Подробнее о проекте см. «Судостроение и судоремонт» №2(11) за 2005 год).

⠀⠀⠀⠀⠀Большую роль играет тесное, оперативное сотрудничество с фирмами производителями и поставщиками оборудования.

⠀⠀⠀⠀⠀Этот уровень сотрудничества уже невозможно представить без компьютерных технологий с обеспечением взаимного обмена информацией, в том числе и с компаниями других стран. При тесном сотрудничестве используемые информационные технологии не замыкаются только на отдельном предприятии, не решают какие-то отдельные задачи, а носят комплексный характер.

⠀⠀⠀⠀⠀Работа в системе ЗD-проектирования заставила нас на ином философском уровне осмыслить взаимоотношения в непростой схеме современного яхтостроения. Сейчас мало кто в мире самостоятельно занимается такими сложными объектами. Обычно требуется кооперация участников, которые разделяют риски и работают друг с другом в одном проекте. Это особенно важно понять тем, кто участвует в создании яхт на территории СНГ - ведь им приходится по крупицам собирать опыт, в отличии от их западных конкурентов.

⠀⠀⠀⠀⠀Проектирование задает идеологию и решающий темп в создании будущей яхты и нуждается в сильных партнерах для реализации своих замыслов.

⠀⠀⠀⠀⠀Поэтому можно смело утверждать - необходима новая, своего рода ЗD- модель производственных отношений. Два вектора в ней - это проектирование и производство, давно работающие в одной плоскости, и третий вектор – финансово-организационный, способный вывести на волну мирового яхтенного бизнеса украинские и российские яхты.


Next Post Previous Post