Архитекторам и инженерам нужно не просто придумать форму изделия, но и рассчитать его характеристики: прочность, жесткость, аэродинамическое сопротивление. В этом случае обойтись простым чертежом или трехмерной моделью не получится. Нужна полноценная симуляция. Сделать такую можно в специальных программах — САПР. В этой статье мы расскажем про 12 подходящих продуктов.
Топ-3 от экспертов редакции
В процессе составления рейтинга мы нашли немало популярных программных продуктов для моделирования коммуникаций, зданий, механизмов, деталей. Чтобы вам было проще ориентироваться в них, мы отобрали по одному лучшему сервису в каждой категории.
- схемы инженерных систем;
- трехмерная модель здания;
- каталог электрооборудования;
- конструктор розеток
и выключателей; - библиотеки материалов
и предметов; - визуализация интерьера;
- нельзя создавать собственные элементы интерьера.
- библиотека крепежных изделий;
- множество обучающих материалов;
- автоматическое формирование документов;
- инструменты для анализа моделей;
- поиск ошибок в сборках;
- официально недоступен
в России; - нужен мощный ПК.
- инструменты для расчета передач;
- библиотека подшипников
и втулок; - поддерживается работа
с ЧПУ; - интеграция со сторонними приложениями;
- плохая совместимость с файлами программ других компаний;
- ПО не продается в России;
- сложно работать с большими проектами.
Примеры САПР программ и их характеристики
Прежде чем приступить к разбору, стоит определиться, какие программы относятся к САПР. Сама аббревиатура расшифровывается как «система автоматизированного проектирования». Следовательно, к этому типу теоретически можно причислить любые сервисы, позволяющие делать чертежи и модели. Но на практике к САПР относят вполне конкретные продукты. От программ для трехмерного моделирования их отличает большое количество расчетов, техническая направленность и строгая последовательная структура работы. Например, вначале создается эскиз, а потом делается операция выдавливания по нему. Изменив изначальный объект, вы влияете на конечный, но не наоборот.
В категорию САПР можно записать несколько десятков видов ПО, но мы остановимся только на 12.
КОМПАС-3D
КОМПАС-3D полностью соответствует требованиям отечественных стандартов ЕСКД. Программа охватывает задачи строительного и машиностроительного проектирования. Она позволяет автоматически формировать конструкторскую документацию по актуальным ГОСТам.
ПО требует значительного времени на освоение. Лицензия для домашнего использования стоит от 1 490 рублей, и это можно считать одним из главных плюсов: по сравнению с конкурентами, это низкая цена. Существенный недостаток — КОМПАС ограниченно поддерживает форматы файлов STL, OBJ и подобные им. Редактирование моделей с этим расширением требует слишком больших вычислительных мощностей.
Функционал:
- создание и автоматическое заполнение спецификаций;
- проектирование пружин и резьбовых соединений;
- анализ массо-центровочных характеристик изделий;
- генерация изометрических проекций и разверток;
- импорт материалов и крепежных изделий из встроенных библиотек.
AutoCAD
AutoCAD — пример программы САПР, которая десятилетиями остается отраслевым стандартом в архитектуре, машиностроении и строительстве. ПО работает с трехмерными моделями любой сложности. Ключевое преимущество системы — автоматизация проектирования на основе скриптового языка LISP, что позволяет писать свои команды под специфические задачи.
Софт ориентирован на профессиональных проектировщиков и требует серьезного обучения. Годовая подписка стартует от $2095, что ограничивает его доступность для частных пользователей. К недостаткам относят высокую ресурсоемкость и сложность освоения для новичков. Кроме того, как и другие программные продукты Autodesk, софт нельзя официально оплатить с российской карты.
Функционал:
- доступны расширения, например Electrical для проектирования электропроводки;
- импорт готовых библиотек с символами, блоками и чертежами;
- автоматическое нанесение размеров и допусков на чертежи;
- создание параметрических элементов с изменяемой геометрией;
- совместная работа над проектами.
SolidWorks
В данном случае название и вид программы САПР говорят сами за себя. SolidWorks — это система твердотельного («solid») моделирования, ориентированная на машиностроительное проектирование и промышленный дизайн. Софт специализируется на работе со сложными сборками из тысяч компонентов. Уникальное преимущество программного пакета — технология Concurrent Engineering, позволяющая нескольким специалистам работать над проектом одновременно.
ПО популярно среди средних и крупных промышленных предприятий, но требует значительных вычислительных ресурсов. Визуализация больших сборок значительно замедляется на стандартных ПК.
Функционал:
- автоматическое обнаружение ошибок в сборках;
- создание анимаций и взрыв-схем;
- анализ литьевых форм и пластмассовых деталей;
- генерация технической документации с 3D-метками;
- загрузка стандартных крепежных элементов из библиотек.
Autodesk Inventor
Autodesk Inventor — САПР-программа для проектирования промышленного оборудования и механизмов. Она предлагает инструменты параметрического моделирования и создания цифровых прототипов. Ключевое преимущество — глубокая интеграция с другими продуктами Autodesk. Вы можете начать делать модель в Fusion 360, потом перенести ее в Inventor, а закончить созданием комплекта технических чертежей в Autocad.
ПО ориентировано на машиностроительные предприятия и требует профессиональных навыков. Подписка стоит от $2585 в год. Кроме того, проведение динамических симуляций требует мощного процессора.
Функционал:
- автоматическое создание сборочных инструкций;
- проектирование зубчатых и ременных передач;
- анализ усталости материалов и конструкций;
- генерация управляющих кодов для лазерной резки;
- применение стандартных подшипников и муфт из библиотек.
ZWCAD
ZWCAD — это универсальная программа для черчения и подготовки 3D-моделей. Разработчики позиционируют ее как аналог AutoCAD, поэтому создали максимально похожий интерфейс. Кроме того, они предусмотрели работу с файлами DWG, благодаря чему проекты можно беспрепятственно перемещать между средами.
Существует несколько версий ZWCAD, различающихся качеством визуализаций, количеством инструментов и некоторыми другими параметрами. Цена каждой из них не разглашается в открытом доступе, необходимо запрашивать прайс в индивидуальном порядке. Также существует академическая версия, в которой на всех чертежах выводится водяной знак.
Функционал:
- управление облаками точек, полученными при 3D-сканировании зданий и других объектов;
- импорт PDF в качестве подложек;
- фотореалистичная визуализация объектов;
- автоматическое масштабирование текста при изменении размеров чертежа;
- добавление голосовых заметок к документам;
- ввод команд с помощью жестов мышью.
и какую среду выбрать для работы с ним.
Рекомендую к прочтению
Fusion 360
Fusion 360 — облачная платформа, охватывающая полный цикл проектирования изделия от концепции до производства. Система оптимизирует геометрию деталей под заданные нагрузки. Плюс программы состоит в том, что несмотря на облачный функционал, она работает и офлайн. В этом случае пропадает только возможность управления версиями документа. Все изменения в чертежах автоматически загружаются в облако при подключении к интернету. Но тем не менее, более комфортно работать с Fusion 360 при стабильной связи.
ПО выбирают малый бизнес и стартапы. Для студентов доступна бесплатная версия.
Функционал:
- создание параметрических паттернов;
- анализ стоимости производства изделий;
- совместный просмотр и комментирование проектов;
- автоматическое создание инструкций по сборке;
- интеграция с системами управления проектами.
Siemens NX
Siemens NX — популярная комплексная программа САПР для конструирования сложных изделий и управления их полным жизненным циклом. Она сочетает инструменты параметрического и прямого моделирования с системами инженерного анализа.
Помимо этого, пользователям доступна уникальная технология синхронного моделирования, позволяющая работать с геометрией без потери параметров.
ПО ориентировано на крупные промышленные предприятия аэрокосмической и автомобильной отраслей. К недостаткам относят чрезвычайно высокую стоимость внедрения и сложность освоения. Миграция данных с других систем требует много времени.
Функционал:
- реверс-инжениринг существующих изделий;
- проектирование литейной оснастки и форм;
- управление конфигурациями изделий и версиями;
- интеграция с ERP- и MES-системами предприятия.
CATIA
CATIA — флагманское решение Dassault Systèmes для проектирования, анализа и производства технически сложных изделий и систем. Его используют ведущие мировые производители в аэрокосмической, автомобильной и других отраслях.
Программное обеспечение предлагает мощные инструменты для поверхностного 3D-моделирования и работы с нестандартными формами. К программе можно подключать модули, которые расширяют базовый функционал.
Функционал:
- проектирование электрических жгутов и разводок;
- анализ аэродинамических характеристик изделий;
- создание композитных конструкций и материалов;
- управление требованиями и спецификациями проекта;
- интеграция с решениями для виртуальной реальности, такими как TechViz — можно просматривать сборки и детали через VR-очки.
FreeCAD
Один из самых популярных сервисов в списке бесплатных программ САПР. Он подходит для машиностроения, архитектуры, робототехники и создания деталей для 3D-печати. Также к FreeCAD можно подключать модули для решения конкретных задач.
ПО распространяется бесплатно и поддерживается сообществом. Отсюда вытекают минусы: FreeCAD работает менее стабильно по сравнению с коммерческими аналогами, а обучение требует дополнительных усилий.
Функционал:
- создание моделей с историей построений;
- трехмерное проектирование строительных конструкций;
- создание чертежей и технической документации;
- подготовка моделей для ЧПУ-обработки;
- подключение модулей для робототехники, архитектуры и других сфер.
Рекомендую к прочтению
Vectorworks
Vectorworks — многофункциональная среда для архитекторов, ландшафтных дизайнеров и специалистов в области развлечений. Программный комплекс подходит для BIM-проектирования и визуализации. Здесь доступно гибридное моделирование, сочетающее параметрические и прямые методы работы с геометрией.
ПО распространено в Северной Америке и Европе, но не сыскало особой популярности в России. Поэтому перевод интерфейса и справочных материалов для пользователей оставляет желать лучшего.
Функционал:
- создание интерактивных отчетов и ведомостей;
- проектирование электрики, систем освещения и звука;
- визуализация помещений в VR;
- управление ресурсами и материалами проекта.
Rhino 3D
Специализированное решение для редактирования свободных форм на основе NURBS-поверхностей. Подходит для работы с органической геометрией и сложными кривыми.
Система поддерживает многочисленные плагины. Например, PanelingTools позволяет создавать сложные фасады по заданным параметрам. А V-Ray создает высококачественные фотореалистичные изображения.
Функционал:
- моделирование по контрольным точкам и кривым;
- анализ кривизны и качества поверхностей;
- создание параметрических объектов через плагин Grasshopper;
- рендеринг с поддержкой материалов и текстур;
- экспорт моделей для 3D-печати и производства.
Onshape
Рассказывая, какие программы САПР существуют, нельзя не упомянуть Onshape. Это первая облачная платформа профессионального уровня, работающая полностью в браузере. Пользователям доступны инструменты параметрического моделирования, совместного редактирования моделей и управления версиями, которое исключает конфликты.
Функционал:
- ветвление и слияние изменений в проектах;
- проверка прочности конструкций;
- рецензирование и утверждение конструкторской документации;
- интеграция с внешними системами через API.
Резюме
Если вы выбираете САПР, в первую очередь учитывайте свою цель:
- создание моделей для 3D-печати — FreeCAD или SolidWorks;
- черчение конструкторской документации — КОМПАС-3D или AutoCAD;
- проектирование механизмов — Autodesk Inventor;
- моделирование сложных форм — Rhino 3D;
- облачное проектирование — Onshape или Fusion 360.
А если вам нужен простой инструмент для работы с коммуникациями и планирования домов, выбирайте программу Мой Дом 3D. Попробуйте создать проект прямо сейчас!
Создайте свой первый проект в программе Мой Дом 3D прямо сейчас!
Шеф, мы провалилипроект по срокам!
Спокойно, сейчас сделаемего в Мой Дом 3D.
Вам будет полезно почитать:
