Выбор программного обеспечения для изучения инженерной графики

В федеральных государственных образовательных стандартах третьего поколения акцентируются требования к умению специалиста выполнять свои функции, используя соответствующее программное обеспечение, ужесточаются и требования к использованию лицензионного программного обеспечения. В дальнейшем все предположения и выводы будут строиться исходя из предпосылки, что для обучения будет использован комплект лицензионного программного обеспечения.

Для начала был сделан запрос в интернете «самые популярные САПР». В одном из ответов AutoCAD характеризуется как самая распространённая САПР не российского производства [1] в России. Всего же в перечне САПР было приведено более 100 наименований, 43 из них российской разработки.

Наиболее распространенным Российским продуктом был назван КОМПАС (Разработчик — АСКОН, Санкт-Петербург (http://www.ascon.ru)).

Система КОМПАС-3D позволяет реализовать классический процесс трехмерного параметрического проектирования — от идеи к ассоциативной объемной модели, от модели к конструкторской документации. Основные компоненты КОМПАС-3D — собственно система трехмерного твердотельного моделирования, чертежно-графический редактор КОМПАС-График и модуль проектирования спецификаций. Все они легки в освоении, имеют русскоязычные интерфейс и справочную систему.

Форматы данных системы — CDW (чертеж), FRW (фрагмент), KDW (текстовый документ), SPW (спецификация), A3D(модель сборки), M3D (деталь).

А какая наиболее распространенная САПР на Сахалине? Был проведен телефонный опрос более 20 фирм, которые занимаются проектной деятельностью. Цель опроса — выяснить используются ли в работе САПР, и какие именно. Опрос показал, что как и во всей России наиболее распространен AutoCAD, притом различных версий от AutoCAD 2002 до AutoCAD 2012 и только СКБ САМИ применяет «Компас». По уверениям опрошенных специалистов другие САПР не применяются.

Таким образом, с точки зрения распространенности, выбор для обучения системы AutoCAD кажется вполне оправданным, существует огромное количество книг, интернет полон методическими пособиями по изучению программы, что значительно облегчает работу преподавателя по подготовке учебного курса.

Приобретение полной версии AutoCAD 2012 обойдется в 100000 рублей, а облегченной версии AutoCAD 2012 Lt, которая позволяет работать только с 2D объектами стоит 30000 рублей [3].

Но программа для своей работы требует минимум 2 Гб оперативной памяти, а даже академическая лицензия стоит 4 835,23 рубля на 1 компьютер [5].

Поэтому есть смысл поискать альтернативу AutoCAD.

Сформулируем для начала требования к ПО для обучения инженерной графики:

1. Интерфейс и технология работы с программой должны быть максимально похожи на AutoCAD.

2. Программа должна быть бесплатной или иметь минимальную стоимость.

3. Программа должна предъявлять минимальные аппаратные требования.

4. Разработанные методические пособия для изучения программы.

Новосибирская компания «ПроПро Группа» (http://www.propro.ru), которая занимается разработкой прикладного программного обеспечения для автоматизации задач производства, а так же проектных, конструкторских и дизайнерских работ разработала программу bCAD.

bCAD – это интегрированный пакет для двумерного черчения, объемного моделирования и реалистичной визуализации для инженеров, архитекторов и дизайнеров. Ключевой идеей bCAD и продуктов на базе него является разработка современного программного обеспечения САПР, предназначенного широкому кругу профессиональных пользователей за умеренную цену как программного, так и аппаратного обеспечения, в то же время достаточного для по-настоящему ЭФФЕКТИВНОЙ работы. 32-разрядная архитектура программы обеспечивает максимальную производительность и совместимость с последней и последующими версиями ОС Windows, которые стремительно распространяются в качестве основных платформы для САПР.

Многооконный настраиваемый пиктограммный пользовательский интерфейс bCAD делает освоение системы быстрым, а работу в ней простой. Многодокументная архитектура дает возможность одновременно редактировать несколько проектов и быстро производить обмен данных между ними. Одной из отличительных черт bCAD являются развитые встроенные средства визуализации, начиная с режима реального времени с использованием технологии OpenGL и заканчивая фото-реалистическим тонированием методом трассировки лучей, в том числе и анимации с подвижной камерой. Возможен экспорт и импорт чертежей и объемных моделей в форматах AutoCAD и 3D Studio а также использование растровых изображений для текстур поверхностей или в качестве чертежного фона. bCAD предполагает идеологию единого рабочего места проектировщика, позволяющего в единой среде производить весь спектр работ в "сквозном" режиме – от эскиза и чертежа к объемной модели, либо наоборот от трехмерного представления к плоским проекциям, исполнения технической документации, соответствующей требованиям стандартов, получения реалистичных изображений, подготовки данных для расчетных систем [4].

Компания ПроПро Группа – разработчик системы компьютерного проектирования и дизайна bCAD – представила новый вариант лицензии bCAD для студентов. Основное отличие этой лицензии состоит в том, что она БЕСПЛАТНАЯ. Программный пакет "bCAD для Студента" – это специализированная версия, ориентированная на выполнение учебных проектов студентами инженерных специальностей, оформления технической документации и чертежей в соответствии с требованиями ЕСКД. Пакет включает в себя базовый модуль bCAD, дополненный специфическими внешними приложениями, в числе которых входящие в программный пакет "bCAD для Инженера" мастера для работы с типовыми чертежными обозначениями, например шероховатости и отклонений формы, создания стандартных бланков и форматов и т.п. [4]

Внешний вид окна программы представлен на рис. 1. К сожалению, интерфейс программы и технология работы с ней серьезно отличаются от AutoCAD. Конечно для того, чтобы нарисовать отрезок прямой или окружность к учебнику обращаться не потребуется. Если же работа предстоит более серьезная, то конечно без справки или учебника не обойтись. Поэтому если учиться в bCAD, при переходе на AutoCAD возникнут определенные трудности.

Ввиду серьезных отличий от AutoCAD более детально эта программа не исследовалась.

На сайте существует бесплатное учебное пособие в виде пошаговых инструкций для освоения работы с программой, а, кроме того, программа достаточно проста в освоении.

Рис. 1 Рабочее окно программы bCAD

Bricscad – лидер среди альтернативных DWG САПР платформ, предлагает полный набор функций для профессиональных пользователей. Bricscad использует формат DWG и обеспечивает полную совместимость с AutoCAD® 2012. Bricscad имеет интуитивно понятный интерфейс и не требует дополнительного обучения.

Ключевыми составляющими успеха является сочетание DWG совместимости, понятного интерфейса, высококачественной поддержки и разумной цены за новые лицензии и обновления. Это делает Bricscad™ лучшей альтернативой для замены лицензий AutoCAD или добавления большого количества рабочих мест в существующую среду AutoCAD.

Для государственных учебных заведений, входящих в систему Министерства образования Российской Федерации, ПО Bricscad предоставляется БЕСПЛАТНО. Организации должны быть готовы предоставить документы, подтверждающие их статус. Решение о предоставление бесплатных версий принимается на основании копии лицензии Об Образовательной Деятельности выданной Министерством Образования Российской Федерации [6].

Как отдельное достоинство этой программы можно отметить наличие версии для Linux.

Когда рассматривался перечень САПР, внимание привлекла система nanoCAD – первая отечественная бесплатная САПР-платформа [1].

На сайте разработчика компании «Нанософт» (http://www.nanocad.ru) система характеризуется, как первая отечественная свободно распространяемая базовая САПР-платформа для различных отраслей. Ее могут использовать в коммерческих целях, как индивидуальные пользователи, так и проектные коллективы, применяя полный набор инструментов для создания, редактирования и выпуска 2D-чертежей. Для использования программы в коммерческих целях необходима регистрация nanoCAD: получение серийного номера и файла лицензии.

Платформа nanoCAD содержит все необходимые инструменты базового проектирования, а благодаря интуитивно понятному интерфейсу, непосредственной поддержке формата *.dwg и совместимости с другими САПР-решениями является лучшим выбором при переходе на альтернативные системы [2].

Платформа nanoCAD позволяет:

• создавать и редактировать различные 2D и 3D векторные примитивы, тексты, объекты оформления чертежа, настройки отображения и печати графической технической документации;

• создавать и использовать любые виды таблиц, выполнять специфицирование элементов чертежа по атрибутивным данным блоков и объектов оформления;

• производить настройки рабочей среды для оформления рабочей документации по различным стандартам;

• вести полноценную работу в 3D-пространстве модели и 2D-пространстве листа посредством видовых экранов;

• просматривать, создавать и редактировать поверхностные 3D-модели, создавать пользовательскую координатную систему для редактирования и геометрической привязки к 3D-объектам;

• посредством использования единого формата файла *.dwg осуществлять полноценное сотрудничество и взаимодействие с коллегами-проектировщиками, разрабатывающими чертежи в других наиболее распространенных САПР;

• использовать при проектировании любую ранее выполненную техническую документацию, хранящуюся в электронном растровом формате (сканированные чертежи, тексты, таблицы, фотографии);

• выполнять печать готовых технических документов на любых устройствах печати, установленных в операционной системе.

nanoCAD можно использовать совместно с САПР других производителей, не накладывая при этом никаких ограничений на структуру данных чертежей. Например, если в исходном файле были объекты типа «Стена», «Окно», то в nanoCAD можно проставить их размеры, а затем загрузить результат в архитектурную САПР. Таким образом, можно объединять nanoCAD в одну технологическую цепочку с различными САПР, обеспечивая значительную экономию средств.

Конечно рекламные фразы на сайте компании-производителя — это одно, а как же обстоят дела на самом деле? Было решено воспользоваться возможностью, предоставляемой фирмой Нанософт и скачать бесплатную версию программы nanoCAD, установить ее у себя на компьютере и сравнить с программой AutoCAD.

Сравнивать будем версии программ локализованные для России.

Рис. 2 Внешний вид окон программ AutoCAD 2005 и nanoCAD 3.5

Бросается в глаза большое сходство программ. Сравнивать программы было решено, исходя из предположения, что после ознакомления с программой AutoCAD 2005 переход на nanoCAD 3.5 не потребует серьезного переобучения. Если наше предположение оправдается, то логично и обратное предположение, что изучив nanoCAD 3.5 достаточно легко будет начать работы с AutoCAD.

Сравнение программ проводилось последовательным выполнением команд черчения основных графических примитивов в обеих программах. В результате сравнения была выявлена практически полная идентичность в вычерчивании примитивов и приемов их редактирования. Перечень команд в обеих программах для построения отрезка прямой с одинаковыми координатами приведен на рис. 3.

Рис. 3 Перечень команд при выполнении построения отрезка прямой и изменения масштаба просмотра

Таким образом nanoCAD вполне пригоден для изучения инженерной графики. Самое приятное, что эту программу любой студент может не вступая в конфликт с законом установить на своем домашнем компьютере и выполнять домашние задания, работать над курсовыми и дипломным проектами.

Теперь попробуем оценить эту программу с точки зрения наличия методического обеспечения. На странице «Обучение» сайта программы есть прекрасные видеоуроки по nanoCAD. Кроме того общность интерфейса и технологии работы в программах nanoCAD и AutoCAD упрощают работу преподавателя по подготовке учебных пособий.

Помочь в этом может прекрасное руководство пользователя, которое можно бесплатно скачать с сайта Нанософт.

Сравнительные характеристики возможностей различных версий САПР приведены в Приложении А.

Таким образом, можно сделать вывод, что для качественного изучения основных приемов работы с программами инженерной графики не обязательно использовать AutoCAD. Ведь даже его изучение не отменяет дообучения специалиста, если он сталкивается с новой для себя версией программы. Вопрос использования лицензионных программ остро стоит не только перед образовательными учреждениями, но и перед организациями проектировщиками, которые в своей работе используют САПР. Приход на работу молодого специалиста знакомого с программой nanoCAD может способствовать реорганизации работы фирмы, внедрению в ее проектную деятельность на участках, не требующих использования всех возможностей AutoCAD бесплатной nanoCAD.

Кроме того, изучение nanoCAD будет потенциально способствовать снижению «пиратства» в области использования САПР, позволит готовить будущих специалистов к творческому отношению к освоению программного обеспечения.

Список литературы:

1. Список систем автоматизированного проектирования. [Электронный ресурс] // http://ru.wikipedia.org/wiki/Список_систем_автоматизированного_проектирования

2. Продукты компании Нанософт. [Электронный ресурс] // http://www.nanocad.ru/products/

3. Сравнение возможностей nanoCAD различных версий и специализированных решений nanoCAD СПДС и nanoCAD Механика, а также AutoCAD® 2012 и AutoCAD® 2012 LT. [Электронный ресурс] // http://www.nanocad.ru/help/comparison/

4. bCAD – мощная и компактная САПР-система отечественной разработки. [Электронный ресурс] // http://www.cad.dp.ua/obzors/bcad.php

5. Варианты и цены на AutoCAD 2012. . [Электронный ресурс] //http://www.mssoft.ru/Makers/Autodesk/AutoCAD_2012/SysReq/

6. Bricscad™ – лидер альтернативных DWG САПР платформ! [Электронный ресурс] //http://www.brics-cad.ru/

Приложение А