Математическое ядро c3d базис что это

Знакомьтесь — геометрическое ядро C3D

Подробную справку о геометрических ядрах можно найти в статье PLMpedia «Ядро геометрического моделирования».

Сегодня мы рады представить читателю хорошо сбалансированное и достаточно подробное описание сферы применения ядер вообще, поучительную историю возникновения и развития геометрического ядра АСКОНа, характеристику общей архитектуры и функциональности ядра C3D, описание особенностей его свежей версии, а также упоминание преимуществ C3D перед распространенными на мировом рынке продуктами. Эксперты портала isicad, хорошо знакомые с тематикой геометрических ядер, склонны согласиться с тем, что формально «На сегодняшний день ядро C3D — единственное в мире, объединяющее в одном продукте три важнейших модуля САПР» (имеется в виду: моделлер, решатель, конвертер), хотя читателю полезно знать, что в практическом плане основные поставщики ядер, конечно, обеспечивают пользователей указанным набором функций: Spatial: ядро ACIS или CGM + решатель GGCM или CDS + трансляторы 3dInterOp, Siemens PLM: Parasolid + components + Parasolid Translators.

Главное состоит в том, что, как справедливо утверждают авторы статьи: «. задач для геометрических ядер много, а самих ядер — очень мало. Полноценные коммерческие ядра геометрического моделирования разработаны единичными командами в мире, а в России компания АСКОН — единственная, кому это удалось».

Ровно год назад со скромного постера на Конгрессе о Будущем Инженерного Программного Обеспечения (COFES) начался путь геометрического ядра C3D на рынок. О том, что интересного произошло за это время, мы и расскажем в данной статье. Но в начале нужно пояснить, что же такое ядро геометрического моделирования и кому оно нужно.

Кому нужно геометрическое ядро?

Каждый разработчик прикладного решения стоит перед выбором: писать ли необходимые математические алгоритмы самому или приобрести сторонний компонент. У каждого подхода есть свои плюсы и минусы.

Что дает разработчику использование стороннего ядра? Главное — это возможность быстро повысить функциональные возможности своего продукта, не занимаясь решением задач геометрического моделирования, а работая над прикладными задачами приложения. Второй важный момент — это снижение затрат на разработку продукта, ведь математические алгоритмы — самая сложная и трудоемкая часть систем автоматизированного проектирования.

Основные потребители геометрического ядра — это разработчики САПР, производители 3D-пакетов. Но не стоит забывать о том, что ядро может пригодиться и учебным заведениям! В частности, оно поможет в обучении студентов по курсам Начертательная геометрия, Машинная графика, Геометрическое моделирование и Вычислительная геометрия, для обучения будущих математиков-программистов и разработчиков САПР. Использовать напрямую ядро (а не API CAD-систем) можно при выполнении научно-исследовательских работ, которым требуется построение трехмерных геометрических моделей. Кроме того, ядро геометрического моделирования может использоваться как при написании вузовского специализированного программного обеспечения, так и для создания коммерческого ПО в рамках малых инновационных предприятий, активно создаваемых при университетах.

Кстати, про предприятия. Если в организации есть сложные, узкоспециализированные задачи, для решения которых на рынке нет программного обеспечения (или оно по каким-то причинам недоступно), то лицензирование ядра позволит такое ПО создать самим. Конечно, в штате предприятия должны быть программисты и аналитики, обладающие необходимым опытом и знаниями.

Как видите, задач для геометрических ядер много, а самих ядер — очень мало. Полноценные коммерческие ядра геометрического моделирования разработаны единичными командами в мире, а в России компания АСКОН — единственная, кому это удалось. И сейчас как раз время поговорить о нашем C3D.

Что такое C3D?

17 лет команда разработки развивала геометрическое ядро: совершенствовала его архитектуру, создавала новую функциональность, модернизировала ранее реализованные методы. Без уникального опыта, основанного на практическом применении КОМПАС-3D на десятках тысяч рабочих мест, невозможно было бы говорить о возможности выпуска C3D в свободное коммерческое плавание. Создать конкурентоспособное ядро с нуля, без опыта практического применения, просто невозможно.

Первопроходцы

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 1 ESPRIT Extra CAD

Кстати, говоря о заказчиках C3D, не будем обходить вниманием и компанию АСКОН, которая в феврале выпустила КОМПАС-3D V14 (рис. 2) — 3D-САПР, построенную на новейшей, уже четырнадцатой, версии ядра C3D. Все текущие разработки АСКОН сегодня также базируются на нашем программном компоненте.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 2 КОМПАС-3D V14

Что нового в C3D V14?

C3D Modeler

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 3а
Исходная ситуация

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 3б
Было возможно ранее

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 3в
Остановка скругления

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 3г
Остановка с площадкой

В операциях Оболочка, Придание толщины и Эквидистантная поверхность, имеющими в своей основе общие алгоритмы, появилась возможность обработки вырождения коротких ребер и поверхностей (граней). Для поверхностей возможна обработка как явного (невозможность создания эквидистанты), так и неявного вырождения (поглощение соседними гранями). Наглядно это видно на рисунке 4.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 4а Оболочка: было

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 4б Оболочка: стало возможным

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 5 Эллиптическая обечайка и ее развертка

C3D Solver

В новой версии появилась возможность диагностики переопределенных систем ограничений. В КОМПАС-3D данная функция реализована в виде выделения оранжевым цветом «лишних» ограничений (см. рис. 6).

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 6 Переопределенный эскиз в КОМПАС-3D

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Рис. 7 Параметризация NURBS

C3D Converter

Мы перечислили только основные новинки, всего их в новом релизе намного больше. Большинство из них уже нашли свое применение в только что вышедшей системе трехмерного моделирования КОМПАС-3D V14. И, мы надеемся, еще найдут свое применение в новых системах, создаваемых нашими текущими и будущими пользователями.

Ядро геометрического моделирования C3D доступно для лицензирования всем разработчикам САПР и прикладных решений, вузам и промышленным предприятиям. На три месяца компонент можно получить на бесплатное тестирование. Вся документация на продукт доступна онлайн. Для удобства ознакомления с ядром разработано небольшое приложение под операционные системы Windows и Linux, которое доступно в исходных текстах. По всем вопросам, связанным с C3D, обращайтесь на почту c3d@ascon.ru.

Также не забывайте, что у вас есть возможность лично задать вопросы авторам статьи на семинаре «Геометрическое ядро C3D», которое состоится 30 мая в Петергофе.

Об авторах

Авторы статьи — «костяк» команды геометрического ядра C3D:

Источник

Обзор САПР на геометрическом ядре C3D

В предыдущих статьях о геометрическом ядре C3D мы разбирали его внутреннее устройство (структура ядра, модуль визуализации) и объясняли, чем оно отличается от API CAD-системы (статья). Проявить свои качества ядро, как инструмент разработчика САПР, может только в продуктах, написанных на его основе.

Сейчас на нашем ядре выпущено более 20 коммерческих и внутрикорпоративных САПР. В обзоре мы расскажем, что это за продукты, какую роль в них выполняет ядро и в чем особенности его применения. Многие продукты, упомянутые в обзоре, уже засветились на Хабре. Мы будем давать ссылки на статьи о них.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

CAD/Проектирование

Первым мы всегда называем КОМПАС-3D, с которого, собственно, и началась история ядра. Сегодня с системой работают более 520 000 пользователей (с учетом коммерческих, домашних, учебных лицензий). В течение 12 лет ядро развивалось как внутренний компонент КОМПАС-3D и свою начальную функциональность получило из требований его разработчиков. Трехмерное моделирование было реализовано инструментами C3D Toolkit (геометрическое ядро, параметрический решатель, конвертеры), за исключением визуализации – 3D-движок появился у нас только два года назад. Сейчас КОМПАС-3D продолжает влиять на ядро: самые насущные задачи – это моделирование сложных форм и рост производительности.

В последней версии ядра C3D Modeler мы добавили новые частные случаи построения скругления и скругление трех граней. Вообще скругления остаются одной из самых сложных задач для геометрических ядер, т.к. охватить все варианты их построения невозможно.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
Частные случаи построения скругления

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
Скругление трех граней (или полное скругление)

Напрямую с геометрическим ядром работают и некоторые приложения КОМПАС-3D. В статье приведен пример приложения «Валы и механические передачи 3D», где с помощью ядра создаются точные модели элементов механических передач (конических, гипоидных и др.).

Еще одна хорошо известная САПР, в которой с недавних пор присутствует ядро C3D Modeler, это nanoCAD. В статье о новой платформе nanoCAD Plus 10 dows описал, как работает модуль 3D-моделирования: подключение геометрического ядра – C3D или ACIS – происходит по выбору пользователя, при этом наше ядро установлено по умолчанию.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
nanoCAD Plus с модулем 3D-моделирования на C3D

Чтобы перевести на C3D операции, которые раньше выполнялись на ACIS, потребовалось преодолеть не один барьер. Смена 3D-ядра влечет за собой изменение данных ассоциативных ссылок, изменение ориентации граней и ребер, изменение типа геометрии ребер, изменение топологии тела при построении, изменение топологии тела при смене формата 3D-модели, отклонения геометрии сложных поверхностей. Все это разработчики «Нанософт» сумели победить.

EDA/Проектирование электроники

Если механические САПР перешли к парадигме трехмерного проектирования довольно давно, то для САПР электронных устройств 3D становится мейнстримом только сейчас. Мировые и российские разработчики находятся здесь примерно в равных позициях с точки зрения возможностей своих продуктов. И что приятно для нас – и те, и другие работают с нашим ядром.

Год назад компания Altium, разработчик популярного во всем мире Altium Designer (преемника P-CAD), лицензировала C3D Toolkit, и в ближайшее время должна выйти новая версия Altium Designer, в которой 3D-моделирование выполнено уже нашими инструментами.

Параллельно с Altium российская компания «Эремекс» разрабатывает систему проектирования печатных плат Delta Design, опираясь на геометрическое ядро C3D Modeler.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
Модель печатной платы в Delta Design

Для Delta Design нам пришлось решать проблему визуализации печатных плат с большим количеством слоев и компонентов – ускорять в ядре операции с регионами.

CAE/Инженерный анализ и расчеты

Инженерам-проектировщикам промышленных объектов хорошо знакома компания «НТП Трубопровод» и ее продукты СТАРТ, ПАССАТ, Штуцер-МКЭ. С 2014 года в программе ПАССАТ, выполняющей прочностные расчеты сосудов и аппаратов, на ядре C3D Modeler создаются все элементы 3D-модели, а это довольно большой список: цилиндрические обечайки и конические переходы, приварные днища и отъемные крышки, укрепление отверстий, врезки в обечайки и выпуклые днища, фланцевые соединения и т.д.

Ядро также отвечает за расчет геометрических характеристик (объем, площадь поверхности, центр тяжести, момент инерции), а конвертеры C3D Converter – за экспорт моделей в форматы ACIS, IGES, Parasolid и STEP.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
ПАССАТ

В этом году «НТП Трубопровод» подключил ядро к своему второму продукту Штуцер-МКЭ (расчеты на прочность узлов врезки в оборудование), но пока не для всех геометрических операций. Из-за особенностей моделей возникли сложности с булевыми операциями и проекцией кривых на поверхность. В основном, в нашем ядре Штуцер-МКЭ хранит кривые и строит скругления.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
Штуцер-МКЭ

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Сначала наши компоненты использовались в этом продукте только для моделирования геометрии и импорта\экспорта готовой геометрии через обменные форматы, а визуализацию разработчики делали на собственных компонентах. Но год назад они перешли на наш движок C3D Vision. По их оценке, улучшилось качество и возросла скорость вывода элементов сцены. Теперь от нас ждут инструментов для создания, вывода и работы с 2D-сценой.

AEC&BIM/ Архитектура, строительство и информационное моделирование

Несмотря на внешние различия, с точки зрения геометрического ядра архитектура мало чем отличается от машиностроения. Поэтому когда команда Renga Software Rengabim выбирала, на каком ядре писать свой BIM, наш C3D показал себя весьма достойно.

Сейчас разработчики используют ядро, решатель и конвертеры в трех продуктах: Renga Architecture, Renga Structure и Renga MEP. Инструменты C3D отвечают за создание геометрии архитектурных и конструктивных объектов, преобразование геометрии, получение разрезов и фасадов зданий, редактирование трасс и подключенного к ним оборудования, расчет масс и площадей, импорт твердотельных моделей.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
Проект здания детского сада в г. Геленджике в Renga Architecture

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
Renga Structure

Interior and Cabinet Design/Проектирование мебели и интерьеров

К этой группе относятся приложения, которые в России привыкли называть мебельными САПР. Компания БАЗИС-Центр первой начала использовать ядро C3D, когда у нас еще не было ни документации, ни официального прайса на лицензию, ни самого названия C3D. Свой опыт выбора и внедрения ядра в проект подробно описал x512 в статье «Ядерные технологии в CAD.

Выделим в статье один момент, связанный со спецификой проектирования мебели – моделированием гнутых фасадов. По запросу «БАЗИС-Центра» мы добавили в C3D Modeler гибку нелистовых тел. Чтобы согнуть любое тело, достаточно задать режущую плоскость, количество и толщину кусков, на которые будет разбито тело, и для каждого куска задать расположение оси сгиба и его радиус нейтрального слоя. Из кусков тела будут сформированы цилиндрические сгибы, у которых слой, отстоящий на расстояние нейтрального радиуса от оси, не будет испытывать сжатия или растяжения. Теперь в САПР Базис можно моделировать гнутые фасады с фрезеровками.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
Гибка нелистовых тел

Программный комплекс К3-Мебель для проектирования, производства и продажи корпусной мебели разрабатывает нижегородский «Центр ГеоС». Это единственный наш заказчик, который использует только параметрический решатель C3D Solver, без геометрического ядра. С его помощью программируется визуализация кинематики различных мебельных механизмов, например, подъемных лифтов.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
К3-Мебель

Mobile&Cloud/Мобильные и облачные приложения

Среди наших заказчиков пока мало приверженцев облачных технологий, но если они решатся зайти на эту дорогу, то такой опыт у нас тоже есть.
Например, на ядре C3D Modeler реализован КОМПАС:24, Android-просмотрщик моделей КОМПАС-3D (статья ).

Новосибирская компания ЛЕДАС интегрировала ядро со своей облачной платформой LEDAS Cloud Platform (LCP). Платформа переносит САПР-приложения в web-среду и предоставляет в браузере функции хранения и управления данными, визуализации, навигации, коммуникации и совместной работы.

По запросу одного американского заказчика мы сделали параметрический решатель C3D Solver для JavaScript. Продукт, написанный на его основе, может не только функционировать в браузере, но и производить геометрические расчеты на стороне клиента. Насколько мы знаем, подобного решения нет ни у одного разработчика в мире.

PDM/Управление инженерными данными

Для удобства работы и обмена информацией в PDM-системах формируется вторичное представление документов (копия в нейтральном формате). Для этого могут использоваться VRML, eDrawings, 3D PDF. Разработчики ЛОЦМАН:PLM за 15 лет попробовали разные варианты и в прошлом году остановились на нашем просмотрщике C3D Viewer (статья). Он позволяет просматривать 3D-модели и выполнять аннотирование. Кстати функционал аннотирования был разработан по заказу команды ЛОЦМАН:PLM и входит в платную Enterprise-версию продукта. Базовый C3D Viewer остается бесплатным (скачать его можно здесь).

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
Вторичное представление в ЛОЦМАН:PLM

CAM/Производство

Обычно в системах подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ геометрическое ядро играет важную, но не ключевую роль: оно работает в препроцессоре, обеспечивая импорт геометрической модели из CAD-систем и доработку геометрии перед программированием обработки. По сути, ядро нужно для насыщения CAM-систем CAD-функционалом, востребованным технологами. Не обойтись без 3D-ядра и разработчикам интегрированных CAD/CAM решений.

В Мордовском государственном университете давно сложилась команда по CAM-направлению. Сначала они написали «Модуль ЧПУ. Токарная обработка» на API КОМПАС, а позднее – «Модуль ЧПУ. Фрезерная обработка» для 2,5 и 3-координатной обработки непосредственно на ядре C3D. Их путь отличается от традиционного подхода CAM-разработчиков к ядру.

Приложение интегрировано в рабочее пространство КОМПАС-3D и использует CAD-модель, созданную в КОМПАС, в качестве источника геометрической информации. С помощью функций C3D моделируются пространственные области удаления материала, их вычитание из заготовки, построение трехмерных траекторий. Специфика применения C3D для задач CAM состоит в том, что такие сложные операции геометрического моделирования, как построение оболочек, нахождение кривых пересечения, булевы операции, не являются конечными объектами моделирования (как в системах CAD), а являются элементарными кирпичиками для реализации высокоуровневых алгоритмов, специфичных для области CAM. Это накладывает дополнительные требования к согласованию точности результатов, полученных через ядро, с общей точностью вычислений в рамках высокоуровневых задач.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это
Модуль ЧПУ. Фрезерная обработка

Заинтересованные разработчики могут самостоятельно протестировать C3D Toolkit. Все компоненты предоставляются бесплатно на три месяца, с документацией, по заявке на нашем сайте.

Источник

АСКОН: Геометрическое ядро C3D

Содержание

Геометрическое ядро C3D — ключевой компонент для создания систем проектирования (CAD) и их приложений, расчетных систем (CAE), систем подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ (CAM), моделирования технологических процессов. С момента разработки в 1995 году и до 2012 года «Аскон» использовал это ядро исключительно для собственных нужд, как компонент САПР КОМПАС-3D. В 2012 году году «Аскон» открыл ядро C3D для лицензирования сторонними разработчиками. Развитием ядра и его продвижением на рынке занимается входящая в состав «Аскон» компания C3D Labs, которая в 2013 году стала резидентом «Сколково».

2021: Выпуск версии геометрического ядра C3D для Astra Linux Common Edition

ГК Astra Linux, игрок отечественного рынка защищенных операционных систем и платформ виртуализации, и C3D Labs, дочерняя компания АСКОН, российского разработчика инженерного ПО для промышленности и строительства, 26 августа 2021 года сообщили о выпуске версии геометрического ядра C3D для ОС Astra Linux. По мнению компаний, поддержка отечественной платформы на уровне специализированного инструмента разработки (SDK) — это важный шаг на пути создания импортонезависимых инженерных 3D-приложений.

Геометрическое ядро — ключевой и наиболее наукоемкий компонент систем автоматизированного проектирования (САПР): его алгоритмы отвечают за построение, редактирование и конвертацию 3D-моделей. Продукт применяется при разработке систем инженерного анализа и расчетов, симуляции физических процессов, а также для подготовки программ для ЧПУ-станков, обработки результатов 3D-сканирования и промышленной виртуальной реальности.

Astra Linux Common Edition, под управлением которой проходили сборка и тестирование C3D, стала первой отечественной ОС, с которой работает продукт. Ранее были выпущены версии для Windows, Ubuntu, Scientific, Debian, MacOS, iOS и FreeBSD. Таким образом, кроссплатформенная архитектура ядра открывает для разработчиков инженерного ПО широкий выбор технологических платформ.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

«Импортозамещение инженерного программного обеспечения набирает темп. Мы видим, как крупные промышленные предприятия запускают собственные разработки, на рынок выходят новые компании, а состоявшиеся игроки отказываются от зарубежных компонентов в своих продуктах. Программный стек «ядро C3D + Astra Linux» открывает возможности для разработчиков, которым важно использовать инструментарий SDK и операционную систему из реестра отечественного ПО», — рассказал Олег Зыков, директор C3D Labs.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

«Astra Linux Common Edition позиционируется как универсальная ОС, и успешная сборка и тестирование на ее основе геометрического ядра C3D — это показатель того, что наша платформа действительно подходит для самого широкого круга задач, включая проектирование. Мы искренне рады партнерству с компанией C3D Labs: кооперация ИТ-производителей позволяет активно развивать отечественные технологии, что, в свою очередь, помогает нашим клиентам минимизировать риски, связанные с использованием иностранного инженерного ПО», — отметил Евгений Векшин, директор по продуктам ГК Astra Linux.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

На август 2021 года программными компонентами C3D пользуются более 40 компаний в 14 странах.

2019: Геометрическое ядро C3D стало частью Altium Designer 19 и Altium Nexus

6 февраля 2019 года компания Altium сообщила TAdviser о выпуске Altium Designer 19 с расширенной 3D-функциональностью, созданной инструментами C3D Toolkit от российской компании C3D Labs. В данной версии САПР печатных плат присутствуют три ключевых компонента C3D Toolkit: геометрическое ядро C3D Modeler, параметрический решатель C3D Solver и модуль обмена C3D Converter. Компоненты от C3D Labs также задействованы в разработке Altium Nexus, решения для совместного проектирования печатных плат. Подробнее здесь.

Интеграция с APM Studio

14 ноября 2018 года C3D Labs, разработчик геометрического ядра C3D и АСКОН, сообщила о том, что НТЦ АПМ (Россия) выбрал геометрическое ядро C3D для развития своей CAE-линейки.

НТЦ АПМ специализируется на разработке ПО для инженерного анализа и расчетов. Компания будет использовать геометрическое ядро от C3D Labs в продукте, отвечающем за подготовку 3D-моделей к расчетам. ПО от НТЦ АПМ охватывает весь спектр задач прочности, динамики, расчетов деталей машин, механики сплошных сред, теплофизики. Геометрическое ядро C3D Modeler и модуль обмена данными C3D Converter будут использоваться в модуле APM Studio, который отвечает за подготовку трехмерных моделей к конечно-элементному анализу.

В частности, с помощью C3D планируется реализовать конвертацию моделей и их доработку перед выполнением расчетов. Приоритетной задачей стоит чтение напрямую моделей КОМПАС-3D, а также чтение STEP и других сторонних форматов. Получение 3D-моделей большей точности улучшит качество генерируемых конечно-элементных сеток, необходимых для проведения прочностного анализа конструкций в продуктах линейки APM.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

В первую очередь мы заинтересованы в более тесной интеграции продуктов НТЦ «АПМ» и АСКОН, нашего партнера по консорциуму разработчиков инженерного ПО «РазвИТие», для более полного удовлетворения наших общих пользователей. Укрепить уже существующие технологические взаимосвязи нам поможет ядро C3D, на котором основано трехмерное моделирование в КОМПАС-3D.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Создание консорциума «РазвИТие» активизировало технологическую кооперацию входящих в него компаний, и, как следствие, вызвало интерес к ядру C3D. Вслед за ЭРЕМЕКС, в НТЦ «АПМ» просчитали экономический и технологический эффект от лицензирования наших компонентов и приняли решение об их использовании в разработке. Таким образом C3D еще на один шаг приблизился к тому, чтобы стать платформенным решением для всего консорциума.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Поставщик САПР для NASA, Microsoft и Dell будет использовать ядро C3D

Компания Altium, разработчик программных решений для проектирования электроники, лицензировала набор инструментов C3D Toolkit для улучшения функций 3D-моделирования в своем флагманском продукте Altium Designer. Об этом TAdviser рассказали в разработчике ядра C3D – компании C3D Labs в феврале 2018 года.

Altium работает на рынке с 1985 год, штаб-квартира компании базируется в США. По данным Altium, ее программными средствами пользуются более 80 000 пользователей по всему миру. Почти половину выручки компания получает в Северной и Южной Америках.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

За счет ядра C3D компания рассчитывает расширить функциональность Altium Designer. Специалисты Altium планируют использовать функции поверхностного моделирования, проецирования кривых, контроля столкновений элементов 3D-модели, создания и редактирования больших сборок и многие другие.

Директор C3D Labs Олег Зыков рассказал TAdviser, что электронной САПР в классическом представлении геометрическое ядро не нужно. Однако тенденции развития ECAD требуют добавления функциональности, которая раньше была присуща только механическим САПР (MCAD). И под решение этой задачи Altium выбрал ядро C3D.

Altium стал вторым публичным американским клиентом C3D Labs. Ранее 3D-ядро российской разработки приобрели 2 американских стартапа.

По данным Зыкова, по состоянию на начало 2018 года у C3D Labs ровно 10 зарубежных заказчиков из разных стран: США, Турции, Кореи, Китая, Индии, Швеции и Дании. В прошлом году 65% продаж C3D Toolkit пришлось на экспорт. Решение также тестируют более десятка компаний из Великобритании, Турции, Венгрии, США, Китая, Италии и России, говорит Олег Зыков.

Два американских стартапа лицензировали ядро C3D

В 2017 году геометрическое ядро C3D лицензировала американская компания-стартап EE Boost. Об этом в марте рассказал TAdviser директор C3D Labs Олег Зыков. Компания стала первым публичным клиентом C3D Labs в США. Помимо EE Boost у C3D Labs в США есть еще один клиент, название которого пока нельзя раскрывать. Он специализируется на разработке облачной CAD-системы и также является стартапом.

РФЯЦ-ВНИИТФ лицензировал полный набор инструментов C3D

Ядерный центр создаст собственное ПО на базе 3D-ядра «Аскон»

Одним из таких продуктов является пакет программ «Логос» для имитационного моделирования на высокопроизводительных компьютерах. Его областями применения является авиационная промышленность, атомная энергетика, ракетно-космическая отрасль, автомобильная промышленность и др.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

В «Аскон» поясняют, что геометрическое ядро C3D будет применяться как в процессе построения расчетных сеток 3D-моделей, так и для выполнения операций по упрощению, корректировке и доработке расчетной геометрии. Кроме того, «Логос» планируется интегрировать с САПР «Компас-3D» разработки «Аскон».

Представители компании рассказали TAdviser, что по условиям лицензионного соглашения с C3D Labs, РФЯЦ-ВНИИЭФ получил права на ведение разработки ПО на основе ядра C3D для использования внутри организации. В случае выпуска коммерческого продукта, C3D Labs будет получать отчисления с каждой проданной лицензии данного продукта. Финансовые детали соглашения при этом не разглашаются. Сделать «Логос» полноценным коммерческим продуктом и продавать его самостоятельно и через партнеров входит в планы РФЯЦ-ВНИИЭФ.

Представитель «Аскон» добавил в разговоре с TAdviser, что до подписания соглашения с РФЯЦ-ВНИИЭФ внешними пользователями ее ядра были только частные компании и университеты, в том числе зарубежные разработчики САПР (Швеция и Южная Корея). РФЯЦ-ВНИИЭФ стал первой организацией, принадлежащей государству, которая лицензировала разработку C3D Labs.

Стоит отметить, что на разработках «Аскон» основана сквозная технология 3D-проектирования, которая входит в состав типовой информационной системы ядерного оружейного комплекса (ТИС ЯОК), внедряющейся на предприятиях данной отрасли

Elecosoft Consultec купила геометрическое ядро

Компания «Аскон» продала лицензию на геометрическое ядро, служащее основой для ее продуктов, шведской ИТ-компании Elecosoft Consultec.

Elecosoft занимается созданием программных решений для строительных и монтажных организаций. Ядро будет использоваться в ее флагманском продукте под названием Staircon, предназначенном для проектирования и производства деревянных лестниц — от момента заказа до изготовления.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Скриншот окна программы Staircon, 2013

До 2012 года ядро С3D использовалось «Асконом» только для создания собственных программных продуктов. С 2012 года лицензию на ядро могут приобрести и другие разработчики.

Согласно заявлению «Аскон», Elecosoft рассматривала все присутствующие на рынке ядра, в том числе Parasolid (принадлежит Siemens PLM Software) и ACIS (принадлежит Spatial).

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Скриншот окна программы «Компас-3D», 2013

Соглашение заключили на фоне неблагоприятной политической ситуации — санкций со стороны Евросоюза в отношении России и ответных российских мер. Шведы раздумывали более полугода над заключением контракта. О величине суммы сделки компании сообщить отказываются.

В «Аскон» отметили: шведская компания стала шестнадцатым по счету покупателем лицензии на геометрическое ядро C3D и первым таким покупателем в Западной Европе. Остальные заказчики — частные компании и университеты из России («НТП Трубопровод», «НИП-Информатика», Центр «ГеоС», «Базис-центр», Мордовский государственный университет), Южной Кореи (Solar Tech) и Украины.

Геометрическое ядро C3D предназначено для использования в программных продуктах в качестве базового компонента. Оно отвечает за создание геометрической модели, вычисление ее характеристик, взаимосвязь элементов геометрической модели, за чтение и запись модели в основные обменные форматы. Ядро C3D лежит в основе флагманского продукта «Аскон» — системы трехмерного моделирования «Компас-3D», в основе систем «Компас-График, «Компас-Строитель» и «Компас:24» (для Android).

Лицензирование C3D корейским разработчиком

В Solar Tech отмечают, что в новом поколении Quick CADCAM перед компанией стоит «амбициозная задача перехода от 2D к 3D, для реализации которой было выбрано российское ядро C3D». По результатам опытной эксплуатации, оно показало себя функциональным и быстрым компонентом, полностью устраивающим команду разработки Solar Tech, добавляют в компании.

На момент сообщения о лицензировании уже был готов уже готов и активно демонстрировался заказчикам первый прототип обновленной системы. Коммерческая версия Quick CADCAM на ядре C3D ожидается к выходу на рынок в 2014 году и должна стать доступна на английском, корейском, китайском и японском языках. После старта продаж версии QuickCADCAM на ядре C3D, Solar Tech будет платить разработчикам отчисления с продаж.

Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть фото Математическое ядро c3d базис что это. Смотреть картинку Математическое ядро c3d базис что это. Картинка про Математическое ядро c3d базис что это. Фото Математическое ядро c3d базис что это

Помимо лицензирования ядра, Solar Tech также приобрела статус реселлера C3D на рынках Кореи, Китая и Японии. Корейские специалисты будут осуществлять продажи, маркетинг и первичную техподдержку заказчиков геометрического ядра.

По словам гендиректора C3D Labs Олега Зыкова, азиатский рынок является одним из ключевых для компании, поэтому она поддержала инициативу Solar Tech представлять интересы C3D Labs в своем регионе.

В начале июля делегация C3D Labs провела тренинг для разработчиков и менеджеров по продажам Solar Tech в Сеуле, а также встретилась с несколькими потенциальными клиентами — местными разработчиками САПР и представителями университетов.

Открытие ядра для сторонних разработчиков

По словам гендиректора «Аскон» Максима Богданова, решение открыть доступ к технологии стало логичным развитием собственного геометрического ядра: «на рынке появляются новые игроки, которым нужны компоненты для разработки своих САПР. Стандартные 2D-пакеты ожидает неизбежный переход в 3D, что требует внесения принципиальных изменений в ядро системы или его замену».

По его словам, рынок PLM-компонентов меняется, и на нем «есть место для российской компании». В «Аскон» отметили, что в мире насчитывается несколько сотен разработчиков САПР и всего два десятка разработчиков ядра, а популярных ядер насчитывается всего 5-7. Наиболее известные ядра на мировом рынке – ACIS и Parasolid.

Главная особенностью ядра собственной разработки в «Аскон» называют его монолитность. В ядре C3D объединены необходимые разработчику прикладных решений компоненты: модуль геометрического моделирования C3D Modeler, модуль параметризации C3D Solver и модуль трансляции данных C3D Converter. Для сравнения, ядро Parasolid не является монолитным, а использует сторонний параметризатор D-Cubed.

В число потенциальных пользователей ядра C3D входят разработчики CAD/CAM/CAE-систем и прикладных решений, в которых требуется обработка трехмерных моделей и двумерной графики. Среди них присутствуют как компании-вендоры, так и подразделения крупных промышленных компаний, создающие ПО для внутренних нужд. Первым пользователем ядра C3D еще до официального выхода продукта на рынок стала компания «ЛО ЦНИТИ», официальный дистрибьютор CAM-системы Esprit в России.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *