Цифровой журнал «Компьютерра» № 198

Во времена Менделеева техника сосредоточивалась на фабриках и заводах, а носителями понимания предмета являлись выпускавшиеся в Харькове и Санкт-Петербурге инженеры-технологи. Хотя знание технологий было равно необходимо и инженерам-механикам: без него в конструировании не учесть тех ограничений, что материал и способ производства налагают на деталь, узел или механизм. (Интересующихся историей отошлём к книге А. Уланова и Д. Шеина «Первые Т-34», где они в документах смогут прочесть, сколько труда стоило доведение до нужного уровня технологии такой простейшей детали, как вентилятор…)

Такое сосредоточение «особого понимания предмета» в технологических отделах и бюро заводов и инжиниринговых фирм сохраняется и до наших дней — ведь и современные технологии живут в стенах предприятий. Но тут складывается парадокс: 3D-принтер переносит производственные возможности если не домой, то в ближайший сервисный пункт. Но — знания и навыки технологов, как быть с ними? Ограничиться тиражированием стандартных элементов? Однако зачем тут 3D-принтер? Массовое производство в Юго-Восточной Азии с нормальной интернет-дистрибуцией окажется дешевле…

Сообщества энтузиастов в процессе работы выработают технологические знания у любителей 3D-печати? Да, именно на это ориентирована идеология FabLab, привнесённая в нашу страну МИСиСом и РВК («Производство средств производства»). Но это — великолепно для студентов, сочетающих технологические знания с теорией непрерывно, а не в процессе производственной практики. Это очень хорошо для энтузиастов-любителей, эдаких «кружковцев». Но ведь для удешевления 3D-печати нужна массовая потребительская аудитория. А для этого требуется, чтобы каждый человек, набросав необходимую ему детальку, мог получить её в материале…

Ну, скажем, как сделать снимок цифровым фотоаппаратом. Сейчас же широкие народные массы делают множество цифровых снимков, не только не задумываясь о фотографической широте, но и не зная, что такое выдержка с диафрагмой, и даже не умея наводить на резкость. Всё за них делает автоматика… А системы автоматизации проектирования и производства, CAD и CAM, известны очень давно. Так что, может, просто надо тоже, вслед за техпроцессом, вывести их из заводских стен — благо мощность домашних компьютеров позволяет? 

_{Современные системы CAD/CAM ориентированы на профессионалов и на стандартные задачи.}

Обратимся к статье 2011 года тульских авторов О. В. Епифановой и Д. С. Троицкого «Автоматизация технологической подготовки производства деталей, изготавливаемых на оборудовании с ЧПУ». Они утверждают, что 35% пользователей CAM-систем вынуждены были в 2005–2008 годах использовать не готовые системы автоматизации производства от ведущих поставщиков (среди которых такие гиганты, как Dassault Systemes, Siemens, PTC), а создавать их индивидуально, своими силами или на заказ… «Это свидетельствует о наличии большого количества технологических задач, которые не решаются наиболее распространёнными CAM-средствами». 

Причём речь идёт не о принципиально новой технологии, такой как 3D-печать, а о «классическом машиностроении. О тех технологических процессах, которые были отлажены до совершенства в прошлую, индустриальную эпоху. И о тех инструментах автоматизации производства, которые предлагаются профессиональным инженерам-технологам ведущими производителями. Инструментах весьма дорогих… Но — как рассказано в этой статье — для решения задачи точного позиционирования заготовок для пятикоординатного фрезерования пришлось разрабатывать оригинальное приложение…

_{CEO PARC Стефан Гувер.}

То есть — не получится… Как же быть? И вот за поиск решения взялась фирма PARC, Palo Alto Research Center Incorporated. Та самая легендарная организация, в которой были созданы компьютерная мышка и лазерный принтер, Ethernet и принцип WYSIWYG — то есть тот облик компьютерного мира, который ныне привычен подавляющему большинству людей. Те самые передовые инновации, которые находят массовый платёжеспособный спрос и благодаря этому могут привлекать средства в отрасль. Ну а теперь исследователи из PARR занялись созданием экспертной системы, помогающей пользователям 3D-принтеров.

По словам CEO PARC Стефана Гувера (Stephen Hoover), целью работы является создание программного инструмента, позволяющего людям, которые не являются инженерами-технологами, прокладывать свой собственный путь сквозь пространство конструирования, от первоначального замысла до выдаваемых принтеру инструкций. То есть речь идёт о полноценной экспертной системе, ориентированной на массового пользователя. Системе, знающей ограничения, которые на детали накладывают материал и технология, и отбрасывающей неудачные конструкции на самых ранних этапах работы.