Лекции Т / Кадровая стратегия. Промышленность и ВУЗы

Кадровая стратегия. Промышленность и ВУЗы

Гартфельдер В.А., Кузнецов Ю.П.

К концу 90-х годов промышленность стала выходить из кризиса, но контингент ИТР из-за отсутствия молодого пополнения значительно постарел и, следовательно, спрос на квалифицированных специалистов неизбежно возрастает. Система вузовской подготовки достаточна инертна, бюджетного финансирования хватает только на поддержание жизненных функций ВУЗов и для ее коррекции необходимо искать новые пути. На промышленных предприятиях г.Чебоксары сегодня сложилась ситуация, характерная, вероятно, для многих регионов. Инженерный корпус большинства промышленных предприятий города составляют выпускники технических факультетов местного ВУЗа – в данном случае это Чувашский государственный университет. Ждать притока молодых специалистов из других городов не приходится и единственный выход – интеграция потенциалов ВУЗов и промышленности. Так возникла идея создания в ВУЗе компьютерного центра, задачей которого является проведение опережающей подготовки молодых специалистов необходимого профиля и переподготовки специалистов действующих предприятий. Вместе с тем в компьютерном центре планировалось организовать предпродажный испытательный полигон различных систем САПР.

Рис.1 Выпускник-2000, молодой специалист ОАО «ЗЭиМ» Александров Андрей моделирует 3D-конструкцию в T-FLEX

Начинали с малого. В 1999 году с помощью предприятий оснастили один из кабинетов машиностроительного факультета (6 рабочих мест, оборудованных Рentium166-200). Далее предстояло выбрать программное обеспечение. Нас, естественно, устраивали только те системы, которые могли бы заинтересовать большинство заводских потребителей и были бы им финансово доступными. К рассмотрению принимались несколько доступных (в то время) систем –

Pro/Engineer, T-FLEX, Solid Edge, Simatron, Компас. Их оценка происходила по следующим критериям: известность фирмы, перспективные предложения и открытость для сотрудничества с ВУЗами, соотношение цена/возможности, русификация системы, параметризация и ассоциативность связей, удобства пользования, наличие справочно-методической литературы или пособий. После многих переговоров и консультаций мы остановили свой выбор на московской фирме «Топ Системы» (www.topsystems.ru) и ее программном продукте T-FLEX. Эта система имела ряд конкурентных преимуществ:

•система T-FLEX относится к системам среднего уровня и, на наш взгляд, вполне удовлетворяет запросы большинства машиностроительных заводов;

Рис.2 Общий вид инженерно-исследовательского центра ОАО «ЗЭиМ»

•фирма «Топ Системы» одна из первых реально оценила перспективы сотрудничество с ВУЗами, продвижение своего программного продукта через систему подготовки молодых специалистов. В связи с этим мы смогли практически бесплатно приобрести сетевую версию T-FLEX 2D и 3D на 5 рабочих мест;

•ежегодно проводить на базе машиностроительного факультета АО «Топ Системы» проводит семинары-презентации возможностей систем T-FLEX, на которые приглашаются специалисты многих предприятий и студенты старших курсов. Следует отметить высокую квалификацию и методический опыт специалистов фирмы «Топ Системы», проводящих эти семинары;

•система T-FLEX разработана выходцами МосСТАНКИНа, что позволило создать удачный сплав обширных познаний и опыта в реальном производстве и в его программном обеспечении;

•АО «Топ Системы» постоянно обновляет версии своего программного продукта в рамках технического сопровождения, т.е. бесплатно, и оперативно реагирует на наши запро-

сы.

Далее мы на конкурсной основе создали отдельную группу студентов, хорошо знающих компьютер. В то же время на Чебоксарском заводе электроники и механики (ОАО «ЗЭиМ») были закуплены 10 рабочих мест T-FLEX CAD для конструкторского отдела и сразу возник дефицит специалистов, знакомых с этой системой.

Рис.3 Сборочная 3D–модель блочного теплового пункта, разработанная в системе T-FLEX молодыми специалистами ОАО “Завод электроники и механики”, г.Чебоксары

Предыдущий опыт показал, что переподготовка действующих конструкторов- «кульманщиков» не всегда эффективна, поскольку приходится «ломать» некий психологический барьер и поэтому процесс обучения постоянно тормозится на подсознательном уровне. Вместе с руководством завода была разработана стратегия подготовки «критической массы» молодых специалистов – студентов последнего курса, энергичных, достаточно амбициозных, которые понимали открывающиеся перед ними перспективы. Для них были подобраны темы дипломных проектов, основанных на реальных проблемах завода и требующих применения САПР-технологий. Силами заводских специалистов провели интенсивное первичное 2-х недельное обучение основам T-FLEX. В процессе обучения в ВУЗа студенты уже освоили AutoCad, Visual Basic, Access и некоторые другие элементы компьютерной грамотности, что помогло освоится в новой системе очень быстро. Дальнейшее углубление навыков проходило в форме консультаций и самообучения по «Руководству для пользователя». Упор делался на 2Dпроектирование с освоением элементов 3D-проектирования.

Рис.4 Учебный центр ЧувашскогоГУ.

На переднем плане - привод исполнительного механизма, разработанный в T-FLEX CAD 3D

Адаптация студентов к таким условиям оказалась очень успешной, все они разработали свои дипломные проекты качественно, в срок и получили приглашения в конструкторское бюро на уже знакомую работу. Пришедшие на завод молодые специалисты были разделены на две группы: в первой (более многочисленной) группе начинающие конструкторы- «компьютерщики» работали в паре с опытным конструктором-«кульманщиком» с обоюдной пользой, во второй - начинающие конструкторы-«компьютерщики» работали самостоятельно, они начали комплектовать библиотеку конструктивных элементов и стандартных изделий. Через некоторое время им было поручена разработка самостоятельного проекта - разрабатываемая конструкция не была особо сложной и состояла, в основном, из типовых деталей, но содержала в себе пространственно расположенные трубопроводы переменной (часто изменяемой) конфигурации и требовала кропотливых расчетов трехмерных размерных цепей. К тому же для завоевания предполагаемого рынка требовалось выдать несколько вариантов решения в сжатые сроки. При традиционном проектировании опытный конструктор-«кульманщик» действовал бы непродуктивно, затрачивая много времени на рутинную нетворческую работу. Молодые конструкторы, создавшие библиотеку типовых деталей и конструктивных элементов, резко сократили трудоёмкость рутинных операций, увеличив долю творческой части – проектирования оригинальных деталей и составления сборок. На заводе, в свою очередь, была создана система материальных стимулов для тех, кто освоил CAD-систему и разрабатывает конструкторскую документацию в электронном виде. Молодые конструкторы стали работать, не считаясь со временем, и за счет

этого комплекса моральной и материальной мотивации удалось значительно сократить срок проектирования и выиграть заказ.

Рис.5 Студенты – дипломники осваивают 3D-проектирование в T-FLEX

В следующем году такая практика подготовки кадров была продолжена (с разницей, что обучение T-FLEX проводилось уже в ВУЗе) и новая группа конструкторов-«компьютерщиков» пополнила штат КБ. В настоящее время ситуация в КБ стала качественно изменяться создана, «критическая масса» конструкторов, владеющих компьютерным проектированием. Характерно то, что большинство профессионалов-«кульманщиков» без всякого принуждения освоили T- FLEX и в настоящий момент в КБ осталось лишь несколько кульманов. Приходящие вновь сотрудники сразу попадают в атмосферу CAD-систем. Возросла скорость проектирования, опытные специалисты освободились от малоквалифицированной работы и активно передают свой богатый опыт молодежи. Конструкторы-«компьютерщики» переходят на принципиально новую, перспективную методику проектирования – от твердотельной модели к плоской графике. Созданная единая сетевая библиотека параметрических моделей деталей, конструктивных элементов и стандартных изделий облегчает и ускоряет проектирование новой продукции. Предприятие ощутило реальную выгоду новой кадровой политики - ускорение сроков проектирования и повышение качества конструкторской документации. Следующий шаг – переход на компьютерное проектирование технологических процессов на базе системы «T-FLEX/ТехноПро» - прошел намного легче.

От такого сотрудничества выигрывают все участники:

•предприятие получило специалистов, адаптированных к условиям и задачам производства и владеющих технологиями компьютерного проектирования;

•ВУЗ получил дешевый, но полноценный программный продукт от компьютерных фирм и материальную поддержку промышленности;

•cтуденты получили дополнительно к учебной программе навыки компьютерного проектирования и гарантированное трудоустройство на престижную и хорошо оплачиваемую должность;

•АО «Топ Системы» получило рекламу и заказчиков своего программного продукта на длительную перспективу. Пользователь, освоивший определенную систему, и в дальнейшем будет ориентироваться на нее и заказывать (при прочих равных условиях) знакомый программный продукт.

Сегодня эту модель сотрудничества с ВУЗами приняли многие фирмы, работающие в сфере продвижения CAD/CAM/CAE/PDM-технологий. Свидетельством этого стал ряд предложений на проведение семинаров-презентаций своего программного продукта от разных компьютерных фирм.

За таким сотрудничеством – будущее.

Опыт применения программных комплексов САПР T-FLEX в учебном процессе

Попов А.Г.

Кафедра "Технология машиностроения" Камышинского технологического института Волгоградского государственного технического университета готовит специалистов для нужд предприятий города и района по специальности 120100 "Технология машиностроения". Камышинский технологический институт молод, ему только 8 лет, кафедре "Технология машиностроения" – 4 года, лаборатории САПР – столько же. За это время лаборатория прошла долгий путь: от одного-единственного компьютера, оснащенного пиратскими версиями AUTOCAD 10 и QuadroPro до мощной, хорошо оснащенной лаборатории с лицензионным программным обеспечением, квалифицированным преподавательским и инженерным составом, и, конечно, студентами, делающими сложные расчетно – проектировочные проекты. У нас создана хорошая методика преподавания дисциплин САПР, разработаны десятки лабораторных работ, ведется научно – исследовательская работа. В настоящий момент лаборатория имеет 6 компьютеров Pentium II-266/64Mбайт, пять компьютеров Pentium III-500/64-128 Mбайт, цветной струйный плоттер А1, лазерный принтер. В лаборатории установлено лицензионное программное обеспечение – десять рабочих мест с T-FLEX CAD 3D, десять рабочих мест с T- FLEX "ТехноПро", университетские и студенческие копии ANSYS и ADAMS. Лаборатория только за последние полтора года провела семинары для специалистов города с участием фирм

"Топ Системы", CAD-FEM, TOPS (Unigraphics, SE, SW), "ФОРС" (ERP системы). Специалисты лаборатории ведут активную работу с предприятиями по развитию САПР, по подготовке специалистов, решению проблем предприятий.

Рис.1 Деревообрабатывающий станок. Пример сборочной модели в T-FLEX CAD

Рис.2 Сборочный узел

В 1998 году перед лабораторией была поставлена задача определиться с программным обеспечением и найти возможность перейти на лицензионные версии его для обеспечения учебного процесса. В этой статье мы хотим поделиться опытом, приобретенным нами за это время, - он может стать очень полезным для других российских вузов.

Прежде всего мы определили критерии выбора ПО САПР:

−студент должен иметь возможность создавать чертежи в соответствии с ЕСКД, 3D модели и сборки. Обязательно необходима возможность параметризации чертежа и моделей. Кроме того, все это желательно иметь в одной системе, так как лишнего времени на освоение двух-трех пакетов у студента нет.

−CAD система должна быть русифицированной, с хорошим HELP, поскольку. часть студентов не знает английского, а работа вслепую неэффективна.

−CAD система должна быть полнофункциональной: вариант, когда для вузов предлагается урезанная версия, нам кажется не очень честным – в итоге окажется проще использовать пиратское ПО, что вузы в большинстве случаев и делают.

−системы должны быть доступны по цене – в компьютерном классе необходимо 10

– 12 рабочих мест. Если стоимость такой лицензии превысит стоимость трех – четырех компьютеров, то большинство вузов, по крайней мере провинциальных, вряд ли это осилят. Мы не получаем подарки вроде компьютерных классов от IBM, поэтому чаще всего все закупается на собственные средства института, а зарплата большинства преподавателей не выше 50 долл. Какие уж тут 5 тыс. долл. на программное обеспечение, это почти годовая зарплата кафедры. Проще содрать его с «митинских» CD и купить компьютерный класс или хороший плоттер, либо хотя бы подкормить нищего преподавателя. Это касается и того, какую приобретать разработку– российскую или западную. Зарубежные разработки чаще всего более привлекательны (для этого в них вложены соответствующие средства), но вот с поддержкой, особенно на периферии дела обстоят хуже, (на телефон, Internet и командировки в Москву истратишь больше, чем стоит сам пакет). Проще разобраться во всем самостоятельно. Но заниматься самодеятельностью за такие деньги не хочется, особенно, если существует несоответствие с ЕСКД. Полагаем, что лучше купить российскую разработку, которая в несколько раз дешевле, а потом по телефону решать все проблемы с непосредственным разработчиком.

−студент – машиностроитель должен уметь программировать элементарные задачи. Это является как требованием стандарта на специальность, так и требованием жизни на небольших предприятиях: понятно, что далеко не всякое КБ со штатом в десяток человек сможет позволить себе своего программиста. Поэтому Visual Basic for Application (VBA) в САПР для нас стал спасением: один язык и море возможностей (весь OFFICE, CAD и т.д). Теперь все свои наработки можно не только запрограммировать, но и профессионально оформить;

−весьма желательно, что бы CAD-система была интегрирована с CAM-системами. Мы ведь работаем не на заводе, где могут потребоваться какие-то супервозможности от технологической подготовки в уникальном пакете – нам в первую очередь важны минимальная стоимость, простота и достаточный диапазон самых элементарных возможностей.

Рис.3 Рама поворотная. Сборочный узел, смоделированный в T-FLEX CAD

Откровенно говоря, наш поиск не был долгим. С учетом требований полнофункциональности, стоимости и VBA выбора у нас практически, не было. Так как VBA имелся в наличии только у одной российской разработки – T-FLEX CAD.

Ничего не имея против ADEM и КОМПАСА, скажем сразу, что для нас, преподавателей – машиностроителей, вообще очень близка по духу фирма "Топ Системы". Специалисты из МГТУ "СТАНКИН" прошли ту же школу, что и мы, поэтому прекрасно понимают наши проблемы и интересы, идут нам навстречу во всем.

Нас еще привлекло и то, что "Топ Системы" совместно с партнерами из фирмы Группа "Вектор" перекрывают все необходимые CAD/CAM-системы.

Итак, мы приобрели сетевую лицензию на 10 полнофункциональных рабочих мест T-FLEX CAD 3D по весьма скромной цене. Зимой мы получили для апробирования систему T-FLEX "ТехноПро", а к началу осеннего семестра приобрели 10 рабочих мест T-FLEX "ТехноПро", причем это не учебные или облегченные версии, а полноценные, со всеми возможностями и функциями.

Иначе дело обстояло с закупкой CAE-систем. Бесконечно уважая наших разработчиков, отлично понимаю их финансовые возможности, ни на секунду не сомневаясь в достоинствах нашего ПО, ужасно хочется найти пару тысяч долларов для приобретения продукта класса WinMachine. Ну нету их у нас, этих тысяч на программы! Сейчас необходим выход на самый "верх" в поисках финансовой поддержки, чтобы эта система пришла в каждый вуз - без этого не будет прогресса в подготовке специалистов для машиностроения.

Но хотелось бы отметить, что фирма CAD-FEM, (хоть я очень и сомневаюсь, что им на это «загнивающие капиталисты» дали сундук с долларами), находит возможность поставлять свое ПО, активно поддерживает сеть вузов и даже, как мне кажется, не очень огорчается, если мы тут же не приводим покупателей с предприятий. В итоге у нас есть системы ANSYS и ADAMS. Хотя они не русифицированы, что создает определенные проблемы студентам, но зато есть множество лабораторных работ на русском языке и активная поддержка. Готовый лабораторный цикл – это клад для преподавателя, поскольку не надо тратить годы на их разработку, можно внедрять с ходу. К тому же эти системы отлично подходят для научных исследований, а поскольку они сертифицированы по ISO 9000, то нет проблем с публикациями за рубежом.

Рис.4 Примеры моделирования изделий в T-FLEX CAD и выполнения анализа в ANSYS

Однако купить и достать можно что угодно, но ведь все это нужно еще и внедрить. Несколько выпусков наших студентов честно осваивали AutoCAD 10 – 14, но максимум,

чего мы добились – это сборочные чертежи. Параметризация, 3D моделирование, анимация кинематических моделей конструкции были только мечтами: времени на это, при том количестве курсовых проектов и двух дипломных работах (бакалавра и специалиста), что есть у студентов – машиностроителей, совершенно не хватало.

За один семестр с системой T-FLEX CAD 3D (еще не освоенный самими преподавателями, без методического материала) мы получили такие результаты, которые, честно говоря не ожидали! Выполнив несколько лабораторных работ студенты-пятикурсники научились делать 2D чертежи, их параметризацию, 3D модели, кинематику, анимацию движения и параметризацию размеров и положения, 3D сборки из нескольких деталей, а также сделали 3D модели инструмента для курсовой работы (протяжки, фасонные резцы, фрезы).

Вследующем семестре, в рамках лабораторных работ по дисциплине «CAD/CAM системы», группа из 17студентов поработала над сложным проектом. В результате за два месяца, т.е. за восемь двухчасовых часовых лабораторных работы, они создали сложную сборку

–3D модель поворотной рамы и телескопической стрелы автомобильного крана (более 600 деталей и узлов)! Совместная работа над проектом, когда они зависимы друг от друга, дала выпускникам неоценимый опыт, который нельзя получить с помощью иных форм обучения, ведь на предприятии им придется работать именно так - в коллективе.

Взаключение отметим, что начиная с этого года T-FLEX CAD осваивается на втором курсе, с третьего курса мы попробуем связывать параметры чертежа с расчетными программами в Microsoft Excel (с самостоятельно разрабатываемым интерфейсом на VBA). В планах на будущее - покупка T-FLEX ЧПУ, T-FLEX "Раскрой" и других систем, так как мы хотим научить студентов создавать готовые расчетно–проектировочные системы по

инструменту, технологии и т.д.

P.S. Фирма "Топ Системы" с лета 1999 года проводит широкомасштабную программу поддержки учебных заведений. В соответствие с этой программой полнофункциональные версии систем T-FLEX CAD 2D, T-FLEX CAD 3D и T-FLEX / ТехноПро предоставляются ВУЗам и другим учебным заведениям бесплатно при заключении учебного договора с фирмой "Топ Системы" и гарантиями некоммерческого использования указанных программных продуктов. Полная информация по условиям учебной программы можно найти на сайте фирмы

"Топ Системы": www.topsystems.ru.

За время проведения данной программы продукты фирмы "Топ Системы" установлены и используются во многих ВУЗах: Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"

Новосибирский государственный технический университет, Камышинский технологический институт, Вятский государственный технический университет,

Нижегородский государственный технический университет, Алтайский государственный технический университет, Рубцовский индустриальный институт, Рузаевский институт машиностроения,

Южноуральский государственный технический университет (Миасский филиал), Благовещенский промышленный гуманитарный техникум, Волгоградский индустриальный техникум, Камский политехнический институт, Томский политехнический университет, Московский Авиационный Институт,

Ульяновский государственный технический университет, Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет, Кубанский государственный технический университет,

Киевский политехнический институт Национального технического университета Украины Рязанская государственная техническая академия, Рязанский институт (филиал МГОУ), Брянский государственный технический университет,

Российский государственный университет нефти и газа им.Губкина и другие ВУЗы.

Организация учебного процесса по дисциплинам САПР в ВУЗе с использованием системы T-FLEX CAD

Петров Павел Александрович (Москва, МГТУ «МАМИ»)

На современном машиностроительном производстве широкое применение получили CAD/CAM/CAE системы, поэтому одним из требований, предъявляемым к молодым специалистам, является владение основами работы в современных системах автоматизированного проектирования и подготовки производства. Таким образом, перед ВУЗом ставится задача научить студента - будущего специалиста - работе с подобными системами. В статье рассмотрен опыт внедрения в учебный процесс ВУЗа современной российской системы параметрического автоматизированного проектирования и твердотельного моделирования T-FLEX CAD.

Система успешно используется в учебном процессе в Московском государственном техническом университете «МАМИ» на кафедре «Кузовостроение и обработка давлением» с 2000 г.

Введение изучения T-FLEX CAD на этой кафедре было обусловлено обновлением стандартов на преподавание дисциплин по специальности 120400 «Машины и технология обработки металлов давлением». Это привело к пересмотру содержания рабочих программ дисциплин специализаций и, в частности, таких дисциплин, как «Основы автоматизированного проектирования» и «САПР технологии и оборудования».

Указанные дисциплины напрямую связаны как с теоретическими основами создания и построения систем автоматизированного проектирования, так и с вопросами создания прикладных САПР оборудования и технологического процесса для нужд кузнечно-штамповочного производства. По данным дисциплинам предусмотрено проведение не только лекций, но и лабораторных занятий. Основные проблемы возникли с обновлением курса лабораторных занятий, поскольку необходимо было обеспечить решение обеих упомянутых задач: обучение студентов современным САПР общего назначения, применяемым в машиностроении, и обучение созданию на их основе прикладных программ для нужд кузнечно-штамповочного производства. Иными словами, необходимо было определиться с программным обеспечением лабораторного курса по дисциплинам «Основы автоматизированного проектирования» и «САПР технологии и оборудования». Обязательным условием было использование лицензионного программного обеспечения, поскольку это обеспечивает возможность получения технической поддержки у разработчиков и льготного обновления версий.

При выборе ПО САПР мы руководствовались критериями, которые подробно рассмотрены в статье «Опыт применения программных комплексов САПР T-FLEX в учебном процессе» (см. «САПР и графика» № 11’2000). Приведем их краткий перечень. Система должна отвечать следующим требованиям:

•Предоставлять студенту возможность создания в соответствии с ЕСКД параметрических машиностроительных чертежей, 3D-моделей и сборок;

•Быть русифицированной, полнофункциональной, доступной по цене в расчете на оборудование компьютерного класса на 10 рабочих мест;

•Быть открытой для пользователя, т.е. последний должен иметь возможность написания собственных прикладных программ для решения практических задач, в нашем случае, в области кузнечно-штамповочного производства;

•Предоставлять возможность интеграции САПР с CAM/CAE-системами, что необходимо, в нашем случае, для компьютерного моделирования технологий штамповки.

К моменту начала поиска подходящей CAD-системы в лаборатории кафедры «Кузовостроение и обработка давлением» был оборудован компьютерный класс с современными персональными компьютерами.