Unigraphics Solutions

Unigraphics Solutions — это американская компания, занимавшаяся разработкой программного обеспечения для автоматизированного проектирования (CAD), инженерного анализа (CAE) и подготовки производства (CAM). В 2007 году компания была преобразована в подразделение Siemens PLM Software, а её основной продукт — система NX — стал одним из ведущих решений в области цифрового проектирования и управления жизненным циклом изделия (PLM).

История

Основание и ранние годы

Компания была основана в 1969 году как United Computing. Первоначально она занималась разработкой программного обеспечения для числового программного управления (ЧПУ) станками. В 1973 году был выпущен продукт UNIAPT — один из первых коммерческих CAM-пакетов, позволявший программировать обработку деталей на станках с ЧПУ.

В 1976 году United Computing приобрела компанию McDonnell Douglas Automation Company (McAuto), разрабатывавшую CAD-систему CADD. На основе этой технологии в 1983 году была выпущена система Unigraphics I — первая версия, объединившая CAD и CAM в едином программном комплексе.

Развитие в 1980–1990-х годах

В 1986 году компания сменила название на Unigraphics Solutions. В 1991 году был выпущен Unigraphics II, который стал одной из первых CAD-систем, работающих на платформе Unix. В 1995 году компания выпустила Unigraphics V12 — версию, которая заложила основы современной архитектуры NX.

В 1997 году Unigraphics Solutions приобрела компанию EDS (Electronic Data Systems), которая занималась разработкой PLM-решений. Это позволило расширить функционал системы за счёт интеграции с системами управления данными об изделии (PDM).

Поглощение Siemens и создание NX

В 2001 году Unigraphics Solutions была куплена корпорацией Siemens AG. В 2003 году система была переименована в NX (от «Next Generation»). В 2007 году компания была полностью интегрирована в структуру Siemens, получив название Siemens PLM Software. С этого момента NX развивается как флагманский продукт Siemens в области PLM.

Продукты

Основной продукт: NX

NX (ранее Unigraphics) — это интегрированная система CAD/CAM/CAE, предназначенная для:

• Трёхмерного моделирования (твердотельное, поверхностное, гибридное);
• Инженерного анализа (метод конечных элементов, кинематика, гидродинамика);
• Подготовки производства (программирование станков с ЧПУ, листовой штамповки, сварки).

NX поддерживает работу с большими сборками (до 10 000 деталей) и имеет встроенные средства для управления конфигурациями, версиями и изменениями.

Дополнительные модули

• NX CAM — модуль для программирования обработки на станках с ЧПУ (фрезерные, токарные, многоосевые, электроэрозионные).
• NX Nastran — решатель для конечно-элементного анализа (линейная и нелинейная механика, теплопередача, акустика).
• Teamcenter — система управления жизненным циклом изделия (PLM), интегрируемая с NX.
• NX Realize Shape — инструмент для концептуального дизайна и формообразования.

Применение

Авиастроение и космонавтика

NX широко используется в авиастроительной и космической промышленности. Среди известных проектов — разработка самолётов Boeing 787 Dreamliner, Airbus A380, а также ракет-носителей SpaceX Falcon 9 и Falcon Heavy. Система позволяет моделировать сложные аэродинамические поверхности, проводить прочностные расчёты и оптимизировать вес конструкции.

Автомобилестроение

NX применяется в автомобильной промышленности для проектирования кузовов, двигателей, трансмиссий и электронных систем. Среди клиентов — General Motors, Ford, Toyota, Volkswagen, Mercedes-Benz. В России NX используется, в частности, на предприятиях АвтоВАЗа и КАМАЗа.

Машиностроение и приборостроение

Система востребована в общем машиностроении, судостроении, энергетике и приборостроении. NX позволяет создавать цифровые двойники изделий, проводить виртуальные испытания и оптимизировать технологические процессы.

Ключевые особенности

Гибридное моделирование

NX поддерживает комбинирование твердотельного, поверхностного и каркасного моделирования в рамках одного проекта. Это позволяет инженерам работать с геометрией любой сложности — от простых деталей до аэродинамических профилей и сложных литейных форм.

Синхронная технология

В 2008 году в NX была внедрена синхронная технология, которая позволяет редактировать импортированные 3D-модели без знания истории их построения. Это упрощает работу с моделями, созданными в других CAD-системах (например, CATIA, SolidWorks, Inventor).

Интеграция с PLM

NX тесно интегрирован с системой управления жизненным циклом изделия Teamcenter. Это позволяет организовать единое информационное пространство для всех участников процесса: от конструкторов до технологов и снабженцев.

Мультифизический анализ

Встроенные модули NX Nastran и Simcenter позволяют проводить комплексный анализ: прочностной, тепловой, гидродинамический, акустический и электромагнитный. Результаты расчётов могут быть напрямую использованы для оптимизации геометрии.

Конкуренты

Основными конкурентами NX на рынке CAD/CAM/CAE являются:

• CATIA (Dassault Systèmes) — доминирует в авиастроении и автомобилестроении;
• Creo (PTC) — популярен в машиностроении и приборостроении;
• SolidWorks (Dassault Systèmes) — ориентирован на средний бизнес;
• Inventor (Autodesk) — используется в машиностроении и металлообработке.

По данным на 2023 год, NX занимает около 15–20 % мирового рынка CAD-систем, уступая CATIA (25–30 %) и SolidWorks (20–25 %).

Критика

• Высокая стоимость: лицензия на NX может стоить от 10 000 до 50 000 долларов США за одно рабочее место, что делает её недоступной для малого бизнеса.
• Сложность освоения: система требует длительного обучения (от 3 до 6 месяцев для базового уровня).
• Закрытость форматов: NX использует собственный формат файлов (.prt), который не всегда корректно импортируется в другие CAD-системы.

Интересные факты

• В 1990-х годах Unigraphics Solutions была одной из первых компаний, внедривших в CAD-систему поддержку параметрического моделирования на основе ассоциативных связей.
• Система NX использовалась при проектировании Международной космической станции (МКС) — в частности, для разработки модулей «Заря» и «Звезда».
• В 2019 году Siemens выпустила облачную версию NX — NX on Cloud, которая позволяет работать с системой через веб-браузер без установки на локальный компьютер.

Источники

• Siemens PLM Software. «NX: The Digital Twin Platform for Product Design and Manufacturing». — 2022.
• Шишков, А. В. «CAD/CAM/CAE-системы: обзор и сравнительный анализ». — М.: Машиностроение, 2018.
• «Unigraphics Solutions: A History of Innovation». — CAD/CAM Journal, 2005.
• «The Evolution of NX: From Unigraphics to Siemens PLM». — Engineering.com, 2020.
• «NX: A Comprehensive Guide for Engineers». — Springer, 2021.