Подходит ли Mathcad для инженеров?

Пользуются инженеры записными книжками в своей профессиональной деятельности?

Лет 15 назад ответ на этот вопрос был бы очевидным — ДА. Но сейчас такой вопрос кажется не из легких. В век компьютеров существует множество инструментов, выполняющих ту или иную функцию инженерных записных книжек. Но нет ни одного инструмента, который может полностью заменить их.

Но это вовсе не означает, что никто и близко не подошел к этому. PTC Mathcad всегда был одним из тех инструментов, которые предоставляют широкие возможности в ряде различных сфер.

В этой статье мы взглянем на историю Mathcad, его возможности, на комментарии пользователей и анализ математического пакета.

История

Вот наиболее важная информация о продукции Mathcad. Для более подробной информации посетите страничку Mathcadна Википедии или на сайте http://distribution.nanocad.ru/products/mathcad/.

• Компания Mathsoft, изначальный разработчик Matchcad, была основана Алленом Раздоу (Allen Razdow) в 1984 году.
• В 2006 году Mathsoftстановится частью корпорации PTC (пресс-релиз: http://support.ptc.com/appserver/wcms/standards/textsub.jsp?&im_dbkey=37351&icg_dbkey=21).
• MathcadPrime — следующее поколение продукции PTC Mathcad, с полностью измененным интерфейсом.
• MathcadPrime 3.0 – последняя версия PTC Mathcad, которая была выпущена в октябре 2013 года.

Возможности

Итак, Mathcad позволяет пользователям заниматься математикой, верно? Да, конечно, но это еще не все. Статья о Mathcad на Википедии резюмирует предоставленные возможности, описывая технические подробности. И, тем не менее, вот наиболее важные функциональные возможности.

• Создание проектных формул: Mathcad работает не просто как часть вычислительного программного обеспечения. На самом деле вы пишете предложения, используя математические и алгебраические символы. Вы определяете свои переменные и пишете формулы на цифровом листе бумаги. Mathcadможет справится со сложной математикой. Вы просто пишете уравнения естественным образом.
• Получение графических изображений: другой важной особенностью Mathcad является возможность построения графика результатов. Причем этот график не будет статичным. Это динамичное представление построенных уравнений — вслед за изменениями формул и переменных меняется и сам график.
• Интеграция с САПР: Mathcad также подключается к другим программным средствам, чтобы расширить варианты параметров, которые могут быть использованы в переменных для уравнения. Таким образом, при изменении проекта, меняется и набор уравнений Mathcad.

Комментарии и анализ

Электронных таблиц слишком мало, математического моделирования слишком много

Если мы посмотрим на инструменты, доступные для инженерных расчетов сегодня, за исключением Mathcad, в их основе лежат электронные таблицы и математическое моделирование. Теперь давайте будем честны – электронные таблицы вездесущи. Они практически повсюду. Большинство инженерных отделов работают с ними. Тем не менее, это не значит, что они являются правильным инструментом для работы. Что не так с электронными таблицами?

• Уравнения скрыты внутри ячейки. Без выбора ячейки Вы и понятия не имеете, что за функцию она выполняет. А если Вам нужно создать несколько перекрестных ссылок, то вы можете забыть об этом. Вам нужно будет очень сильно постараться, чтобы понять, что происходит на самом деле.
• Таблицы не используют символы, связанные с математикой, алгеброй или исчислениями. Функции электронных таблиц ограничиваются вводом данных в поля. Это не очень подходит тем, кто пытается построить инженерные расчеты.

В то же время существует множество пакетов для математического моделирования. Оно очень трудоемко, однако, с другой стороны, это очень мощный инструмент. Вы можете моделировать все, что захотите. Но проблема в том, что все элементы должны быть запрограммированы. Отличное приложение для ученых и исследователей? Да. Но, возможно, не для инженеров.

Mathcadхорош в том, что уравнения пишутся в естественной форме, при помощи символов, и инженеры этому рады. В плюс к этому, все формулы могут быть расположены в одном документе.

Интеграция с САПР, важная для детального проектирования

Еще одной важной функцией является связь Mathcadи САПР. Инженерам необходимо выполнять вычисления во время проектирования, чтобы выбрать приоритетные детали, изменять размер и многое другого. Mathcadпредоставляет все эти возможности интеграции (речь идет, прежде всего, о другом продукте PTC — Creo).

Каковы недостатки?

Конечно же, Mathcadне идеален. Есть несколько аспектов:

• Интеграция с требованиями PLM: PTC Windchill предлагает некоторые интересные функции управления требованиями. В идеале, интегрировать бы эти требования в Mathcadи использовать измеримые значения как вводные параметры или, возможно, даже в переменных. Сейчас это не доступно.
• Большие изображения инженерных записных книжек: Mathcad – одна из тех программ, которая ближе других приблизилась к нуждам инженеров. Однако она еще не вполне может заменить записную книжку. Интеграция рисование эскизов Creoи синхронизация с облаком были удобными и мобильными.

Выводы

В целом можно сказать, что Mathcad отлично подходит инженерам, выполняющим расчеты. Уровень знаний, использование математических символов и интеграция с САПР важны для инженера. Может ли Mathcadулучшиться до интеграции с PDM и требованиями PLM? Конечно. Может ли она быть наследником старого, доброго инженерного блокнота? Точно. Но все же, сейчас это хороший инструмент под рукой для работы.

Резюме

Давайте подведем итоги.

• Mathsoft, основанная в 1984 году, была приобретена PTCв 2006 году
• Mathcad предлагает три новые необходимые возможности, важные для инженеров:

o   Уравнения строятся с помощью математических символов и переменных на цифровом листе бумаги в привычном виде.

o   Результаты уравнений могут быть построены и динамически обновляются на том же листе цифровой бумаги.

o   Mathcadинтегрируется с САПР и программами компьютерного моделирования для изменения параметров размера и многих других

• Mathcadимеет преимущество перед приложениями, работающими с таблицами из-за более естественного интерфейса и использования математики. Она намного проще в использовании, чем программы математического моделирования, которые больше подходят для ученых и исследователей.
• Интеграция с инструментами САПР имеет решающее значение для проектирования деталей, в котором инженеры используют уравнения для выбора деталей и размеров компонентов.
• Mathcadможет быть улучшен, включив интеграцию с требованиями PLM.
• Mathcadможет стать более мобильным и связанным с облаком при интеграции непосредственно с Creo Sketch. Если это произойдет, то Mathcad сможет выполнять почти все функции инженерных блокнотов.
• Mathcadоченьхорошо подходит дляинженеров, выполняющих вычисления вконструкциях.

А что думаете Вы?

Спасибо, что прочитали.

Перевод статьи «Is Mathcad Right for Engineers?» http://www.engineering.com/DesignSoftware/DesignSoftwareArticles/ArticleID/5236/Is-Mathcad-Right-for-Engineers.aspx