مقایسه کتیا و سالیدورکس

اگر دانشجوی مهندسی مکانیک یا طراحی صنعتی یا یک علاقه‌مند به طراحی مهندسی باشید، برای انجام مدلسازی نیاز به استفاده از نرم افزارهای مدلسازی خواهید داشت. نرم افزار های طراحی و مهندسی حکم یک جعبه ابزار را دارد و همانطور که کسی با داشتن یک جعبه ابزار کامل، تعمیرکار خوبی نمی شود، صرف یادگیری یک نرم افزار شما را به یک طراح حرفه ای یا مهندس خوب تبدیل نمی کند. پس مهمترین مساله این است که شما برای چه کاری و چه هدفی نیاز به نرم افزار دارید. شناخت کامل از اهداف و ویژگی‌های نرم افزارهای تخصصی منجر به عملکرد بهتر شما و کسب نتیجه مناسب در انجام پروژه‌ های شما خواهد شد.

اغلب پیدا کردن اطلاعات مفید در مورد یک موضوع ساده­ که کدام برنامه، چه قابلیت‌­هایی را ارائه می­دهد می­تواند سخت باشد. کدام نرم‌افزار مناسب برای طراحی مهندسی متناسب با نیازهای روز صنعت و دانشگاه است. به همین دلیل در این مقاله توجه خود را به مقایسه دو نرم افزار CAD مشهور موجود در بازار سالیدورکس و کتیا جلب کرده­ ایم. هردو این برنامه ها از شرکت فرانسوی داسو سیستم (Dassault Systèmes) هستند.

کتیا و سالیدورکس به­ طور گسترده­‌ای در زمینه‌های مهندسی و طراحی مورد استفاده قرار می­‌گیرند. با این حال تفاوت های بارزی بین این دو نرم افزار وجود دارد. همه اطلاعاتی که شما باید در مورد کتیا و سالیدورک بدانید را در این مقاله بخوانید.

منظور از نرم افزارهای CAD چیست؟

CAD مخفف Computer Aided Design به معنای طراحی به کمک رایانه است. واژه CAD یعنی ابتدایی‌ترین مرحله برای ساخت یک قطعه و مدلسازی توسط رایانه است. این کار توسط کاربر صورت می‌گیرد که با طراحی سه بعدی توسط نرم‌افزاری خاص خود انجام می‌شود یا حتی توسط اسکن سه بعدی اجسام صورت می‌گیرد. اگر قطعه پیچیده باشد هر قسمت آن را جداگانه طراحی کرده و سپس اسمبل (مونتاژ) می‌کنند.

معروفترین نرم افزارهای کد موجود در بازار کتیا، سالیدورکس و اتودسک اینورتر هستند.

کتیا چیست؟

تاریخچه کتیا

Dassault Systèmes	ایجاد شده توسط
1977	اولین انتشار
CATIA R2017X (January 31, 2017)	آخرین انتشار

ویژگی نامعمول کتیا این است که این نرم افزار پیش از تاسیس شرکت آن نوشته شد. این برنامه در سال 1997 ، توسط یک تیم از مهندسان  Avions Marcel Dassault به وجود آمد. مسئولیت این تیم این بود که یک برنامه 3D CAD برای توسعه جت جنگنده Dassault Mirage توسعه و برنامه نویسی کنند. در نهایت این تیم خیلی پیشرفت کرد و موفق شد یک نرم‌­افزار با طراحی گسترده‌­تر، که کاربردش، وسیع‌­تر از طراحی یک هواپیما بود تولید کند.

CATI اولین اسم برنامه جدید این تیم بود. CATI لغتی فرانسوی است و به معنای «طراحی سه بعدی با کمک تعامل» است. مدیریت شرکت Avions Marcel Dassault متوجه برنامه جدید و پتانسیل بزرگ این نرم افزار شد. آن­ها آگاه بودند که افق پیش روی این نرم افزار بسیار روشن است. درنتیجه، درسال 1981، قسمت نرم‌­افزاری شرکت به یک شرکت جدید با عنوان Dassault Systèmes تبدیل شد. در همان سال، اسم  CATI به CATIA تغییر کرد و شرکت قرارداد توسعه IBM را امضا کرد. نرم‌افزار CATiA را می‌توان رقیب اصلی نرم‌افزارهای Pro/ENGINEER و Unigraphics NX دانست.

از آن به بعد، گروه کتیا توانایی‌های خود نرم افزار کتیا را در زمینه هوانوردی توسعه داد و توانست مشتریان بزرگی را جذب کند. بوئینگ مدت­هاست که یکی از مشتریان اصلی این نرم‌­افزار است. با این حال، برنامه در حال حاضر شامل قابلیت­‌هایی است که به آن امکان می‌دهد در زمینه‌­های متعدد، از جمله بخش‌­های خودروسازی و کشتی‌سازی، رقابت کنند. هم‌اکنون سایر شرکت‌های بزرگ دنیا نظیر Boeing، Airbus، Audi، BMW، Bosch، Volvo، Toyota، Nissan، Ford و KIA Motor از مشتریان نرم‌افزار کتیا هستند.

کار کتیا چیست؟

از همان ابتدا، CATIA طراحان با ابزار طراحی قدرتمند 3D را ارائه کرده‌است. با این حال، در حالی که این موضوع تا امروزه باقی مانده است، قابلیت­‌های آن در حال حاضر بسیار گسترده‌­ترشده‌است. امروزه کتیا حاصل یک چرخه مدیریت است که شامل ترکیبی از طراحی، مهندسی و تولید در یک محصول است. به این ترتیب، این موضوع سبب می­‌شود که مدیریت تمام مراحل یک پروژه برای کاربران آسان شود.

نرم افزار کتیا در درجه اول بر مدل سازی سطح پیشرفته متمرکز شده است. وجه تمایز کتیا این است که در انجام پروژه های کتیا این برنامه فقط مربوط به طراحی نمی‌­­شود، بلکه شامل ساخت محصول نیز هست. جمع‌­آوری ابزارهای CAD، CAM و CAE در یک مجموعه، به تولید محصولات و توزیع بهتر آن­ها در بازار کمک می­­‌کند.

از نتایج استفاده این نرم افزار میتوان کاهش زمان طراحی، کاهش خطا در طراحی و مدلینگ، بهینه کردن طرح کاهش زمان تولید، افزایش کیفیت محصول و افزایش سود دهی را نام برد.

همچنین با توجه درجه بالایی از پیچیدگی، کتیا با توجه به قدرتمندی آن، مقیاس وسیعی از پروژه‌­ها را پشتیبانی می­‌کند. این نرم‌­افزار همان­گونه که ذکر شد، به عنوان ابزاری برای طراحی هواپیما آغاز به کار کرد، همچنین در ایجاد خودروها، کشتی­ها و زیردریایی­ها مورد استفاده قرار  گرفته است.

با توجه به ماهیت بسیار تخصصی این محصولات، کتیا در طول زمان تعدادی ویژگی و خاصیت پیچیده را ارائه کرده است. این­ ویژگی­ها شامل سطوح پیشرفته و تکنولوژی BIW، همراه با ابزارهایی برای تکمیل کردن طراحی محصولات است. به همین ترتیب، کتیا مجموعه­‌ای گسترده‌تر از کتابخانه‌­ها را فراهم آورده است که شبیه سازی سیستم­­‌های پیچیده مانند دینامیک پرواز هواپیما را آسان کرده است، به‌ ­علاوه توانایی ایجاد مدل­‌های سه بعدی از عکس‌­ها را فراهم آورده است.

در همین حال، موضوع دیگر در کتیا، درجه بالای واقع­‌گرایی است که طراحان آن را ارائه می‌­دهند. جدیدترین نسخه کتیا شامل موتور STELLAR است که به کاربران اجازه می‌­دهد تصویر واقع­­‌بینانه‌تری از محصولاتشان مشاهده کنند. علاوه بر این، واقعیت مجازی CAD از طریق پلت فرم­ HTC Vive امکان­‌پذیر است. این به این معنی است که کاربران می‌­توانند درک فضایی بهتری از محصولاتی در حال طراحی داشته باشند.

چه کسانی از کتیا استفاده می‌­کنند؟

CATIA دارای سه کاربر اصلی است: طراحان، مهندسین و مهندسین سیستم. برای رفع نیازهای این سه حوزه، CATIA ابزارهای مختلفی را ارائه می‌دهد.

CATIA Design/Styling مختص طراحان است که راه­‌حل­‌هایی مانند طراحی (اسکچ) سه‌بعدی، مهندسی معکوس و تجسم را فراهم می­‌سازد. سپس برای مهندسان، مهندسی کتیا وجود دارد که به کاربران امکان می­‌دهد محصولات مکانیکی با کیفیت بالا را از طریق ابزارهایی مانند نمونه‌سازی اولیه دیجیتالی، آنالیز و شبیه‌سازی گسترش دهند. سرانجام CATIA Systems Engineering مختص مهندسین سیستم است و به کمپانی­‌ها کمک می‌کند گسترش محصولات جدید و انواع سیستم­‌ها در یک مسیر، کالیبره، آسان، و سریع شود.

علاوه بر رشته‌های مختلفی که CATIA در اختیار می­‌گذارد، محصولات متعددی در مجموعه CATIA وجود دارد. محصولات اصلی کتیا شامل  CATIA 3DEXPERIENCE  که سه رشته اشاره شده در بالا را پوشش می­‌دهد CATIA V5 هستند. این برنامه طیف گسترده‌ای از راه حل‌ها برای حرفه‌ای‌ها در زمینه‌هایی مانند طراحی مکانیکی، اسمبل محصول، تجزیه و تحلیل، زیرساخت‌ها، مهندسی سیستم و تجهیزات، ماشینکاری و غیره ارائه می دهد.

علاوه بر دو پیشنهاد اصلی کتیا، تعدادی دیگر از برنامه­‌های کتیا که در بازار وجود دارد، شامل:

• Dymola: که به کاربران اجازه می‌دهد سیستم‌های یکپارچه و پیچیده را در بخش‌هایی مانند هوا فضا، خودرو و رباتیک مدل‌سازی کند.
• CATIA Composer: به کاربران اجازه می‌دهد اطلاعات موجود در 3D طراحی شده را برای ایجاد سریع اسناد، تصاویر، انیمیشن ها و موارد دیگر با کیفیت بالا ارائه نماید.
• Electre: برای نقشه­‌های الکتریکی و دیاگرام­ها
• Reqtify: مورد استفاده برای مدیریت تقاضا ، ردیابی و تجزیه و تحلیل ضربه در سراسر سیستم

با وجود طیف گسترده­ای از دیگر ابزارها، از جمله  ICEM Surf،  SFE Portfolio و  Catelectre، مشخص است که CATIA مجموعه ای کامل از راه حل ها برای بخش های طراحی و مهندسی ارائه می دهد.

SolidWorks چیست؟

تاریخچه:

Dassault Systèmes	ایجاد شده توسط
1995	اولین انتشار
SolidWorks 2018 (October 18, 2017)	آخرین انتشار

شرکت داسو سیستم در سال 1997 شرکت سازنده نرم افزار Solidworks را به مبلغ 310 میلیون دلارخریداری کرد و برای بدست آوردن بازار شرکت‌های کوچکی که توانایی خرید نرم افزار کتیا را نداشتند آن را به قیمتی پایین تر وارد بازار جهانی کرد. مهندسین و طراحان شور و اشتیاق زیادی به انتشار سالیدورک نشان دادند، و این برنامه بلافاصله به موفقیت دست یافت. سالیدورک برای داسو سیستم جذب میلیون­ها مشتری را به ارمغان آورد. با گذشت زمان سالیدورک به فراتر از یک برنامه مدل سازی تبدیل شد.

همراه با اتشار این برنامه در سال توسط داسو سیستم در سال 2001 قابلیت­های شبیه­‌سازی آن نیز ارائه داده شد و یکی از اولین ابزارهای CAD برای انجام این کار بود. آخرین نسخه ویژگی‌­های جدیدی مانند، طراحی راحت بر روی صفحه نمایشی لمسی، ابزارهای CAM و بررسی توپولوژی ارائه می­‌دهد. سالیدورک نزدیک به یک چهارم قرن است که همچنان قدرتمند مانده است. شامل محیط‌های ‏پارت (‏Part‏)، دراوینگ (‏Drawing‏) و اسمبلی(‏Assembly‏) است که بخش اسمبلی برای مونتاژ قطعات استفاده می‌شود.‏

کارکرد سالیدورک چیست؟

برخی از کارکردهای سالیدورک و کتیا مشابه هستند.اولین ویژگی مشترک آن­ها، این است که هردو آن­ها برنامه­‌های 3D CAD هستند، که به کاربر اجازه می‌­دهد طرح‌­هایی برمبنای مدل ایجاد کنند. درضمن، هردو این برنامه‌­ها قابلیت­‌های 2D را برای کاربران ارائه می‌­دهند، هرچند که محدودیت این ویژگی نسبت به قابلیت 3D بیشتر است.

اگرچه سالیدورک شاید بهترین گزینه مدل­‌سازی با مشخصات شناخته شده برای طراح باشد، گذشته از این ویژگی­‌های قدرتمندی را در بر می­‌گیرد که باعث می­‌شود بخش نرم­‌افزاری بسیار پیچیده‌­تر شود.

از جمله آن­ها شامل:

• توانایی طراحی با استفاده از بخش Part یا Assembly( به صورت جداگانه و یا اسمبل شده)
• ابزارهای شبیه­‌سازی که به کاربران امکان بررسی جریان سیال، نیروهای سیال، دینامیک سیالات محاسباتی، ارزیابی چرخه و غیره می­دهد.
• Rendering tools برای تجسم واقعی عکس، برای کمک به بهتر کردن سفارش مشتری
• Electrical design ، امکان ایجاد طراحی­ها توسط کتابخانه و اطلاعات part
• CAM tools برای کمک به ادغام فرایندهای طراحی و تولید
• Product data management این ابزار باعث می­شود که  اشتراک گذاری اطلاعات طراحی و اتوماسیون جریان­های کاری آسان باشد، و اطمینان حاصل می­شود که تمام ذینفعان نسخه به­روز رسانی شده فایل را دارند.

علاوه بر این ابزارها، سالیدورک تعدادی راه­ حل خاص برای صنایع مختلف ارائه می­ دهد. نمونه­ هایی از این موارد عبارتند از: SolidWorks Plastics، که به پیش‌­بینی و جلوگیری از نقص‌­های تولید کمک می­‌کند. SolidWorks MBD (که مخفف  Model Based Definition است) اساس این تعریف، سازماندهی و انتشار اطلاعات تولید محصولات 3D است. و CircuitWorks که به طراحان الکتریکی و مکانیکی CAD اجازه می­‌دهد داده‌­های خود را به اشتراک بگذارند.

با این­حال قلب سالیدورک، قابلیت CAD آن است. سالیدورک به کاربران اجازه می‌­دهد که برای انجام پروژه سالیدورکس با استفاده از ترم‌­های مهندسی به جای ترم‌­های هندسی طراحی کنند. این باعث می­‌شود که به­‌کارگیری این برنامه به نسبت کتیا آسان­‌تر باشد، و سالیدورک جایگاه محکمی در وسط بازار دارد: یک گزینه به یک اندازه عالی برای حرفه ای­‌ها و علاقه­‌مندان.

چه کسانی از سالیدورک استفاده می­کنند؟

برای دقت بیشتر، سالیدورک کاربرهای یکسانی را مانند کتیا هدف قرار می­دهد، طراحان و مهندسان در همه بخش­های مختلف برای نیاز­های 3D CAD شان به سالیدورک رجوع می ­کنند. با این­حال عدم وجود برخی از قابلیت­‌ها باعث می‌­شود که کتیا مورد توجه جامعه معماری باشد.

نرم افزار سالیدورکس برخلاف نرم افزار کتیا یک نرم افزار جامع مهندسی محسوب نمی شود و پس از خریداری باید بخش های مختلف مثل آنالیز، مهندسی معکوس، ماشین کاری و … آن را بصورت Plugins به شکل جداگانه نصب نمود که به عنوان مثال در زمینه ماشین کاری پس از نصب Plugin مخصوص باز قابلیت و قدرت کتیا از لحاط ماشین کاری قوی تر از سالید ورک می باشد. بسیار از بخش های کتیا هنوز بصورت Plugins هم در نرم افزار Solidworks تعریف نشده.

با این وجود، در بخش­هایی بین کتیا و سالیدورک وجه مشترک وجود دارد. هردو برنامه در حوزه‌­های هوافضا و خودرو برجسته هستند. با این حال مرکز توجه آن­ها متفاوت است، بعضی از مهندسان خلاصه تفاوت آن­ها را به این صورت بیان می­کنند: طراحی موتور در سالیدورک، اما طراحی هواپیما در کتیا.

طیف گسترده‌­ای از ویژگی‌­های سالیدورک منجر به وجود کاربران زیادی در بسیاری از بخش ­ها می­شود: نمونه‌­هایی از این بخش‌­ها عبارتند از: طراحی صنعتی و محصول، علم پزشکی، آموزش و ماشین­آلات. این برنامه در زمینه‌­های صنعت انرژی، از جمله نفت و گاز و همچنین انرژی­‌های تجدید ناپذیر محبوب است. پیشرفت­‌های جدیدی در سالیدورک در حوزه­‌هایی مانند رباتیک بوجود آمده است. واضح است که میدان پیشرفت برای این برنامه وجود دارد.

مقایسه کتیا و سالیدورک

با در نظر گرفتن مفهوم این دو برنامه متفاوت زمان آن فرا رسیده است که به موضوع مهمی اشاره شود: مقایسه کتیا و سالیدورک.

برای کمک به خوانندگان تفاوت بین کتیا و سالیدورک را در شکل ارائه داده‌­ایم. یک جدول در زیر گردآوری کرده‌­ایم:

سالیدورک	کتیا
برنامه مدل­سازی 3D	تمرکز بر ایجاد محصولات3D
فقط برای ویندوز	قابل استفاده برای ویندوز و یونیکس (برای سرور)
کاربری دوستانه ­تر	منحنی یادگیری با شیب تند
معمولا توسط طراحان و مهندسین استفاده می­شود	سه جامعه کاربر اصلی: طراحان، مهندسین و مهندسین سیستم
طیف گسترده­ ای از بخش ­ها، هرچند توجه ویژه بر مهندسی است	بخش عمده ­ای شامل: خودروها، هوافضا و کشتی است
برای معماران قابل استفاده نیست	گاهی اوقات در بخش معماری استفاده می­ شود
شامل ویژگی­های PDM	نرم­افزار مدیریت چرخه محصول
محصولات موجود برای استفاده شامل: 3D CAD، شبیه­ سازی و رندرینگ	مجموعه نرم­ افزاری با برنامه ­های منحصربه ­فرد برای بخش ­های مختلف
ارائه تصویر واقع گرایانه امکان پذیر است	موتور رندرینگ STELLAR تصویر واقعی عکس از یک محصول را ایجاد می­کند
هیچ تفاوتی براساس عملکرد وجود ندارد	قابلیت Role-based باعث می­شود که کتیا برای استفاده قابل درک باشد
برای پروژه­ های نسبتا کوچکتر مانند محصولات مصرفی و ماشین آلات مناسب­تر است	عالی برای پروژه ­های بسیار پیچیده با اسمبلی بزرگ (مجموعه بزرگ) مانند هواپیما یا کشتی
در سالیدورک 2018 ویژگی­های طراحی وجود دارند اما بدون هیچ تبدیلی	امکان تبدیل 2D به 3D CAD ، از جمله از طراحی دیجیتال
دانش مبتنی بر ماشین کاری شامل CAMWorks است	شامل ابزارهای CAM
نرم­ افزار سطح متوسط	سطح بالا، برنامه پیچیده
مجموعه کاربر فعال و بسیار بزرگ	گران­تر= مبنای کوچک­تر
سازگار با پلت فرم Dassault Systèmes’ 3DEXPERIENCE	سازگار با پلت فرم Dassault Systèmes’ 3DEXPERIENCE
سهم بازار ۲۲ درصد	سهم بازار ۲ درصد
قیمت ۱۵۰ دلاری	قیمت ۹۰۰۰ دلاری

واضح است که سالیدورک یک گزینه عالی برای هر دو گروه حرفه ­ای ها و تازه واردان به CAD  است. مخصوصا اینکه این برنامه منحنی یادگیری درهم کمتری دارد. با این حال برای کارهای مبتنی بر پیچیدگی بیشتر و رندر با کیفیت بالاتر کتیا همچنان در صدر است.

در میان مهندسان و طراحان، نرم افزار سالیدورکس به عنوان یک نرم افزار User Friendly یا کاربر پسند شناخته شده زیرا بر خلاف کتیا که نرم افزاری بسیار سخت گیر و دارای پیچیدگی بیشتر است این نرم افزار در مواردی علیرغم وجود ایراد و اشکال در کار طراح، مدلی تقریبی را به کاربر نشان می دهد اگرچه ممکن است دقت مناسبی نداشته باشد.

 شروع کار با هریک از برنامه­‌ها مشکل نیست. به همین دلیل است که با استفاده از Scan2CAD شما می­توانید از RASTER  و یا PDF به DXF تبدیل کنید، اابته در یک نوع فایلی که هر دو برنامه را پشتیبانی کند.

جمع بندی:

در نهایت از بین کتیا و سالید ورکس اگر بخواهیم یک نرم افزار را معرفی کنیم، آن نرم افزار قطعا کتیا خواهد بود. زیرا به دلیل داشتن کامل بودن و عمکرد جامع خود توانایی بیشتری دارد. اما با در نظر گرفتن شرایط کشورمان ایران بهترین و راحت ترین نرم افزار برای یادگیری و شروع کار در حوزه طراحی مکانیکی و صنعتی، نرم افزار سالیدورکس است. در صورتی که قصد مهاجرت دارید یادگیری سالیدورکس برای شما مفیدتر خواهد بود زیرا با توجه به قیمت کمتر شرکتهای بیشتری از این ابزار برای طراحی استفاده می‌کنند.

شما تجربه استفاده از کدامیک از این نرم افزارهای را داشته‌اید؟ به نظر شما کدام نرم افزار بهتر است؟ نظرات خود را برای ما بنویسید.

منابع:

• https://total3dprinting.org/solidworks-vs-catia
• https://3dsman.com/catia-vs-solidworks
• https://www.sculpteo.com/blog/2019/02/07/battle-of-software-catia-vs-solidworks