Проектирование и научная деятельность тесно связаны с расчетами. Только за счет использования корректных расчетных постановок можно добиться оптимальных параметров и характеристик промышленных изделий. Многочисленные расчеты сопровождают практически каждое проектное решение на любом этапе создания изделия.  

 

    Но даже сегодня инженеры все еще выполняют расчеты вручную, с использованием калькуляторов, а часто — с помощью электронных таблиц типа Excel. Привлекательность электронных таблиц — в их широкой распространенности, поскольку сегодня офисные приложения поставляются практически с каждым новым проданным ПК. Однако распространенность не означает надежность или возможность контроля, и эта проблема особенно актуальна для проектных организаций, для которых цена ошибки может быть огромной.  

    Хочется предостеречь руководителей и не соблазняться легкодоступностью электронных таблиц. Безусловно, электронные таблицы всегда были отличным средством проведения расчетов, связанных с финансами, поскольку создавались именно для работы в офисе, связанной с подсчетом некоторых показателей. Тем не менее электронные таблицы не столь эффективны в ходе проведения инженерных и научных расчетов.  

    Неудобство, во-первых, заключается в том, что в ходе инженерного проектирования необходимые формулы при чтении инженерных методик отраслевых стандартов или научной литературы даются в привычной математической формулировке. В таблицах же в отличие от специальных инженерных расчетных комплексов формулы в ячейках представлены в скриптовом виде, что довольно неудобно. И чем сложнее вычисления, тем запутаннее их представление в табличном редакторе. Часто такие  вычисления представлены малопонятным нагромождением цифр, букв и скобок. Более того, электронные таблицы не обладают необходимой гибкостью, не дают возможности выполнять символические вычисления или любые другие расчеты более высокого уровня.  

    Далее, если посмотреть на практику инженерных расчетов, то в ходе работ предпочтительнее исправлять уже существующую методику. В электронных таблицах это сделать сложно, поскольку их основное предназначение – работа с большими объемами данных, которые редко редактируются напрямую, а просто дополняются. При проектировании стоят другие задачи, и хотя объемы данных относительно табличных задач небольшие – как правило, порядка 10–50 входных параметров, но сами расчетные формулы необходимо часто менять в зависимости от предназначения или модификации изделия.  И шагов при проведении расчета может быть много. Формулы должны меняться на лету, при сохранении взаимосвязей со всеми графиками и между самими формулами.  

    И еще одна очень важная «деталь». В сегодняшних условиях соблюдение требований регулирующих органов является главным приоритетом. Более того, способность организации прослеживать расчеты с целью устранения ошибок является необходимым фактором в под- держании стабильно высокого качества изделий. В электронных таблицах отсутствуют средства контроля и документирования, необходимые для обеспечения прослеживаемости.  

    Каков же выход? Используйте специализированные программные решения для инженерных расчетов, которые позволяют применять разнообразные математические выражения в естественном виде, легко подготавливать графики и отчеты, имеют в качестве приложений различные библиотеки данных с большим объемом уже решенных инженерных задач. Например, доступное и универсальное решение от компании Parametric Technology Corp. – Mathcad. Для того чтобы решать математические, инженерно-технические и научные задачи, не требуется быть экспертом в области математики. Программа имеет интуитивно понятный интерфейс и легко воспринимается любым человеком. При этом Mathcad легко интегрируется с другими приложениями САПР  и с теми же электронными таблицами Excel.  

 

    В качестве заключения хотелось бы еще раз отметить, что электронные таблицы В качестве заключения хотелось бы еще раз отметить, что электронные таблицы – отличная вещь. Единственная проблема в том, что иногда их используют не по назначению. Инженерный отдел – не бухгалтерия, то, что хорошо для одних целей, может быть совсем неприемлемо для других. Концентрация внимания в ходе работы над инженерным проектом требует того, чтобы на современном уровне ведения проектирования под рукой были средства, наиболее подходящие для решения текущих, а часто и неотложных задач.   

 

Сергей Бутяга,  

тех. специалист компании РТС,  

sbutyaga@ptc.com   

 

 

Доктор Алан Стивенс (Alan Stevens), специалист по математическому моделированию, компания Rolls_Royce:

    – Талантливые инженеры используют Excel и делают серьезные ошибки, о которых даже не догадываются. А ошибки накапливаются гораздо быстрее, чем вы можете себе представить.

Валерий Очков, д.т.н., профессор Московского энергетического института, заслуженный работник ЕЭС России, автор статей и книг по программному обеспечению:

    – Математические пакеты, в особенности Mathcad – самая популярная из подобных программ, – позволяют специалистам в конкретной научно-технической области очень быстро освоить работу на компьютере и реализовать математические модели, не вдаваясь в тонкости программирования. Например, одна из главных причин популярности Mathcad состоит в том, что он имеет низкий «порог вхождения». Школьник, студент, аспирант, инженер может поставить на свой компьютер пакет Mathcad и уже через несколько часов успешно решать с его помощью сложные задачи. (Из книги «Mathcad 14: русская версия»).