Аннотация: В статье рассматриваются вопросы подготовки студентов технических направлений высших учебных заведений с учетом стандарта компетенции WorldSkills International «Инженерный дизайн CAD». Актуальность внедрения стандартов 3D моделирования в современных системах автоматизированного проектирования в образовательный процесс обусловлена потребностью в подготовке высококвалифицированных специалистов международного уровня в различных областях промышленности. Проведен анализ конкурсных заданий чемпионатов WorldSkills, в результате которого определена значимость графической подготовки для формирования навыков современного специалиста, использующего САПР в своей профессиональной деятельности. Представлена методика геометро-графической подготовки студентов по специальности 15.05.01 Проектирование технологических машин и комплексов специализация Проектирование металлургических машин и комплексов, реализуемая в ФГБОУ ВО МГТУ им. Носова. Важным преимуществом методики является применение различных САПР и развитие навыков ручного эскизирования деталей машиностроения при изучении дисциплины инженерная графика. Получены результаты успешного использования в образовательном процессе конкурсных заданий с чемпионатов Worldskills.
Вывод: применение разработанной методики в учебном процессе позволило повысить эффективность обучения студентов.

Abstract: This article examines the questions of preparation of students of technical specialties in the higher educational institutions based on the WorldSkills Occupational Standards “Engineering CAD Software”. The relevance of implementation of 3D modeling standards in modern computer-aided design systems into the educational process is substantiated by the need in preparation of highly qualified internationally recognized specialists in different industry fields. The author analyzed competitive tasks of the WorldSkills championships, as well as assesses the importance of graphic training for the development of competences of a modern specialist, who use CAD in their professional activity. The article examines the methodology of geometric-graphic preparation of students of the specialty 15.05.01 Design of Technological Machines and Complexes, specialization in the Design of Metallurgical Machines and Complexes, implemented in the Magnitogorsk State Technical University. A distinct advantage of this methodology is the use of various CAD software and development of the skills for manual sketching of details of mechanical engineering within the framework of studying engineering graphics. The results are acquired of successful implementation of competitive tasks of the Worldskills championships in the educational process. The author concludes that the use of the developed methodology in educational process allowed improving the efficiency of preparation of students.

Аннотация: В статье рассматривается опыт применения VR-AR технологий (технологий виртуальной и дополненной реальности) для наглядной демонстрации производственных объектов в процессе проектирования и эксплуатации.
Сегодня принято использовать трехмерное моделирование в CAD-системах как средство разработки конструкторской документации, визуализации работы на различных этапах проектирования и подготовки объектов к инженерному анализу. Авторы считают, что использование AR-решений не параллельно, а во взаимодействии с современными САПР для решения инженерных и конструкторских задач позволит избежать ошибок проектирования и упростит процесс демонстрации проектов.
На основе рабочих чертежей и созданных в Компас 3D трехмерных моделей деталей и сборки двухступенчатого редуктора, применяемого для поднятия заслонки термической печи в металлургическом производстве, в среде разработки мультимедийных приложений Unity разработано AR–приложение для наглядной демонстрации устройства. В качестве метки для визуализации выбран сборочный чертеж редуктора в цифровом графическом формате, обработанный на портале Vuforia. База меток импортирована в среду Unity, скриптами прописана логика реализации сценария для демонстрации сборки устройства и отдельных деталей. Приложение загружено на смартфон и протестировано - при наведении камеры на распечатанный сборочный чертеж позволяет увидеть 3D модель редуктора с разных сторон, скрыть любые детали и изучить устройство полностью. Разработанные по предложенному методу AR-приложения могут использоваться в процессе обучения производственного персонала, что позволит повысить производительность и качество работ при монтаже и обслуживании промышленных объектов, а также для представления проектов во время выставок и презентаций новых продуктов.

Abstract: This article reviews the experience of application of VR-AR technologies (virtual and augmented reality technologies) for visual demonstration of production facilities in the process of engineering and operation. The three-dimensional modeling in CAD systems is commonly used as a means for development of construction documentation, visualization of work at different stages of engineering, and preparation of objects for engineering analysis. The authors believe that the use of AR-solutions not in parallel, but along with modern CAD systems for solution of engineering and design problems would allow avoiding design flaws and simplify the process of demonstration of projects. Based on the blueprints and three-dimensional models of the parts and assembly of two-stage reduction gear used  for lifting a thermal furnace in metallurgical production, within the framework of development of the Unity multimedia application is developed the AR application for visual demonstration of the device. As the guide mark for visualization is selected the assembly drawing of the reduction gear in digital graphical format edited in the Vuforia portal. The guide mark database is imported into the Unity environment, the logic of implementation of the technique for demonstrating the assembly of the device and separate parts is written in script program. The application is installed on a smartphone and tested; pointing the camera at the printed assembly drawing allows seeing the 3D model of the reduction gear from different angles, hide any details and scrutinize the device. The AR-applications developed according to the proposed method can be used in the process of training operational personnel, which would improve the performance and quality of work during installation and maintenance of industrial facilities, as well as for displaying the projects during exhibitions and presentations of new products.

Аннотация: Предметом исследования является процесс проектирования ленточного конвейера. Авторы рассматривают параметризацию при геометрическом моделировании деталей и узлов оборудования и создание пользовательских библиотек в Компас 3D как средство снижения трудоёмкости и повышения качества процесса проектирования. Эскизный проект является проектной стадией разработки конструкторской документации и имеет целью определить принципиальные конструктивные решения для общего представления об устройстве, принципах работы и размерах изделия. Разработку эскизного проекта целесообразно производить до стадии разработки технического проекта и создания конструкторской документации. Сегодня на всех стадиях работы над проектом используются современные системы автоматизированного проектирования (САПР), которые позволяют не только ускорить процесс проектирования, но и дают возможность продемонстрировать заказчику готовый проект еще на стадии принятия технических решений. Это позволяет своевременно вносить изменения в соответствии с требованиями заказчика и осуществлять качественную подготовку проекта к его реализации. От сроков представления эскизного проекта зависит объем и время на дальнейшие стадии работы, поэтому применение параметризации трехмерного моделирования в САПР является эффективным способом для проектирования объектов машиностроения. Параметризация при работе с 3D моделями позволяет получить набор типовых конструкций изделий на основе однократно созданной модели путем изменения заданных значений переменных, что значительно сокращает время работы над проектом.

Abstract: The subject of research is the process of designing a conveyor belt. The authors consider parameterization in geometric modeling of parts and components of equipment and the creation of custom libraries in Compass 3D as a means of reducing the complexity and improving the quality of the design process. The preliminary design is the design stage of the development of design documentation and aims to determine the fundamental design solutions for a general idea of the device, operating principles and dimensions of the product. It is advisable to develop a preliminary design before the stage of developing a technical project and creating design documentation. Today, at all stages of work on the project, modern computer-aided design (CAD) systems are used, which not only accelerate the design process, but also make it possible to demonstrate to the customer the finished project at the stage of making technical decisions. This allows making timely changes in accordance with the requirements of the customer and to carry out high-quality preparation of the project for its implementation. The volume and time for further stages of work depend on the timing of the presentation of the preliminary design, therefore, the use of three-dimensional modeling parametrization in CAD is an effective way for designing engineering objects. Parameterization when working with 3D models allows you to get a set of typical product designs based on a once-created model by changing the set values of the variables, which significantly reduces the time spent on the project.