Ядро маленького чемпиона

Небольшая компания C3D Labs, «дочка» ведущего российского разработчика САПР — компании АСКОН, успешно конкурирует на мировом рынке геометрических ядер с грандами мирового инженерного программного обеспечения — Siemens и Dassault Systèmes
Ядро маленького чемпиона
Николай Голованов, руководитель разработки компании C3D Labs
Фотография: Алексей Таранин

В конце XX века, изучая практику малого и среднего предпринимательства в Германии, Герман Симон разработал концепцию так называемых скрытых чемпионов. Он определил их как по большей части небольшие и не очень известные широкой публике компании, которые тем не менее занимают существенную часть рынка в своей нише. Скрытым чемпионам, как отмечает Симон, не свойственны многие черты, которыми отличаются многие крупные компании: негибкость, бюрократия, чрезмерное количество персонала, отдаленность от покупателя, — благодаря чему им удается отвоевать часть рынка, иногда существенную, даже у мировых гигантов. «Стимул» регулярно рассказывает о таких компаниях своим читателям. 

На этот раз мы решили представить вам компанию C3D Labs, «дочку» ведущего российского разработчика САПР — компании АСКОН. C3D Labs успешно конкурирует на мировом рынке геометрических ядер с грандами мирового инженерного программного обеспечения — Siemens и Dassault Systèmes

Мы встретились с директором компании Олегом Зыковым и руководителем разработки Николаем Головановым, чтобы поговорить об их бизнесе, и убедились, что критерии, разработанные Симоном, действуют и в России. Но будучи людьми не очень сведущими в инженерном программном обеспечении, мы начали с вопроса: 


Что такое геометрическое ядро и для чего оно предназначено?

Николай Голованов: Геометрическое ядро — это программный компонент, который используется в computer-aided design (CAD) системах для их математического обслуживания. Оно выполняет построение точной геометрической модели объекта и геометрические расчеты: от вычисления расстояний между объектами до вычисления площади поверхностей, объемов, инерционных характеристик. Геометрическая модель живет виртуально, только в программе, и может быть записана на физический носитель. Геометрическое ядро также готовит данные для программного компонента, выполняющего визуализацию геометрической модели. 

magnifier.png Геометрическое ядро ― это программный компонент, который используется в computer-aided design (CAD) системах для их математического обслуживания. Оно выполняет построение точной геометрической модели объекта и геометрические расчеты: от вычисления расстояний между объектами до вычисления площади поверхностей, объемов, инерционных характеристик

С геометрическим ядром тесно связаны еще два программных компонента CAD-систем. Один из них выполняет увязывание элементов геометрической модели друг с другом и называется решателем геометрических ограничений, а другой обеспечивает чтение и запись моделей других систем. 

Из разделов математики геометрическое ядро в большей степени востребовало дифференциальную геометрию и численные методы.

Наш программный продукт сегодня включает в себя четыре критически важных для систем автоматизированного проектирования (САПР) модуля, обеспечивающих геометрическое моделирование, решение геометрических ограничений, визуализацию данных и обмен данными с другими системами. Все модули могут использоваться автономно или вместе.


То есть вы создаете с помощью ядра цифровой двойник?

Н. Г.: Да, мы создаем цифровой двойник реального или воображаемого объекта. Мы также можем делать расчеты, которые связаны с геометрией. Например, проверку собираемости модели (собирается — не собирается), расчет кинематики движения модели (мешают — не мешают элементы модели друг другу). А всем, что связано с физическими процессами: динамика движения, прочность — мы не занимаемся. Это другая область, это отдельный пласт науки. 


А почему вы решили разрабатывать свое ядро, хотя вариантов ядер в мире достаточно много? Что дает вам собственное ядро?

Олег Зыков: Во многом, конечно, это просто стечение обстоятельств, которые привели к формированию в Коломне нашей собственной команды математиков. Сегодня собственное ядро дает нам независимость, дает возможность делать что-то свое, учитывать такие нюансы, которых у других нет. 

Н. Г.: Наша разработка — это единственный в мире программный продукт, объединяющий в себе три важнейших компонента САПР: геометрическое ядро, решатель геометрических ограничений и конвертер данных. И у нас есть несколько функций, которых нет у других ядер, например возможность строить поверхность по криволинейной траектории с изломами, где протянута образующая кривая вдоль направляющей кривой, и направляющая кривая не гладкая, а имеет изломы. Такого нет ни у кого. В определенных случаях это необходимо для моделирования. 

АСКОН ТРУБА.png
Образующая кривая (синяя), направляющая кривая с изломами (розовая). Поверхность строится движением образующей кривой вдоль направляющей кривой
«Аскон»


Вы ведь занимаетесь ядром уже довольно долго?

Н. Г.: Двадцать три года уже, с 1995 года. Наша материнская компания АСКОН была создана в 1989 году, и ее первым продуктом был плоский графический редактор «КОМПАС-График», которому трехмерное ядро было не нужно, но уже в середине девяностых стало понятно, что будущее за трехмерными САПР.

Когда это все начиналось, CAD-систем на персональных компьютерах практически не было, они были на рабочих станциях. Ядра тогда стоили безумно дорого и не были адаптированы под Windows, а все наши продукты тогда разрабатывались именно под него. Кроме того, мы находились на грани выживания и не могли себе позволить какие-то покупки. Легче было построить свое ядро, чем купить.

О. З.: В общем-то все крупные игроки и лидеры рынка САПР пришли к тому, что у них есть собственные геометрические ядра. 

В настоящее время наше ядро мы делаем и под Windows, и под Linux, и под Mac, и под мобильные платформы. Сейчас и браузерную версию начали делать.


А в России кто-то, кроме вас, имеет собственное ядро? Компаний, которые САПР занимаются, ведь несколько? Тот же «Станкин» вроде бы разрабатывал собственное ядро.

Н. Г.: В России были еще разработаны собственные ядра. Например, было такое ядро ZCad. Я не знаю, что с ним стало: его пытались применить в CAD-системе ADEM, но потом ADEM перешла на геометрическое ядро ACIS

«Станкин» разрабатывал геометрическое ядро по заказу Минпромторга в 2011–2013 годах, что с ним стало дальше, мы не знаем. 

magnifier.png На сегодняшний день в России среди компаний, которые делают массовые САПР-системы, никто, кроме АСКОН, на своем ядре не работает, мы, по большому счету, единственные

О. З.: Действительно, в девяностые годы у многих российских разработчиков были собственные ядра. Не всем нужен какой-то огромный функционал, как у нас, но то, что нужно под конкретные задачи, компании делали сами. Некоторые ядра дожили до наших дней. Например, есть нижегородская компания «ГеоС», у них есть продукты «К3-Мебель» и «К3-Коттедж», у них свое геометрическое ядро. Они его никому не лицензируют, только сами используют. Но на сегодняшний день в России среди компаний, которые делают массовые САПР-системы, никто, кроме АСКОН, на своем ядре не работает, мы, по большому счету, единственные. 


А почему вы решили выйти на рынок со своим ядром и лицензируете его?

О. З.: До 2012 года мы ядро использовали только у себя, внутри компании, но в 2012-м решили, что, раз нам самим удалось сделать на его базе хорошую популярную систему автоматизированного проектирования КОМПАС-3D, то его можно вывести на рынок как самостоятельный продукт, а коллектив, который разрабатывает геометрическое ядро, выделить в отдельную компанию C3D Labs. Вот уже пять лет наше ядро — это лицензируемый программный компонент, который мы продаем.

И с тех пор уже тридцать организаций лицензировали его — и коммерческие разработчики САПР, и промышленные предприятия, у кого есть свои команды разработки, кто делает свой софт, университеты в России и за рубежом.

magnifier.png Любой заказчик выпускает новые версии своих продуктов, им нужен новый функционал, им нужен какой-то тюнинг, доработка в нашем ядре. Мы, например, выкладываем новую версию для заказчиков каждые две-три недел

Н. Г.: Например, наше ядро лицензировал РФЯЦ-ВНИИЭФ из Сарова для применения в собственных программных продуктах. Оно будет использоваться совместно с системами моделирования физических процессов (ЛОГОС). В процессе тестирования наши специалисты работали в плотном контакте, и еще до принятия решения о лицензировании мы расширили набор поддерживаемых операционных систем и сред разработки под запросы ВНИИЭФ. 

О. З.: Безусловно, нам помогло то, что в РФЯЦ-ВНИИЭФ уже знают решения нашей материнской компании: когда у саровских специалистов появились новые задачи, они стали рассматривать наш продукт. В критически важных отраслях, к которым, безусловно, относится ядерная отрасль, использованию отечественных решений всегда отдавался приоритет.


Но получается, что эти компании получают возможность выступать вашими конкурентами на рынке САПР. 

О. З.: Получается. Два года назад наше ядро лицензировала компания «Нанософт», которая разрабатывает продукт NanoCAD и на рынке является конкурентом АСКОН. Если мы поставили себе цель сделать C3D прибыльным бизнесом, то было бы странно кому-то отказывать! В данном случае такой крупный клиент, как «Нанософт», для нас очень важен. С другой стороны, любой внешний заказчик ставит перед нами новые задачи и тем самым приносит новый функционал в ядро, который позволяет нам его улучшать и тем самым получать более качественный продукт и для своей САПР.


То есть вы можете использовать их наработки…

О. З.: Не так. Они дают нам требования, и мы дорабатываем продукт под них. Так как мы не делаем заказных доработок, то все, что мы делаем, потом получают все остальные заказчики, в том числе материнская компания. Верно и обратное: все, что АСКОН нам ставит в планы через КОМПАС-3D, после реализации сможет использовать и «Нанософт», и любой другой заказчик.


Если говорить о бизнесе, это разовая продажа или вы дальше обслуживаете это ядро у покупателя?

О. З.: Такой бизнес возможен, только если мы обслуживаем ядро у покупателя, потому что ядро невозможно один раз продать и забыть. Наши схемы лицензирования подразумевают и подписку, и выплаты роялти с продаж продуктов. Мы выступаем для наших заказчиков не просто поставщиком, а партнером, так как любой наш заказчик делает ставку на наше ядро, ставку на наши технологии, и мы постоянно находимся с ними в контакте. Любой заказчик выпускает новые версии своих продуктов, им нужен новый функционал, им нужен какой-то тюнинг, доработка в нашем ядре. Мы, например, выкладываем новую версию для заказчиков каждые две-три недели. Это процесс постоянный. То есть один раз начав работать с нашим ядром, наши покупатели нуждаются в постоянной совместной работе с нами. 

«Аскон» // От проекта к готовому изделию. Судовой дизель-генератор ZE1600KZ на заводе «Звезда-Энергетика» в Петербурге
От проекта к готовому изделию. Судовой дизель-генератор ZE1600KZ на заводе «Звезда-Энергетика» в Петербурге
«Аскон»

Известно, что ваше ядро лицензировали в Южной Корее…

О. З.: Пять лет назад мы, естественно, начали работать на российском рынке, так как здесь нас знают и рынок более или менее знаком. Но где-то три года назад мы начали активно работать на зарубежных рынках, адаптировали продукт, перевели все, что необходимо. Сейчас у нас есть клиенты в Южной Корее, в Японии, в Индии, в Турции, в Швеции, Китае и в США. США для нас сейчас стали основным экспортным рынком, у нас там уже несколько клиентов. 

Н. Г.: Наверное, самая известная — американская компания Altium, разработчик ПО для проектирования электроники Altium Designer. Раньше был очень известен продукт P-CADAltium Designer — его преемник. Это действительно ведущий мировой игрок. Не только Америка, весь мир пользуется их продуктами, и они в прошлом году выбрали наше ядро.

magnifier.png По большому счету компаний, которые готовы продавать ядро, в мире всего две. Их ядра легко лицензировать, и они массово используются. Это ядро Parasolid компании Siemens PLM и ядро ACIS компании Dassault Systèmes

Остальные заказчики не так известны. Есть корейская компания SolarTech, разрабатывает продукт QuickCADCAM. Это CAD/CAM-система, она популярна на корейском рынке. Компания — локальный игрок именно на корейском рынке. У нас есть пользователь в Турции — MKA Software and Engineering Solutions, разработчик системы проектирования стальных металлоконструкций. Индийская компания Dietech India делает софт для проектирования пресс-форм. Есть много других интересных клиентов, но о них мы пока не можем говорить.


Как они объясняют, почему покупают ваше ядро, а не каких-то других компаний, которых довольно много?

О. З.: На самом деле, по большому счету компаний, которые готовы продавать ядро, в мире всего две. Их ядра легко лицензировать, и они массово используются. Это ядро Parasolid компании Siemens PLM и ядро ACIS компании Dassault Systèmes. У Dassault Systèmes есть второе ядро — CGM, недавно вышедшее на рынок. 

Кроме их продуктов есть только open-source решения с исходным кодом. Между ними, по сути, никого нет. А на рынке достаточно много малых и средних компаний, которым неудобно работать со столь крупными корпорациями, неудобна их бизнес-модель, цена, может, еще что-то. И вот в этой нише мы себя и позиционируем.


А на основании чего заказчики выбирают то или иное ядро?

О. З.: Когда перед разработчиком встает задача приобретения ядра, он, естественно, обращается ко всем этим компаниям и берет продукт на тестирование. Цикл продажи ядра — очень длинный и тщательный процесс, потому что ошибка в выборе ядра очень дорога. Он занимает и год, и два, а иногда и три. Как выбирают? Смотрят функционал, смотрят реакцию нас как компании на вопросы, которые у них возникают, на запросы каких-то доработок, смотрят на лицензионную политику, на готовность адаптироваться под бизнес-модель заказчиков. По сумме этих факторов идет выбор. И мы часто выигрываем. 


Dassault Systèmes и Siemens — гигантские компании. Как вам удается с ними достойно конкурировать, у вас же фирма небольшая? Сколько у вас именно тех, кто занимается ядром?

О. З.: В нашей компании сейчас 19 человек, из них 15 математиков-программистов. Да, мы небольшие, хотя мы не знаем, сколько людей пишут аналогичные ядра в Dassault Systèmes или в Siemens. То, что мы маленькие, — это наше преимущество. Мы более гибкие, мы более открыты к работе с заказчиком. Например, маленькой компании не всегда легко купить продукт у огромной корпорации и что-то там от нее требовать или как-то взаимодействовать. С нами таким компаниям взаимодействовать легче, потому что мы более готовы дорабатывать продукт под заказчика. Мы не выставляем заказчикам каких-то жестких условий, анализируем, как продает свой софт заказчик, по каким ценам, на каких условиях, что ему выгоднее. Я бы сказал, что наша компания известна на рынке гибкими условиями лицензирования, которые учитывают уникальные бизнес-модели для каждого 3D-разработчика. 

АСКОН ЗЫКОВ.png
Директор компании C3D Labs Олег Зыков
Фотография: Алексей Таранин

Среди наших заказчиков есть разработчики машиностроительных, архитектурно-строительных САПР, компании, которые занимаются ПО для проектирования мебели и интерьеров. Когда вы заказываете кухню в салоне, там тоже стоит САПР. Самая популярная в России система проектирования мебели БАЗИС тоже использует наше ядро. Геометрия не зависит от области приложения, поэтому у нас очень широкое поле для работы. 

Другое дело, что нам, конечно, в нынешних условиях сложно потому, что мы из России, но, с другой стороны, российскую математическую школу все хорошо знают. Во многих компаниях, и американских тоже, работают математики — выходцы из России. И все прекрасно знают, что российская математика — это признак качества.


Вы сравниваете ядра других разработчиков со своим? 

Н. Г.: Сравнивать ядра — довольно трудная задача, потому что там сотни функций, у каждой функции может быть огромное количество параметров, каких-то модификаций, частных случаев, то есть взять и сравнить ядра очень тяжело. По сути, это делают наши потенциальные заказчики. Кто тестирует нас, тестирует и другие ядра на своих задачах. Важно сравнить ядро именно под задачу конкретного клиента. Вот от них мы получаем информацию. Где-то мы побыстрее, где-то конкуренты побыстрее. Где-то у них есть специальный функционал, что-то у нас есть привлекательное. В целом ядра очень похожи, так как они все очень давно развиваются и примерно вышли на какой-то общий уровень. Сравнивать в целом очень сложно и бессмысленно. Для одного заказчика лучше будет один продукт, для другого — другой.


Если вы вышли со своим ядром конкурировать с такими гигантами, то не позволяет ли оно построить САПР, которая тоже смогла бы конкурировать с продукцией этих гигантов?

О. З.: Если говорить о России, то КОМПАС-3D, продукт нашей головной компании, успешно конкурирует со своими западными аналогами в России. А если говорить о мировом рынке, то например тому же КОМПАСу выйти на мировой рынок гораздо сложнее, чем ядру, потому что САПР в мире очень много. Кроме тех гигантов, о которых мы говорили, в каждой стране есть свои локальные игроки, которые сильны именно на своем рынке. 

Нам с ядром может быть чуть-чуть проще, потому что конкурентов очень мало и выход на мировой рынок не требует адаптации под стандарты каждой страны, под язык каждой страны. Нам достаточно перевести документацию на английский язык — и всё, мы можем работать по всему миру. 


Существуют САПР трех типов — разной тяжести. Ваше ядро обслуживает САПР какой тяжести?

Н. Г.: Ядро живет и развивается по задачам САПР, которая на нем построена. То есть ядро не может существовать само по себе. Оно не может быть тяжелым, средним или легким. Сейчас по факту на нашем ядре базируются средние САПР. Но есть какие-то очень узкоспециализированные продукты, которые не ложатся в эту классификацию.

Например, у российской компании НТП «Трубопровод» есть расчетный продукт ПАССАТ. Это узкоспециализированный продукт для своей области, который использует наше ядро. 

magnifier.png Нам с ядром может быть чуть-чуть проще, потому что конкурентов очень мало и выход на мировой рынок не требует адаптации под стандарты каждой страны, под язык каждой страны. Нам достаточно перевести документацию на английский язык ― и всё, мы можем работать по всему миру

Но если говорить о тяжелой САПР в нынешнем классическом понимании, то, наверное, если подобный заказчик у нас появится, мы справимся с этой задачей. 

Сейчас одна из областей такого функционала — гладкая стыковка поверхностей, которая необходима в тяжелой САПР для автомобилестроения и судостроения, и в новой версии ядра она у нас появится. То есть еще одна зона будет закрыта нами.


А какие изделия моделируются САПР с вашим ядром?

О. З.: В КОМПАС-3D проектируется разное. Например, всем известная гоночная команда «КамАЗ-Мастер» его использует. А самый любимый наш пример — разработка воронежского завода «Рудгормаш», который делает огромные буровые станки для добычи руды. Этот станок целиком в КОМПАС-3D сделан. Не только отдельные какие-то агрегаты, а полностью вся сборка, много-много тысяч деталей.

АСКОН РУДГОРМАШ.png
Станок СБШ-250МНА-32, разработанный по техническому заданию Стойленского ГОКа ООО УК «Рудгормаш»
«Аскон»

А недавно АСКОН рассказывал про завод «Звезда-Энергетика» в Петербурге, который сделал аналог немецкого судового дизель-генератора по программе импортозамещения. Он тоже полностью спроектирован в КОМПАС-3D.

Но мы, разработчики ядра, все-таки находимся в технологической цепочке очень далеко от конечного заказчика: инженер работает в САПР, у САПР внутри есть инструменты, эти инструменты вызывают функции ядра, вот мы над ними и работаем. То есть путь от инженера, который что-то проектирует, до нас очень длинный. 


Это как раз очень интересно, как функционирует вся технологическая цепочка. То есть на ядро как на центр нанизываются все остальные обслуживающие программы, из которых вырастает продукт типа КОМПАС-3D?

Н. Г.: Ядро — это рабочая лошадка CAD-системы. У нее есть своя центральная большая часть, где живет модель проектируемого объекта. Есть еще несколько модулей: графический модуль, модуль, обеспечивающий взаимодействие человека с компьютером, модуль обмена данными, модуль процессов управления системой, есть оболочка для того, чтобы CAD-систему могли надстроить пользователи, создав свои приложения. Ядро обслуживает центральную модельную часть системы, то есть все построения и расчеты выполняются в ядре. А живут результаты построений и расчетов в центральном модуле CAD-системы, который по-своему ими распоряжается.

СХЕМА САПР.png
Схема и состав типовой системы автоматизированного проектирования (CAD)
«Аскон»



Ваша компания базируется в Коломне. Как вам удалось собрать в небольшом городе, где нет даже университета, такой серьезный коллектив? 

Н. Г.: Это сложно, но тем не менее к нам приходят, например, люди, закончившие Физтех или Московский государственный университет, которые говорят, что они не могут работать в Москве, или которым нравится применять в реальном деле математические знания. Редко, но есть такое.

magnifier.png Сейчас одна из областей такого функционала ― гладкая стыковка поверхностей, которая необходима в тяжелой САПР для автомобилестроения и судостроения, и в новой версии ядра она у нас появится. То есть еще одна зона будет закрыта нами

О. З.: Привлечение кадров — это сложная задача, но вокруг Николая Николаевича у нас сложилась очень сильная команда в Коломне. 

После того как мы вышли на внешние рынки и у нас появились новые задачи, мы стали активно расширять команду. Для того чтобы быстрее это сделать, мы открыли офис в Нижнем Новгороде, где есть и университет, есть и подготовка, есть и много компаний, которые в нашей области работают. Так что сейчас мы инвестируем в наш офис в Нижнем Новгороде, чтобы быстрее набрать людей в команду. А так по всей стране ищем людей. Надо понимать, что квалифицированный математик-программист — штучный товар, поэтому массово людей мы не ищем. Максимум два-три человека в год принимаем.


Вы работаете за счет собственных средств или привлекаете какие-то кредиты или инвестиции?

Мы работаем за счет собственных средств. На этапе становления АСКОН, как материнская компания, оказывал нам поддержку, но сейчас АСКОН для нас заказчик, который так же платит роялти, как и любой внешний клиент. И сейчас мы живем только на собственные средства.

В целом у группы компаний АСКОН, у ее основателей, такая стратегия была изначально: сразу жить в рынке, и жить только на то, что ты сам заработал. Это стратегия органичного развития. Мы работаем, привлекаем новых клиентов, растут наши доходы, мы набираем новых людей — растет команда. То есть мы стараемся расти гармонично.


Темы: Интервью

Еще по теме