Цохилж буй силикон зүрх

Дизайнерууд олон жилийн турш нарийн ажиллагаатай эмнэлгийн тоног төхөөрөмж бүтээхдээ компьютер ашиглаж ирсэн.

Харин загварчлалын цогц туршлагын хувьд бид хаана явна вэ. Дассолт Системс /Dassault Systemes/ энэ салбарт тэргүүлж эхэллээ.

Жоанн Мүллер

Сан Франциско дахь Калифорнийн Их сургуулийн зүрх судлаач 50 настай Хулиус Гуччиони эмч цохилж буй зүрхний виртуал зургийг анх хараад бүрэн ховсдуулсан мэт болов. Тэр бүхий л амьдралынхаатуршид зүрх судлахдаа математик загварыг л ашиглаж байсан юм. Гэтэл Францын дизайн болон загварчлалын программ хангамжийн Dassault Systèmes компани хүний зүрхний гурван хэмжээст бүтэн дүрсийг бүтээлээ.

Хэрэв эмчийн харсан зүрхний загвар өөрийнх нь байсан бол маш хурдтайгаар цохилж буйг тодоос тод харах байсан буйзаа. Тэрээр “1900-аад оноос хойш эмч нар үүнийг л мэдэж авахыг оролдож байсан юм” гэв. Соронзон хэлбэлзлийн зураг, эхокардиографын зураг зэрэг технологи гарч ирсэн нь өвчтөний зүрхэн дэх хэвийн бус хөдөлгөөнийг хэмжихэд мөрөөдөл мэт зүйлийг амилуулсан юм.

Хүний цохилж буй зүрхийг гурван хэмжээсээр загварчилсан нь өвчтөний зүрхийг технологийн хүчээр оношлох, эмчлэх, түүгээр ч үл барам цээжний хөндийг нээж ,зүрхний мэс засал хийхээс өмнө оношлогоо хийж, эмчлэх бэлтгэлийг эртнээс хангаж болно гэсэн найдвар төрүүлж байна.

Dassault Systèmes-ийн гүйцэтгэх захирал Бернард Чарлез “Зүрх зүгээр л эд эсүүдээс бүтдэггүй. Зүрх ч мөн автомашинтай адил цахилгаан гүйдэлтэй” гэж хэлсэн. Тус компани 30 гаруй жил онгоц, автомашин зэрэг төхөөрөмжийн дижитал загварыг бүтээж байгаа юм.

2,8 тэрбум долларын орлоготой 11 мянган ажилтантай (Хойд Америкт 3000) тус компани бүтээгдэхүүний хэрэглэх хугацааны удирдлагын программ хангамжийн 16 тэрбум ам.долларынзах зээл дээр тэргүүлдэг. Boeing, Gap зэрэг компани энэ төрлийн программ хангамжийг жинсэн өмднөөс эхлээд зорчигч тээврийн том онгоц хүртэл бүхий л зүйлсийг загварчилснаар цаг хугацаа, хөрөнгө мөнгө хэмнэж чаджээ.

56 настай Чарлез “Амьд зүрх” төслийн таван жилийн хугацаанд компанийнхаа орлогыг хоёр дахин нэмэгдүүлэхээрзорьж байгаа юм. ОдооAssaults Systèmes дизайнер, үйлдвэрлэгч нарт зориулсан программ хангамж гаргахын оронд юунд ч тохирох загварчлалын технологи бүтээх “Гурван хэмжээст туршилтын компани” болохоор шинэчлэл хийж байна.

Өнгөрсөн жил Catia, Simulia, Enovia зэрэг есөн программ хангамжийг нэгтгэн 3-Хэмжээст туршилтын платформд хувиргаснаар харилцагчид нь зөвхөн бүтээсэн, үйлдвэрлэсэн бүтээгдэхүүнээ загварчлан дүрслэх бус хэрхэн худалдан авч, хэрэглэгчид ямар мэдрэмж төрүүлэхэд хүртэл ашиглаж болох юм.

Чарлезийн ярьснаар тэвэр дүүрэн ногоотой эмэгтэй Форд жийп машиныхаа гүүпер доогуур өшиглөхөд арын хаалга нь автоматаар онгойх тэр “үеийн мэдрэмжийг” авахад Catia программ хангамж туслах болно. Dassault Systèmes нь сансрын уудмаас авахуулаад автомашин зохион бүтээх хүртэлх амьдралын тухай шинжлэх ухаан, барилга, эрчим хүч, өргөн хэрэглээний савласан бүтээгдэхүүн зэргийг багтаасан нийт 12 салбарт нэвтэрч, хүмүүсийн хэрэглээ болжээ.

Чарлезийн хэлж буйгаар (хэдий хүлээн зөвшөөрөхийг хүсдэггүй ч) зарим загвар зохион бүтээгч Dassault Systèmes-ийн 3-Хэмжээст багажийг коллекц урлахдаа ашигладаг байна.

SHoP Architects болон түүний виртуал орчныг бүтээгч SHoP Construction нь 12 мянган тусгай аргаар гаргасан ган хавтанг холбож угсарсан Брүүклин дэх шинэ Барклис центр шиг төслийн технологийг илүү сайжруулдгаараа алдаршсан билээ. SHoP нь төслүүд дээр сантехник, цахилгаан, мужаан зэрэг бүхий л баг цуг ажиллаж болох нэг загвар бий болгонажил хөнгөвчилдөг.

Одоо дизайнерууд, инженерүүд хамтран ажиллах Dassault Systèmes-ийн 3-Хэмжээст туршилтын программ хангамж ашиглаж байна. 3-Хэмжээст загварт барилгын ажлын бүхий л баг нэвтэрч, өөрчлөлтийг богино хугацаанд хийх боломжтой учир тэд хамгийн сүүлчийн мэдээлэл дээр ч зэрэг ажиллаж болдог ба материалын зардлыг 25 хувь хүртэл хэмнэдэг.

SHoP одоогоор Сэнди хар салхинд өртөн сүйдсэн барилгуудыг угсармал байшингаар орлуулах дараагийн төслөө Dassault Systèmes-ийн үүлэн суурьт хувилбарын технологи ашиглан туршиж байна. 3-Хэмжээст загварын мэдээллийг Лон Айланд дахь үйлдвэртэй шууд солилцсоноор байшингийн салангид хэсгүүдийг эхнээс нь босгож болох ба ингэснээр ердийн нөхцөлд дөрвөөс зургаан сар хийх ажлыг бэлэн хийцүүдийг угсран ердөө 48-хан цагийн дотор дуусгах боломжтой.

Бостоны Дүрслэх урлагийн музейд Харвардын Их сургуулийн профессор Петер Дер Мануелиан Египетийн Гизагийн пирамидын гайхамшигт фото зураг, тэмдэглэл, уран зургуудыг 3-Хэмжээст загварт хөрвүүлснээр оюутнууддаа эртний булшны доторхи байдлыг бодит дүрслэлд оруулж чадах юм. Өргөн цар хүрээтэй мэдээлэл болон 3-Хэмжээст хувилагч байхад урт хугацааны өмнө устан алга болсон эртний Египетийн эд зүйлсийг ч дахин бүтээх боломжтой.

“Амьд зүрх” төслийн ахлагч Dassault Systèmes Simulia-ийн Стратеги хариуцсан захирал Стив Левайн “Хэрэв чи төсөөлж л чадвал хуулбарлан гаргаж чадна” хэмээн хэлж байна. Тэрээр тахиа анхдагч уу, өндөг анхдагч уу гэдгийн адилаар төгс хуулбар загвар гаргахын тулд эхлээд сайн баримт мэдээлэлтэй байх шаардлагатай ч бэрхшээлтэй учирдгаа нуусангүй.

“Амьд зүрх” төслийн хувьд Dassault Systèmes эрдэм шинжилгээний судлаачид, зүрхний эмч нар, эмнэлгийн тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгчид болон тохируулагч агентлагууд зэрэг 12 эх үүсвэрээс зүрхний цахилгаан болон механик шинж чанарын талаарх геометрийн өгөгдлийг авч, томоохон мэдээллийн санд нэгтгэжээ.

Гэсэн ч Левайн “Хүмүүс олон талаас нь нарийвчлан судлан ажиллаж байсан боловч хэн нь ч хамтдаа ажиллах оролдлого гаргаагүй” гэв.Давхар мултифизикс гэж нэрлэдэг зүрхний цахилгаан импульсийн өгөгдлийг механикуудтай нийцүүлэх нь хамгийн нарийн төвөгтэй ажил байв. 48-ын процессор бүхий стандарт уоркстейшн ашиглан хүний зүрхний бодит хөдөлгөөнийг хуулбарлахын тулд цахилгаан булчингийн судал бүрээр хэрхэн дамждагийг судалж, нэг удаагийн зүрхний цохилтын нарийвчилсан биомеханик хүчийг тооцоолоход Dassault Systèmes-ийн эрдэмтдэд дөрвөн цаг зарцуулдаг байна.

Анхны хэлбэрээ алдаагүй нарийн дүрсэлсэн байхад загвар өөрөө ажилладаг. “Бид зүрхийг бодитоор цохилуулахаас өөр зүйл хийгээгүй ” хэмээн Левайн нэмж хэлсэн юм.

Дараагийн алхам бол зүрхний 3-Хэмжээст загварыг хүн бүрийн онцлогоор гаргах.Dassault Systèmes-ийн энгийн зүрхний цохилтын загвар дээр тулгуурлан эмч нар соронзон резонанс томографи /MRI/ эсвэл эхокардиографаар өвчтөний зүрхэнд илэрсэн шинж тэмдгийг тохируулан өөрчлөх юм.

Жишээлбэл, зүрхний шигдээснээс үүдэн зүрхний тодорхой хэсэг гэмтсэн нөхцөлд ямар шинж тэмдэг илэрч байгааг ажиглан цусны урсгалыг хэвийн болгохын тулд хийж болох эмчилгээний аргуудыг туршиж үзнэ.

Dassault Systèmes анх 1981 онд Марсел Дасолтын 1929 онд зохион бүтээсэн Фалкон тийрэлтэт онгоц үйлдвэрлэгч Францын Dassault Aviation компанийн хувь нийлүүлсэн охин компани болон байгуулагджээ.

Тухайн үед аэродинамикийн хоолойны туршилтын программ дээр ажиллаж, дараа нь автомашин үйлдвэрлэлийн салбарт иймэрхүү ажил эрхэлжээ. Хэдий тус компани 1996 онд хувьцаагаа олон нийтэд нээлтэй арилжих болсон ч Dassault групп одоо ч компанийн 41,5 хувийг эзэмшсэн хэвээр, орлого нь жилд 10 хувиар өссөн нь Siemens PLM, Autodesk болон PTC-ээс давсан үзүүлэлт юм.

Dassault Systèmes-ийн хөрөнгө оруулагчид 3-Хэмжээст хэвлэгч машиныг ихэд сонирхох болсноор 2009 оноос хувьцаа нь 175 хувь хүртэл огцом өсчээ. Ийнхүү Dassault Systèmes байр сууриа хэдийнээзэлж, Чарлезийн хэлснээр “Хэрэв захиа хэвлэе гэвэл эхлээд түүнийг бичсэн байх ёстой юм”.

Өдгөө Dassault Systèmes-ийн 2,8 тэрбумын орлогын бараг 70 хувийг программ хангамжийн лиценз, техник үйлчилгээнээс олж байна. Удахгүй гаргах Lighthouse үүлэн суурьт программ хангамж нь шинэ зах зээл нээж, компаниудыг 3-Хэмжээст загварчлалаа хурдасгах хүчин чармайлтыг нь идэвхжүүлнэ.

Хэдхэн жилийн өмнө үйлдвэрлэгчид болон бэлтгэн нийлүүлэгчид заавал нэг дор байрлах шаардлагатай байсан бол виртуал дизайн, үүлэн технологийн эрин үед “үйлдвэрлэлийн орчин” хурдацтай өөрчлөгдсөөр.

Мэдээж шинэ санаачлагууд шинжлэх ухааны нээлтүүдээс л гарч ирсэн хэвээр байх боловч өмнө нь бидний боломжтой гэж хардаггүй байсан виртуалчлалаас ч мөн урган гарах болно. Хамтын ажиллагааны уламжлалтмаяг өөрчлөгдөж буй учраас үйлдвэрлэлийн хил хязгаар ч өөрчлөгдөж байна.

Dassault Systèmes болон UCSF цохилж буй зүрхний 3-Хэмжээст загвар дээр хамтран ажиллаж байна. Нэг л өдөр мэс засал хийхээс өмнө өвчтөн тус бүрийн зүрхийг загварчлан гаргах боломжтой болно гэдэгт тэд итгэж байна.

Эх сурвалж: “Forbes Mongolia”сэтгүүл