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智能制造时代,CAD红海市场的未来趋势

2017/5/3    来源:e-works    作者:e-works郝秋红      
关键字:MBD  软件订阅  三维模型库  云端CAD  轻量化  增材制造  拓扑优化  
从二维到三维,从购买到租用,时至今日,CAD市场已然是一片红海。作为企业产品研发必不可少的一款工具,智能制造时代,未来会呈现怎样的发展趋势呢?

    从二维CAD的诞生,到各种二维CAD系统雨后春笋般的开发,再到三维CAD曲面、实体、变量、参数化、特征造型、同步造型的历程,时至今日,CAD市场已然是一片红海。作为企业产品研发必不可少的一款工具,智能制造时代,未来会呈现怎样的发展趋势呢?

1 基于MBD的全三维设计

    MBD并不是一个全新的概念,但是很遗憾,这一理念并没有得到广泛的普及。MBD(Model Based Definition,基于模型的定义)是将产品的所有相关设计定义、工艺描述、属性和管理等信息都附着在产品三维模型中的数字化定义方法。将设计信息和制造信息共同定义到产品的三维数字化模型中,以改变目前三维模型和二维工程图共存的局面,更好地保证产品定义数据的唯一性。

图1 某零件的MBD全三维设计

图1 某零件的MBD全三维设计

    目前大部分企业还没有完全摆脱二维图纸的束缚,处于二三维混合应用的阶段,即工程师采用三维软件开展产品设计和验证工作,采用二维图纸指导生产加工。目前MBD技术只在空客公司和波音公司得到实际全面应用和推广。在我国航空航天领域,MBD技术的引入和工程实践开展多年,正在慢慢走向深入。

    MBD不是一个简单的2D图样变换为3D模型标注的问题,而是设计习惯和设计方法改变的问题,尽管在应用推广过程中困难重重。但MBD技术必然是数字化设计的发展趋势。

2 软件订阅,从购买到租用

    租用订阅模式被应用于不同行业。如今也不可阻挡地影响着工业软件领域。Siemens PLM Software在2015年3月就推出了主流三维设计解决方案Solid Edge的订阅服务。2016年,欧特克也提出了全新的简化的Subscription合约计划,使用户更简单、方便和灵活地使用欧特克产品和共享许可。2017年4月20日,PTC中国宣布,其所有软件产品均推出三年订阅模式,同时中国客户可在三年期满后选择永久买断软件许可证。PTC最新季度的数据表明,在美国和欧洲有超过75%的新软件通过订阅模式完成交易,再次印证了以订阅模式采购企业级软件能为客户带来巨大价值。

    软件订阅租用模式一定程度上代表着软件发展的方向,无论是企业还是软件供应商,都将逐渐切换到这一轨道上来。

3 三维模型库的广泛应用

    国外一项调查显示,普通产品研发人员70%的工作时间被浪费在查找资料和重复建模当中。在以三维CAD系统为基础的产品研发环境中,借用件、借用模块的重复应用,以及标准件、通用件和商品化零部件的大量引入,能够帮助企业实现模块化、标准化设计,使得新产品的可靠性显著提高,进一步压缩市场响应时间和研发成本。同时,成熟模块的引入使得工程师们可以有更多的时间和精力关注产品的创新元素。鉴于此,三维CAD零部件模型数据资源库的价值逐渐得到重视,获得更多使用者的青睐。

    提供此方面服务的厂商有:北京翎瑞鸿翔科技有限公司(LinkAble CAD Lib. 三维CAD零部件数据资源库)和杭州新迪数字工程系统有限公司(3D Source零件库)等。

图2 标准件库

图2 标准件库

4 云端CAD

    基于云的架构,用户通过各种终端(PC、手机、平板)在网络环境下打开浏览器登录并开展设计相关工作。这种模式颠覆了以往对CAD的使用习惯,工作模式也会随之发生极大变化,典型产品有OnShape、Autodesk Fusion 360。

图3 设计师通过云端CAD进行产品设计

图3 设计师通过云端CAD进行产品设计

    借助网络及云端CAD工具,IT部门不再担心公司电脑的更新换代,协作单位也不需考虑CAD版本的问题,对于研发人员遍布全国或者国外的企业来说,将CAD工具迁入云端无疑是一大福音。

责任编辑:郝秋红
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