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基于模型的产品开发是实现高效创新设计的关键

日期: 2023-08-07
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基于模型的产品开发是实现高效创新设计的关键

基于模型的定义 (MBD) 实践可以简化和重新定义下游制造和服务流程。现在,我们需要重点关注工程,因为它依旧会受到孤立工具和脱节工作流的阻碍。

工程部门一向倡导在整个企业范围内推广 3D 模型的采用,但在整个设计工作流中,培养以模型为中心的思维却并不容易。在核心 CAD 模型之外,工程师可以自由挑选合适的软件,用于实现仿真、创成式设计、曲面设计、刀具路径创建和信息记录等领域的关键辅助功能。

如今,性能强大的工具台是创建创新产品的重要因素,但理想化方法可能导致操作复杂、效率低下,从而延长设计周期,并可能引发代价高昂的错误。原因很简单:理想化的设计工具组合使用的专属文件格式各不相同,也就是说,用户可能要过度依赖手动、低效的解决方法在应用程序之间转换数据和模型。同时,工程师也会在工具切换上浪费过多时间和精力,导致他们无法专注于执行价值更高的任务(试验和创新等)。

PTC Creo 等 3D CAD 程序引入了深度关联的优秀参数化建模功能。如此一来,对模型某个部分做出更改时,相关更新会自动传递到相关几何形状和下游工件。但是,在仿真或创成式设计中引入点解决方案时,设计链就会出现断裂。仿真结果或轻量化创成式设计并不会直接关联到原生 3D CAD 模型,因此各项工作依旧相互孤立,还是要依靠手动集成流程。同时,工程师需要同时使用多种工具,引入包含导入、导出和转换非智能几何图形的整个周期,这种做法效率不仅低下,还会弱化关联参数化设计的固有优势。

过去,CAD 工具在关键领域一向缺乏强大的辅助功能,但是现在,这种情况已经得到了改观。PTC Creo 等解决方案已经逐渐演变为集成平台的一部分,可以提供一系列高级功能,包括创成式设计、渲染和实时仿真,以及工具和模具设计、增材制造设计和模具分析等功能。这些高级功能不仅已集成到核心 Creo 环境,还共用相同的原生 CAD 文件格式。

有了通用的工具框架、简化的用户体验以及对单一原生 3D 模型的支持,工程部门总算可以像组织其他部门一样从基于模型的定义 (MBD) 实践中受益,体验一把工作效率和上市效率的大幅提升。PTC 的客户研究表明,强大的 MBD 方法可以帮助公司将文档生成速度提高 40%,首件检验时间缩短 60%,产品错误和不合格率减少 90%。设计和工程工作流必然也可以从类似改进中受益。

工程组织应当尽快践行他们反复宣传的理念,在自己的工作流中采用以模型为中心的方法。这样可以让他们从设计链改革中获得诸多好处,促进集体转向 MBD,实现基于模型的企业的远大目标。


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