文章

如何做好国产三维CAD软件的研发?

2018-11-15佚名

322阅
国外软件的高额价格、正版化、贸易战等方面的外部压力,以及企业发展的内部需求,“外+内”双重因素促使国内企业寻求性价比高的国产三维CAD产品来取代。因此,发展国产三维CAD迫在眉睫。

    现代产品开发的一个重要特征就是采取了CAD/CAM数字化技术,当产品设计手段从传统的手工绘图、手工图板制图进化到二维CAD绘图、三维CAD设计,设计效率、严谨性及创新性得到了极大的提升,产品的开发能力也得到大幅度提升,产品的市场竞争力也随之大幅度地增强,以三维CAD为核心的数字化技术成为推动制造业升级和提高产品开发能力的关键。

正是三维CAD软件的应用,推动着当代制造业大踏步发展

    案例1、数字化技术应用的重要标志和里程碑—波音777

波音777

波音777

    ●采用全数字化定义,实现了无纸生产;

    ●完全数字化预装配,实现无金属样机的生产;

    ●基于广域网的异地设计、异地制造;

    ●基于STEP的数据交换,方便了数据协作;

    ●设计制造周期缩短至4.5年,而波音757、767平均周期约9-10年;

    ●获得更高的利润,每架777,$1.4亿。

    案例2、全数字化设计制造—新飞豹(歼轰-7)

新飞豹(歼轰-7)

新飞豹(歼轰-7)

    ●新飞豹从2000年开始设计,到2002年7月1日完成首飞,仅仅用了两年半的时间。

    ●这是中国第一次大规模应用全数字样机的设计制造技术,而且是在最为复杂的产品开发上。

    ●飞豹最后形成的数字样机有54000多个结构件,43万个标准件。如此复杂的产品,没有全数字化设计,几乎是不可想象的。

    ●飞豹用传统手工设计,在实际工艺与制造过程中,按常规考量估计也要有近6000张工程更改单。而第一次采用数字化设计的工程更改单,仅仅有1041张,工程返工的工程量减少80%左右。

国外大型企业:三维CAD软件与企业是共生关系

    波音787的整个研制过程用到了8000多种软件,其中只有不到1000种是商业化软件,其余7000多种软件都是波音自己多年积累形成的私有软件。这些包含了波音公司核心工程技术的7000多种软件,让波音离开谁都可以研制出世界一流的飞机。同样的,像波音一样重视设计软件的企业还有通用、洛克马丁希德等行业巨头,他们重视企业知识的积累和创新,并将企业长期积累的工业知识进行软件化,以提高产品的设计效率,加速产品的创新进程。现在,国外的汽车、航空航天、造船和机床等高端制造业均已把三维CAD软件作为产品虚拟设计和制造的首选工具,三维CAD已经成为他们数字化设计与制造的核心与基础。

    当然,正是企业对技术知识和经验的积累需求,成为了推动设计软件研发的源动力,使得三维CAD厂商可以持续地进行研发以满足客户需求。另外,他们还通过一系列大手笔地收购、并购等手段进行行业布局,完善自身产品线的同时,增强了行业竞争力,并给竞争对手或后来者制造竞争壁垒。

国内企业:强烈呼吁本土国产三维CAD

    三维CAD技术给VR、AR、3D打印等新技术的发展提供基础平台,而伴随着技术的更新迭代、企业创新研发能力的节节攀升、客户个性化消费需求的稳步升级,三维CAD软件也被大部分企业列为智能制造规划的必选软件产品之一。 

    目前,国内企业部署的大都还是国外厂商的三维CAD产品,所以国外厂商的三维CAD造成了事实上的垄断。但是,国外软件的采购成本、出口输出限制等问题都非常严峻,也成为国内企业普及应用三维CAD软件的障碍。另外,企业的深化应用受制于软件,因为软件二次开发成本高,知识产权无法得到有效保护,导致企业的产品知识无法有效积累。随之带来的是企业的创新与研发水平受到大大制约,设计数据不可控,尤其是国防、军工及重大装备等重点行业的数据安全存在潜在威胁。近两年国外软件销售模式也逐渐强制转向租赁,一旦贸易战,中国制造业也容易被卡住脖子,只有研发国产自主三维CAD才能克服这一风险。

    国外软件的高额价格、正版化、贸易战等方面的外部压力,以及企业发展的内部需求,“外+内”双重因素促使国内企业寻求性价比高的国产三维CAD产品来取代。因此,发展国产三维CAD迫在眉睫。

    从实际应用层面来看,国产三维CAD的重要性主要表现如下:

    企业新产品的研发,如果没有三维CAD作为支撑,几乎不可能成功的。因为,现在产品的三维建模、虚拟仿真、数字样机等手段,已成为产品研制创新环节不可缺少的工具。

    三维CAD在智慧工厂、智能生产等应用中起着不可或缺的重要作用。三维CAD系统作为提供产品基本数据的源头,在产品各个场景如仿真、加工、检查、维护环节等都已经普遍应用,现已成为开发工业品和工业品本身中的核心要素,成为了名副其实的核心“软装备”。

    三维CAD是工业化长期积累的工业知识与经验的结晶,它将工程师的隐性知识和经验,也就是工业技术体系的Know-how,以模块化、模型化和软件化的方式进行固化。

华天软件:与中国企业“亲密无间”的相互打磨三维CAD/CAM软件

    在这一市场背景下,自2008年开始华天软件就毅然投身国产CAD/CAM软件的研发事业,成为当时国内少数几家自主研发三维CAD软件的供应商和服务商。随后,通过人才引进和自主培养相结合的道路,到目前华天软件已经建立了一支国内规模最大的三维CAD软件研发团队。而今,华天自主研发的SINOVATION软件已经成为国产三维CAD软件最主要的国产品牌。在SINOVATION平台上衍生出来的三维技术和服务,已经应用到军工、核电、铁路、汽车、珠宝、建筑工程等行业,成为他们最新智造应用案例的核心技术之一。

    一直以来,华天软件一直高度重视三维CAD软件的自主研发和应用推广工作。经过十年的市场磨砺,与中国制造业“亲密无间”的相互打磨,SINOVATION在冲压模具、石化静设备等领域得到了广泛应用,同时在铸造、注塑行业正在被越来越多的企业所认识。

冲压模具行业:SINOVATION让中国企业用上满意的高性价比软件

SINOVATION冲压模具设计

SINOVATION冲压模具设计

    SINOVATION冲压模具设计与制造解决方案,研发的理念是“技术经验来自企业,软件价值回馈企业”。在与东风模具、赛科利、福田模具、瑞鹄模具、江淮福臻等汽车模具厂家共同研发过程中,华天软件充分分析了模具设计制造的特色经验,最终形成了涵盖冲压工艺、模具结构、模面精细化设计、NC编程等设计制造全过程的行业特色解决方案。在冲压模具领域,华天软件SINOVATION打破了国外CAD软件对于中国模具设计的垄断局面,使国产三维CAD软件在制造行业占有了重要的一席之地。当然,国产软件正是有了中国制造业的支持,才得以长足发展。现在,SINOVATION切实想他们所想,实际的应用效果充分得到了模具客户的认可。

    案例东风模具

    运用SINOVATION软件间隙设计模块的凸包处理、压料面处理、侧壁处理和强压空开处理功能,快速生成偏置面,同时可以自动生成高质量的过渡面,使得处理后的模面光顺性得到保证。普通CAD需要18小时,SV仅需4小时,提高效率75%以上。

    案例长安模具

    运用SINOVATION软件可以自动找出模具型面R20~2mm的凹R,自动进行凹R缩小造型,同时提供的高效修补功能。普通CAD需要6小时,SV仅需0.5小时,提高效率90%以上,圆角干涉减少90%。

    案例江淮福臻

    运用SINOVATION软件回弹模块的精确整体变形功能,根据要求设置变形量和相切边界线,软件能够快速生成高质量的回弹补偿面。普通CAD需要16小时,SV仅需0.5小时,提高效率95%以上。

石化静设备行业:SINOVATION让一年的设计量翻了好几倍

    根据石化设计院的设计业务特点,华天软件与中石油华东设计院和中石化洛阳院合作,在SINOVATION三维CAD平台上定制开发了石化静设备设计平台SVPV。平台提供了石化静设备的参数化、模块化向导式建模、一键出图、自动统计等功能,快速实现产品的三维建模设计和出工程图,便于企业实现设计知识、经验的积累与重用。

    高效、高质->高收益

    1、数据在各系统间通过中间格式相互传递,精准传输的同时效率大大提升;

    2、由模型直接生成二维图纸,相比手工绘制,时间节省50%以上;

    3、由模型数据自动汇料,时间节省80%以上。

    案例中石化

    SVPV软件得到了使用人员的一致认可和好评,已经改变了设计人员的工作方式,成为重要的设计平台。该软件的使用,有效的提高了设计人员工作效率,提高设计水平和设计质量、规范设计人员的作业方式,同时也大大降低了设计人员的劳动强度。

    不仅仅是三维设计这么简单,简直就是行走的行业标准。是时候放下又厚又沉的标准手册了!

    案例中石油

    SVPV软件带来了又一次的设计革命,它让使用者更关注于设计本身,至于画图,交给计算机就好了!使用这一款三维设计软件,不仅提高了设计效率,更是提高了设计质量,同时创新设计不再困难!

    国产工业软件的自主自强,仍需一代代富有创新精神的人们坚持不懈地付出、持续不断地开拓。不忘初心,在坚持做中国自己的三维CAD/CAM软件道路上,华天软件将砥砺前行,我们将把SINOVATION及以SINOVATION为基础的系列工业软件成为中国制造业市场上最受欢迎的品牌。

责任编辑:程玥
本文为授权转载文章,任何人未经原授权方同意,不得复制、转载、摘编等任何方式进行使用,e-works不承担由此而产生的任何法律责任! 如有异议请及时告之,以便进行及时处理。联系方式:editor@e-works.net.cn tel:027-87592219/20/21。
读者评论 (0)
请您登录/注册后再评论