3D真的发挥了应有的作用

模具设计培训zb

  随着计算机的成长，3D软件也从无到有，从简单到复杂，走过了一段成长的历程。我从1992年开始知道，世界上还有一种可以在计算机的2D屏幕上能实时显示3D模型的软件，觉得很神奇，也从那时开始，我钻入到3D软件这个无底洞里，先学了基于HP Unix工作站上的ME30，接着又学习了Ideas、ug、ProE，计算机平台也从Unix转移到了Windows，直至到我今天一直为其工作卖命的Solid Edge。1998年的Solid Edge V4好像还记忆犹新，今天的Solid Edge ST3已经上市快大半年，时间也跨过了十三个年头。
        在最开始阶段，大家对3D软件还是很陌生，觉得很高深，所以曾经有段时间，只要你会操作3D软件，你就是这个企业里面的高手，你也就有了跳槽的资本。所以那个时候，企业一边在花大价格采购世界顶级的3D软件，一边人员跳槽相当频繁。只要培训结束以后，就立马跳槽走了。所以那个阶段，企业并没有真正把3D软件用于产品设计之中，而是作为企业的形象工程，而且最要命的还在于价格。3D软件的价格高不可攀（那个时候工资只有1千多点，可软件就动辄要十几万美金），也只有少数几个行业领导者的企业或者大型国企能买得起，小型企业只能望洋兴叹。我那时服务的企业，有幸成为这个时代的尝鲜者，而我也有幸在比较早的时候就开始用3D软件。但那时我的工作不是设计，而是拿别人用2D设计好的东西，把它转成3D，去验证一下是否可行，充其量只能说是验证。
        那个阶段，看着西装笔挺的3D工程师来给我们介绍产品和功能，觉得他们的工作真的很高深！
        没有想到，我现在也成了其中一员。
6 e5 P2 I. T0 v; p! F4 }/ a       在这十多年时间里，我至少走访过上千家企业，与很多企业的老总、设计主管、工程师探讨过3D软件的作用，估计也有几千套软件经过我的演示而被企业选中。虽然现在3D软件的功能比十几年前已经有了质的飞跃，企业也不再来问我，为何要上3D，而且能够买得起3D软件的企业也不再是哪些大的国企，中小企业现在都能拥有。但我就一直在想：3D真的在企业里发挥了应有的作用吗？企业买了这些3D软件以后，应用情况如何呢？
        首先我们先来看看3D的功能。3D软件能直观地表达产品的状态，即使没有学过机械的人，他只要在计算机上转转鼠标，就能从各个角度，直观地观察这个产品，消除了交流带来的沟通错误。另外，3D软件创建的模型，能快速发现潜在的干涉，将一些设计的差错找出来，我想这大概是3D软件所能带来的最大，也是最普遍的两个功用。
* C6 k) N. I- X       其次，3D软件也走下神坛，现在几万人民币就能购买到一套，甚至几千元，当然盗版摊位上5元也能购买到，我们就另当别论，所以现在会3D的工程师也就没有以前吃香，会3D的人越来越多，但企业却好像并没有获得应得的效益，这是为什么呢？
; ]" ?/ [! s9 J5 c' }        根据我这几年的观察，我觉得有下面这几个要点：
( v0 G' f* `; r9 Y        1）企业没有3D的设计标准：当前我们国家所有标准的制定都是瞄准2D，还么有一套完整的3D设计标准，造成很多企业不知道如何来应付，就造成了工程师用3D软件设计出来的产品得不到认可，必须要再换成2D的图纸。从这一点看，跟十多年前3D软件的状态差不多。工程师加班加点完成了3D模型，却得不到承认，还必须要转成2D图形，因为企业的存档还必须是2D图形，3D模型不能存档的。久而久之，工程师逐渐淡化了3D，还是觉得2D能解决所有的问题。3D仅仅是锦上添花的事情。
5 o- ~$ \6 b8 r: Q! b, ^0 ?- E        没有3D的设计标准还体现在建模过程中。就是同一个零件，不同工程师的建模方法不一样，造成设计修改比较困难，设计出来的3D模型只能自己用，别人不能用，数据重用性差，这也是阻碍三维发展的障碍之一。
. j. r( l: p, \# h  `1 A" B        2）信息交流也是2D的标准：企业之间的交流、部门之间的交流，还是基于原始的2D图纸，3D只是在很有限的局部区域使用。就是在很多国外企业用3D，但给国内的加工企业，还是通过2D图纸来交流，造成人为的交流障碍。大家拿到一个3D模型，不知道如何来判别这个模型是否是正确的？你必须把它转成2D图纸，标上尺寸，再来判别，从这个角度出发，3D也是一个花瓶。
; c6 D: d* F! ~, |6 \! F        3）企业不重视3D软件：企业虽然花钱买了3D软件，但由于他的使用比较复杂，对当前的设计会造成一定的影响，企业为了完成生产任务，不会强制工程师去用3D软件。只要这个工程师能把产品设计出来，送到车间去加工，他才不管是3D还是2D呢！特别是在工程进度紧张的情况下，2D图纸只要改几个尺寸就能用于生产，等到生产阶段发现错误，那也是小修小改。
        4）3D软件自身格式混乱，不能通用：3D软件的发展没有2D那么统一。2D的数据格式就是Dwg和Dxf，AutoCAD是龙头老大，因此所有的2D图纸，都能自由地打开阅读。但对于3D软件就不是这样了，现在也没有任何一款3D软件能占到市场份额的30%，群雄割据，诸侯纷争。每一款的3D软件都有自己的格式，自己的建模思想，相互之间的数据得不到通用。有些大点的企业，各种3D软件都有，但却找不到一个重点。
7 w: j3 Q2 v4 m2 c6 i        5）3D软件不能通吃所有领域：在企业里面，实现无纸化生产，是多年来的愿望，目标，但一直得不到实现，顶多从CAD到CAM能做到一部分，可绝大部分还需要2D图纸来过渡，牵线搭桥。要命的是，3D和2D又是用了2个系统，造成彼此的不关联，时间和精力就在这样的环境下给耗尽了。
3 |# W1 _/ M5 c7 b  s- ~9 z        当然了，还有其他很多因素，比如人的惰性，学了2D就不想学3D；3D没有历史可以继承，必须全新开始等等，我不能一一列举出来。但针对前面这些问题，我们是不是可以拿出一个好的方案呢？
' {: ~+ |: |# v* p        我相信大家不是不想改，而是没有找到一个对症下药的好办法，因此我们也开始尝试，实践。经过几年的努力，我们总结出来了一套行之有效的好办法，并且已经在一些企业里获得应用，得到很不错的反馈。这就是西门子公司的Solid Edge 3D软件再加上一套合理的实施方案，帮助企业达到使用3D设计的顶峰，产生十倍于投资的回报。

6 Y3 l, h# W0 z/ K; A   首先从企业的根基入手，为企业建立基于Solid Edge的三维设计规范（解决问题1），运用JT、PMI的最新技术，实现基于3D的数据交流和沟通（解决问题2），具有同步建模技术的Solid Edge实现3D数据的统一管理和重利用（解决问题4），在企业的全范围内，包括设计、工艺、制造、管理等所有部分，使用Teamcenter工程协同管理环境（解决问题5），这样企业领导也不再是局外人，他们的积极参与将是成功的关键（解决问题3）。
         1）三维应用的根基就是设计规范。在国标和企业允许的范围内，将企业所有环节的人召集在一起，特别是标准化部门，参照2D的设计标准，以及Solid Edge软件的特点，制定出合理、有效的3D设计标准，将3D模型纳入到企业管理环节，视3D模型和2D图纸具有同等的效用。标准制定以后，还必须定出具体可操作的监控程序，帮助企业有效地实施这套标准。
2 V. J3 |& |2 S% ^" n7 g# s          这是在Teamcenter 环境下的3D设计流程标准。
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2）充分运用3D的新技术，解放2D：Solid Edge的同步建模技术是第五次CAD技术革命，它能统一、重用所有3D软件的数据。我们就可以创建以Solid Edge为基础平台的企业3D设计架构。不管是来自ProE、Solidworks、Catia的3D数据，全部交由Solid Edge统一管理，对外交流采用JT格式，对内使用附加了PMI（产品制造信息）的3D模型，这样大家就能在3D环境下，即可以直观地察看3D模型，又可以很方便地判别尺寸、加工要求是否达到设计规范，自然地就将3D模型的地位提高到一个很重要的地步。提外话，附加了PMI的3D模型，还能被后续的CAE、CAM软件识别，自动完成设计信息的传递，实现无纸化目标就指日可待。
. A9 u$ Y: u; l) z        3）领导重视是保证成功的关键：在企业里要实施一个新的项目，特别是对原有的规则有点冲突，对原有的利益链进行重新分配的时候，领导的态度就很至关重要，而且领导的参与度也是是否成功的方向标。以前基于2D的评审、考核机制，就必须转变到基于3D的评审、考核机制，实现电子化的评审过程。
           由于时间关系，先写到这里，待日后补充完整。