在(zai)工程機械設(she)計領域,SolidWorks有著廣(guang)泛的(de)應(ying)用,SolidWorks能夠根(gen)據產(chan)品(pin)特點,快速、方便、精確(que)的(de)繪制(zhi)產(chan)品(pin)的(de)三維幾(ji)何模型。隨著中國制(zhi)造(zao)2025戰(zhan)略的(de)提出和(he)政策上的(de)大力(li)扶持,PLM系統在(zai)多(duo)個大型制(zhi)造(zao)業企(qi)業引(yin)進(jin)實施(shi),產(chan)生了(le)明顯的(de)經濟效益(yi),有效助力(li)企(qi)業面(mian)對研發(fa)管理(li)領域的(de)挑戰(zhan),也(ye)為(wei)眾多(duo)制(zhi)造(zao)企(qi)業的(de)產(chan)業升級提供了(le)可靠(kao)的(de)前景引(yin)導和(he)寶(bao)貴的(de)應(ying)用經驗。
本文將展示如(ru)何基于(yu)達索系(xi)統3DEXPERIENCE平臺與SolidWorks深度集成,來(lai)實現企(qi)業研發數據(ju)和研發流程的(de)(de)管理,確(que)保企(qi)業研發過程高效(xiao)協同,能夠明顯(xian)的(de)(de)提(ti)高研發效(xiao)率(lv),降低研發成本,讓產(chan)品(pin)能夠更快速的(de)(de)投入市場。
下(xia)面以一家(jia)制(zhi)造水射流切割(ge)機(ji)的公(gong)司為例,來說明達索系統(tong)(tong)3DEXPERIENCE平臺(tai)如何同(tong)SolidWorks深度的集成應用(yong)。此家(jia)公(gong)司已經(jing)使用(yong)SolidWorks多年(nian),最近決(jue)定使用(yong)達索系統(tong)(tong)3DEXPERIENCE平臺(tai)管理公(gong)司的產(chan)(chan)(chan)品(pin)研發業務。從產(chan)(chan)(chan)品(pin)需求討論開始(shi),到產(chan)(chan)(chan)品(pin)配置、項(xiang)目(mu)管理、多專業協(xie)同(tong)設計、仿真優化、工程(cheng)制(zhi)造到產(chan)(chan)(chan)品(pin)營銷(xiao)全過(guo)程(cheng)進行展示(如下(xia)圖場景)

達索系統3DEXPERIENCE平臺介紹
首先(xian)展示(shi)達索系統(tong)3DEXPERIENCE平(ping)臺的(de)界(jie)面(mian)。在(zai)本部(bu)分中,設計(ji)人員(yuan)首先(xian)登陸系統(tong),可以訪(fang)問(wen)SolidWorks Designer相關的(de)應用。當連接到達索系統(tong)3DEXPERIENCE平(ping)臺時,設計(ji)人員(yuan)可以訪(fang)問(wen)他的(de)個(ge)人工作看板:

作為SolidWorks設計人員,他可以看到自己與專業相關的所有應用,并可以根據自己的習慣和喜好來設定APP及工作看板顯示內容。
協同交流
在這個場景中,WaterJet切割機項目組利用達索系統3DEXPERIENCE 平臺的3DSwym創建了一個專門的項目交流社區。在這個社區里,設計人員可以獲得他需要的所有相關產品信息和項目相關的要求。
此外,設計人員還可以閱讀有關補充與仿真、配置或相關的其他設計專業的要求。所有相關產品和項目的信息都可以在此項目社區中進行共享和交互,以促進設計人員的協同工作效率。
3DSwym社區可以是秘密的,也可以是公開的。這里是WaterJet切割機社區適用于正在進行機器設計的團隊。每個成員擁有自己的訪問權限:所有者、作者或參與者。作為訪問權限的功能成員只能讀取內容、撰寫帖子、刪除或編輯內容。為了便于閱讀內容,用戶可以使用6WTags過濾社區。這些標記允許您篩選創建/修改日期、所有者、社區或類型內容(媒體、想法、帖子、問題等)。
產品配置管理
公司為WaterJet切割機提供了大量的附加配件選擇(不同類型的切割頭、噴嘴等)。項目團隊可以通過在達索系統3DEXPERIENCE平臺上使用SolidWorks配置管理功能來管理所有的配置。可以在產品配置管理模塊來定義產品的變量及變量值,以及創建不同的配置規則,來定義不同變量之間的約束選配關系。
達索系統3DEXPERIENCE 平臺的模型定義功能使公司能夠使用以簡單的方式,快速定義產品的高可變性。產品經理可以使用模型定義來管理所有公司的產品,還可以為每個模型定義特定規則,以確保可變性、一致性和驅動產品配置定義。
在產品配置功能選項中,產品工程師可以選擇不同的變量值和用于說明WaterJet切割機的獨特組合的選項。產品配置是一個唯一的列表,其中列出了模型的選定變量值和選項內部工程部門(或客戶訂購或選擇的版本)。從Product Structure Editor功能中,產品工程師可以用配置過濾工具來篩選150%超配機型BOM到單機BOM。150%的可配置結構表示整個產品所有可用的變量(切割頭、噴嘴、配件類型等)。
定義完成產品配置后,設計人員開始在SolidWorks中進行具體產品三維幾何結構的設計,可以通過平臺提供的SolidWorks設計APP,直接從達索系統3DEXPERIENCE平臺啟動本地SolidWorks應用程序。
在SolidWorks完成產品幾何特征的定義之后,直接調用SolidWorks中的達索系統3DEXPERIENCE平臺插件把三維模型自動保存到平臺中。
項目管理
這一部分展示利用項目管理功能,項目團隊可以輕松進行工作任務的協作規劃。
項目經理登陸到達索系統3DEXPERIENCE平臺。從項目儀表板上,可以通過甘特圖檢查相關的任務。在此項目中,項目經理檢查每個任務是否已分配并檢查任務的完成情況。
干涉檢查
通過干涉檢查,項目經理驗證產品中是否還存在干擾項。如本例中已發現干擾項,此時項目經理通過問題管理功能提報設計審查問題,并且項目的每個成員都可以報告發現的問題。問題報告后,可以通過正確的方式解決問題,或開啟變更流程。
同時,產品經理審查不同的干擾。此應用程序使項目的每個成員都能夠識別、分析和在開發過程的早期圍繞設計問題進行協作。從儀表板,可以目視檢查和評估產品沖突、接觸或間隙、共享狀態并提出正式問題或變更流程來解決這些問題沖突。產品經理驗證他創建的更改操作的屬性。可以指定某個SolidWorks工程師來解決這個問題。他將負責實施解決方案。產品經理瀏覽更改操作的不同選項卡,并驗證成員、設計上下文、成熟度和對象的所有權。
產品結構設計
產品經理可以在Product Structure Editor應用中查詢或編輯產品結構,并檢查產品結構是否已更新之前在更改操作下進行的修改,并驗證設計修改對相關結構的影響部件,可以訪問與這些相關的不同信息對象:所有者、修改日期、到期日、修訂、關系等。
電氣設計
電氣工程師連接到達索系統3DEXPERIENCE平臺,可以看到他的個人儀表盤。從“產品結構編輯器”功能中,電氣工程師可以訪問機器結構中的物理產品。此物理產品已鏈接到電氣項目。電氣工程師可以打開或下載相關的規范文件(PDF文件),通過瀏覽物理產品的關系來訪問電氣項目。作為物理產品,則在達索系統3DEXPERIENCE平臺上保存時自動生成PDF文件。規范文檔鏈接到物理產品以及所有版本的XCAD電氣項目。每個用戶都可以在3DPlay小部件中瀏覽此規范文檔。在達索系統3DEXPERIENCE平臺,電氣工程師可以直接查看所有項目信息他需要:接線圖、電氣方案、命令、PLC圖、元件等。
仿真優化
仿真工程師首先瀏覽更改操作,以檢查設計上下文設計優化所需的輸入數據。然后使用項目計劃檢查項目,并看到計劃了兩個優化任務。這個要優化的部件位于Tilt-A-Jet配置下的傾斜板組件子組件中,仿真工程師在富客戶端上打開拓撲優化研究。首先選擇禁止移除質量的體積,立即保留區域一致性的反饋與比率的即時計算量,接下來的步驟定義了機械場景。實時顯示仿真功能有助于仿真工程師在場景中保持連貫性。通過滑動光標,可以實時反饋形狀和優化質量,允許快速決策。所選概念直接顯示在樹中。
然后仿真工程師開始對形狀進行初步驗證,用于生成概念的荷載工況自動在預驗證階段轉移,以避免重復輸入并節省時間。仿真工程師直接在儀表板上審查預驗證結果。可以查看動畫,將光標移到上面時,將顯示繪圖值幾何圖形。仿真工程師返回富客戶端,比較變體。這種權衡大大有助于工程師選擇最佳形狀,因為模擬結果將并排顯示。仿真工程師選擇了具有添加過程的形狀。一旦選擇了概念,工程師就可以直接在同一概念上創建詳細設計應用程序。接下來,仿真工程師返回儀表板,以顯示重構的驗證模擬結果形狀,該形狀重1.19kg,這是一個很大的質量優化,原始零件重量為3.66kg。
拓撲優化完成后,工程師進入第二階段參數優化。本部分包含平臺材料參數。通過創建新版本來管理修訂,稍微修改了一下添加新參數,然后將零件保存在平臺上,并使用它保存材料和參數。零件鏈接到仿真,為了實現連續性,仿真時也進行了修訂。“按修訂替換模型”選項是匹配仿真的一項重要資源始終修訂零件版本。由于參數已保存,可以直接在平臺上對SolidWorks零件進行參數化設計研究。參數成為設計變量,模擬結果作為響應變量,然后對100種組合進行研究。這對仿真工程師來說能帶來巨大的方便。將顯示KPI,允許快速反饋。然后使用工具選擇認為最好的組合可獲得的最終結果,質量減輕0.6kg(從3.58kg降至2.98kg)。
工程BOM
現在可以讓SolidWorks設計師快速查看產品的工程BOM結果(EBOM)。此應用程序致力于從早期管理產品的工程定義與多個學科合作、定義到最終驗證。SolidWorks設計師能夠輕松完成并驗證產品結構并始終訪問最新信息。可以幫助設計工程師最大限度地重用數據,并減少產品結構復雜性。
制造BOM
制造BOM管理功能支持定義、創建和直接更新三維設計數據中的MBOM。它使用產品EBOM結構作為輸入。制造項目消耗工程項目,這有助于從工程到制造的數字連續性。
制造工程部可以直接訪問制造組件。通過拖放,他在制造項目管理中打開了制造結構專用應用程序,頁面左邊,可以看到WaterJet的工程項目結構切割機,右側相應的制造結構。
市場營銷
為了提高公司的銷售額,管理團隊決定推出營銷活動。營銷設計師負責創建不同的營銷方式。為了展示這些營銷產品,設計師在3DStory應用中創建一個3DStory:收集了所有的效果圖。3DStory使您能夠通過使用模板、不同的字體和顏色以及更改縱橫比以在任何設備上查看產品說明。
產品文檔
設計師可以從xHighlight應用程序設計產品文檔。xHighlight應用程序提供了直觀、基于網絡的平臺體驗B2B營銷和銷售的產品溝通。使用xHighlight,營銷人員可以創建交互式在線產品指南和電子培訓材料,提供高質量的視覺效果。員工和零售商可以播放演示文稿以獲取了解產品組合并深入了解產品細節。也可以為售后提供維護文檔。本演示顯示所有維護操作中傾斜頭部子組件的人體工程學(簡單接近電機、噴嘴、內臂部件等)。
總結
在整個演示中,主要展示了達索系統3DEXPERIENCE平臺如何與SolidWorks設計工具深度集成,實現產品設計管理流程:
1.達索系統3DEXPERIENCE平臺同SolidWorks產品配置管理的結合
2.達索系統3DEXPERIENCE平臺中,SolidWorks電氣設計如何進行
3.達索系統3DEXPERIENCE平臺中,SolidWorks裝配的拓撲和參數優化使用
4.達索系統3DEXPERIENCE平臺中,利用SolidWorks設計的產品結構數據創建營銷資產