Delphi公司——能量和机架（Energy & Chassis）系统

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在二维设计的基础上，三维模型设计带来更多、更大的效益 问题 ：

• 二维设计不能用于有限元分析、数控加工程序
• 需要新的三维设计系统处理UG NX设计的产品
• 难转变传统的设计观念、手段，使二维设计者转到三维设计平台
• 二维设计的图纸只能在较低层面上与供应商进行沟通

改进办法：
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• 寻求能够后置处理设计数据，进行有限元分析和数控加工程序的三维设计系统
• 寻找一种合适的三维软件，既能很好的继承使用已有的AutoCAD数据，又能充分利用公司在软件UG NX上进行的产品设计
• 帮助二维设计者平稳过渡到三维设计，而不是“一步到位”的强行改变
• 使用三维模型，加强与供应商的沟通

结果：

• 数控加工程序简化了70%
• Solid Edge的易用性，改变了AutoCAD顽固派的态度
• 由于UG NX（高端CAD软件）和Solid Edge（中端CAD软件）都是UGS公司的产品，因此在此两个软件间，不存在数据转化的问题，并且两者具有共同操作性。
• 图纸视图更新时，能够节约25%~50%的时间
• 设计审核时间节约50%

Delphi公司的能量机架系统部在使用实体建模进行制造工程后，获得了巨大的收益。尽管其它职能部门，例如产品设计部和数控加工编程部，有时也使用三维模型，设计机械和工具时基本上沿用二维手段。“现在，大量使用三维建模，带来的经济效益非常显著。”制造工程部的执行经理Steve Wirtz先生说。
Delphi公司将Solid Edge和UG NX（同属于UGS公司）作为公司的核心构造设计工具。能量机架系统部选择计算机辅助设计软件——Solid Edge构造部分实体模型，主要用于机器、工装夹具、工具、量具的设计（而UG NX用于设计塑料注塑模、钣金冲压模）。现在，公司拥有75套以上的Solid Edge使用权，而这个数字将会不断地上升，因为软件在公司中会越来越普及，使用者会越来越多。
能量机架系统部是特尔菲公司的五个职能部门之一。总公司——特尔菲集团公司是全球著名的移动电子和运输科技企业。跨国公司的总部设立在美国密歇根州的特洛伊市，在巴黎、东京、巴西圣保罗都有分公司，总计大约有188,000名雇员。公司在41个国家内，拥有167个专门的加工场所，42个合资企业，53个用户中心和销售办事处，32个技术中心。
二维设计状况
9 M! o! E/ P7 E" ?至今为止，能量机架系统的制造工程（如：机器、工具、工装夹具）设计使用二维设计软件AutoCAD。“AutoCAD作为电子制图板被广泛使用，”Wirtz先生说，“二维设计所做的工作并不能应用于诸如有限元分析（FEA——finite-element analysis）或者数控加工（CNC）程序等后置工作中。”这是另一种二维设计的局限性。自从使用三维模型（使用UGS公司的高端设计软件UG NX）进行产品设计后，在加工制造前，必须将产品图形元素转换到AutoCAD的二维图纸文件。多余的步骤既浪费了大量的时间，又容易产生错误。“不管何时你将三维模型转化到二维图纸，都必须承担转化过程中的模型精度丢失的风险”Wirtz先生解释道。而且，在二维环境中设计的制造图形元素，并不关联于产品尺寸；因此当产品设计尺寸改变时，在制造工程图纸中不能自动地及时更新。图纸也不能直接用于数控加工编程，必须先转化到三维模型，再使用CAM软件（UG NX）进行设计。
: U& l* m! [, F+ Q% J+ p这些局限性使得如何将制造工程图纸转到实体模型变为一个重大的课题，而且其间还有其它可能发生的情况。其一：如何使得熟练使用AutoCAD的设计者信服，转而使用三维设计软件，这需要找到合适的三维建模软件；其二：新的软件需要很好地兼容AutoCAD数据，以及使用UG NX进行的产品设计，能够易于进行二维数据转化。
4 ^: W' J( s7 g" x* Q/ m" wSolid Edge正是完美满足所有要求的三维设计软件。如同UG NX，软件也是使用Parasolid作为内核；因此输入UG NX文件至Solid Edge时不需要数据转换，反之亦然。“两个软件隶属于同一家公司，使得我们充分相信程序之间能够完全兼容，而且在未来的日子里可以保持这种状况，”Wirtz先生接着说，Solid Edge支持.dwg格式的文件，AutoCAD的文件能够正确的读入Solid Edge图纸环境，因此公司已有的AutoCAD数据能够再利用。况且，Solid Edge以其直观的用户界面、逼真的实体模型，经过多方测试，深得广大使用者的青睐。一些资深的AutoCAD使用者花了几天时间使用Solid Edge后，就再也不想用AutoCAD进行设计了。”Wirtz先生说。
让所有机械工程设计人员从二维制图转变为三维建模是社会的潮流所趋，但是还是有许多设计者不肯放弃已经熟练掌握的二维软件。而且，紧张的工作日程安排，使得许多工程使没有足够的时间来学习新的、更好的软硬件。随着供应商日益棘手的机械、工具设计要求，迫使设计者使用三维模型进行产品设计。排除种种障碍，“三维建模是正确的设计方向，”Wirtz先生说，“二维设计转为完全的三维设计需要经历多个阶段，而起步阶段非常重要，”Wirtz先生坚信Solid Edge的“向三维设计发展”策略会帮助公司克服重重困难。“具体实施的方法是：帮助二维设计者平稳过渡到三维设计，而不是‘一步到位’的强行改变，”Wirtz先生道，“我们的培训思路是：工程师、设计者在Solid Edge的图纸环境中之徒，并在他们熟练掌握软件的功能后，再将二维的图形元素转化到三维设计环境。无论如何，最佳的方案是先让使用者了解三维建模的诸多好处，使他们认可这种设计方法，其次是简单的制图步骤。”
三维设计获得很多益处
使用Solid Edge设计的机械工程师，现在直接在Solid Edge环境下打开使用UG NX设计的三维产品模型，他们或者使用Delphi公司产品周期管理系统（Teamcenter Engineering）直接存取产品数据；或者通过Delphi公司的网络从产品设计者处获取产品数据。直接打开产品数据信息比传统的三维转化为二维方式节约50%~80%的时间；而且，在Solid Edge中直接读取产品设计者的模型数据，能够确保数据的精确度。自从将以前非关联的二维工具设计，现在通过Solid Edge进行关联，产品模型和图纸能够得到统一（即同步改动）。另外，当输入UG NX产品数据到Solid Edge时，机械设计者能够直接将混合的UG NX模型和装配件转换到Solid Edge的装配件中，使得读取利用UG NX进行机械设计的供应商的产品数据变为可能。
- s+ w( {0 l0 ~$ ]* B更好的一种理解：机械、工具设计师从实体模型中获得了额外的益处。Wirtz先生举了一个实例，引证在某个会议中，实体模型强于图纸。“三个供应商告诉我们这是他们所参加的最有实效的会议，因为三维模型提供了产品最直观的真实效果，”Wirtz先生说，“我们相信这提供了比通常更合理的报价；同时，加强了双方的沟通，这是公司使用三维模型设计的主要原因之一。”Wirtz先生继续说，“结合了Solid Edge的特征处理，例如：干涉检查、机构运动分析等，设计者能够使用更多的实体功能，而这些在二维环境中是办不到的。”
' r  g  f; P9 ^# ]由二维设计过渡到使用Solid Edge，使得机械工程师在产品设计后置处理中获益颇丰。现在机械和工具设计在三维环境中完成，因此在CAM系统中不必再次建模。结果是：数控加工编程的时间缩短70%。现在图纸视图几乎没有价值，依照Wirtz先生的意思：“Solid Edge的图纸设计能力是卓越的。除了能够生成常规的正交视图，诸如ISO视图、截面视图、局部放大视图、装配爆炸视图等特殊要求的视图，都能够快速、方便地生成，”Wirtz先生解释道，而以前在二维环境中如果要生成这些三维视图的话，绝对是劳命伤财的工作。其它的特征命令，例如：孔表的自动标注、尺寸自动标注、自动生成材料明细表等功能，都可以大大提高设计效率。“即便用户没有特殊需要，而且公司业务上仅需要二维图纸；采用三维建模再投影二维图纸的方法仍然是快速的，”Wirtz先生评论道。
8 R  Y! D* \7 x# Y$ U7 ]使用三维建模，公司在设计上节约了10%~20%的时间。然而，更大的收益是设计的同步改变：当设计更该时，图纸同步更新，这样与二维设计相比能够节约25%~50%设计时间。同样，有了三维设计模型和虚拟的装配件，在表达设计意图、进行设计沟通时，就不再需要二维图纸了，这样同比能够节约近50%的交流时间。
Delphi公司持续将二维图纸转化到Solid Edge中，此工作给了机械工程师进行实体建模的所有预期收益。它在产品开发中集成了这项重要的功能，以前使用二维方法是无法实现的。时间的节约和质量的提高，使得公司更具自动工业化的竞争力，满足各种市场需求，获取更大的经济效益。
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$ H6 R- [% [% s* A[ 本帖最后由 tjdai521 于 2008-7-27 02:51 编辑 ]