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1.1 SolidWorks 開(kāi)發(fā)背景 制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家重要的基礎(chǔ)工業(yè),是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的載體,也是高新技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力,它擔(dān)負(fù)著為國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門(mén)提供技術(shù)裝備的任務(wù),其發(fā)展水平反映了一個(gè)國(guó)家的綜合實(shí)力。目前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)全球化的直接后果是制造業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)更加激烈,表現(xiàn)為產(chǎn)品的更新?lián)Q代加快、質(zhì)量更好、價(jià)格更便宜、服務(wù)更完善,迫使企業(yè)不斷地追求T、C、S、Q。這就要求企業(yè)盡可能快的響應(yīng)市場(chǎng)變化,制造出滿足用戶各種要求的產(chǎn)品。 設(shè)計(jì)和制造始終是制造業(yè)中的核心工作。CAD/CAM軟件的開(kāi)發(fā)應(yīng)用,為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程提供了一個(gè)有效的、強(qiáng)大的手段,極大地促進(jìn)了制造業(yè)的進(jìn)步,為制造業(yè)的快速發(fā)展提供了有力的保證。自上世紀(jì)八十年代開(kāi)始,我國(guó)設(shè)計(jì)單位和個(gè)人或早或晚地采用了二維CAD技術(shù),現(xiàn)已完全實(shí)現(xiàn)了國(guó)家科委1985年提出的“甩圖板”目標(biāo)。在國(guó)內(nèi)所有的企業(yè)、研究所和高校,手工繪圖只用于勾畫(huà)方案草圖。 通過(guò)二維CAD軟件二十多年的應(yīng)用實(shí)踐,設(shè)計(jì)師都感受到了二維CAD軟件在提高繪圖效率、改善圖面質(zhì)量和加強(qiáng)圖紙管理方面的卓越性能,但在提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新方面并沒(méi)有多大的改進(jìn),對(duì)設(shè)計(jì)師專業(yè)能力的要求一點(diǎn)也沒(méi)有降低,甚至解決不了復(fù)雜的投影、漏畫(huà)圖線、漏標(biāo)尺寸等問(wèn)題。傳統(tǒng)二維CAD主要用于代替手工繪圖,確切地說(shuō),只不過(guò)是一個(gè)高效的繪圖工具而已。 在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)師必須具有較強(qiáng)的三維空間想象能力和二維表達(dá)能力。當(dāng)接到一個(gè)新的零件設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí),他的腦海中首先要構(gòu)造出該零件的三維空間形狀,然后按照三視圖的投影規(guī)律用二維圖形將零件的三維形狀表達(dá)出來(lái)。為了統(tǒng)一、規(guī)范技術(shù)圖紙,還須做一些硬性的規(guī)定,如一些標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)定畫(huà)法、視圖表達(dá)等。設(shè)計(jì)師在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)之前,首先要學(xué)習(xí)許多人為的約定,如畫(huà)法幾何、機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)等等。 這就像正常人必須用啞語(yǔ)交流一樣,花費(fèi)了大量的時(shí)間和精力用于圖面表達(dá)上,從而限制了設(shè)計(jì)師的創(chuàng)造性思維。 自上世紀(jì)90年代起,國(guó)際CAD設(shè)計(jì)領(lǐng)域已逐漸轉(zhuǎn)向三維技術(shù)。近年來(lái)CAD的開(kāi)發(fā)方向都是基于特征的三維參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件。三維設(shè)計(jì)軟件的出現(xiàn)使得產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)工作出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。 對(duì)于一個(gè)習(xí)慣于操作AutoCAD或CAXA的高手來(lái)說(shuō),如果由于偶然的機(jī)會(huì)初識(shí)了三維CAD設(shè)計(jì)軟件,一定會(huì)被它那強(qiáng)大的威力所折服,迫切希望早日進(jìn)入三維世界�?梢钥隙�,三維CAD軟件取代二維CAD軟件將是一個(gè)必然的趨勢(shì)。 國(guó)際市場(chǎng)上流行的CAD設(shè)計(jì)軟件分為高端、高中端、中端和低端產(chǎn)品。高端產(chǎn)品主要運(yùn)行于工作站上,其代表有法國(guó)Dassault Systerms (達(dá)索)公司的CATIA(卡帝亞)、美國(guó)UGS EDS公司的UG,功能強(qiáng)大,價(jià)位較高,適用于航空領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域、虛擬制造;中、高端產(chǎn)品是美國(guó)PTC公司的Pro/Engineer,適合于通用機(jī)械的設(shè)計(jì)與制造、復(fù)雜曲面的設(shè)計(jì)、數(shù)控加工控制,尤其是在我國(guó)的南方模具制造領(lǐng)域得到了極為廣泛的應(yīng)用;中端產(chǎn)品有美國(guó)SolidWorks公司的SolidWorks、達(dá)索公司的SolidEdge、美國(guó)Autodesk公司的MDT、 Inventor、北航三維CAXA等,其中以 SolidWorks為典型代表;低端產(chǎn)品是各種二維CAD軟件,如Autodesk公司的AutoCAD、北航電子圖版CAXA等。 從國(guó)內(nèi)三維CAD推廣應(yīng)用的情況看,部分大型重點(diǎn)企業(yè)、科研院所選擇了主要運(yùn)行于工作站的高端三維CAD軟件,主要看重的是其強(qiáng)大而完善的功能;中小型企業(yè)大多還正在使用低端的二維CAD系統(tǒng),功能僅限于計(jì)算機(jī)輔助繪圖。許多中小型企業(yè)迫切希望采用三維設(shè)計(jì)軟件,在短期內(nèi)改善產(chǎn)品設(shè)計(jì)手段,提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力,提升產(chǎn)品質(zhì)量檔次。 而中端的三維CAD/CAE/CAM集成系統(tǒng)正處于飛速發(fā)展的階段,尤其是運(yùn)行在個(gè)人微型計(jì)算機(jī)上,就能保證必要的三維模型顯示速度,是中小型制造企業(yè)的首選。以SolidWorks為例,雖然功能不及高端CAD系統(tǒng)強(qiáng)大,但除極個(gè)別的領(lǐng)域外,應(yīng)用在大多數(shù)場(chǎng)合已是綽綽有余, 完全能夠很好地解決大多數(shù)企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作中的實(shí)際問(wèn)題,極易在企業(yè)中得到推廣和普及,有望做到技術(shù)人員人手一套,使企業(yè)中每個(gè)人都能感受到三維軟件的巨大威力。 1993年,為了開(kāi)發(fā)世界空白的基于微型計(jì)算機(jī)平臺(tái)的三維CAD系統(tǒng),PTC公司的技術(shù)副總裁與CV公司的副總裁共同創(chuàng)建了SolidWorks公司,其宗旨是:To help customers design better and be more successful——讓您的設(shè)計(jì)更精彩,并于1995年成功推出了三維設(shè)計(jì)的第一個(gè)版本SolidWorks 1995,隨后又陸續(xù)推出了SolidWorks 2001 Plus、SolidWorks 2003、 SolidWorks 2005、SolidWorks 2006、SolidWorks 2007。 由于SolidWorks出色的技術(shù)和市場(chǎng)表現(xiàn),成為CAD行業(yè)的一顆耀眼的明星。 1997年,全球最著名的產(chǎn)品全生命周期軟件開(kāi)發(fā)商——法國(guó)達(dá)索公司(Dassault Systerms),以三億一千萬(wàn)美元的高額市值將SolidWorks全資并購(gòu)。 公司原來(lái)的投資商和股東,以當(dāng)初一千三百萬(wàn)美元的風(fēng)險(xiǎn)投資,獲得了驚人的高額回報(bào),創(chuàng)造了CAD行業(yè)的世界紀(jì)錄。并購(gòu)后的SolidWork公司以原有品牌和團(tuán)隊(duì)繼續(xù)獨(dú)立運(yùn)作,不僅財(cái)力上得到了加強(qiáng),市場(chǎng)定位也更加準(zhǔn)確,已成為專門(mén)致力于3D軟件開(kāi)發(fā)與實(shí)施的高素質(zhì)的專業(yè)化公司。 SolidWorks三維設(shè)計(jì)軟件已成為達(dá)索家族中最具競(jìng)爭(zhēng)力的CAD產(chǎn)品。近兩年最新推出了SolidWorks 2008和SolidWorks 2009, 用戶界面有了較大的改進(jìn),操作更加方便,功能更加強(qiáng)大。 SolidWorks是世界上第一個(gè)基于Windows平臺(tái)的優(yōu)秀三維設(shè)計(jì)軟件。在開(kāi)發(fā)、運(yùn)作產(chǎn)品十多年的時(shí)間里,已經(jīng)在全球發(fā)行了總計(jì)50多萬(wàn)套軟件,共獲得二十多項(xiàng)國(guó)際大獎(jiǎng)。 1999 年獲得全球微型計(jì)算機(jī)平臺(tái)CAD系統(tǒng)評(píng)比第一名;2002年從眾多著名的3D軟件中脫穎而出,贏得美國(guó)CADENCE權(quán)威雜志最佳編輯獎(jiǎng),從而成為三維設(shè)計(jì)軟件快速增長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者,是三維軟件的第一品牌。 在美國(guó),每500家招聘機(jī)械工程師的公司中,要求應(yīng)聘人員必須掌握SolidWorks軟件技能的公司就占464家,包括麻省理工學(xué)院(MIT)、斯坦福大學(xué)等著名大學(xué)已經(jīng)把SolidWorks列為制造專業(yè)學(xué)生的必修課。國(guó)內(nèi)的一些大學(xué)如清華大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、北京理工大學(xué)、山東大學(xué)、上海多數(shù)工科院校都開(kāi)設(shè)了SolidWorks課程,相信在未來(lái)的5~8年內(nèi),SolidWorks將會(huì)成為與當(dāng)年的AutoCAD一樣,成為3D普及型主流軟件乃至于CAD的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 |
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