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数字化设计

有别于传统的二维CAD设计,数字化设计解决方案是以三维设计为核心,并结合产品设计过程的具体需求(如风格曲面造型、设备空间布局、数字样机评审、人机工程校核等)所形成的一套解决方案。它与数字化制造、数字化仿真共同构成了现代制造业的先进数字化研发平台。

完整的数字化设计解决方案主要具有以下特点:

1.初步设计
a)利用知识工程模板,快速构建产品的早期版本三维外形和主要结构,用于多方案决策。
b)能够进行竞品分析(逆向设计),得到产品的方案布局和主要断面。
c)在三维外形及结构骨架的基础上,进行早期设备,空间管路、电缆的占位设计,实现并行工程。



2.详细设计
a)在二维CAD中,设计人员对于一些复杂的空间特征,需要凭借空间想象力甚至拍脑袋来决定设计,因此准确性不高,返工次数多。而通过全三维设计来表达产品的详细结构,所见即所得,更清晰直观。

b)针对塑料件、钣金件、锻铸件、复合材料等不同形态的零件特征,都有对应的高效功能化模块和设计方法学。

c)在设计过程中引入知识工程模板,加入经验公式、If then.判断、防错机制等。在加快设计效率的同时,使得新员工也具备了资深员工的能力和设计经验。

d)对于系统设备设计,如电缆、管路、暖通等都具有完整的解决方案。



3.设计验证
a)对于三维虚拟产品,在设计阶段要进行一系列的数字样机审核(比如干涉检查、运动件机构分析、拆装模拟、人机工程空间与视野模拟等),这样有效控制了下游试制环节的大量返工和工程变更,缩短了整个产品开发周期。

b)对于三维虚拟产品,由设计人员自行进行静力学、动力学等好学易用的有限元分析,旨在定性分析,提高零部件的设计质量。将真正的专业CAE分析交给分析部门负责,提高人力资源效率,做到人尽其才,物尽其用。

c)在设计过程中,还应当考虑可生产性和可维护性,即面向制造的设计。例如焊枪的可达性,操作人员在狭小空间的可操作性等。把这些工艺问题、生产问题、维护问题拿到设计阶段去考虑和解决,减少制造环节的返工数量。