三维设计发展趋势浅析
e-works 李翔
2013年6月13-14日达索系统2013 CATIA大中华区用户大会在武汉举行，本人全程参加了本次会议，根据大会的内容结合自己的理解，对三维设计未来的发展趋势分析如下，现分享给大家。理解不到之处，还请批评指正。
趋势一：由关注功能实现到关注3D真实体验
随着客户个性化需求的凸显，客户购买的不仅仅是产品，更多的是体验，体验比产品更重要，未来产品竞争不仅仅在于功能、质量、上市时间等方面，而更看重在新产品上市之前就能体验到产品的应用效果，并让客户参与到设计研发过程中，因此，体验将变成未来研发设计的关键环节。
基于以上的原因，达索系统认为未来PLM领域的发展重点将重塑三维，突出三维体验。达索系统CATIA V6平台更为关注体验，通过提供更为真实的、实时的基于三维模型的体验平台（Real time 3DEXPERIENCE Platform），在此平台上提供3D Modeling apps、Content and Simulation apps、Information Intelligence apps和Social and Collaborative apps等服务，为工程师群体（系统工程师、概念设计师、结构工程师、电路工程师、管路工程师……）能在统一的3D模型下实现协同的、实时的、真实的3D体验。
图 1 达索系统3DEXPERIENCE构架
趋势二：由关注结构设计到关注系统设计
由于产品的越来越复杂，企业的产品创新50%将集中在系统层面的创新，而系统创新将比零部件级的创新更为复杂，因此在面对复杂产品设计时在关注结构设计的同时将更为关注系统设计，基于系统工程的模型设计将成为未来设计的热点。
图 2 超过50%的创新发生在系统层面
基于系统工程的建模处于快速发展中，达索系统在CATIA V6平台下也提供了基于系统工程的系统建模系统，在更为真实的、相互关联的3D虚拟环境下，通过系统描述、系统建模与仿真、嵌入式系统、安全和服务质量等实现系统建模（目前在系统描述、系统建模与仿真等方面已经较为成熟，嵌入式系统、安全和服务质量等方面还需进一步的完善与发展）。
图 3 CITIA的系统工程框架
通过系统工程的设计从而实现在分析阶段：衡量复杂性、找出可重用点，清理出新任务，保证界面和工作的分配；在设计阶段：随时保持大局观，确保交互干净利落，系统视图，跟踪关键组建的分配及其实现情况；在集成阶段：组织验证组件、界面和组成，分配问题，掌握需要什么验证。
图 4 系统工程的作用
趋势三：由关注设计本身到关注设计过程实现
三维CAD技术的发展与CAE、CAM技术的发展相互融合，因此未来的设计不仅仅关注研发设计环节，更为关注的是在一体化的设计平台下实现设计过程的最终实现，及系统工程、CAD技术、CAE技术及CAM 等技术的相互融合。
因此多学科、多领域的协同成为其关键核心，从协作的层次来看将分为产品可视化、几何、上下文设计、协同设计、最终实现协同工程。
图 5 协同设计的不同层次
趋势四：由关注设计进度到关注设计效果
目前企业在进行研发项目管理时，往往将关注的焦点放在研发进度的管理上，但随着精益化管理的要求，未来研发设计管理将在关注进度的基础上，更为关注成本和质量（测试和认证），要做到这点就需要在需求分析阶段就要考虑最终的设计效果。
图 6 设计环境中的需求工程
趋势五：由关注内部创新到关注社交创新
社交网络的发展改变了传统的创新模式，由内部创新变成了社会化协同创新，在今年达索举办的高校协作设计竞赛上就可以充分的体会到社交网络的发展势不可挡。项目团队由大陆与台湾高校之间形成联合设计团队，在3个月内设计完成ECO的一个现代交通工具（Eco-design，生态设计是指将环保因素斟酌到产品设计中，旨在改良产品在全部性命周期内对环境的影响，降低能耗，达到环保目标）。
下图为最终获得一等奖的“FALCON无人直升机”，该产品的设计过程清华大学航空航天及车辆工程系和明志科技大学工业设计系的三名学生组成了联合设计组，依托于达索系统的3D SWYM和CATIA等产品进行异地协同设计。
图 7 一等奖获奖作品
总之，正如大会开场宣传视频所阐述的：“未来的三维设计将从有限到无限，开始一场新的旅行”，正当我们认为三维技术已经很成熟了，它却开启了另外一扇窗，让我们去探索，未来三维技术的发展除了以上总结的外，还将有更多无限的想象空间！
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2013-06-19 14:47 阅读(5567)
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