來自Siemens公司的Solid Edge是一個(gè)功能強(qiáng)大的二三維一體化設(shè)計(jì)分析軟件。從零件設(shè)計(jì)、裝配體設(shè)計(jì)到工程制圖，各種功能無所不在。裝配造型***，通用零件造型功能強(qiáng)大，專業(yè)化的飯金、管道、焊接、線纜設(shè)計(jì)獨(dú)具特色，而制圖模塊則簡(jiǎn)潔明了。Solid Edge以其創(chuàng)新能力和使用的方便性，獲得了世界范圍內(nèi)成千上萬家公司的贊譽(yù)。

　　1、Top-Down關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)貫徹設(shè)計(jì)思想

　　Solid Edge中關(guān)于Top-Down的定義：一種以裝配為中心的建模方法，在該方法中裝配設(shè)計(jì)從可能的***級(jí)別開始，并在整個(gè)裝配環(huán)境中定義單個(gè)零件和子裝配。利用此方法，通常先創(chuàng)建裝配布局，然后使用此裝配布局定義單個(gè)零件幾何體和位置。其特點(diǎn)如下：

　　①布局修改后，設(shè)計(jì)變更能自動(dòng)傳遞到相關(guān)零部件，保證設(shè)計(jì)一致性。

　　②對(duì)工程師要求較高，前期布局的合理性，全局的把握等，都要求設(shè)計(jì)者不但熟悉軟件操作，還要熟悉產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。

　　③變更簡(jiǎn)單，只需要修改布局，相關(guān)修改即可自動(dòng)更新，可以大大節(jié)約修改時(shí)間。

 

 

　　圖1 Solid Edge Top-Down設(shè)計(jì)流程

　　傳統(tǒng)的CAD設(shè)計(jì)主要依賴于設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于設(shè)計(jì)模型的重復(fù)修改量也很大，而Top-Down設(shè)計(jì)引入了骨架模型，是一種自頂向下的設(shè)計(jì)思想，從整體到局部，可以更容易和直接地傳遞數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)的要求，在不同系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)師之間可更好的達(dá)到協(xié)同設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)的目的，從而大大提高產(chǎn)品的開發(fā)效率。

　　2、動(dòng)態(tài)變量化設(shè)計(jì)

　　變量化設(shè)計(jì)就是將產(chǎn)品研發(fā)過程中的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)通過變量的形式進(jìn)行關(guān)聯(lián)，驅(qū)動(dòng)整個(gè)產(chǎn)品數(shù)字化模型，達(dá)到快速完成產(chǎn)品研發(fā)的目的。變量化的設(shè)計(jì)針對(duì)系列化的產(chǎn)品研發(fā)，能夠保留和凝結(jié)企業(yè)已有的產(chǎn)品研發(fā)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)、縮短研發(fā)周期、降低工作強(qiáng)度、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、節(jié)約成本，增強(qiáng)管理的可控性。

　　Solid Edge實(shí)現(xiàn)的變量化設(shè)計(jì)過程：

　　①實(shí)體建模或者工程圖繪制，Solid Edge(solidedge.e-works.net.cn)允許在二維或者三維環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)變量化;

　　②變量化操作，明確變量間的關(guān)系;

　　③在后續(xù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，利用已有的變量化模型或者圖樣，進(jìn)一步設(shè)計(jì)。變量化的最終目的是在以后的工作中再次使用。

　　Solid Edge支持多種尺寸控制方法：

　　范圍

　　變量鏈接

　　Excel鏈接

　　公式

　　Basic語言

　　3、業(yè)界***的同步建模技術(shù)

　　在同步建模技術(shù)問世之前，人們主要使用基于歷史記錄的建模系統(tǒng)。基于歷史記錄的建模系統(tǒng)如pro/e等，這些建模器高度自動(dòng)化，但缺乏靈活的編輯能力，需要進(jìn)行一些限制，很難滿足隨機(jī)更改的需要，而且要求編輯人員知道特征相關(guān)性，這使得編輯工作受到很大的影響。對(duì)于異種CAD數(shù)據(jù)，無法進(jìn)行編輯修改，加大了設(shè)計(jì)人員的重復(fù)工作。

　　同步建模技術(shù)重新定義了3D建模技術(shù)，允許用戶直接在幾何體上工作，更快、更流暢地創(chuàng)建設(shè)計(jì)和進(jìn)行編輯。

 

 

　　圖2 Solid Edge業(yè)界***的同步建模技術(shù)

　　4、二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)企業(yè)的專家系統(tǒng)

　　一款軟件功能再?gòu)?qiáng)，也不可能滿足所有客戶的所有需求，用戶可能會(huì)用到軟件本身所不具有的功能，或者需要將設(shè)計(jì)軟件和其他軟件，例如ERP軟件進(jìn)行集成，這樣就不可避免地需要這個(gè)軟件具有二次開發(fā)的能力。

　　Solid Edge是一款標(biāo)準(zhǔn)的Windows軟件，因此它的開發(fā)手段是采用標(biāo)準(zhǔn)的Windows開發(fā)工具。典型的Windows開發(fā)工具是Microsoft Visual Studio，Solid Edge可以使用任何面向?qū)ο蟮拈_發(fā)工具，例如C++，C#，VB等進(jìn)行開發(fā)。但目前開發(fā)Solid Edge的大多是機(jī)械設(shè)計(jì)人員，不是專業(yè)的計(jì)算機(jī)編程人員，因此他們通常會(huì)選擇一種最容易上手的編程語言——VB，這種語言是Solid Edge開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)語言，在開發(fā)人員之間進(jìn)行交流，都使用這種語言。選用VB的另外一個(gè)原因是，幾乎所有的Solid Edge開發(fā)樣例都是使用VB編寫的。

　　典型案例：

　　愛登堡電梯在Solid Edge的基礎(chǔ)上進(jìn)行了二次開發(fā)，形成了快速報(bào)價(jià)系統(tǒng)，并完成了其與PLM和ERP系統(tǒng)的集成。該系統(tǒng)基于公司產(chǎn)品的三維模型庫(kù)，通過IE瀏覽器的方式，登陸公司的后臺(tái)服務(wù)器進(jìn)入到配置系統(tǒng)，系統(tǒng)就可以根據(jù)輸入的參數(shù)信息，并利用solid edge三維的相關(guān)性，驅(qū)動(dòng)整個(gè)模型變化，自動(dòng)生成客戶需要的模型而且客戶當(dāng)場(chǎng)可以看到渲染的效果(如圖3所示)，在滿意的情況下，自動(dòng)生成bom，由于已經(jīng)與ERP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了集成，系統(tǒng)可以直接調(diào)用ERP的數(shù)據(jù)庫(kù)，在后臺(tái)進(jìn)行運(yùn)算，并從ERP導(dǎo)出單價(jià)，精確計(jì)算出成本，并根據(jù)定制進(jìn)去的利潤(rùn)推算公式，自動(dòng)生成報(bào)價(jià)。如果客戶對(duì)產(chǎn)品的效果和報(bào)價(jià)都比較滿意的話，可以直接利用系統(tǒng)自動(dòng)導(dǎo)出所有的工程圖。生產(chǎn)部門就可以根據(jù)此工程圖來安排生產(chǎn)，屬自制的進(jìn)行生產(chǎn)，屬外購(gòu)的排送采購(gòu)部采購(gòu)，整個(gè)過程只要1-2小時(shí)。快速報(bào)價(jià)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，使愛登堡電梯在前期已領(lǐng)先于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

 

 

　　圖3 基于快速報(bào)價(jià)系統(tǒng)的電梯產(chǎn)品三維模型