2009-12-14(Mon)

輸入資料點至Pro/E構成曲線之方法

很久以前寫的,Pro/E的界面上雖然已經變更了,但應該還是通用.

就請大家參考看看吧.

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輸入資料點至Pro/E構成曲線之方法
l          使用目的
3D實體模型(Solid Modeling)的建立原理為以點構成線,再以線構成面,最後再以面「縫製」成實體。因此若是拿到沒有設計圖面的複雜零件,想要精確的將此零件以CAD軟體重建(即所謂的逆向工程),就必須使用量測工作將其表面輪廓掃瞄出來,並將掃瞄得到的資料點輸入到CAD軟體之中,再將這些資料點以點→線→面→實體的方式建立為實體模型。這些掃瞄(或量測)點資料若是只有幾筆資料,則還有可能手動一一輸入到CAD軟體之中,但若是資料點數龐大,則就必須有快速的輸入方法,以提升繪製效率。本文主旨即在於介紹直接將資料點以檔案的方式輸入Pro/E,並進而建立曲線。
l          使用原理
Pro/E之中,可以使用From File的方式來建立曲線。而可輸入的檔案格式共有ibl*.ibl)、IGES*.igs)、SET*.set)、VDA*.vda)四種格式。後面三種格式是利用其他軟體建立好的曲線直接輸入進來給Pro/E使用;而ibl檔則是Pro/E自訂的一種文字檔格式,原本是建構3D管線所用。在此種檔案中可以加入任意資料點,而Pro/E就會將這些資料點連成雲形線(Spline)。以下先介紹ibl檔的格式與建立方法,進而利用ibl檔將資料點讀入以建立曲線。
ibl檔案的標準範例如下所示:
scan1.jpg  
可將此格式整理為以下規則:
1.      檔案中的第一行與第二行必定為openarclength這兩個關鍵字。
2.      構成每一段曲線資料的前兩行則是宣告曲線之指令begin section ! nbegin curve
3.      每一資料點的座標按照XYZ的順序,間隔一個空格輸入。前面可以加上號碼,也可不忽略不加。
4.      只有兩個資料點的區段構成直線,超過兩個資料點以上的區段則連結成雲形線(Spline)。
5.      檔案中定義的每一段曲線,可以不相連。但如果要相連的話,則前一曲線的最後一筆資料點必須與下一曲線的第一筆資料點相同。
 
只要瞭解以上規則,就可以使用任意文字編輯器(NotepadUltraEditWordExcel),將資料寫入,另存為ibl檔(或是先儲存為txt檔,再變更附檔名為ibl檔),即可給Pro/E使用並建立曲線。
l          使用方法
以下分別說明使用NotepadExcel建立ibl檔的方法與進入Pro/E建立曲線的相關操作方法。
A.     使用Notepad(記事本)建立ibl檔的方法(手動輸入資料點)
1.      Windows下執行[開始]>[程式集]>[附屬應用程式]>記事本。
2.      參照使用原理中的範例,在記事本中輸入資料,如下圖所示:
scan2.jpg  
3.      執行[檔案]>[另存新檔],將檔案儲存為*.ibl,即完成ibl檔的建立(可使用其他的文字編輯器進行上述步驟,方法類似,在此不贅述)。如圖所示:
scan3.jpg 
B.     使用Excel建立ibl檔的方法(利用現有量測資料點)
       1.      執行Excel,打開儲存有資料點的文字檔格式檔案(*.txt*.csv等),如下圖所示:
scan4.jpg 
      2.      刪除掉不必要的文字部分,加入openarclengthbegin section ! 1begin curve等四行(如果有多段曲線,則應在各段的開頭將上begin section ! nbegin curve…..),如下兩圖所示:
scan5.jpg 
scan6.jpg 
3.執行[檔案]>[另存新檔],將檔案儲存為[文字檔(Tab字元分隔)(*.txt],如下圖所示:
scan7.jpg
    4.      Windows底下打開檔案總管,將副檔名變更為ibl,即完成ibl檔的建立,如下圖所示:
 
scan8.jpg 
C.     Pro/E中讀取ibl檔建立曲線的方法與相關技巧
       1.      執行Pro/E、建立新檔或開啟需要建立曲線的檔案。
       2.      在下拉式選單中執行指令Insert>Datum>Curve..(或使用預設的Icon>From File>Done,如下圖所示:
scan9.jpg
        3.      選擇一個座標系作為ibl檔中資料點的參考座標系>Done Sel,如下圖所示:
scan10.jpg 
      
       4.      選擇已經建立好的ibl>Open,如下圖所示:
scan11.jpg 
      
        5.      至此就完成曲線的建立,結果應類似下圖所示:
scan12.jpg 
      
       6.      由於量測儀器產生誤差或是被量測物體本身有缺陷,因此上圖中建立出來的曲線可能會不平滑,甚至產生鋸齒狀,這樣的不平滑或鋸齒狀可能會造成建立曲面失敗,因此有必要加以處理。在Pro/E之中可以利用Redefine的方法來進行,其方法為選擇指令Feature>Redefine>選擇剛才建立好的曲線(或直接點選該曲線>按下右鍵>Redefine>Done,如下圖所示:
scan13.jpg 
        7.      接下來在Edit Curves選單下可以看到如下圖之指令,各指令的簡介則分別說明於圖之右側:
scan14.jpg 
       8.      在上圖的指令中,可以用來調整不平滑現象或鋸齒狀的指令為Edit FileSpline Pnts。至於其他指令都是針對只用到原始曲線的一部份時才用得到,且其操作方法並不困難,這裡不特別說明。而選擇Edit File後,可以直接修改ibl檔中的原始資料,適用大幅度修改曲線形狀時所用,如下圖所示:
scan15.jpg 
       9.      如果只要修整曲線的平滑程度(相當於Curve Fitting)的話,最適當的作法還是使用Spline Pnts指令。而點選了Spline Pnts指令後,會看到如下圖之指令選單,各指令的簡介也說明於圖之右側:
scan16.jpg 
       10.      在上圖中,Sparse顧名思義就是放鬆資料點密度(數量)而達到相同曲線效果的指令,因此其主要目的在於簡化曲線點數,方便設計調整。(點數過多容易導致調整過久)至於Add/Move是增加減少構成曲線點數用的指令;Show/Blank是搭配Add/Move使用,方便選擇資料點之用;而Move是做曲線平移用;因此進行曲線平滑化效果最好的莫過於Smooth指令。因此這裡特別介紹Smooth的使用方法(其他指令使用也不困難,在此省略。):Smooth>選擇需要進行平滑化的曲線>輸入一奇數做為平均點數(Averaging)之用,如下圖所示:
scan17.jpg 
       11.      上述之平均化奇數之預設值為3,數值越大則平滑效果越好,但與原本曲線形狀差異越大。設定好後,ProE會把平滑處理過的曲線以綠色顯示,而原本曲線形狀以紅色顯示,作為預覽之用。如果滿意此數值下的平滑效果,則選擇Accept完成指令的執行;否則選擇Reject重新設定,直到滿意為止。如下圖所示:
scan18.jpg 
l          注意事項
1.      Excel中儲存為文字檔時,注意不要誤儲存為Unicode文字檔,否則將無法成功轉成ibl檔(以Unicode文字檔變更附檔名做成的ibl檔讀入Pro/E時會出現Error)。另外存檔後,Excel會警告是否要儲存成文字檔,選擇[]即可。
2.      除了前述的逆向工程重建Model外,也可應用此功能於LD光能量效率模擬或零件靠面輪廓模型的建立上。
2010-02-03(Wed)

Solidworks 發表支援雲端計算之新版本

 
來自日經的報導,原文連結如下:
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20100202/179865/
 
 
美國DS SolidWorks公司,公開了預定搭載雲端計算功能的測試版本
 
2010/02/02 17:53
木崎健太郎=日經製造
 美國Dassault Systemes SolidWorks公司公開了以雲端計算(Cloud Computing)為基礎的3D CADSolidWorks World 2010」(201013123於美國Anaheim Convention Center)。此版本是從三年前開始進行開發,雖然還未確定正式上市的時間,但實際上已經整合到可以當作正常使用的CAD了。DS SolidWorks公司的CEO--Jeff Ray先生說:「這個新版本一直都在私底下秘密的進行開發,但我們判斷現在是到了可以公開的時候了」。
 既然這個版本是採用雲端計算的方式,所以使用者端完全不必在電腦上作什麼安裝的動作就可以使用。而且不管使用者端的電腦是麥金塔OS系統、一般的PC、或者像平板電腦那種採用觸控使用介面的裝置、甚至口袋型的可攜式計算裝置通通都可以使用,現場也作了在各種平台上使用的實機操作展示。(如圖1)。
 而由複數個設計者設計出來的資料也可以在雲端(伺服器端)整合起來。另外,當點選組合件中的零件或模組時,還會出現顯示該零件或模組設計者姓名與照片之彈出視窗。這樣可以讓檢視資料的人比過去的CAD軟體更容易明白製作者的資訊。(如圖2)。
 在建構模型的功能上,雲端計算可以更加擴大設計資料再利用的範圍。隨著各個設計者上傳檔案並在雲端(伺服器端)作整理,就可以採用各式各樣的方法來搜尋資料。而且這不僅適用於零件單位的範圍上,連像2D草繪中之細部形狀的小單位資料也都很容易共享化;所以即使在不沿襲舊圖面的全新設計上,也能達到縮減建構模型步驟的效果。
 開發中也考慮到反應速度(Response)的問題,所以現場展示中便以大規模工廠設備的3D資料為例,示範了一面移動視點,一面作動畫顯示的狀況。(如圖3)。而且為了增加軟體的可靠度,即使因為任何原因造成使用者端軟體突然中斷或變慢,都能從中斷的時間點開始重新建構模型的作業。
 此外,這個版本也提升了建構模型的設計彈性,例如具備了可以直觀地把組件狀態的資料加以局部拉伸的變形功能。在這個狀態下,組件中各零件的相互關係還是維持不變。而當襯墊(gasket)或彈片等彈性零件變形時,組件狀態也會隨著這些變形而改變的功能也被更加強化了。
1:藉由切換畫面來作可以使用在各種不同電腦平台上的實機展示
sw01.jpg  
2:顯示出模型中特定部份(圖中握把的部分)其負責設計者的資料
 sw02.jpg
3:實機展示大規模的工廠設備模型中的操作狀況
 sw03.jpg
2010-07-15(Thu)

[當機墊檔]機構3D CAD Software講古(1) Pro/E篇

前言

本文與後續的資料全部整理自日文版/英文版維基百科(中文版還是一如預期的沒有相關介紹), 有興趣的人也可以自行上維基百科查閱

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說到機構設計用CAD, 首先會令人想到的就是PTC公司出品的Pro/Engineer(Pro/E), 所以本講古的第一篇就從Pro/E開始囉.

 

(1) Pro/Engineer

 

Pro/ENGINEER是美國PTC(Parametric Technology Corporation, 參數科技)發行的, 主要是給製造業所使用的CAD(電腦輔助設計)軟體。此套軟體是以3D實體模型(Solid Model)進行設計作為主要的功能, 而成為現在3D CAD軟體的主流. 此軟體也是第一套使用參數式特徵建構模型的CAD軟體.

 

進入1980年代後, 2D CAD開始在各行業的設計單位普及起來. 但對於負責生產的製造業而言, 卻更需要能夠表現出曲面形狀, 或是掌握零件之間相互位置與關係的3D軟體. 所以開始出現來像Catia(預計在Tony講古第二集登場)UG (Unigraphics, 現在稱為NXà預計在Tony講古第三集中介紹)等使用線架構(Wireframe)或面架構(Surface Model)來表現立體形狀的3D軟體, 並陸續商品化. 然而, 使用這種線架構或是面架構的3D表示方法, 卻很難靈活的進行形狀變化或尺寸的修正, 甚至也不具備代替工程圖(2D圖面)的功能, 再者當時的曲面建構功能指令也很貧乏, 所以無法作為很有效率的設計工具. 這一切都從1986PTC開始開發Pro/E後有了很大的改變. Pro/E是直接使用實體元素(Solid)來表現立體形狀, 並且還有所謂的參數式模型(Parametric Modeling)來控制形狀與尺寸, 因而革新了當時的設計概念. 也因此, Pro/E1988年正式上市後, 使得業界導入3D CAD軟體設計有了突破性的發展.

 

到了1996, Pro/E的銷售額正式超過了原本領先進入CAD業界成為霸主的Autodesk(AutoCAD的發行公司), 成為CAD業界名符其實的代表軟體. 不過, 也正是因為Pro/E是實體模型的開拓者, 所以有很多歷史性的包袱(為了相容舊版本累積下來的介面), 再加上符合市場需求而追加了很多功能, 所以其使用介面非常複雜, 如果不是很熟練的使用者, 就很難正確的操作與設計. 因此PTC內部有一些研發工程師, 想要解決這樣的問題, 1993年脫離而成立了新公司並開發出操作介面簡單的Solidworks. Solidworks後來被稱為中階的3D CAD軟體, Pro/E, Catia, UG等傳統老字號的CAD軟體則被歸為高階CAD軟體. 雖然Solidworks的功能雖不如Pro/E全面, 但是其便宜的價格, 開創出一個新的市場區塊, 也的確搶下了不少的市佔率.

 

(關於Solidworks, 預計是在第四集中進行介紹, 如果有的話…)

 

針對本身的問題與Solidworks的崛起, PTC除了在1998年推出了資料管理程式(相當於現在的PLM) Windchill, 並且再充實了設計周邊的功能, 使Pro/E更鞏固其在高階整合設計軟體的地位外, 到了2002年以Wildfire(野火)Pro/E的次品牌名稱, 推出了全新操作介面的新版Pro/E, 希望能在維持高階建構功能下, 操作上也能容易上手. 果然, Pro/E藉由Wildfire的推出, 不但拉回了一些流失的中階客戶, 甚至在過去就持續使用Pro/E的大型企業老客戶, 因為不再因為需要技術熟練的人員才能操作, 所以更願意建構起一人一套的使用環境, 反而更況大了其銷售額與佔有率. (Tony: 阿壽司集團也是在2002~2003年一口氣將授權數擴大到了接近150).

有了這些戰果為基礎, PTC開始轉守為攻, 2005年開始就進行瘋狂的大採購併購, 至少收購了至少10家以上的有名軟體公司. 其中, 更包含了在家電業中有相當市佔率, 並以所謂的直覺實體建構(Direct Solid Modeling) CAD軟體OneSpace Designer聞名的競爭對手CoCreate公司. 據說PTC目前的策略, 似乎是打算將OneSpace Designer作為中階CAD軟體來搭配銷售. (嗚呼, 人家沒被合併之前, 明明是自許為高階軟體的說)

(除了CoCreate, 大名鼎鼎的Mathcad慘遭PTC的毒手在併購名單中, 所以現在可以直接在Pro/E中執行Mathcad的運算)

(因為OneSpace Designer可能就此滅亡, 所以Tony正在考慮要不要為它推出第五集)

 

功能

如前所述, Pro/E就是以參數特徵建構模型為核心, 來建立3D實體模型. 而其建立出來的實體外型資料, 尺寸與其他的內部實體特徵也能維持一致性, 所以可以很簡單的藉由修改尺寸數值或關係式來修正模型, 此外也可以很自由的添加長出與切除特徵. 另外, 此軟體也沒有必要建立整體統一的演算公式, 所以經過編輯修改而產生的運算時間(就是所謂的Regen--Regeneration)不會很久, 也是其特長之一. 而軟體本身除了主程式核心外, 附加的高階功能都是以模組化的方式來安裝, 因此使用者能夠只選擇其必要的模組, 不必全部購買而可以省下一些銀子.

 

版本歷史(可供各位發思古之幽情)

  • Pro/ENGINEER 1 - 1987 (Autofact 1987 premier)
  • Pro/ENGINEER 8.0 - 1991 (, 2.0~7.0? PTC很喜歡這樣搞的樣子, 例如Pro/Intralink也是直接從3.x版直接跳成8.0)
  • Pro/ENGINEER 9.0 - 1992
  • Pro/ENGINEER 10.0 - 1993
  • Pro/ENGINEER 11.0 - 1993
  • Pro/ENGINEER 12.0 - 1993
  • Pro/ENGINEER 13.0 - 1994
  • Pro/ENGINEER 14.0 - 1994
  • Pro/ENGINEER 15.0 - 1995
  • Pro/ENGINEER 16.0 - 1996
  • Pro/ENGINEER 17.0 - 1997
  • Pro/ENGINEER 18.0 - 1997 (阿壽司集團最初版本)
  • Pro/ENGINEER 19.0 - 1998
  • Pro/ENGINEER 20.0 - 1998 (Tony使用的第一個版本)
  • Pro/ENGINEER 2000i - 1999
  • Pro/ENGINEER 2000i2
  • Pro/ENGINEER 2001
  • Pro/ENGINEER Wildfire 1.0
  • Pro/ENGINEER Wildfire 2.0 (阿壽司集團目前版本)
  • Pro/ENGINEER Wildfire 3.0
  • Pro/ENGINEER Wildfire 4.0
  • Pro/ENGINEER Wildfire 5.0 -2009

主要客戶

在台灣, 電子業幾乎都是其使用者, 包含阿壽司集團與狐狸集團與肉鬆集團等電子五哥

世界知名的公司中, Dell, HP, SONY等也都有使用. (雖然這些公司也都不只有一種CAD軟體)

由於市佔率很高, 所以隨便用飛鏢往各大股市的電子業看盤射去, 大概都會射中他們的客戶.

2010-07-15(Thu)

[當機墊檔]機構3D CAD Software講古(2): Catia篇


本講古的第二篇要介紹的是皮卡丘公司也有購買的長命軟體Catia

 

(2) CATIA

CATIA這套軟體的名稱, 其實是從Computer graphics Aided Three dimensional Interactive Application縮寫來的,但最早的名稱不是CATIA而是叫CATIConception Assistée Tridimensionnelle Interactive — 是法文的互動式3D輔助設計軟體之意)。與「破衣」(Pro/E)一樣是機構設計用的3D CAD軟體。其核心也與Pro/E一樣,都是用C++所寫成的。

 

簡介

 

這套軟體是大名鼎鼎的法國達梭公司(Dassault。沒錯,就是你我所熟知的那家做幻象戰鬥機的公司。其實據Tony的考證,達梭公司在二戰之前也開發了一些優秀的戰鬥機,不過德國的閃電戰來的太快太狠,所以這些戰機沒有什麼發揮,法國就投降了)所發行的。主要是在1970年代末期開始開發,當然幻象戰鬥機也是用CATIA設計出來的。CATIA1981年正式更改成現在的名稱並成為達梭的子品牌公司後就是該公司的代表商品之一,發行已經超過1/4世紀,在競爭激烈的高階3D CAD軟體中算是無與倫比的長壽產品。

 

CATIA在開發當時就是設定為設計航空機(戰鬥機、商用客機)的轉用軟體,現在除了航太產業外,也有很多民生工業使用這套軟體,特別是常被用在世界各地的汽車產業與造船業中。但是由於其授權費用非常昂貴,在設計開發比較簡單的行業中客戶就很少。

 

其重要的里程碑如下:

1984年 波音採用CATIA作為其主要3D設計工具,並成為CATIA的最大客戶。

1988年          發表CATIA V3 並開始以UNIX系統為執行環境的作業系統。

1990   General Dynamics Electric Boat Corp 選擇CATIA作為主要的3D設計工具 ,並用來設計美國海軍的維吉尼亞級潛艇。

1992年 IBM採購了CADAM(雙方還簽署了非獨家授權的協定,因此偶而可以看到IBM CATIA的名號出現)

1993 發行CATIA CADAM V4

1996   可在四種Unix作業系統上執行 ,包含IBM AIXSilicon Graphics IRIXSun Microsystems SunOS HP-UX

1998   經過大幅改寫後發表CATIA V5 ,可支援 UNIXWindows NT等作業系統,2001年也出了 Windows XP版本。

2008年        發表CATIA V6,不再支援MS Windows以外的作業系統 。

目前最新的版本是V6 R2009

 

功能

此軟體最大的特徵就是可以相容曲面模型(Surface Modeling)或是實體模型(Solid Modeling)V1V4版本為止,除了一部分的實體/曲面選項外,基本上是以顯性元素(Explicit Element,沒有類似模型樹的經歷編輯資料的元素)來構成其模型,但到了V5版本開始,其幾乎所有的元素,都可以將設計經歷、理論構造做參數化的結合,而變成有動態連結資料的系統。

 

另外一個特徵是其作為CNext技術基礎之一的模型樹經歷構造。在建立立體形狀時,為了能表現出非常接近人類容易理解的方式,特別選擇了需要非常複雜處理的方法論,因此其表現力與功能可以說非常之強大。

 

第三個特徵是故意不用主流的NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)曲線構造,而使用法國傳統的Bezier曲線構造(Bezier Curve是法國汽車大廠雷諾的員工Bezier的提案),這種曲線可以排除作有理化的沉重數學運算負擔,是一種很獨特的格式。然而,就是因為很獨特,所以目前沒有很好的轉換程式(還在開發中),所以轉換成給其他軟體用的檔案格式時,非常容易出現破面的情形。不過,在V4以後的版本開始支援NURBS,因此這樣的問題有相當的改善。到了V5後,完全用NURBS改寫後,幾乎就解決了這樣的問題。

 

為了能夠處理像汽車那樣大規模組件,此軟體也常常和PLM工具結合在一起使用。

 

另外一方面從V5版本開始可以轉換出給CAM用的NC資料,或者也可以將三次元量床量測出來的資料點轉換成雲形線(Spline)/自由曲面。另外,有不少的加工現場是把V4版本當作產生曲面軟體來使用,因此在V5版中也具有V4格式轉成V5格式的轉換程式。(不過,資料轉換後,原本在V4的模型樹資料會被全部清掉)。

 

 

在日本是從2000年開始,慢慢的變成是以V5版本為主流(因為當時可以同時購入V4V5版)。而 V5版的普及與購買數的增加則是與Toyota開始採用的時間點相同。

 

另外,V4只能使用在UNIX系列(AIX,HP-UX)的作業系統上。

 

 

目前可安裝於以下的作業系統上:

Microsoft Windows2000/Windows XP (VISTA不明)

IBM AIX

HP HP-UX

SGI IRIX

Sun Solaris

 

主要客戶

HONDA (V4V5)

TOYOTA (V5)

三菱(Mitsubishi)自動車工業(V4V5)

YAMAHA (V5)

日産(NISSAN) (V5)

BENZ (V4,V5)

FORD (V5)

Audi (V5)

PSA (V5)

富士重工業(V4)

川崎重工業(V4)

波音 (V4,V5)

諾斯洛普-格魯曼 (V5) (Northrop Grumman,這家是軍用機的大廠商,如果有對軍事武器有研究的人應該不陌生才對)

達梭 (V5) (本家是一定會用的)

空中巴士 (V5)

新明和工業(V4,V5)

神戸製鋼所建機部門(V5)

東急車輛製造(V5)

Universal造船(V5)

川崎造船(V5)

Nikon (V5)

SONY (V6) 

皮卡丘(V6)

狐狸集團(V6)

 

相關的PLM軟體

ENOVIA

SMARTEAM

DELMIA

SIMULIA (這個就是大名鼎鼎的ABAQUS, 2005年被達梭併購)

Matrix One

iSight

Dymola

3Dvia Composer

3Dvia Virtools

SOLIDWORKS (是的, Solidworks就如同CoCreatePTC買走一樣, 也被達梭吃下. 正確來說, 可能是Solidworks先被達梭買下, PTC為了對抗才把CoCreate併購掉的)

2010-07-15(Thu)

[當機墊檔]機構3D CAD Software講古(3) UG篇


第三篇要介紹的則是號稱三大高階機構3D CAD軟體之一的UG

UG的故事相當波瀾萬丈、曲折離奇、牽扯的大咖又不少,除了它一直在吃掉其他的小公司外,它本身也一直被別的公司買來買去,簡直就是一部活生生的商業併購史。

理所當然是很好的講古題材,以下就請大家慢慢欣賞。

 

 

(3) UG (NX)

 

NX,其前身為Unigraphics(通稱UG),是現在Siemens PLM Software公司旗下的高階3D CADCAE軟體

 

簡介

 

UG最早是由美國的United Computing公司所開發出來的。該公司成立於1963年,並於1969年開發出世界第一套終端使用者級的CAM軟體UNIPAT。該公司在1973年向MGS公司買了ADAM的程式核心,成為UG的基礎。到了1975年,UG就成為新的CAD套裝軟體問世。在1977United Computing公司被大名鼎鼎的麥道公司(McDonnell Douglas)收購後,成為該公司旗下的一個事業群,稱為McDonnell Douglas Automation Unigraphics Group。在1991HP旗下的子公司EDS又從麥道手中買來了這個事業群。在1997年,EDS公司又將此事業群子公司化,公司名稱為Unigraphics SolutionsEDS在當時讓UGS風光上市,並且順勢吃掉了Engineering Animation, Inc.the former AmesIowa-based visualization company等公司。但在兩年後的1999年,UGS又被Applicon這家公司買走。到了2001年,該公司又買下了當時號稱4大高階CAD軟體(CATIAI-deasPro/EUnigraphics)之一的I-deas發行公司---美國SDRC公司,公司名稱正式變更為UGS,並將I-deasUG的強處整合起來成為新的軟體,稱為NX。此時EDS又從市場上收購UGS的股票,重新入主UGS。但到了2004年,EDS再度把UGS賣出去,這次他們的新老板是私募基金公司Bain CapitalSilver Lake Partners、與 Warburg Pincus2005UGS又出手併購了Tecnomatix Technologies。最後,到了2007年一月,UGS被德國西門子(Siemens)所買下,所以現在公司的正式名稱是Siemens PLM Software

 

又臭又長對不對? 來,我們簡單複習一下:

1963 United Computing公司成立

1969 UNIPAT問世

1975 UG(Unigraphics)問世

1977年 麥道買下United Computing

1991 EDS從麥道手中買下UG事業群

1997年 成為EDS的子公司Unigraphics Solutions,並且股票上市。

1999年 被EDS賣給Applicon

2001 EDS重掌Unigraphics Solutions、公司更名為UGS、併購SDRC公司、更名為NX問世。

2004年 賣給私募基金

2007年 被西門子買下,公司更名為Siemens PLM Software

 

由於它也是飛機製造商開發出來的,所以與CATIA一樣,汽車業與航太業都是NX的主要客戶群。

 

功能

NX本身是高階的3D CAD/CAM/CAE整合工具,所以擁有非常多的整合模組。整合的形式是以UG為基礎,然後再植入I-deas的功能模組。可是這樣修改後,造成整個UI有很大的變化,因此對不少舊UG來說造成不少的困擾。除了I-deas外,NX還把原來SDRC公司中拿來給汽車業用作逆向工程的曲面建構套件一併整合進來,稱為Shape Studio

 

其幾何建構核心格式是該公司所創出的Parasolid格式(包含Solid EdgeSolidworks等軟體也都是使用Parasolid格式)。NX雖然是一種有模型樹父子關係的CAD軟體,但一樣具有可以忽略父子關係來作形狀變更的所謂直接建構幾何功能,因此在設計與建構幾何是具有很大的自由度。此外,其藉由3D視圖器(Viewer)的整合,可以很容易控制超過過去CAD軟體程度的大規模零組件。

 

NX上還有一個稱為數位模型(Active Digital Mockup)的功能,可以讓使用者使用多種CAD格式的檔案來當作模型-Mockup,作為檢查與修改的介面。

NX中另外提供了一個叫Teamcenter的介面,用來管理各種CAE模擬的功能

 

NX可以在UNIXWindows上執行,另外根據官方的說法,有出Mac OS版本的計畫,不過一直遲遲沒有推出。

 

目前的最新版本是NX6(2008年發行)

 

 

主要客戶

 

通用汽車(GM)

奇異電子(GE)

日産自動車 (NISSAN)

五十鈴自動車(ISUZU)

鈴木汽車(SUZUKI)

PANASONIC

飛雅特(FIAT)

CANON

蘋果電腦

DYSON

勞斯萊斯

波音

富甲工業(這是世界知名公司嗎?)

谷崧精密工業(喂喂喂)

皮卡丘集團(喂喂喂喂喂)

註:由於NXCAM的整合能力不錯,因此在模具業界裡很常被使用

 

相關軟體

Solid Edge

就像PTCOneSpace Designer,達梭有Solidworks(不過, Solidworks算是很高自主程度的子公司)一樣。西門子公司也有Solid Edge用來打中低階CAD的市場。

 

2012-02-04(Sat)

CATIA V6提供對V5向下相容

原文引自日經:http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20120125/203968/

 

達梭系統開發出可將「CATIAV6檔案轉換為V5可使用的檔案格式功能

2012/01/26

木崎 健太郎=日經製造

 

達梭系統(Dassault Systems)發表3D電腦輔助設計軟體「CATIA V6」的最新版次(Release 2012x上具備了可將現行V6格式轉換到CATIA V5中並且可以直接在V5中編輯的功能。換言之,現在V6所設計的零件3D特徵資料(Part Data)有了在V5中向下相容的特性了。在過去,這些特徵資料在檔案轉換時並不會跟著傳換過去,只能提供實際上無法編輯的形狀資料而已。有了這項功能後,就可以讓企業同時混用V5V6,也可以讓使用不同CATIA版本的上下游之間的檔案資料交換變得容易起來。(譯註:這項功能看來再合理不過,但是現行市面上所販售的機構3D設計軟體中幾乎都做不到。

由於在CATIA V6的檔案中的幾何與特徵構造都是可以沿用V5裡的幾何與特徵構造,所以可以把V5的檔案資料無縫轉換到V6中使用(向上相容性)。相反的,如果要從V6中將檔案轉換到V5時,過去是先實施前置程序,將特徵資料刪除(稱為「As Result」),然後只能將幾何資料轉過去。之所以會這樣,是因為隨著CATIA升級到V6後有增加新的功能,而這些功能是附加在V6的檔案格式中,而舊版的V5無法處理這些新的功能,所以不得不做這樣的處理。

現在在新版本中,CATIA V6在進行轉換給V5用的檔案資料時,其前置程序中多了可指定「規格相同As Specification的選項,讓特徵構造不被刪除而直接轉換到V5中使用。只不過在V5端,也必須有跟V6同等的功能而得「升級」。所以達梭系統在發表CATIA V6R2012x的同時,也發表了將會提供有V6同等功能的V5強化版本「CATIA V5-6 R2012」。而根據達梭的說法,他們會繼續支援這個CATIA V5-6版本到2020年為止。

至於能夠向下相容的檔案,包含了CATIA V6的「零件設計(Part Design)」「原創造型設計(Generative Shape Design)」「功能性建構模型(Functional Modeling)」等模組所製作的檔案資料格式。至於組合件功能的部分,在V6中變更的幅度太大,本來V5的組合件功能也無法對V6向上相容,所以反過來說V6的組合件功能也無法對V5-6向下相容。而且V6是以資料庫物件的觀念來進行零件管理,這也和V5是以檔案間的連結來做零件管理方式不同。

CATIA V6其軟體架構是將所有的資料都以資料庫的方式來管理,而從V5升級到V6後,就能期待它對零件版次變更的管理、衍生產品的開發、共通零件的共用性等應用有更高品質的表現。但從反面來看,相關的下游供應商如果沒跟著升級到V6而停留在V5的版本、或覺得不會用到V6進階功能的單位,就會發生V5V6混同使用的困難處。

達梭系統表示:「CATIA V6在組合件的功能上增加了包含電子、機構、軟體的系統工程功能,也為了造型設計增加了新的3D工具等等,很多都是V5裡沒有的功能。然而,我們也必須考慮到導入這些新功能後,也會有以V5V6很難混同為理由而猶豫不決的使用者或企業,所以我們必續努力去除這樣的理由而去解決相容性的問題。

1 CATIA V6」中的零件資料。這些包含特徵結構的部分可以直接轉入V5

collab_V6.jpg

 

2 CATIA V5」中讀取從V6轉進來的資料。這是使用具有和V6同等功能的V5-6所執行出來的結果。
collab_V5.jpg

2012-02-22(Wed)

Solidworks 2013的檔案互換性

原文引自日經:http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20120216/204886/

 

SolidWorks的下一版本2013可和前一版資料互換

2012/02/16

木崎 健太郎=日經製造

美國Dassault Systemes SolidWorks公司公布了3D電腦輔助設計軟體「SolidWorks」的下一版本「SolidWorks 2013」中將要整合的新功能之一的「資料相互運用性」方針也就是說,此一功能確保了將新版本的資料送入前一版本(2012)中,還能再從2012版重新讀回新的2013版中---2012版可以直接讀取2013版的檔案資料,然後在2012版中可以進行增加特徵等動作,再回到2013版中讀取檔案、進行編輯。有了這樣的功能後,今後只要合作設計的不同公司之間或是同一企業中不同部門的版本差異在一版之內,都可以很簡單的進行互相之間的資料交換。

當使用SolidWorks2012板來打開SolidWorks 2013的資料時,可以看到其形狀與屬性資料,也可以利用組合件裡的零件互相組裝的條件。不過,在2012版中卻看不到2013檔案資料中的特徵樹(Feature Tree)。該公司的負責產品定義的主管布魯斯‧W‧霍維(Bruce W. Holway)說:「SolidWorks 2013檔案中所有的資料雖然是可以全部都讀入2012中,但卻是顯示成『凍結』的狀態」。如此雖然限制住舊版本不能修改新版本的特徵,但卻可以建構新造型或在組合件中追加新零件。當這個檔案再度以2013版開啟時,又能再度恢復其原本的特徵樹,進行任意的編輯功能。

霍維先生接著說:「我們明白在幾乎所有的企業或部門之間、依據不同領域區分出的不同的負責零件或組合件在不同版本的SolidWorks之間有互相交換必要性。」。因此具有這樣的功能後,即便在新舊兩版本間無法完全同樣地進行自由編輯,仍然能夠解決相當大的不便性。假若2013版的使用者改變了其資料並且存檔,當2012版的使用者在打開同一檔案時,也會看到檔案已經變更過的通知。相反的,在2012版中進行的改變也會通知給2013版的使用者。

該公司後續的開發政策是2013版本發行之後的各版本,也會同樣具有這樣和前一版有相互運用性的功能。不過,該公司認為如果要做到相差兩個版本以上的互換性時,可能會產功能不穩定的問題,因此不知元相差兩個版本以上的相互運用性。關於此功能,是從幾年之前就有很多使用者要求能有「向下相容」的需求了。現在最新版本具備這樣的能力後,可以說是符合實質要求的改良了。

 

3D CAD中具有舊版本能夠讀取新版本檔案的實例其實並不多。最近的例子,也是法國達梭系統公司發表了其3D CADCATIA V6」具備向下相容性的能力(參照這裡),但其實現方法和Solidworks2013的改良並無直接關係。CATIA的作法雖然可以讓V5來讀取修改V6的資料或特徵,但為了達成這個目的,是使用必須提供舊版本(V5)具備V6能力的功能強化版之手段。不過,Dassault Systemes SolidWorks公司,卻不需要因為要讓2012版具有互換性而加上「威力加強版」。

 

 

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Tony BC Huang

Author:Tony BC Huang
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