CAD parece usarse de muchas maneras. ¿Cuántos tipos de CAD existen? ¿Para qué se utilizan? ¡Cuanto más detallado mejor!

La tecnología CAD/CAM (diseño y fabricación asistidos por computadora) surgió en las industrias militar y de aviación de los países desarrollados a fines de la década de 1950, y con el desarrollo de software y hardware. tecnología y tecnología de gráficos por computadora Y crecer rápidamente. En 1989, la Academia Nacional de Ingeniería calificó la tecnología CAD/CAM como uno de los diez logros más destacados en tecnología de ingeniería (1964-1989). En los últimos 30 años, la tecnología y los sistemas CAD se han desarrollado rápidamente y la aplicación de CAD/CAM se ha vuelto popular rápidamente. En los países desarrollados, la aplicación de la tecnología CAD/CAM se ha expandido rápidamente de la industria militar a la industria civil, de las grandes empresas a las pequeñas y medianas empresas, y de las aplicaciones de alta tecnología al diseño y fabricación de electrodomésticos y productos industriales ligeros. . Esta tecnología "fluye" de los países desarrollados a los países en desarrollo.

CAD es un concepto amplio. En términos generales, existen dos tipos de objetos de diseño CAD: uno son productos mecánicos, eléctricos, electrónicos, de industria ligera y textiles, el otro son productos de diseño de ingeniería, es decir, construcción de ingeniería, que se denomina AEC (Arquitectura, Ingeniería); y Construcción) en el extranjero. Hoy en día, el ámbito de aplicación de la tecnología CAD se ha ampliado al arte, el cine, la animación, la publicidad, el entretenimiento y otros campos, generando enormes beneficios económicos y sociales y amplias perspectivas de aplicación.

CAD es el primero y el más utilizado en la industria de fabricación de maquinaria. El uso de la tecnología CAD para diseñar productos no solo permite a los diseñadores deshacerse de la mesa de dibujo, actualizar las ideas de diseño tradicionales, realizar la automatización del diseño, reducir los costos de los productos y mejorar la competitividad de las empresas y sus productos en el mercado, sino que también puede transformar las series originales; operaciones para operar en paralelo, establecer un nuevo sistema de gestión de tecnología de diseño y producción, acortar el ciclo de desarrollo de productos y mejorar la productividad laboral. Los principales gigantes de la aviación, la industria aeroespacial y la fabricación de automóviles en el mundo no sólo utilizan ampliamente la tecnología CAD/CAM para el diseño de productos, sino que también invierten mucha mano de obra, recursos materiales y fondos para desarrollar software CAD/CAM para mantener su posición de liderazgo en tecnología y en el mercado internacional.

El diseño arquitectónico asistido por ordenador (CAAD) es la aplicación del CAD en el campo de la arquitectura, que ha supuesto una auténtica revolución en el diseño arquitectónico. Con el desarrollo del software CAAD, desde el software de dibujo general 2D hasta el software de modelo arquitectónico 3D, la tecnología CAAD se ha utilizado ampliamente, lo que no solo puede mejorar la calidad del diseño y acortar el ciclo del proyecto, sino también ahorrar de 2 a 5 inversiones en construcción. En los últimos años, la inversión de capital anual en construcción de mi país ha alcanzado cientos de miles de millones de yuanes. Si casi 10.000 unidades de diseño de ingeniería en todo el país adoptan la tecnología CAD, la eficiencia de la inversión en la construcción de capital se puede mejorar enormemente.

La tecnología CAD también se utiliza en la industria textil y de la confección. En el pasado, el diseño de patrones, la coordinación de patrones, la transformación de colores, la separación de colores de patrones, los bocetos y la combinación de colores de los textiles y prendas de vestir de mi país se realizaban manualmente, lo cual era lento e ineficiente. En la actualidad, los requisitos del mercado internacional para textiles y prendas de vestir son lotes pequeños, múltiples colores, alta calidad y entrega rápida, lo que hace que los productos textiles de China no sean competitivos en el mercado internacional. La adopción de la tecnología CAD ha acelerado enormemente el ritmo de entrada de las empresas textiles y de prendas de vestir chinas al mercado internacional.

Hoy en día, la tecnología CAD ha entrado en la vida diaria de las personas y ha desempeñado un papel muy importante en el cine, la animación, la publicidad, el entretenimiento y otros campos. La tecnología CAD se utiliza en el rodaje de películas desde hace más de diez años. Las compañías cinematográficas de Hollywood en los Estados Unidos utilizan principalmente tecnología CAD para construir escenas y pueden usar la realidad virtual para diseñar escenas que no se pueden completar manualmente. Esto no solo puede ahorrar una gran cantidad de mano de obra y recursos materiales y reducir el costo de filmación de la película, sino que también puede crear un ambiente extraño e inimaginable para la audiencia y obtener enormes ingresos de taquilla. Por ejemplo, las películas estadounidenses de ciencia ficción como "Star Wars", "Alien", "Jurassic Park" y "Toy Story", que fueron producidas íntegramente mediante animación por computadora tridimensional, han logrado un gran éxito. El éxito de taquilla mundial "Titanic" utilizó una gran cantidad de animaciones tridimensionales y utilizó computadoras para simular todo el proceso del viaje y naufragio del Teck. Además, la tecnología de modelado por computadora se utiliza plenamente en la producción de animación y publicidad y es esencialmente una tecnología de realidad virtual. La tecnología de realidad virtual también se utiliza para juegos de entretenimiento y itinerancia en tiempo real en varios simuladores y escenarios.

En los últimos diez años, con el avance de la ingeniería CIMS y la ingeniería de aplicaciones CAD, la aplicación de tecnología de diseño asistido por computadora se ha vuelto cada vez más común en nuestro país. Cada vez más unidades de diseño y empresas la utilizan. esta tecnología para mejorar la eficiencia del diseño, la calidad del producto y las condiciones de trabajo. En la actualidad, hay docenas de software CAD importados del extranjero en nuestro país. Algunas instituciones de investigación científica, universidades y empresas de software nacionales también han desarrollado su propio software CAD y lo han comercializado. La aplicación de la tecnología CAD en China está en auge.

2. Estado actual de la tecnología en el campo del CAD/CAM

1. Tecnología CAD

La tecnología CAD es una tecnología integral de alta tecnología en informática y otros campos que integra gráficos por computadora, bases de datos, comunicación en red y otros conocimientos. Es una parte importante de la tecnología de fabricación avanzada; también es una tecnología clave para mejorar el nivel de diseño, acortar el ciclo de desarrollo de productos y mejorar la competitividad de la industria. Las características de la tecnología CAD son cambios tecnológicos extensos y complejos, rápidos, competencia feroz, grandes inversiones, altos riesgos y alto rendimiento. El software CAD/CAM moderno y conocido es de gran escala, tiene muchas funciones y tiene sistemas complejos. Es difícil mantenerse al día con el rápido desarrollo de plataformas de hardware y entornos de desarrollo, así como con los requisitos cambiantes y crecientes de los usuarios.

2.2 entorno hardware. Sistema CAD

En la actualidad, el entorno de hardware del sistema CAD son principalmente estaciones de trabajo de ingeniería y computadoras personales. La estación de trabajo es un sistema informático interactivo con informática científica de alta velocidad, procesamiento de gráficos enriquecido y funciones flexibles de gestión de redes y ventanas. Generalmente, tiene una unidad central de procesamiento (CPU) con una longitud de palabra de 32 o 64 bits, utiliza ampliamente tecnologías RISC, superescalar, supercanal y de instrucción ultralarga, tiene un sistema operativo Unix y un sistema de gestión X-window. y se ejecuta en un entorno de red distribuido. Las estaciones de trabajo más populares actualmente incluyen: la estación de trabajo SPARCStation10 de Sun, la estación de trabajo HP-PA de Hewlett-Packard, la estación de trabajo Alpha de DEC, la estación de trabajo SGI y la estación de trabajo RS/6000 de IBM. Aunque las estaciones de trabajo tienen un rendimiento superior y una rápida velocidad de procesamiento de gráficos, son muy caras, lo que actualmente limita en cierta medida la promoción de la tecnología CAD/CAM.

En el pasado, las computadoras personales eran muy diferentes de las estaciones de trabajo en términos de computación, gráficos, redes y procesamiento paralelo. El software de sistema como DOS y Windows que se ejecuta en computadoras personales es inferior al software de sistema en estaciones de trabajo en términos de confiabilidad, seguridad y eficiencia. Sin embargo, con el rápido desarrollo de la tecnología de hardware informático, la mejora continua de la potencia informática y las capacidades de procesamiento de gráficos de las computadoras personales y la mejora gradual de los sistemas operativos, la brecha de rendimiento entre las computadoras personales y las estaciones de trabajo profesionales RISC/Unix se ha reducido gradualmente. En particular, el lanzamiento de los chips PentiumPro y Pentium II de Intel y Windows NT de Microsoft han hecho que las computadoras personales sean completamente competitivas con las estaciones de trabajo de gama baja en términos de rendimiento. El bajo precio de las computadoras personales ha jugado un papel irreemplazable en la popularización de las aplicaciones CAD.

3. La tecnología convencional actual en el campo CAD/CAM.

(1) Tecnología de modelado básica (diseño paramétrico, diseño variable y tecnología de modelado de características)

En los primeros días del desarrollo de la tecnología CAD, CAD se limitaba al dibujo asistido por computadora. . Con el rápido desarrollo de la tecnología de software y hardware, la tecnología CAD se ha desarrollado desde el dibujo de planos bidimensionales hasta el modelado de productos tridimensionales, y luego ha producido tecnología de modelado de estructuras alámbricas tridimensionales, modelado de superficies y modelado de sólidos. Hoy en día, las ideas de diseño paramétrico y variable y el modelado de características representan la dirección de desarrollo de la tecnología CAD.

El software de dibujo CAD tradicional siempre utiliza valores de tamaño fijos para definir elementos geométricos. Para modificar el dibujo, se deben eliminar y volver a dibujar las líneas originales. El diseño de prototipos de nuevos productos inevitablemente pasará por muchas revisiones, y la forma y el tamaño de las piezas se coordinarán y optimizarán de manera integral. La mayor parte del trabajo de diseño se lleva a cabo sobre la base del diseño original. Por lo tanto, se agregan módulos de diseño paramétrico y variable al nuevo sistema CAD, de modo que los dibujos de diseño del producto se puedan modificar automáticamente a medida que se modifican algunas dimensiones estructurales y cambia el entorno de uso, lo que puede reducir una gran cantidad de trabajo repetitivo y reducir la carga de trabajo de diseño.

El diseño paramétrico generalmente significa que la forma estructural del objeto de diseño es relativamente fija y se puede utilizar un conjunto de parámetros para acordar la relación de tamaño. La solución de parámetros es relativamente simple. Existe una clara correspondencia entre los parámetros y las dimensiones de control del objeto de diseño, y la modificación de los resultados del diseño está determinada por las dimensiones. Las piezas estándar serializadas más utilizadas en la producción pertenecen a este tipo. El diseño variacional significa que la modificación del objeto de diseño requiere más grados de libertad, y el tamaño y la forma del producto se determinan resolviendo un conjunto de ecuaciones de restricción. Las ecuaciones de restricción pueden ser relaciones geométricas o condiciones de cálculo de ingeniería, y la modificación de los resultados del diseño está impulsada por ecuaciones de restricción. El diseño variable permite la existencia de restricciones dimensionales, lo que permite a los diseñadores adoptar un método de diseño de forma primero y tamaño después, colocando formas geométricas que cumplan con los requisitos de diseño primero, sin considerar los detalles dimensionales por el momento, y el proceso de diseño es relativamente relajado. El diseño variable se puede utilizar para análisis de tolerancia, coordinación de mecanismos cinemáticos, optimización del diseño, selección de diseño preliminar, etc. , especialmente en términos de diseño conceptual.

En cuanto a diseño variable, no podemos dejar de mencionar la tecnología VGX de la empresa americana SDRC. La abreviatura de VGX (VariationalGeometryExtended) es un hito en el desarrollo de la tecnología variable. Su idea se refleja por primera vez en la composición variable de la primera versión del producto de software de la serie I-Deamaster de SDRC. La tecnología VGX aporta una facilidad de uso sin precedentes al software CAD. Los diseñadores pueden operar y modificar el modelo geométrico 3D del producto de forma intuitiva y en tiempo real, y pueden capturar dinámicamente las intenciones de diseño, análisis y fabricación en un modelo maestro, todo de una sola vez. La tecnología VGX mejora enormemente la intuición y la confiabilidad de las operaciones interactivas, haciendo que el software CAD sea más fácil de usar y más eficiente.

El modelado de características es un nuevo hito en los métodos de modelado CAD. Es en el proceso histórico cuando el desarrollo y aplicación de la tecnología CAD/CAM alcanza un cierto nivel y requiere una mayor mejora de la integración y automatización de las organizaciones de producción. . concebido y crecido. En el pasado, la tecnología CAD partía del dibujo bidimensional y pasaba por el modelado tridimensional de estructuras alámbricas, superficies y sólidos. Todos se centraban en mejorar la capacidad de descripción geométrica del producto, es decir, solo describir la información geométrica del producto. Modelado de características centrado en una mejor expresión. Las funciones completas y la información de gestión de producción del producto sirven para establecer el modelo de información integrado del producto. Características se utiliza aquí como un término técnico que tiene atributos tanto de forma como funcionales, incluida la forma geométrica específica del producto, relaciones topológicas, funciones típicas, métodos de representación de dibujos, procesos de fabricación y requisitos de tolerancia, etc. La tecnología de modelado de características permite que el trabajo de diseño del producto se lleve a cabo a un nivel superior. Los objetos operativos del diseñador ya no son las líneas y vóxeles originales, sino los elementos funcionales del producto. La referencia de características refleja directamente la intención del diseño, lo que hace que el modelo de producto establecido sea más fácil de comprender y organizar la producción para las personas, y crea un requisito previo para el desarrollo de una nueva generación de sistema integrado CAD/CAPP/CAM basado en un modelo de información de producto unificado. .

(2) Formato y estandarización de intercambio de datos 2) CAD (formato DXF, formato IGES y estándar STEP)

Con el continuo desarrollo y madurez de la tecnología CAD y la aplicación de CAD en diversas industrias Con la continua profundización de la aplicación, la estandarización de CAD está mostrando cada vez más su importancia. Como parte de la estandarización de alta tecnología, la estandarización CAD juega un papel importante en el trabajo técnico CAD. Durante el período del "Octavo Plan Quinquenal", el Departamento Industrial de la Comisión Estatal de Ciencia y Tecnología y el Departamento de Normas de la Administración Estatal de Supervisión Técnica emitieron conjuntamente las "Especificaciones Técnicas Generales para CAD", que estipulan las normas para todos los aspectos. de la tecnología CAD de mi país. El intercambio de datos CAD es un desafío que enfrentan varias industrias después de la aplicación generalizada de CAD. Debido a la rápida expansión de los datos CAD, los archivos de datos generados por diferentes sistemas CAD utilizan diferentes formatos de datos, e incluso los tipos de elementos de datos en cada sistema CAD también son diferentes, lo que potencialmente dificulta la futura aplicación y desarrollo de la tecnología CAD. Por lo tanto, cómo maximizar el disfrute y la gestión eficaz de la información técnica CAD de una empresa es una cuestión muy importante a la que se enfrenta la estandarización.

En la actualidad, los estándares de archivos gráficos utilizados para el intercambio de datos en microcomputadoras y estaciones de trabajo incluyen principalmente el archivo DXF (DataExchangeFile) del sistema AutoCAD, la IGES estadounidense (Especificación inicial de intercambio de gráficos) y el estándar internacional STEP ( Estándar para el Intercambio de Datos de Modelos de Producto). Otros estándares importantes incluyen: el estándar CAD-I financiado por ESPRIT (Planificación estratégica europea para la investigación y el desarrollo de tecnologías de la información) (limitado a información de datos de formas y elementos finitos); el estándar alemán VDA-FS (utilizado principalmente en la industria automotriz); ; estándares SET de Francia (utilizados principalmente en la industria aeroespacial), etc.

Un archivo DXF de AutoCAD es un archivo de texto ASCII con formato especial que es fácil de leer y procesar con otros programas. Se utiliza principalmente para realizar la conexión entre programas escritos en lenguajes de alto nivel y el sistema AutoCAD, o el intercambio de archivos gráficos entre otros sistemas CAD y AutoCAD. Dado que AutoCAD se utiliza ampliamente en todo el mundo y ha penetrado en todos los ámbitos de la vida, su formato de archivo de datos se ha convertido en un estándar industrial de facto. Los archivos de intercambio de datos de gráficos DXF brindan una gran comodidad para la promoción y aplicación de la tecnología CAD/CAM. Sin embargo, dado que el archivo DXF se desarrolló anteriormente, desde el punto de vista actual, definitivamente tiene muchas deficiencias: no puede describir el modelo geométrico completo del producto, lo que dificulta un mayor desarrollo. Su definición de información es incompleta y solo conserva la información; geometría y algunos atributos en la estructura de datos del sistema original, una gran cantidad de información topológica ya no existe; su descripción de la información también tiene muchos defectos, lo que hace que parte de la información sea demasiado larga e irrazonable; Por lo tanto, Autodesk ha enfatizado recientemente el uso de formatos binarios DWG y DWF en la red como estándares de transmisión de datos, pero ninguno de los formatos es público, por lo que es difícil usarlo como estándar industrial para otros sistemas CAD.

El estándar IGES fue desarrollado por primera vez por ANSI a principios de los años 1980. Se basa en la red de información integrada CAD/CAM de Boeing, la base de datos central de General Electric y otros formatos de intercambio de datos. Su versión inicial se limitó a describir la geometría y anotaciones de planos de ingeniería, luego incluyó diseño eléctrico, de elementos finitos, de planta y arquitectónico. IGES 4.0, lanzado en junio de 1988, absorbió el CSG (Metodología de Construcción) y los modelos de ensamblaje en ESP, y luego los amplió, agregando nuevas representaciones gráficas, modelos de tuberías tridimensionales y mejoras en las funciones FEM (Modelo de Elementos Finitos). El modelo B-rep está definido en IGES5.0. Sin embargo, IGES define sin razón un sistema de puntero de acceso directo en la estructura de archivos. Los principales problemas expuestos en su aplicación son:

El archivo de datos es demasiado grande y el tiempo de procesamiento de conversión de datos es demasiado largo;

Algunos tipos de geometría son inestables;

Céntrese únicamente en la conversión de datos gráficos e ignore la conversión de otra información.

A pesar de esto, IGES sigue siendo el formato de intercambio de datos estándar internacional de facto ampliamente utilizado en varios países. China ha adoptado IGES3.0 como estándar nacional recomendado desde septiembre de 1993.

El estándar de intercambio de datos de modelos de productos STEP es un estándar de intercambio de datos CAD unificado internacionalmente formulado por el subcomité SC4 para la representación externa de datos de modelos de productos bajo el Comité Técnico TC184 (Comité Técnico de) de la Organización Internacional de Normalización (ISO). Sistemas de Automatización Industrial). Los llamados datos del modelo de producto se refieren a todos los elementos de datos de un producto que están definidos de manera integral para la aplicación durante todo el ciclo de vida del producto. Incluye datos como geometría, topología, tolerancias, relaciones, propiedades y rendimiento de piezas o componentes que están completamente definidos para el diseño, análisis, fabricación, pruebas, inspección y soporte del producto, y también puede incluir algunos datos relacionados con el procesamiento. Los modelos de productos proporcionan información completa para tareas de producción, control de calidad directo, pruebas y soporte de productos.

STEP proporciona una forma única de expresión de información y descripción procesable por computadora para un producto durante su ciclo de vida.

Este formulario es independiente de cualquier sistema informático en particular, lo que garantiza la coherencia entre una variedad de aplicaciones y diferentes sistemas. El estándar también permite diferentes tecnologías de implementación para facilitar el acceso, la transferencia y el archivo de datos de productos. El estándar STEP es un recurso público y un modelo de aplicación desarrollado para proporcionar datos neutrales de productos para sistemas CAD/CAM, cubriendo todos los campos de productos como arquitectura, ingeniería, estructura, maquinaria, ingeniería eléctrica, electrónica y estructuras de casco. En términos de intercambio de datos del producto, el estándar STEP proporciona cuatro niveles de métodos de implementación: archivos neutros en código ASCII, interfaces de programas de aplicación para acceder a los datos de la estructura de la memoria, * * * Disfrute de la base de conocimientos; No hay duda de que esto traerá grandes cambios a los negocios y la fabricación, y el estándar STEP tiene ventajas obvias en los siguientes aspectos: primero, importantes beneficios económicos, segundo, amplia gama de datos, alta precisión y protocolos de aplicación que eliminan la ambigüedad de los datos del producto; tercero, fácil integración y expansión, cuarto, tecnología avanzada y jerarquía clara, dividida en tres tipos: recursos generales (serie 40 subestándar), recursos de aplicación (serie 100 subestándar) y protocolos de aplicación (serie 200 subestándar); parte. Hoy en día, el estándar STEP se ha convertido en un estándar global reconocido internacionalmente para el intercambio de archivos de datos CAD, y muchos países han formulado estándares nacionales correspondientes basados ​​​​en el estándar STEP. La formulación del estándar STEP de mi país fue completada por CSBTSTC159/SC4, y el número de estándar correspondiente del estándar STEP de mi país es GB16656. El problema con el estándar STEP es que todo el sistema es extremadamente grande, el proceso de formulación estándar es lento y los archivos de datos son más grandes que IGES. Actualmente, los únicos protocolos de aplicación STEP proporcionados por los sistemas CAD comerciales son AP203 "Diseño de control de configuración", que incluye gestión de configuración de productos, modelos de superficie y estructura alámbrica, representación de límites de facetas y representación de límites de superficies de modelos sólidos, y AP214 "Datos básicos del diseño mecánico automotriz". Proceso".

3. Estado actual del mercado nacional de CAD y los principales productos de software CAD/CAM

1. Descripción general

Desde que China comenzó a desarrollar software CAD en la década de 1960. , ha experimentado Con la acumulación de logros del Sexto Plan Quinquenal, el Séptimo Plan Quinquenal y el Octavo Plan Quinquenal, la industria del software CAD se ha utilizado ampliamente en la construcción, petroquímica, industria ligera, construcción naval, maquinaria, electrónica y otras industrias, así como en dibujo paramétrico bidimensional, análisis de elementos finitos, modelado de superficies, programación de procesamiento CNC, etc. Ha comenzado a tomar forma y ha logrado resultados notables, entre los que el software CAD arquitectónico ha tomado un papel importante. posición dominante en el país. Los más conocidos incluyen: el software de la serie de construcción, estructura y equipos ABD de la Academia de Investigación de la Construcción de China, el sistema integrado de estructura de edificios civiles BICAD de Beijing Huaxia Zhengbang Technology Co., Ltd., la serie PKPM de software de ingeniería de construcción y la decoración arquitectónica de Desai. serie de software... En la actualidad, el software CAD con derechos de autor independientes de China es básicamente una versión para microcomputadora, con precios razonables y en línea con los hábitos de diseño de los diseñadores chinos. Aunque existe una cierta brecha en comparación con el software CAD extranjero similar en términos de inversión de capital, embalaje comercial, agrupación de empresas y escala, todavía tiene amplias perspectivas de mercado y potencial de desarrollo. A continuación se presentan los principales productos CAD/CAM actualmente en el mercado nacional.

2. Importar software extranjero importante

(1) AutoCAD y MDT

El sistema AutoCAD es un software de dibujo interactivo desarrollado para microcomputadoras por la empresa estadounidense Autodesk. Es básicamente un software de dibujo de ingeniería bidimensional con potentes funciones de dibujo, edición, dibujo de líneas y patrones de sección, dimensionamiento y funciones de desarrollo secundario fáciles de usar, así como algunas funciones de dibujo y modelado tridimensionales. Actualmente es el software CAD más utilizado en el mundo y representa aproximadamente el 37% del mercado mundial de software CAD/CAE/CAM para computadoras personales. Es el líder de muchos programas CAD para microcomputadoras, incluidos otros programas CAD para microcomputadoras como Cadkey. EagleCAD, CAD-Plan, etc. Muy por detrás. Ahora AutoCAD ha lanzado la versión R14 y la última versión de la cultura china está en el mercado.

MDT (Mechanical Desktop) es un software CAD/CAM para microordenador basado en el modelado de sólidos con características paramétricas y el modelado de superficies lanzado por Autodesk en la industria mecánica.

Se dice que hasta el momento se han instalado más de 20.000 unidades. Los principales usuarios de MDT incluyen: China FAW Group, Philips de los Países Bajos, Siemens de Alemania, Toshiba de Japón, Hughes de Estados Unidos, etc.

(2) Profesional/Ingeniero

El sistema Pro/Engineer es un producto de American Parametric Technology Corporation (PTC para abreviar). Tan pronto como salió (1988), fue bien recibido por los usuarios por su diseño paramétrico avanzado y su modelado sólido basado en el diseño basado en características. Posteriormente, las principales empresas de CAD/CAM también lanzaron módulos de modelado paramétrico basados ​​en restricciones. Además, Pro/Engineer se desarrolló en la estación de trabajo desde el principio, lo que hizo que el sistema fuera independiente del hardware y fácil de trasplantar. La interfaz de usuario del sistema es simple y conceptualmente clara, en línea con las ideas y hábitos de diseño de los ingenieros. Todo el sistema Pro/Engineer se basa en una base de datos unificada y tiene un modelo completo y unificado que puede integrar todo el proceso de diseño al proceso de producción. Tiene más de 20 módulos para que los usuarios elijan. Por las razones anteriores, Pro/Engineer se ha convertido en el sistema más atractivo en el campo del diseño mecánico 3D en los últimos años, y sus ventas y base de usuarios aún se están desarrollando a la velocidad más rápida. Además, PTC adquirió recientemente Computervision (CV), lo que fortalece aún más la fortaleza de PTC.

(3)I-DEASMasterSeries5

La serie I-Deamaster es una nueva generación de software de automatización de diseño mecánico lanzado por la estadounidense SDRC (Structural Dynamics Research Corporation) desde 1993. También es el producto estrella de SDRC en el campo CAD/CAE/CAM y es conocido por su alta integración, potentes funciones y facilidad de aprendizaje y uso. El I-Deamaster Serie 5 se mostró por primera vez en los Estados Unidos el 20 de junio de este año. Su mayor avance es la introducción de la tecnología VGX, que mejora enormemente la intuición y confiabilidad de las operaciones interactivas. Además, esta versión también mejora el diseño de piezas complejas, el modelado avanzado de superficies, el modelado de elementos finitos y el análisis de durabilidad. En China, hay más de 400 usuarios del software de la serie I-Deamaster que lo utilizan oficialmente, ocupando una posición de liderazgo en software de automatización de diseño mecánico sólido tridimensional. Debido a que SDRC Company se desarrolló gradualmente basándose en el análisis estructural y de ingeniería en la etapa inicial, el análisis de ingeniería es la experiencia de la empresa. Recientemente, SDRC también ha concentrado sus ventajas para fortalecer el desarrollo de funciones de mecanizado CNC.

(4)CATIA

El sistema CATIA es un producto desarrollado por el departamento de ingeniería de la empresa aeronáutica francesa Dassault Systems. El sistema está desarrollado sobre la base del sistema CADAM (desarrollado originalmente por Lockheed Corporation de Estados Unidos y luego fusionado con IBM Corporation de Estados Unidos). El programa fuente del sistema CADAM original se compró en CAD y el programa fuente del famoso sistema APT se compró en Processing. Después de varios años de arduo trabajo, se formó un sistema comercial. El sistema CATIA ahora se ha convertido en un sistema CAD/CAE/CAM integrado con una interfaz de usuario unificada, gestión de datos e interfaces de aplicaciones y bases de datos compatibles, y tiene más de 20 módulos de precios independientes. El entorno de trabajo del sistema es una computadora central IBM y una estación de trabajo RISC/6000. Hoy en día, el sistema CATIA cuenta con casi 2.000 usuarios en más de 30 países de todo el mundo, y el Boeing 777 de la estadounidense Boeing Aircraft Company es una de sus obras maestras.

(5) Euclid

El software Euclidian es un producto del Departamento de Información de la empresa francesa MATRA. Fue desarrollado por el Centro Nacional Francés de Investigación Científica para el Concorde, un avión de pasajeros supersónico desarrollado conjuntamente por Gran Bretaña y Francia. El software tiene una base de datos distribuida unificada orientada a objetos que no requiere ninguna conversión de datos entre sólidos tridimensionales, superficies complejas, gráficos bidimensionales y modelos de análisis de elementos finitos. Debido a que los datos están referenciados entre sí, en lugar de simplemente copiarse, cuando el usuario modifica una parte del diseño, otros datos relacionados se actualizan. El software se ejecuta principalmente en estaciones de trabajo SGI, DEC, Sun y HP. Se dice que tiene más de 65.438 0.200 usuarios en casi 40 países. Los principales usuarios son los relojes MATRA, Renault, Maya, Mercedes-Benz, Volkswagen/Audi, General Dynamics, Nissan, NEC y Omega.

(6) Unigraphics

UG se originó a partir de los productos de la empresa estadounidense McDonnell Douglas (MD) y se fusionó con la sucursal EDS de la empresa estadounidense General Motors en junio de 1991. Hoy en día, EDS es la empresa de servicios de tecnología de la información (TI) más grande del mundo y UG es desarrollada por su filial independiente Unigraphics Solutions. UG es un sistema auxiliar de ingeniería mecánica que integra CAD, CAE y CAM. Es adecuado para el diseño, análisis y fabricación de vehículos aeroespaciales, automóviles, maquinaria en general y moldes. El software puede ejecutarse en HP, Sun, SGI y otras estaciones de trabajo, y se afirma que el número total de instalaciones es de casi 30.000. UG utiliza modelado de sólidos basado en funciones, tiene funciones de edición basadas en tamaños y una base de datos unificada, lo que permite cambiar libremente entre CAD, CAE y CAM sin intercambio de datos. UG tiene sólidas capacidades de mecanizado CNC y puede procesar, perforar y fresar superficies curvas complejas con varillaje de 2 a 2,5 ejes y de 3 a 5 ejes. UG también proporciona herramientas de desarrollo secundarias como GRIP, UFUNG e ITK, lo que permite a los usuarios ampliar las funciones de UG. UG entró en el mercado chino a principios de los años 1990 y ha instalado aproximadamente 2.000 unidades.

(7)SolidWorks

SolidWorks es un sistema integrado de escritorio CAD/CAE/CAM/PDM basado en Windows. Fue desarrollado por la empresa estadounidense SolidWorks el 11 de junio de 1995. El precio es sólo para la estación de trabajo CAD. Una cuarta parte del sistema. El software adopta un método de diseño de arriba hacia abajo y puede simular dinámicamente el proceso de ensamblaje. Utiliza modelado sólido basado en características y afirma ser 100% diseño paramétrico y 100% modificable. Tiene interfaces en chino e inglés para elegir su estructura de árbol de funciones avanzadas, lo que hace que la operación sea más sencilla e intuitiva. Este software fue introducido oficialmente en China por Shengxin International Co., Ltd. desde junio de 2018 hasta agosto de 2006. Debido a que está basado en la plataforma Windows y tiene un precio razonable, tiene amplias perspectivas de mercado en China.

3. Software principal desarrollado en China

(1) PICAD

El sistema PICAD y la serie de software son desarrollados por CAS Software Group de la Academia de Ciencias de China. y el software CAD CASBO de Beijing con derechos de autor independientes desarrollado en cooperación con Macro Application Engineering Company. El software es inteligente, parametrizado y abierto, y puede capturar automáticamente y navegar dinámicamente puntos y coordenadas característicos. El sistema proporciona parametrización de gráficos locales, ensamblaje de píxeles paramétricos y una biblioteca de símbolos de parámetros extensible; proporciona herramientas de desarrollo secundarias abiertas en un entorno interactivo, y los usuarios pueden agregar funciones o desarrollar software de aplicaciones profesionales a voluntad. PICAD es la primera plataforma de soporte CAD comercializada en China y el sistema de dibujo de ingeniería interactivo con la mayor participación de mercado. Desde el lanzamiento del primer sistema CAD 2D comercial de China en 1991, después de varios años de desarrollo, los usuarios de PICAD se han extendido por diversas industrias, provincias y ciudades, con casi 8.000 unidades instaladas a finales de 1997.

(2) Gaohua CAD

Beijing Gaohua Computer Co., Ltd. es una empresa de alta tecnología financiada conjuntamente por la Universidad de Tsinghua y el Grupo Guangdong Kelon (Rongsheng). Universidad de Tsinghua. Los productos de la serie CAD de Gaohua incluyen el sistema de soporte de dibujo asistido por computadora GHDrafting, el sistema de dibujo y diseño mecánico GHMDS, el sistema de diseño de procesos GHCAPP, el sistema de modelado geométrico tridimensional GHGEMS, el sistema de gestión de datos de productos GHPDMS y el sistema de programación CNC automático GHCAM. Gaohua CAD es también un sistema integrado CAD/CAE/CAM basado en diseño paramétrico. Es uno de los principales productos de la ingeniería de aplicaciones CAD nacional. Entre ellos, GHGEMS5.0 ganó el primer lugar en el segundo software de soporte CAD independiente con derechos de autor. revisar. Hoy en día, el software CAD de Gaohua ha sido adoptado por más de 300 empresas grandes y medianas e institutos de investigación científica, y se dice que la base instalada ha superado las 10.000 unidades.

(3) Tsinghua XTMCAD

Tsinghua XTMCAD es un software CAD desarrollado conjuntamente por el Centro de CAD Mecánico de la Universidad de Tsinghua y Beijing Tsinghua Exeter CIMS Technology Company. Está basado en Win95, AutoCADR12. y R13.

Tiene funciones como navegación dinámica, diseño paramétrico, creación y gestión de bibliotecas gráficas, etc. También cuenta con módulos como diseño optimizado de piezas comunes, módulos de procesos y gestión de planos de ingeniería. Como desarrollador de software de valor agregado registrado y reconocido por Autodesk, puede obtener soporte técnico directamente de Autodesk. La ventaja radica en el intercambio y disfrute de los datos de soporte de ingeniería de CIMS.

(4) Mukai CAD

Mukai CAD es un software de gestión de dibujos y CAD basado en computadora con derechos de autor independientes desarrollado por la Escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong. Está orientado a la práctica de la ingeniería, simula el diseño humano y las ideas de dibujo, es simple de operar y es mucho más eficiente en dibujo mecánico que AutoCAD. Mukai CAD admite una variedad de restricciones geométricas y controladores de vistas múltiples al mismo tiempo. Tiene funciones de parametrización local y puede manejar restricciones excesivas y insuficientes en el diseño. Mukai CAD realiza la integración de CAD, CAPP y CAM, que es adecuado para los hábitos de los diseñadores chinos. Es uno de los principales productos del proyecto nacional de aplicaciones CAD.