参数设计的未来，以及将如何影响CAD软件的演变

yiyiyicz · 发表于 2017-12-17 10:07:08

参数设计，就是通过改变参数来改变设计（包括设计和工艺）
CAD软件，这里就是SolidWorks论坛，不用多说了

参数设计的未来会是什么样子呢？
现在，参数化设计减速器、阀门、吊车等机械产品的软件，已经很多了。它们有个特点，目前还不能做出通用的软件来囊括所有机械产品设计。估计在有限的未来，也做不到。不像现在的CAD软件画什么都行。本质上CAD软件是绘图软件，不是设计软件。D应该是Draw，而不是Design
对于各类机械产品的采用参数化方法，设计机械产品，支持的理论早已经有了。叫做“变型设计”和“配置设计”，这在网上能找到许许多多的文章和介绍。所谓变型设计，意思就是通过改变形状（有时也能改变特征，如阵列就能改变一个孔板上的孔的数量）；配置设计的意思就是用不同零部件的组合，生成新产品。我觉得这套技术在一定的范围内比较成熟了。当然，这种软件还是针对特定的产品，原因是它事先做出了若干模板（模型），变动只能是在这个范围里变化。对于企业来说，这就够了。
那么，进一步还会怎么发展呢？
编码：千万不要小看编码，企业数据常常不能满足ERP的要求，编码错误，或者编码不唯一，是ERP不能实现编制车间级计划，计划跑不起来的重要原因之一。另外还有一个原因，就是ERP本身存在原理性缺陷。
变型设计/配置设计，在整个设计过程（指软件自动处理过程），一步步与几何特征密切关联（数学关系和逻辑关系），这就为自动编码提供了基础。换句话说，如果你看到的变型设计/配置设计软件，有切实的自动编码功能，那变型设计/配置设计功能数学、逻辑应该是严谨的。否则，可能是假的。毕竟，在天朝虚、假如今几乎是主旋律了。
工艺：这个同样也不容易。不过如前介绍的，“事先做出了若干模板（模型）”，也就是问题被简化了，工艺只需要针对被限制的零件、部件来做。这是什么意思呢？现在计算机辅助编制工艺主要有两种思路，一是推导生成。也就是给出一堆的规则、限制等，直接推导出某个特定零部件的工艺路线和规程。一是利用现有的工艺路线和规程，通过修修改改生成针对新的零部件的工艺。
我们都是搞机械的，知道越是接近实际，问题越不好解决。靠推导生成工艺，至少现在很不靠谱。而利用现有工艺的方法，相对来说更现实。尤其是对零部件、产品已经做了限制，而且是限制到企业。所以做出ERP需要的工艺文件还是比较靠谱的。也许有人会说，工时定额不准确怎么办？事实上这也是ERP存在原理性缺陷的关键。这需要ERP系统实现闭环运行后，通过概率统计的方法来处理，使得工时定额逐步准确起来。
说点题外话，这种东西就是支持《大批量定制》必须的工具。而编码工作一般是靠《事物特性表》。这个事物特性表的首创是德国，也就是DIN4000系列标准，始于1970年代，至今还在搞。现在也升级成了ISO，中国也有GB标准。可上网查。

CAD软件将会如何变化？
本来，CAD就是画图。后来图画出来了，可是不知道是不是有干涉？于是有了仿真；图画出来了，可轴是不是够粗或者太粗，壁厚也是一样，于是各种物理设计纷纷插入了CAD软件里。比如有限元、热流道等设计模块，我印象中不少是犹太人做的。
现在《变型设计/配置设计》越来越成熟，越来越深入。CAD软件的功能存在不足或者是空白，将来，变型设计/配置设计将会像仿真、有限元等一样，CAD软件会有不小的变化。毕竟《变型设计/配置设计》已经使得设计效率大大提高，远远超过想象。