同步建模技術(shù)

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請教一下各位,，哪些三維軟件有同步建模技術(shù)呀,，或者說它是一種獨立的技術(shù)軟件  

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說錯了，我知道UG有這種功能,，想問問PRO-E有沒有這種功能,？

woshixingyu

top-down設(shè)計方法探討
6 [9 K% m1 u; ~; `' D' d發(fā)布：2007-2-16 10:47:30  來源:模具網(wǎng)  瀏覽294 次  編輯：佚名
【摘    要】通過對項目設(shè)計方法的介紹和分析,，闡述了Top-down設(shè)計的一般步驟和需要注意的問題，同時,，也對該設(shè)計方法下的傳輸產(chǎn)品設(shè)計問題和數(shù)據(jù)重用問題進(jìn)行了分析和解決,。
【關(guān)鍵詞】Top-down  項目  設(shè)計方法  數(shù)據(jù)采用

1 背景介紹

    中興通信在2001年以前主要使用AutoCAD來完成產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計，同時也用Pro/ENGINEER軟件完成一定范圍的結(jié)構(gòu)設(shè)計,，經(jīng)過多年的使用,，存在以下幾個主要問題,，影響產(chǎn)品的設(shè)計品質(zhì),、設(shè)計周期、數(shù)據(jù)管理,。

    (1) 設(shè)計意圖難以捕捉,，部門之間由于性質(zhì)不同存在溝通的困難。

. {, T% a4 w2 U. @6 u" ~    (2) 工程師的主要工作集中在CAD繪圖上,，而不是設(shè)計的思考與優(yōu)化,，工程師之間的協(xié)作共享難以實現(xiàn)，設(shè)計意圖也難以溝通,。
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    (3) 設(shè)計錯誤不能及時發(fā)現(xiàn),，修改困難。
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9 ?4 n% {( F% W+ v& m) a$ |    (4) 難以建立中央數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),。

    (5) 工藝設(shè)計直觀性差,，工藝設(shè)計比結(jié)構(gòu)設(shè)計滯后，難以實現(xiàn)并行工程,。

) _: b* B# U# D    (6) 造型設(shè)計與結(jié)構(gòu)設(shè)計脫節(jié),，不能實現(xiàn)造型與結(jié)構(gòu)的一體化設(shè)計流程。
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2 項目分析
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    經(jīng)過我們的調(diào)研和實際使用Pro/ENGINEER的經(jīng)驗體會,，公司在2001年全面啟動Pro/ENGINEER的培訓(xùn)推廣工作,，主要是基于Pro/ENGINEER以下優(yōu)點：首先，擁有單一數(shù)據(jù)庫支持下的產(chǎn)品數(shù)據(jù)全相關(guān)的開發(fā)流程,；其次是覆蓋產(chǎn)品開發(fā)全流程應(yīng)用的全面解決方案,；最后，具有完善的參數(shù)化設(shè)計技術(shù),。其中的全面解決方案包括：并行開發(fā)環(huán)境——Pro/INTRALINK,；Top-down設(shè)計與裝配管理功能，推進(jìn)設(shè)計的自動化,；設(shè)計知識,、規(guī)則管理工具——Check；6σ質(zhì)量控制方法——CE/TOL,；產(chǎn)品可視化工具——ProductView,；數(shù)據(jù)瀏覽——動態(tài)旋轉(zhuǎn),、剖切、漫游,；動態(tài)測量,、批注和圈閱；三維拆裝分析與動畫制作,。

. e5 D( F" r  T0 x& K2 Z) A) i) m& e' D3 項目實施情況介紹
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    傳輸產(chǎn)品項目組成員為2人,，從2001年10月10日開始，到2001年11月28日完成所有相關(guān)零部件三維建模,、二維圖繪制,。主要包括機(jī)柜、插箱,、相關(guān)附件和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)件和非標(biāo)準(zhǔn)件,。完全達(dá)到當(dāng)初項目設(shè)定的目標(biāo)。目前后續(xù)傳輸新產(chǎn)品已在原建�,；�礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計,。
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) n6 z# j1 R9 l) o' w0 M0 l: K3 X4 項目實施目標(biāo)
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  k9 G3 J6 L; F! Y- p4 ^    (1)  項目在中興傳輸產(chǎn)品ZX234JA上實施。
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- j$ \" z) n% ?. U/ y    (2)  整個項目在Pro/INTRALINK設(shè)計平臺上進(jìn)行,，所有文件命名以及數(shù)據(jù)規(guī)范均應(yīng)符合部門有關(guān)規(guī)定,，所有文件最終均要歸入部門數(shù)據(jù)庫內(nèi)。
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    (3) 整個項目有明確的設(shè)計意圖,，應(yīng)有整體的骨架模型（驅(qū)動）“Skeleton”,，應(yīng)能充分體現(xiàn)Top-down設(shè)計理念。
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    (4) 進(jìn)行并行工程設(shè)計,。
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; S% J/ V2 [! x. q( s    (5) 實現(xiàn)自動變更,。主要是機(jī)柜實現(xiàn)高度(2.0m、2.2m,、2.6m)以及深度(300mm,、600mm )自動變更。子架根據(jù)實際需求的板位數(shù)目以及板位間距,、高度自由變更,。甚至實現(xiàn)雙排與單排之間的變化。

7 Y( ~/ Z+ [8 h1 F( I3 P0 K% N: b" S    (6) 完成相應(yīng)的文檔編制,。
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8 B" U7 l5 V4 y' J& `5 項目設(shè)計方法介紹

5.1 項目設(shè)計方法的選定

; G$ e. r; h9 d3 @    在Pro/ENGINEER這種關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)的三維軟件設(shè)計中,，一個項目的方法選定特別重要，因為它將影響你以后所有的設(shè)計,，以及在后續(xù)的延伸設(shè)計和拓展,。目前利用Pro/ENGINEER進(jìn)行項目設(shè)計大致有以下三種。

    (1) Down-Top設(shè)計方法。此方法只是利用Pro/ENGINEER簡單的三維模型技術(shù)分別進(jìn)行零部件的設(shè)計,，最后像積木一樣搭建而成產(chǎn)品,。這種方法零部件之間不存在任何參數(shù)關(guān)聯(lián)，僅僅存在簡單的裝配關(guān)系,。對于設(shè)計的準(zhǔn)確性,、正確性、修改以及延伸設(shè)計可以說是致命缺點,。
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    (2) Top-down設(shè)計方法,。在樹（裝配關(guān)系）的最上端存在頂級Skeleton，接下來是次級Skeleton,，繼承于頂級Skeleton,，然后每一級裝配分別參考各自的Skeleton，展開系統(tǒng)設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計,。這種方法已經(jīng)屬于Top-down思路,。只是在數(shù)據(jù)重用方面存在問題。
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圖1 Down-Top設(shè)計方法



" d7 N5 g" E- Y3 e圖2 Top-down設(shè)計方法

    (3) 改進(jìn)型Top-down設(shè)計方法,。在第二種方法的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，將頂級Skeleton從整個裝配關(guān)系中剝離出來,，單獨存在,。需要數(shù)據(jù)重用的大部件分別參考于頂級Skeleton，在數(shù)據(jù)重用時互不干涉,。當(dāng)然整個裝配關(guān)系是由頂級Skeleton控制的,。



圖3 改進(jìn)型Top-down設(shè)計方法

& ]3 E; q+ Z; _% l6 J    傳輸產(chǎn)品種類較多，借用,、互相裝配等數(shù)據(jù)重用現(xiàn)象非常普遍,，同一機(jī)柜可以裝多個產(chǎn)品的子架，同一個子架可以裝到不同的機(jī)柜中,�,；�于以上介紹的設(shè)計方法，很明顯應(yīng)該選用第三種,。
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$ ]2 O' B- w  ~. \* M  u5.2 總體系統(tǒng)設(shè)計
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. q/ \$ r, [4 S. v: x# P% B    (1) ZX234JA.PRT的建立,。這個文件就是我們頂級的Skeleton，它獨立于裝配樹以外而存在,。是用Datum,、Point、Axis,、Curve,、 Surface等特征建立，用來反映整個系統(tǒng)設(shè)計有關(guān)的特征,，便于下一步進(jìn)行參考傳遞,，內(nèi)容例如機(jī)柜外形尺寸,、子架、電源分配架,、話機(jī)托架在機(jī)柜中的位置,、空間等。也可以進(jìn)行內(nèi)部功能子架安裝位置以及機(jī)柜門的分割和基本位置,。要求內(nèi)容簡單明確,，通用性強(qiáng)，容易更改,，所包含的參數(shù)最好是容易引起設(shè)計更改的參數(shù),，對比較重要的特征可以更名為容易理解的名字。在初步確定ZX234JA.PRT的內(nèi)容不一定是完整的內(nèi)容, 以后根據(jù)設(shè)計的需要可以進(jìn)一步添加,。最后可以根據(jù)實際情況定義(PublishGeom)每個需要輸出作為參考模塊的內(nèi)容,。另外作為Pro/ENGINEER每個prt的基本元素，三個基準(zhǔn)面應(yīng)該一級一級傳下去,，盡量保持基準(zhǔn)一致,。ZX234JA.PRT的具體內(nèi)容如圖4所示。
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圖4

    (2) 裝配部件的定義以及參考的傳遞,。當(dāng)所需ZX234JA.PRT基本上定義完好后（當(dāng)然不是最終結(jié)果）,，就可以在Pro/ENGINEER環(huán)境下定義整個項目的結(jié)構(gòu)樹，基本上是根據(jù)功能模塊進(jìn)行建立,，編號是依據(jù)大家平時習(xí)慣的編號方法,。如圖5所示。ZX234JA-01.ASM為機(jī)柜子裝配,、ZX234JA-02.ASM為子架子裝配,、ZX234JA-06.ASM為話機(jī)托架子裝配。

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圖5
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9 B$ x1 @1 L. B1 V3 O& j# n+ V2 W    當(dāng)結(jié)構(gòu)樹建好以后,，就可以利用ExtCopyGoeom命令進(jìn)行參考復(fù)制,。在每一個功能模塊下面分別創(chuàng)建一個Skeleton文件（注意：此Skeleton屬性不同于ZX234JA.PRT），內(nèi)容即是在ZX234JA.PRT中定義的模塊參考內(nèi)容,。圖6,、圖7、圖8所示是機(jī)柜的Skeleton文件及其內(nèi)容,，已經(jīng)可以沒有子架相關(guān)的參考在里面,。



圖6
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+ H4 @5 n. F# [圖7



7 v! S* |- D0 j! ^" C: m4 `8 ~圖8
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1 V2 C, k0 b. i% K. m/ x5.3  部件級別系統(tǒng)設(shè)計
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    這一步其實就是項目并行工程的關(guān)鍵所在。針對于每一個部件可以安排相應(yīng)的工程師來完成,，每個工程師只需按照分配給自己的空間和參考來進(jìn)行下一步的設(shè)計,，不必?fù)?dān)心其他項目工程師，因為有一個頂級ZX234JA.PRT在控制著裝配。

' P( }; }" D: L% z    其實每一個部件就和一個大系統(tǒng)一樣,，由下一級部件和零件組成,。為便于更好的參考，可以同樣在每一級Skeleton文件進(jìn)行詳細(xì)的參考加入以及定義和輸出,。在繼續(xù)改進(jìn)每一級Skeleton時仍要記住,，不要隨便加入實體等帶有質(zhì)量性質(zhì)的特征。當(dāng)然這些新加入的參考都可以上升到頂級Skeleton文件ZX234JA.PRT之中,，再分別傳遞下來,。不過這樣做的結(jié)果就是ZX234JA.PRT文件越來越大，越來越復(fù)雜,，不但容易出錯,，而且自己不容易辨認(rèn)。例如,，在下面子架的Skeleton文件中就加入了兩個Datum PlaneTM_FRONTFACE和DTM_FAN,。
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5.4  詳細(xì)設(shè)計階段

( O- u' j. _) U7 [4 ~2 b- |    (1) 三維詳細(xì)設(shè)計。詳細(xì)設(shè)計一般都是在零件中完成,，設(shè)計零件時可以直接參考本級或者上一級Skeleton文件,，也可利用Copy Geometry的方法從上一級直接獲得作為一個特征，也可參考本部件結(jié)構(gòu)樹下面的其他零件,，但要注意的是不要互相參考,，以免形成循環(huán)參考。從而展開零件的詳細(xì)設(shè)計,，在必要的時候可以創(chuàng)建裝配特征，但要注意裝配級別特征的顯示水平,。例如,，圖9中所有單板面板上下缺口可以通過一個裝配級Cut即可完成。

    (2) 零部件屬性定義,。在三維實體完成設(shè)計后,，還有一個重要的步驟就是對每一個部件、零件進(jìn)行屬性定義,，包括代號,、名稱、材料,、創(chuàng)建者,、屬于哪個產(chǎn)品等，這是作為一個完整Prt的其中一部分,。在繪制二維圖時系統(tǒng)會自動根據(jù)模板將部件,、零件的屬性顯示在零件圖、裝配圖中。
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4 d- ]2 S- G4 z/ C圖9
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( r4 L/ v; L% f) |* B' B5 a5.5  二維圖繪制

3 i; d+ i9 L; L: j  p; c5 f7 F    主要強(qiáng)調(diào)以下幾點：所使用的模板一定要從服務(wù)器CommonSpace中調(diào)入,，使所有的二維圖保持基調(diào)一致,，便于系統(tǒng)管理員管理和修改。

    基于本人原來使用三維軟件的經(jīng)驗,，像這類大型開發(fā)使用的軟件不一定完全符合公司要求,，也可能是我們感到的缺陷。要想完美,，就需要二次開發(fā),。但我們在使用過程中最需要的就是想盡千方百計滿足我們需求，這個方法搞不定再換個方法,。因二維圖中往往需要表達(dá)的因素最多,，所以這種情況尤其突出。例如,，整個視圖的垂直,、水平中心線怎樣表達(dá)出？沒有這個命令,，我們可以在三維圖中創(chuàng)建相應(yīng)的中心線,，雖然在三維圖中沒有用，但可以在二維圖中來控制表達(dá)我們所需要的垂直,、水平中心線,。

( {' P0 }0 c: H0 c6 傳輸產(chǎn)品設(shè)計中幾個重要問題

4 J+ `" Q0 w$ i9 B" I; C% \! ~    上面所講的其實都是Top-down的通用設(shè)計思路和方法。下面針對傳輸產(chǎn)品講幾個重要問題,，同時大家也可看到Layout,、Program在設(shè)計中的應(yīng)用。
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' m0 k8 V, ~. T: P. o6.1 機(jī)柜由2.2m自動變更到2.0m和2.6m
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    傳輸產(chǎn)品機(jī)柜高度有2.2m,、2.0m和2.6m三種,，深度有300mm和600mm兩種，組合以后就有6種,。當(dāng)然全部設(shè)計完畢后每個產(chǎn)品都對應(yīng)有自己的目錄和文件,，但為了節(jié)約設(shè)計周期，都應(yīng)出自基本型機(jī)柜,。但在設(shè)計過程中怎樣控制隨時可以變更任何一種,，檢查有無錯誤，重生成不失敗呢,？
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$ }2 o& f8 t. L4 @$ a    在項目實施過程中,，主要采用了Layout、Program控制命令,。Layout作為一個布局二維圖,，完全可代替AutoCAD中的原始方案圖,。上面可以用二維圖形式表達(dá)出最基本的產(chǎn)品方案，可以設(shè)定Parameters表達(dá)所需控制的因素,，而這些因素可以利用Declare命令直接同ZX234JA.PRT,、以及每一級Skeleton、每一個Asm和Prt掛鉤,，然后直接由Layout進(jìn)行所有變數(shù)控制,。
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! _: ^  T% _6 F& O- |9 i. W4 d8 ^" }, v( i" w    如下面的Layout直接控制機(jī)柜的長、寬,、高,。我們可以直接更改表格中的參數(shù)，然后對整個裝配進(jìn)行重新生成即可,。成功與否于設(shè)計過程中參考的選擇,、控制有很大關(guān)系。
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圖10

  ~5 ?2 B. G* M8 U) H! R    還有一個問題：2.2m,、2.0m和2.6m三種機(jī)柜裝配的零件不盡相同,，互相有不同，怎樣控制在變動過程中自動實現(xiàn)增添或減少呢,？其實在Pro/ENGINEER中所做的每一步工作都記錄在案,。我們可以利用Program進(jìn)行控制每一步操作的存在與否，不但對于零部件,、對于零件中的特征同樣使用,。例如下面一段程序（如圖11所示），意思就是當(dāng)機(jī)柜變更為2.0m時取消ZX234JA-01-13這個組件,。這樣一來,，當(dāng)由Layout發(fā)出變更通知后，在重新生成過程中這個變動就可以實現(xiàn),。
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圖11
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( c: P9 L0 ], R8 x8 V- y: j9 |7 d' q6.2 子架根據(jù)板位的多少和間距大小自動更新
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    如果能理解了上面的變更原理,，對于子架根據(jù)板位的多少和間距大小自動更新的問題也就不成問題了，只不過控制的參數(shù)加多了,，程序更改得也多了�,？匆韵碌腖ayout,，完全控制著子架單板部件的形狀、大小,、位置,。進(jìn)而控制著整個子架的變化。判斷子架單排,、雙排完全取決于這個參數(shù)second_number(第二排單板的個數(shù)),。當(dāng)second_number=0時子架就應(yīng)該自動變化為一排,。
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  v9 k9 Y9 i( e+ Z) m& k3 G# ?1 `7 數(shù)據(jù)重用

    數(shù)據(jù)重用對于模塊化工作非常重要，同時也可避免數(shù)據(jù)庫中同樣零件的重復(fù)放置,，浪費(fèi)空間資源,。本項目實施中主要處理了以下兩點。

    (1)將頂級Skeleton作為一個獨立于裝配樹外的Prt,，然后每一大部件級裝配分別參考此文件,。這樣做的好處是，當(dāng)機(jī)柜進(jìn)行改型時所牽連的文件只有這個Prt,，而跟其他例如子架,、電源分配架毫無瓜葛。
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    (2)當(dāng)在進(jìn)行產(chǎn)品改型時,，可以根據(jù)前面提到的“詳細(xì)設(shè)計階段的步驟”,，在基本型上進(jìn)行變更，然后利用Pro/INTRALINK的copy命令將需要做改動零件重新命名,，在CommonSpace中另立門戶,，單獨放置，對于借用件不必處理,，它會自動找到所在的目錄,。
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回復(fù) woshixingyu 的帖子

2 X) Q% P; N. a意思是說top-down設(shè)計方法就具有同步建模的功能，謝謝你的答案

掃街

這得需要硬件配合,，否則軟件死機(jī)啊