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領略工具奧妙,從中挖掘核心競爭能量

  • DIGITIMES企劃

藉由Google搜尋,我們不難發現一些網友經常提出的問題,即是詢問Pro/ENGINEER、UG、CATIA、SolidWorks或Creo,究竟孰優孰劣;事實上,這些設計工具功能迭有創新,都具備相當火候,因此用戶不管做何抉擇,只要得心應手,都可從中獲益。

仔細翻閱IT類型的報章雜誌,經常可以看到一些有關於CAD工具的案例報導。譬如說,專門從事高性能賽車設計的Palatov Motorsport,設計了一款用來挑戰爬山賽事的D4PPS車種,結果在2012派克峰國際爬山賽中大放異采,率先抵達終點,其背後所使用的設計工具,即是達梭的SolidWorks。

Palatov Motorsport並不因此次獲勝而自滿,已表示將持續借助SolidWorks Flow Simulation工具,藉由流體力學的精密模擬分析,以打造下一代更加犀利的賽車,繼續登峰造極。

以產製廚具聞名的賽博集團(Groupe SEB),參與了西門子Solid Edge ST6的先期導入計畫,其IT技術創新部經理Olivier Pellerin指出,受惠於Solid Edge ST6強大的曲面建模功能,使其建模速度較過去採用其他CAD工具,足足提升了4成之多,另外再結合Solid Edge ST6提供的檢測工具,導致該集團不但建模速度快,也能顧及曲面模型的品質,終至得以實現Time-to-Market目標。

至於參數科技(PTC),則已針對既有設計工具產品系列暨相關模組,進行重新命名,一律都成為「Creo」,同時也讓每款產品的功能保持一致。而位在荷蘭的Van Baal Techniek,是一家生產製造設備的業者,其表示Creo是他們用來將資料轉換為各種系
統的唯一CAD 工具,甚至說如果沒有Creo,該公司可能就得關廠歇業了。

此外,以生產包裝機器為主的德國ITEK GmbH公司,也倚賴Creo將2D設計轉換成3D直接建模,其表示過去為客戶重新建立模型所花費的時間,往往可能是新設計的兩倍之久,而且錯誤率高達20%,經採用Creo Elements/Direct Modeling技術後,即可安心匯入模型,錯誤率瞬間降低為5%不到,且大幅縮短了50%設計時間,成效可見一斑。

看了這麼多成功案例,想必從事產品設計的工作者,不免都怦然心動,也亟欲依樣畫葫蘆,師法前人的成功路徑,讓自己也能提升設計的速度與品質,幫助所屬企業贏得勝利。

只不過,綜觀各項設計工具,看來都各有擁護者,仔細咀嚼每一個案例,也似乎都有值得學習之處,既然如此,難不成什麼都得學?如果時間、財力、人力…等條件並不允許,那麼究竟如何抉擇對自己最有利的選項?

根據痛苦點對症下藥
持平而論,上述的成功案例,之所以獲得成功,其實都與各項工具本身的擅長之處,有著很大的關聯。

例如賽博集團,係以生產廚房用品、咖啡機為主,這些產品都涉及許多細緻的曲面造型,因而格外講求設計工具的加工能力、資料庫管理能力,以及曲面設計能力,由此觀之,一向廣為模具製造廠採用的Solid Edge,無疑最契合這般需求,因此該集團傾向以該工具來滿足曲面建模需求,顯然是還算正確的選擇。

至於Palatov Motorsport所青睞的SolidWorks,最大特色便在於易學易用,容易營造較大的創造與設計彈性。某一項知名度甚高,經常與SolidWorks一起被拿來比較的工具,在架構上屬於「純」參數設計,所以在繪製零件的過程中,設計師必須全神貫注留意草圖是否已獲完整定義,這般運作模式,難免導致設計師出現「分心」狀態,從而讓整個設計意念受到影響,連帶使其設計與創造力,不得不遷就於某些限制,反觀SolidWorks,使用過程相對簡易友善,所以設計師可將全副心力聚焦於設計,而非工具的操作限制上。

因此如同Palatov Motorsport創辦人Palatov所描述,透過SolidWorks,他們無需「硬梆梆」地一次完成整體組合件的設計,可以輕鬆快速地進行各種概念的試驗,也就是說,該公司可以大膽地插入不同零件,反覆進行試驗,並在過程中持續修正,直到產生最完善的設計成果為止。

換言之,Palatov Motorsport所要的,就是高度適應眾多變化的概念設計能力,讓他們可以按照自己喜歡的方式來作業,在此同時,也可以擷取過往成功的零組件設計,然後重複運用於新的設計專案,藉以大幅減少開發時程;依據這些理由,SolidWorks的確是不錯的選擇。

但如果用戶對於模具設計能力要求較高,例如期望運用簡單方式來建立分型線、設計分型面、執行干涉檢查(檢查模具鎖死條件、並計算填充量)、建立實體模型的模具元件,那麼除了SolidWorks外,顯然就有更好的選擇,諸如此類的製造商,可能會青睞其他的工具。

總而言之,設計師所對應的產業別、產品別,以及其所身負的任務屬性,這些變數,都會各自衍生出不同的痛苦點,如同Palatov Motorsport覺得早先運用的工具,曲面建模的速度太慢,即是一例,而真正適才適所的工具,就好比一帖良藥,必須舒緩並治癒這些痛處,因此各類工具誰好誰壞,誰最能在產品協同開發設計過程中創造價值,取決於使用者自身需求。

直接建模技術 逐漸獲致好評
當然,不可否認的,使用者即便自知痛苦點何在,也期望對症下藥,但如果未能深入探究各類工具的優缺點,難保不會淪於病急亂投醫的盲點,為避免陷入窘境,有賴設計團隊認真汲取新知,集思廣益找出最佳藥方。

至於前面曾提到的Van Baal Techniek、ITEK GmbH,他們採用Creo的緣由,則是屬於另一種故事,亦有一探究竟的必要。回顧PTC之所以決定將Creo併入麾下,無非就是看上它堪稱獨特的「直覺式」技術,也就是說,透過Creo,可以讓設計團隊順勢拋開傳統工具的束縛,朝著自己最擅長的方向來行事,盡情解放過往在單一廠商或技術平台上標準化的壓力。

如同Van Baal Techniek、ITEK GmbH,許多廠商經常都需要與外部夥伴或供應商合作,所以必須處理多種CAD系統的產品設計資料,在此情況下,倘若沒辦法如同原生3D設計資料一樣,可迅速再利用這些資料,那麼設計師就必須從頭來過,大費周章地再次建立這些協力廠商零件,不僅耗時費工,也無太大的意義與價值,更慘的是,將會使得產品協同開發設計的美意,因而折損至鉅。

然而一旦有了Creo的「直接建模」這套法寶,設計師不管面對協力廠商、製造商或合作夥伴的模型,都可以直接進行處理,不必因為一堆不相容的檔案格式而陷入死結,種種困擾將就此煙消雲散。

如此一來,設計團隊可以藉由Creo進行設計的指令,隨心所欲套用到匯入模型,根本無需理會當初該模型是由哪一套3D CAD 系統所建立;在此情況下,所有設計作業的推動,都不會再受制於原始設計工具或設計師,執行效率必將水漲船高,更重要的,也有助於製造業者輕易跨越採購元件供應鏈、承包商設計或外部製造的藩籬,更能確保Time-to-Market目標的實現。

更令人嘖嘖奇的,Creo擁有專為匯入特定CAD格式所設計的附加模組,無需受限於STEP及IGES格式,所以設計師可以從市面上任何CAD系統匯入幾何,無論Autodesk Inventor、SolidWorks、Solid Edge、Unigraphics NX…等通通皆可,等到資料匯入後,設計師就可直接進行模型的處理,即便根本不瞭解原本的資料記錄或設計意圖,也絕無大礙。

Creo所揭櫫的意義,即是讓某一模式下建立的資料,能夠被其他任何模式所存取與重複利用,無疑顛覆了設計師的既定認知,也難怪吸引愈來愈多製造商加以採用,後勢相當值得觀察。


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