它的
CAD产品OneSpace虽然在中国知者寥寥,但在海外却有一定的用户群和知名度。另外,与其产品类似的IronCAD等国外小型CAD企业也在推广这个“无历史”的设计理念。这个想法要达到的目标是:在三维设计过程中,无论什么时间,什么数据来源,工程师都能正确地编辑模型。
然而,作为3D CAD统治级的企业,即CAD的10亿美金俱乐部成员,Autodesk, Dassault systemes, Siemens PLM和PTC都在销售基于PTC发明的“基于历史性”的“特征性建模”技术的CAD产品。直到去年10月,PTC宣布收购CoCreate,并在去年年底完成了此项价值高达2亿5千万美金的交易。参数化建模在CAD领域的绝对领导地位才有了一些潜在的变化。“很明显,作为参数化建模技术的原创者,PTC重金收购与自己技术对立的知名企业,这说明了后者存在的价值。” IronCAD总裁韩道博士对本刊记者说,“参数化建模有其自身的优势特点,即面向制造的工程化信息传递。而比较而言,无历史
建模技术,我们称之为
直接建模技术的优势是在初期设计时显得格外灵活而高效。与CoCreate一样,我们IronCAD十余年的努力就在于如何将
无历史建模的优势与参数化建模的优势结合起来。”
其实,早在2006年,Autodesk总裁Carl Bass在华讲演时就抨击过参数化建模给CAD工具带来的瓶颈问题,并提出了Autodesk自己的功能化设计(Functional Design)概念。在此种设计开发环境里的愿景里,工程师手绘的二维概念设计能通过计算机软件自动生成,并直观地体现在虚拟的三维模型上。设计中工程师输入的不再是庞杂的尺寸数据,而是设计中需要考虑的材料、长度、应力、位移等条件和功能性要求。在设计过程中,经过仿真测试后确认能有效地实现设计功能的创意模型数据将会得到保留,而此模型的几何尺寸随之将由计算机自动生成。从此之后Autodesk的三维设计软件Inventor从功能化设计的原则出发,做了众多的调整,增加了用户友好性,受到一线工程师的好评。
另外,作为主流三维CAD厂商,SolidWorks的SWIFT(SolidWorks Intelligent Feature Technology)技术在近几年迅速为其带来众多的工程师拥趸。在其今年年初的全球用户大会上演示的未来新版SolidWorks 2009中,基于SWIFT技术的特征性建模和SIEMENS PLM刚发布的
同步建模技术有非常相似的功能。而且在SolidWorks 2008中,软件已经能够实现基于特征的重用,而不仅仅是原来零件级别的重用了。
今天,参数化建模背景的SIEMENS PLM解决了这二者之间结合的问题,实现了超越参数化建模的基本指标:在三维设计过程中,无论什么时间,什么数据来源,工程师都能正确地编辑模型。这对SIEMENS PLM来说,至少是意识到参数化建模技术弱点后的一种自我救赎吧。而且SIEMENS的特征级重用可以抓取任何CAD软件建模中的特征,这与SolidWorks的特征重用相比,更为令人印象深刻。
据SIEMENS PLM的同步建模白皮书(
http://designnews.com.cn/0806-416.aspx)披露,实现同步建模的重要手段就是特征树型结构变为特征集。目前所有基于历史记录的CAD 软件都有严格顺序结构的有序特征树型结构,它捕捉设计人员用于构建模型的逐步操作。该有序树型结构正是模型构建的历史记录。树型结构中的每个项目都称为模型特征,并且每个都表示一个特殊的建模构建操作。当设计人员在树型结构中引用一个现有特征,在一个新特征上显式地施加约束的时候,特征树型结构开始嵌套到更深层级。这通常称为两者之间的父/子结构关系。子结构依赖于父结构的存在。

目前基于历史记录的CAD 系统不扫描几何模型。它们完全依赖于重复历史记录来传递变更。同步建模技术改变了这种模式。同步建模技术实时分析、定位相互依赖关系,然后只执行那些必要的变更。考虑其直接影响:在普遍采用的有序、基于历史记录的应用程序中,系统需要删除所有后续几何模型,滚动模型回到需要变更的特征后再进行变更后续特征,然后重新执行后续特征命令来重新建立模型。目标特征在顺序历史结构中列得越早(前),则对性能的影响就越大。在很多情况下,设计人员通常毫无规则地进行编辑修改或者干脆避免这类变更。
正如SIEMENS PLM亚太区产品行销总监薛国辉形象地表述这种新技术相关的模式:“同步建模技术把原来参数化建模中,从逻辑到特征,再到图形的模型架构打破,令三者成为再无先后历史次序的并列关系了。&