复杂性是大多数工程师面临的新常态。从现在自由集成到更智能产品中的传感器和嵌入式软件到与轻量化工作相关的新材料和自由形状，工程师每天都面临着挑战，需要进行更深入、更周密的设计探索。 不久前，为一个齿轮轴或外壳制定几个设计备选方案就足够了，但现在产品越来越复杂，早已今非昔比。设计制定的变量有很多，即使某元件在较大的设计中看似是相对隐蔽的，但对于最终产品也会有很大的影响。 除了真实的产品设计，还有其他的新难题，有些与高级制造技术有关，另一些则与工程的全球化性质相关。为此，要在新常态下生存，工程师需要重新校正流程并采用新技术支持更多迭代设计研究，帮助他们及时实现最优概念。 技术引导型创新 幸运的是，科技一路突 猛进，为工程师提供了一系列各式各样、引人注目的选项，以支持更为激进的设计探索。以下四种技术可帮助推进复杂性并让更为稳健的设计探索成为持续的最佳业务实践： 挑战 CAD 软件的极限。CAD 软件的功能集是不断发展的，这轻松体现出解决日益增加的产品复杂性的需求。虽然每个供应商和每种 CAD 工具都推广不同的功能，但目标是统一的，即帮助设计团队更轻松地调查选项并进行设计协作，而不受传统工程孤岛的约束。 某些工具中引入了直接编辑功能；另一些工具中紧密集成了 CAE 软件或材料数据库；还有许多工具同时具备以上功能及更多。 [youtube https://www.youtube.com/watch?v=r5TScRzqX_0&w=600&h=315] PTC Creo 当然属于最后一种情况。除了刚刚提到的那些功能，最新版本中还包含一个新的专用 PTC Creo Design Exploration Extension (DEX) 工具，让工程师能够快速轻松地调查 PTC Creo 参数化环境内部的相异概念。而在以前，大多数工程师都很难完成此工作。根据 PTC 调查，92% 的受访客户表示，他们的业务将因为拥有更好的设计探索平台而在财务上受益，而 PTC Creo DEX 是满足此要求的最新手段。 优化软件。当然，这是标准工程工具箱中复杂而非典型的组件，但它是一个新兴类别，真正可成为解决设计复杂性的游戏规则改变者。优化软件将自动执行设计权衡的决策流程（在当今复杂的世界中，权衡方案有很多），从而帮助工程师平衡成本、重量、可制造性、质量和性能等因素，同时在开发周期的早期阶段评估潜在设计并以最小的牺牲取得整体最佳的设计。 此类别中一类特殊的工具是拓扑优化软件，特别适用于早期概念设计中的轻量化工作。利用此软件可考察特定设计空间上的材料属性和固定载荷集，以减少指定空间中的重量。 3D 打印。现在，这些机器的成本和复杂性已然下降，可供几乎任何规模的工程组织使用，并应在大多数设计工作流中扮演常规的支持角色。如果用一张图抵过千言万语的话，请想象一下，一个物理元件对于团队成员间和不同工程学科间的设计意图传达发挥着多么强大的影响力。这一思路是指在整个周期中持续为潜在设计快速制造低价的物理模型，以使团队成员能够提供反馈和更改建议并积极参与概念的发展过程。这种开发方法比起仅在设计锁定后创建物理原型要有效得多，而后者进行更改的难度和成本要比前者高得多。 PLM（产品生命周期管理）。关于 PLM 如何简化设计流程并帮助组织处理日益增长的产品复杂性，已经讨论了十年。最近几年，这种讨论已成为现实。 PLM 的重点在于跨职能协作、工作流简化和产品的完整生命周期，它有助于管理由于产品设计（特别是复杂产品的设计）的不断更改而导致的混乱。鉴于系统工程、可视化、与 CAE 工具乃至社交平台等所有相关内容的集成以及基于云的解决方案等领域中最新的 PLM 创新技术，PLM 有了很好的定位，即作为基础工具帮助工程组织应对不断上升的产品复杂性。 编者注 - Medtronic 的医疗产品很复杂，它不但要遵循严格的 FDA 要求，还必须管理这些产品的机械、电气和软件组件。了解 PTC 解决方案如何帮助解决产品复杂性上升而带来的挑战。 在当今技术创新的时代，产品设计的复杂性几乎不可能降低。工程组织不应被这些挑战打败，而是要用正确的工具武装自己，发掘内心的“路易斯与克拉克”，并积极探索以征服新的边疆。 B  eth Stackpole 是 Desktop Engineering (www.deskeng.com) 的特约编辑，在工程和设计工具方面有近十年的理论经验。 本博客文章由 PTC 赞助。本文中的观点、思路和立场均只代表 Beth Stackpole 个人。
|
