陸 斌，劉 昱

（中車工業(yè)研究院有限公司，北京 100161)

0 引言

CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）技術(shù)作為杰出的工程技術(shù)成就,已廣泛地應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。經(jīng)過50余年的發(fā)展,目前CAD技術(shù)已日趨成熟,形成了以Catia、NX、Creo、SolidWorks等為代表的主流CAD軟件。近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算技術(shù)的突飛猛進(jìn),CAD向著網(wǎng)絡(luò)化、協(xié)同化的方向快速發(fā)展,云CAD軟件逐漸映入人們的眼簾[1,2]。使用云CAD軟件,人們不再需要安裝龐大的桌面CAD軟件,只需打開Web瀏覽器就能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品模型的搭建及圖紙的繪制,并調(diào)用云端強(qiáng)大的計(jì)算能力和充足的存儲(chǔ)空間。然而,云CAD,尤其是全在線三維CAD作為近幾年剛剛出現(xiàn)的新生事物,功能還在逐漸完善,且?guī)缀鯖]有在大型制造企業(yè)實(shí)際應(yīng)用的案例,云CAD是否能夠替代傳統(tǒng)桌面CAD軟件開展復(fù)雜的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)還有待驗(yàn)證。同時(shí),大型制造企業(yè)信息系統(tǒng)繁多、業(yè)務(wù)流程復(fù)雜,如何將云CAD與企業(yè)的既有信息系統(tǒng)集成,并將其融入企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程是各企業(yè)在應(yīng)用云CAD時(shí)所面臨的共性問題。本文在回顧云CAD發(fā)展并分析其特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,分析了企業(yè)在利用云CAD與桌面CAD軟件開展協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí)的區(qū)別,并提出了一種云CAD在大型制造企業(yè)應(yīng)用時(shí)的系統(tǒng)集成架構(gòu)和業(yè)務(wù)流程定義,進(jìn)而對(duì)云CAD的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。

1 云CAD的發(fā)展

1.1 云計(jì)算技術(shù)在CAD軟件中的應(yīng)用

云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算新模式,通過云計(jì)算平臺(tái)把大量的高度虛擬化的計(jì)算資源管理起來,組成一個(gè)大的資源池,用來統(tǒng)一提供服務(wù),通過互聯(lián)網(wǎng)上異構(gòu)、自治的服務(wù)形式為個(gè)人和企業(yè)用戶提供按需隨時(shí)獲取的計(jì)算服務(wù)[3]。其核心特點(diǎn)是,計(jì)算資源被動(dòng)態(tài)地有效分配,用戶能夠最大限度地使用計(jì)算資源,同時(shí)又無需管理復(fù)雜的底層技術(shù)[4]。云計(jì)算的具體應(yīng)用模式主要有軟件即服務(wù)（SaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）。

把云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用到CAD中,就是將部分軟件和信息資源放置到云端,用戶可根據(jù)需要自主選擇相應(yīng)的軟件服務(wù)[5]。其實(shí)現(xiàn)形式有以下幾種：其一是將CAD軟件的部分非核心或復(fù)雜計(jì)算放到云端,這樣做的好處是企業(yè)和CAD設(shè)計(jì)師不再需要配備高性能的圖形工作站,同時(shí)又能利用云端海量的計(jì)算資源,大幅度提升CAD軟件的計(jì)算能力；其二是在CAD軟件中內(nèi)嵌云存儲(chǔ)功能,將設(shè)計(jì)文檔和配置文件等存儲(chǔ)在云端并進(jìn)行管理和共享,從而有效提升協(xié)同設(shè)計(jì)的效率,同時(shí)也讓移動(dòng)辦公變得更加容易；此外,隨著CAD技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的不斷進(jìn)步,有些CAD廠商嘗試將整個(gè)CAD軟件放到云端,使用戶在本地不安裝任何客戶端的情況下,直接通過網(wǎng)頁來使用CAD軟件的全部功能,實(shí)現(xiàn)CAD的SaaS服務(wù),即云CAD。

1.2 云CAD的發(fā)展歷程

正是由于云計(jì)算理念所帶來的各項(xiàng)便利,各大主流CAD廠商均在積極試水這項(xiàng)技術(shù)[6]。歐特克（Autodesk）公司作為這一領(lǐng)域的先行者,自2000年左右開始,陸續(xù)推出包括AutoCAD WS、Buzzsaw、AutoCAD 360在內(nèi)的20余種云產(chǎn)品和服務(wù),實(shí)現(xiàn)了CAD圖紙的在線查看、在線設(shè)計(jì)、在線數(shù)據(jù)管理等功能。達(dá)索系統(tǒng)公司于2012年推出基于云的業(yè)務(wù)平臺(tái)——3DEXPERIENCE,在云端整合了面向創(chuàng)意、設(shè)計(jì)、仿真、制造等過程的多款應(yīng)用,并實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)模型的統(tǒng)一。PTC公司于2013年推出針對(duì)Creo的虛擬化應(yīng)用。然而,在全在線三維CAD方面,由于其技術(shù)架構(gòu)與傳統(tǒng)桌面CAD軟件完全不同,各大主流CAD廠商截止目前均未推出成熟的市場(chǎng)化產(chǎn)品。

于2015年3月11日開放公測(cè)的Onshape軟件是目前市場(chǎng)上較成熟的一款全在線三維CAD云平臺(tái)。其具備專業(yè)的三維CAD軟件功能,能夠建立復(fù)雜的零件、組件模型以及工程圖紙；同時(shí),它也是一套全云端的系統(tǒng),即用戶不需要下載或安裝任何軟件或證書,只需將電腦、手機(jī)或平板電腦等終端設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò),并使用賬號(hào)密碼登錄平臺(tái),即可使用軟件的全部功能。

2 云CAD的特征

2.1 快速靈活部署

云CAD的一大優(yōu)勢(shì)就是軟件部署的靈活性。傳統(tǒng)的桌面CAD軟件需要安裝在設(shè)計(jì)師的個(gè)人電腦上,而云CAD軟件無需安裝任何客戶端,就可以通過網(wǎng)頁瀏覽器使用其全部功能。由于所有的升級(jí)都在云端完成,可以確保用戶隨時(shí)使用的都是軟件的最新版本,避免了設(shè)計(jì)師使用的軟件版本不同而帶來的兼容性問題。此外,由于絕大多數(shù)計(jì)算工作都在云端完成,云CAD軟件對(duì)本地計(jì)算機(jī)的性能要求相對(duì)較低。正是由于上述特點(diǎn),當(dāng)企業(yè)使用云CAD開展協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí),不需要為設(shè)計(jì)師購(gòu)買昂貴的工作站并進(jìn)行復(fù)雜的安裝和授權(quán)操作,只需開通賬號(hào)并分配權(quán)限就可以讓設(shè)計(jì)師快速投入工作,這有效降低了企業(yè)的設(shè)計(jì)成本、提升了管理效率。

2.2 避免文件傳輸

開展協(xié)同設(shè)計(jì)的過程中,CAD模型、圖紙、文檔等設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的傳輸和拷貝是阻礙設(shè)計(jì)效率進(jìn)一步提升的主要問題之一。隨著全三維設(shè)計(jì)的推廣以及產(chǎn)品復(fù)雜度的不斷上升,產(chǎn)品模型的體量越來越大,其上傳和下載所需的時(shí)間也隨之增長(zhǎng)。尤其是在開展異地協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí),由于傳輸帶寬的限制,數(shù)據(jù)上傳和下載的速度會(huì)成為限制協(xié)同設(shè)計(jì)效率的關(guān)鍵因素。而云CAD能夠很好的解決這一問題。由于所有設(shè)計(jì)文件與CAD軟件一同存儲(chǔ)在云端,本地不儲(chǔ)存文件副本,所以設(shè)計(jì)過程中無需進(jìn)行上傳和下載操作。當(dāng)需要將設(shè)計(jì)文件發(fā)送給其他人時(shí),只需通過在線分享或者團(tuán)隊(duì)內(nèi)權(quán)限的配置即可實(shí)時(shí)完成,不需要文件的傳輸或復(fù)制。這能夠有效的緩解網(wǎng)絡(luò)帶寬的壓力,提升協(xié)同效率。

2.3 單一數(shù)據(jù)源管理

設(shè)計(jì)師本地不存儲(chǔ)設(shè)計(jì)文件副本同時(shí)也可以保證設(shè)計(jì)文件的一致性。團(tuán)隊(duì)中的設(shè)計(jì)師均使用存儲(chǔ)在云端的同一套數(shù)據(jù),并根據(jù)其權(quán)限和分工,訪問和編輯其中特定的部分。在開展協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí),任何人在任何地點(diǎn)所做的任何修改都可以被團(tuán)隊(duì)中的其他人實(shí)時(shí)接收,從而保證了團(tuán)隊(duì)中的每個(gè)設(shè)計(jì)師看到的文件隨時(shí)都是最新版本,這有效避免了由于版本不同所造成的設(shè)計(jì)沖突和由此帶來的重復(fù)勞動(dòng)。此外,由于云CAD軟件會(huì)記錄用戶的每一步操作,所以在設(shè)計(jì)過程中不需要進(jìn)行保存,當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時(shí)可以返回到之前的任意一步,當(dāng)完成特定里程碑節(jié)點(diǎn)時(shí)也可以建立獨(dú)立的文件版本,用于后續(xù)的參考和使用。

2.4 實(shí)時(shí)同步協(xié)同

云CAD與桌面CAD軟件最大的區(qū)別就是能夠顯著提升協(xié)同設(shè)計(jì)過程的實(shí)時(shí)性。首先,云CAD支持多人對(duì)同一個(gè)設(shè)計(jì)文檔進(jìn)行同步編輯,即團(tuán)隊(duì)內(nèi)的多個(gè)設(shè)計(jì)師可以同時(shí)打開同一個(gè)裝配或零件開展設(shè)計(jì),且所有操作都可以實(shí)時(shí)的讓團(tuán)隊(duì)內(nèi)的其他設(shè)計(jì)師看到。其次,由于對(duì)模型的每步操作都在云端完成,設(shè)計(jì)師能夠?qū)F(tuán)隊(duì)內(nèi)其他人的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤,這極大地方便了協(xié)同設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)意圖的交流。此外,通過版本管理技術(shù),云CAD能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同設(shè)計(jì)方案的有效管理,即多個(gè)設(shè)計(jì)師可以針對(duì)同一個(gè)設(shè)計(jì)文件創(chuàng)建不同的版本,獨(dú)立地開展并行設(shè)計(jì),不用擔(dān)心文件的鎖定和覆蓋,設(shè)計(jì)完成后可以對(duì)不同的方案進(jìn)行合并。

2.5 透明過程管理

使用云CAD開展協(xié)同設(shè)計(jì)的另一項(xiàng)好處就是能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)過程的全透明化管理。設(shè)計(jì)師的所有操作都在云端完成,因此協(xié)同設(shè)計(jì)過程的管理者能夠時(shí)刻掌握?qǐng)F(tuán)隊(duì)和設(shè)計(jì)師的一舉一動(dòng),并對(duì)團(tuán)隊(duì)的狀態(tài)和效率進(jìn)行即時(shí)分析。同時(shí),由于全部設(shè)計(jì)文檔都在云端存儲(chǔ),并可以根據(jù)權(quán)限隨時(shí)查看,管理者可以對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的跟蹤,從而保證設(shè)計(jì)的符合性。此外,管理者通過對(duì)設(shè)計(jì)師賬戶的訪問政策控制、文件所有權(quán)和共享策略的管理,能夠有效細(xì)化協(xié)同過程管控的顆粒度,從而提高設(shè)計(jì)效率。

3 云CAD集成應(yīng)用架構(gòu)

3.1 基于云CAD的協(xié)同設(shè)計(jì)模型

協(xié)同設(shè)計(jì)是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和并行工程的發(fā)展而誕生的一種新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式,它是計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作的一個(gè)重要領(lǐng)域,是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的必然發(fā)展方向,其發(fā)展也對(duì)CAD軟件提出了新的需求[7]。開展協(xié)同設(shè)計(jì)的主要意義在于通過構(gòu)造協(xié)同環(huán)境,建立起統(tǒng)一的工作環(huán)境,提高設(shè)計(jì)人員間的協(xié)調(diào)配合與協(xié)同工作水平,使設(shè)計(jì)工作更具有全局性,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的無障礙交換,保證設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的唯一性,消除因重復(fù)修改設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的錯(cuò)誤[8]?；谠艭AD工具快速靈活部署、避免文件傳輸、單一數(shù)據(jù)源管理、實(shí)時(shí)同步協(xié)同和透明同步管理的特點(diǎn),其能夠有效促進(jìn)企業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)的開展。

大型制造企業(yè)通常通過CAD軟件及PLM（產(chǎn)品生命周期管理）系統(tǒng)開展產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)。一個(gè)典型的基于桌面CAD軟件和PLM系統(tǒng)的協(xié)同設(shè)計(jì)模型如圖1(a)所示。設(shè)計(jì)師本地需要安裝CAD軟件和PLM客戶端,當(dāng)開展協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí),首先需要通過PLM客戶端將設(shè)計(jì)文檔下載到本地,再通過CAD軟件進(jìn)行編輯,隨后再通過PLM客戶端將設(shè)計(jì)成果上傳到服務(wù)器端,由服務(wù)器端的數(shù)據(jù)管理服務(wù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)成果間的共享與協(xié)同。這種協(xié)同模式的好處是CAD軟件和PLM客戶端能夠提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)操作和事務(wù)處理能力,但與此同時(shí),設(shè)計(jì)文件需要在設(shè)計(jì)師本地的電腦上進(jìn)行保存,并在客戶端和服務(wù)器端之間不斷地傳輸。

圖1 協(xié)同設(shè)計(jì)模式對(duì)比

而基于云CAD的協(xié)同設(shè)計(jì)模型如圖1(b)所示。不同的設(shè)計(jì)師直接通過瀏覽器調(diào)用服務(wù)器端的多個(gè)CAD建模服務(wù),建模服務(wù)能夠直接編輯同樣存儲(chǔ)在服務(wù)器端的CAD文件。在這種協(xié)同設(shè)計(jì)模式中,設(shè)計(jì)師本地不需要安裝CAD軟件和PLM客戶端,也不存儲(chǔ)CAD文件的副本,本地與服務(wù)器端之間只需要傳輸操作指令及部分顯示數(shù)據(jù)?？梢钥吹?基于云CAD的協(xié)同設(shè)計(jì)模式與傳統(tǒng)協(xié)同設(shè)計(jì)模式最大的區(qū)別是不需要PLM等額外系統(tǒng)的參與,僅使用云CAD軟件的文檔管理和版本控制功能就可以保證整個(gè)協(xié)同設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的一致性。

3.2 基于云CAD的系統(tǒng)集成架構(gòu)

大型制造企業(yè)通常會(huì)使用一系列信息化系統(tǒng)來開展產(chǎn)品數(shù)據(jù)的生命周期管理。典型的應(yīng)用過程包括：1）產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)階段,使用CAD軟件完成產(chǎn)品數(shù)據(jù)的搭建,并采用PLM系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理和統(tǒng)一審批；2）工藝設(shè)計(jì)規(guī)劃階段,使用CAPP（計(jì)算機(jī)輔助工藝過程）系統(tǒng)對(duì)工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃；3）生產(chǎn)制造階段,使用MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）系統(tǒng)、ERP（企業(yè)資源計(jì)劃）系統(tǒng)、倉(cāng)庫管理等信息化系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)劃排產(chǎn)、生產(chǎn)組織、資源管理與調(diào)度、以及物料配送等過程和數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和控制。

云CAD由于兼具部分PLM系統(tǒng)的功能,因此在系統(tǒng)集成架構(gòu)上與桌面CAD軟件不同。同時(shí),為保證與MES、ERP等其他信息系統(tǒng)的兼容性,需要保留企業(yè)當(dāng)前PLM系統(tǒng)的部分功能。典型的基于云CAD軟件的系統(tǒng)集成架構(gòu)如圖2所示。其中,云CAD系統(tǒng)需要針對(duì)企業(yè)需求進(jìn)行定制開發(fā),其既包含了桌面CAD軟件所具備的設(shè)計(jì)功能,還集成了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式下,由PLM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目數(shù)據(jù)管理和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理功能。而此時(shí)的PLM系統(tǒng),主要用于管理產(chǎn)品全生命周期各個(gè)階段的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),包括對(duì)市場(chǎng)(訂單)需求進(jìn)行分解,并將分解后的設(shè)計(jì)研發(fā)需求傳遞至云CAD系統(tǒng)。產(chǎn)品項(xiàng)目的創(chuàng)建、設(shè)計(jì)師團(tuán)隊(duì)的組建（項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、主體成員）、各專業(yè)設(shè)計(jì)室設(shè)計(jì)任務(wù)的分解均在云CAD系統(tǒng)中完成。設(shè)計(jì)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以及通過簽審的成果,包括三維模型、工程圖紙、技術(shù)文檔、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等均在云CAD系統(tǒng)中進(jìn)行管理,并通過數(shù)據(jù)鏈接的形式傳遞至PLM、MES、CAPP等其他信息系統(tǒng),因此上述系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)僅有查看的權(quán)限。此外,針對(duì)產(chǎn)品仿真分析等需要模型文件的業(yè)務(wù)場(chǎng)景,云CAD系統(tǒng)可以直接導(dǎo)出仿真等業(yè)務(wù)所需的輕量化模型。

圖2 基于云CAD軟件的系統(tǒng)集成架構(gòu)

3.3 基于云CAD的產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程

基于大型制造企業(yè)的典型信息化系統(tǒng)及其與云CAD的集成架構(gòu),使用云CAD開展產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程如圖3所示。

圖3 基于云CAD的產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程

其中：

1）產(chǎn)品需求階段：在PLM平臺(tái)中對(duì)合同訂單進(jìn)行分解,制定形成設(shè)計(jì)研發(fā)需求。

2）設(shè)計(jì)研發(fā)階段：研發(fā)設(shè)計(jì)師在云CAD系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計(jì)需求創(chuàng)建相應(yīng)的產(chǎn)品項(xiàng)目、組建設(shè)計(jì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)并向各個(gè)專業(yè)科室分解設(shè)計(jì)任務(wù),由專業(yè)科室設(shè)計(jì)師進(jìn)行設(shè)計(jì)工作和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的審簽。

3）設(shè)計(jì)仿真階段：在產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)過程中,研發(fā)設(shè)計(jì)師提出設(shè)計(jì)仿真需求并利用相應(yīng)的專業(yè)仿真工具對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)仿真分析。

4）工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)：在合同訂單分解的同時(shí),工藝設(shè)計(jì)師需要針對(duì)合同訂單內(nèi)容進(jìn)行前期進(jìn)行工藝規(guī)劃和準(zhǔn)備工作。當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)審簽通過后,由工藝設(shè)計(jì)師基于前期的工藝規(guī)劃和產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)在CAPP系統(tǒng)進(jìn)行工藝的詳細(xì)設(shè)計(jì)工作。

5）資源采購(gòu)計(jì)劃：在合同訂單分解時(shí),市場(chǎng)采購(gòu)部門需要根據(jù)設(shè)計(jì)研發(fā)需求和交貨周期制定前期的資源采購(gòu)計(jì)劃,并在產(chǎn)品設(shè)計(jì)審簽通過后,以及工藝設(shè)計(jì)審簽通過后,對(duì)前期采購(gòu)計(jì)劃進(jìn)行完善調(diào)整,并進(jìn)行相應(yīng)的資源采購(gòu)。

6）生產(chǎn)計(jì)劃階段：生產(chǎn)管理部門在ERP系統(tǒng)根據(jù)合同訂單,以及采購(gòu)計(jì)劃、研發(fā)設(shè)計(jì)計(jì)劃、工藝設(shè)計(jì)計(jì)劃,制定生產(chǎn)計(jì)劃。

7）生產(chǎn)制造階段：當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)、工藝設(shè)計(jì),以及資源采購(gòu)執(zhí)行完成后,進(jìn)行產(chǎn)品的試制和生產(chǎn)制造,并通過MES系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)制造的過程和數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。

8）設(shè)計(jì)變更過程：在產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)或生產(chǎn)制造過程中,當(dāng)需要對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行變更時(shí),則根據(jù)變更需求進(jìn)行相應(yīng)的會(huì)簽評(píng)審。通過后,則由研發(fā)設(shè)計(jì)師在云CAD系統(tǒng)中進(jìn)行設(shè)計(jì)變更和審簽。對(duì)設(shè)計(jì)變更后,引起的工藝變更或資源采購(gòu)計(jì)劃,以及生產(chǎn)計(jì)劃的變更則在相應(yīng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行會(huì)簽處理。

4 云CAD應(yīng)用展望

4.1 云CAD應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)

云CAD軟件自身僅具備產(chǎn)品設(shè)計(jì)建模以及基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理功能,若要在大型企業(yè)進(jìn)行深入應(yīng)用,并充分發(fā)揮云CAD軟件的優(yōu)勢(shì),需要針對(duì)企業(yè)的具體需求和業(yè)務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行定制開發(fā),完善設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的搭建、設(shè)計(jì)項(xiàng)目的管理、工作流程的審批、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的分類管理、以及與企業(yè)各信息系統(tǒng)的集成接口等功能。

在設(shè)計(jì)功能和使用體驗(yàn)方面,云CAD作為近幾年才出現(xiàn)的新事物,其功能還在逐步完善,部分設(shè)計(jì)功能尚不健全,同時(shí)由于其使用完全依賴于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不佳,尤其是當(dāng)云CAD軟件部署的服務(wù)器與用戶處在不同的地理位置時(shí),其使用的流暢性會(huì)受到較大的影響。

此外,數(shù)據(jù)的安全性也是云CAD所面臨的一大挑戰(zhàn),用戶的全部設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在云端,如何通過有效的手段保證這些數(shù)據(jù)不損壞、不丟失、不泄露將是使用云CAD軟件的企業(yè)和設(shè)計(jì)師團(tuán)隊(duì)最大的擔(dān)憂?？傊?桌面CAD軟件通過幾十年的發(fā)展,功能及應(yīng)用模式已基本成熟,而云CAD軟件暫時(shí)還不能完全取代桌面CAD軟件的地位。

4.2 云CAD應(yīng)用前景展望

基于云CAD在移動(dòng)辦公、遠(yuǎn)程查看、實(shí)時(shí)同步等方面的優(yōu)勢(shì),可深入挖掘其在設(shè)計(jì)、制造、銷售、采購(gòu)、運(yùn)維等產(chǎn)品全生命周期各個(gè)階段的應(yīng)用價(jià)值。

例如,在市場(chǎng)營(yíng)銷過程中,銷售人員可利用云CAD系統(tǒng)向潛在客戶在線展示產(chǎn)品三維模型、詳細(xì)技術(shù)指標(biāo)、以及在整個(gè)研發(fā)、生產(chǎn)過程中的仿真分析和試驗(yàn)測(cè)試報(bào)告,甚至利用云CAD系統(tǒng)快速構(gòu)建客戶的典型業(yè)務(wù)模擬場(chǎng)景,并根據(jù)特點(diǎn)從產(chǎn)品庫中選擇產(chǎn)品數(shù)模導(dǎo)入至模擬場(chǎng)景進(jìn)行模擬應(yīng)用,為客戶的產(chǎn)品選型提供參考。

在加工制造過程中,可直接基于云CAD系統(tǒng)中的原始設(shè)計(jì)模型開展數(shù)控仿真,并在云端存儲(chǔ)數(shù)控程序文件以及相關(guān)的技術(shù)文檔（如刀軌清單）,制造工程師可直接通過選取數(shù)控程序文件模板并指定新的加工參數(shù)形成用于數(shù)控加工的NC代碼,并直接傳輸至數(shù)控設(shè)備進(jìn)行數(shù)控加工。

在運(yùn)維服務(wù)過程中,可充分發(fā)揮云CAD異地協(xié)同的優(yōu)勢(shì),讓用戶可以直接登錄云CAD系統(tǒng)訪問產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝、制造相關(guān)數(shù)據(jù),查看產(chǎn)品維護(hù)保養(yǎng)手冊(cè)及運(yùn)維知識(shí)庫,并與原廠專家取得直接聯(lián)系,提升現(xiàn)場(chǎng)問題的處理效率。同時(shí),對(duì)于制造企業(yè)而言,能夠不斷收集產(chǎn)品運(yùn)維知識(shí),提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)的質(zhì)量。

5 結(jié)語

本文總結(jié)了云CAD的發(fā)展歷程及功能特點(diǎn),提出了企業(yè)基于云CAD的協(xié)同設(shè)計(jì)模式、系統(tǒng)集成方式和產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程?？梢钥吹?云CAD相比于傳統(tǒng)桌面CAD軟件,在快速部署、數(shù)據(jù)管理、實(shí)時(shí)協(xié)同等方面具有顯著優(yōu)勢(shì),適合企業(yè)在開展協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行應(yīng)用。同時(shí),云CAD在大型制造企業(yè)應(yīng)用時(shí),需要對(duì)其設(shè)計(jì)和管理功能進(jìn)行定制開發(fā),實(shí)現(xiàn)云CAD與企業(yè)現(xiàn)有的信息系統(tǒng)的高度集成,并制定適合企業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景的業(yè)務(wù)流程規(guī)范?？傊?云CAD會(huì)對(duì)企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、銷售、運(yùn)維等業(yè)務(wù)帶來多方面的積極影響,隨著其不斷發(fā)展和完善,將具有廣泛的應(yīng)用前景。