2025 年帶來(lái)了地緣政治和經(jīng)濟(jì)的不確定性，使制造商不得不考慮將時(shí)間和資源投資于何處。因此，工程領(lǐng)導(dǎo)者正在關(guān)注產(chǎn)品開發(fā)和 CAD 的變化，這些變化可能會(huì)立即影響業(yè)務(wù)成果。當(dāng)談到您的 CAD 系統(tǒng)時(shí)，您應(yīng)當(dāng)問(wèn)自己的問(wèn)題包括：

-我如何能從我的 CAD 系統(tǒng)中獲得更多價(jià)值？
-我是否正在利用現(xiàn)有的 CAD 技術(shù)來(lái)獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)？
-我的 CAD 系統(tǒng)如何幫助我以更少的投入做更多的事情？
-CAD 如何支持我其他的數(shù)字化轉(zhuǎn)型舉措？

通過(guò)與客戶合作，我們已經(jīng)確定了對(duì)業(yè)務(wù)成果產(chǎn)生重大影響的關(guān)鍵 CAD 趨勢(shì)。前瞻性的市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者已經(jīng)在利用這些能力推動(dòng)他們的業(yè)務(wù)向前發(fā)展。

基于模型的產(chǎn)品開發(fā)（Model-Based Product Development）

許多制造商已經(jīng)開始或正在積極關(guān)注各種基于模型的舉措，他們這樣做是因?yàn)槠湓谛?、成本和質(zhì)量方面的業(yè)務(wù)收益是不可否認(rèn)的?；谀Ｐ偷亩x（MBD）是一個(gè)帶注釋的三維模型，包含定義和制造產(chǎn)品所需的全部信息，而不需要圖紙。當(dāng)與支持性的 PLM 平臺(tái)配合使用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“單一事實(shí)來(lái)源”，為合適的人、在合適的地點(diǎn)、在合適的時(shí)間提供關(guān)鍵信息。

過(guò)去，這些帶注釋的模型被視為工程部門的負(fù)擔(dān)，旨在惠及供應(yīng)商、制造和質(zhì)量保證。然而，工程領(lǐng)導(dǎo)者越來(lái)越認(rèn)識(shí)到 MBD 在使產(chǎn)品開發(fā)更簡(jiǎn)單、更快速方面的價(jià)值。通過(guò)承諾采用可直接制造的、帶注釋的三維模型，工程師可以利用相關(guān)的 CAD 技術(shù)，如實(shí)時(shí)仿真、優(yōu)化、工裝設(shè)計(jì)和機(jī)床路徑開發(fā)，以簡(jiǎn)化產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程。PTC 將此稱為“基于模型的產(chǎn)品開發(fā)”（Model-Based Product Development，MBPD）。

帶注釋的 3D 模型可用于仿真、工裝設(shè)計(jì)、技術(shù)插圖、渲染和 GD&T

此外，工程領(lǐng)導(dǎo)者在合適的 CAD 解決方案中發(fā)現(xiàn)了巨大的機(jī)遇。通過(guò)在 PLM 中管理原生 CAD 數(shù)據(jù)，提供連續(xù)的數(shù)字線程，MBPD 流程使工程變更能夠迅速在整個(gè)價(jià)值鏈中傳播，最大限度地降低質(zhì)量問(wèn)題、錯(cuò)誤和廢品的風(fēng)險(xiǎn)。這種在整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程中使用 3D 模型的方式，正在改變企業(yè)更快地交付更好產(chǎn)品的方式。

人工智能與智能自動(dòng)化（Artificial Intelligence and Intelligent Automation）

生成式人工智能（Generative AI）的進(jìn)步有可能改變我們與產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和服務(wù)交互的每一個(gè)方面。

Creo 是生成式設(shè)計(jì)領(lǐng)域的開創(chuàng)者，生成式設(shè)計(jì)使用 AI 算法根據(jù)特定需求優(yōu)化設(shè)計(jì)。我們屢獲殊榮的、由 AI 驅(qū)動(dòng)的 Creo Generative Design 已經(jīng)可以使用，幫助工程師快速探索采用不同材料、制造工藝和性能要求的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。該工具正在被證明是一個(gè)游戲規(guī)則改變者，能夠開發(fā)出比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法更高性能、更輕、更低成本且更可持續(xù)的產(chǎn)品。

Creo Generative Design 能快速生成不同材料和制造工藝的設(shè)計(jì)選項(xiàng)

相比之下，生成式 AI（Generative AI）通過(guò)自然語(yǔ)言處理（NLP）和大型語(yǔ)言模型（LLM）來(lái)生成文本和圖像等內(nèi)容，它有可能改變制造商與數(shù)據(jù)和信息交互的方式。PTC 正在研究如何在整個(gè)產(chǎn)品組合中向用戶提供可信、負(fù)責(zé)任且可擴(kuò)展的 AI 價(jià)值。

盡管 AI 驅(qū)動(dòng)的生成式設(shè)計(jì)和大型語(yǔ)言模型的潛力令人贊嘆，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)客戶希望 AI 幫助他們自動(dòng)化那些重復(fù)的、繁瑣的或困難的設(shè)計(jì)任務(wù)。幸運(yùn)的是，我們?cè)?Creo 中提供了若干智能自動(dòng)化（IA）工具來(lái)幫助客戶。這些創(chuàng)新的設(shè)計(jì)工具可以自動(dòng)化復(fù)雜流程、簡(jiǎn)化工作流并提高生產(chǎn)力。示例包括：意圖參考（Intent References）、用戶定義特征（UDFs）、GD&T Advisor 和 Creo 行為建模擴(kuò)展（BMX）。這些功能提供的設(shè)計(jì)流程自動(dòng)化，如果每月重復(fù)成千上萬(wàn)次，就有可能幫助制造商在更短時(shí)間內(nèi)交付最佳設(shè)計(jì)。

仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)（Simulation-Driven Design）

在傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)周期中，分析人員會(huì)在設(shè)計(jì)過(guò)程的后期（當(dāng)設(shè)計(jì)已基本確定時(shí)）進(jìn)行產(chǎn)品仿真。在最佳情況下，仿真可以確認(rèn)產(chǎn)品性能和質(zhì)量，有時(shí)也會(huì)揭示產(chǎn)品可能因過(guò)度設(shè)計(jì)而導(dǎo)致的材料和成本過(guò)高。在最壞的情況下，仿真發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷，導(dǎo)致昂貴的延誤、返工和廢品。

仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)（SDD）是一種在設(shè)計(jì)過(guò)程更早階段引入分析的流程，使工程師能夠執(zhí)行生成式設(shè)計(jì)研究和快速實(shí)時(shí)仿真，以評(píng)估和完善他們的設(shè)計(jì)。

這種“左移”的仿真方法是一種流程與文化的轉(zhuǎn)變，它將易用的分析工具交到工程師手中。其好處包括：

-工程師可以快速迭代并探索選項(xiàng)，從而發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新的設(shè)計(jì)替代方案。
-可以在流程早期優(yōu)化零件，從而在早期發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷，避免零件過(guò)度設(shè)計(jì)。
-可以避免昂貴的后期重新設(shè)計(jì)和返工，從而改善開發(fā)成本和上市時(shí)間。
-專職仿真分析人員和計(jì)算資源可以集中精力處理更關(guān)鍵、更復(fù)雜的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。

通過(guò)在設(shè)計(jì)過(guò)程早期引入仿真，可以最大限度地減少設(shè)計(jì)變更的復(fù)雜性和成本

PTC 與仿真領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)者 Ansys 的合作意味著市場(chǎng)領(lǐng)先的仿真工具可直接在 Creo 設(shè)計(jì)環(huán)境中使用。這一合作使線性、非線性和瞬態(tài)結(jié)構(gòu)分析，以及模態(tài)分析、CFD 和熱分析成為可能。借助這些強(qiáng)大的工具，設(shè)計(jì)工程師可以快速、準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)形變、溫度分布、壓降、電子散熱、應(yīng)變、應(yīng)力、共振頻率等更多內(nèi)容。

這一轉(zhuǎn)變不僅僅是技術(shù)層面的；它還帶來(lái)了工程師與分析師之間更緊密的互動(dòng)。這種協(xié)作帶來(lái)了更多的產(chǎn)品洞察，設(shè)計(jì)人員可以使用生成式設(shè)計(jì)和實(shí)時(shí)設(shè)計(jì)指導(dǎo)，而分析師可以專注于更復(fù)雜的驗(yàn)證研究。

集成制造（Integrated Manufacturing）

最終，產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要被制造出來(lái)，而割裂的“設(shè)計(jì)到制造”流程會(huì)帶來(lái)錯(cuò)誤、低效和更高的生產(chǎn)成本。過(guò)去，CAD 僅用于設(shè)計(jì)，與制造流程相互獨(dú)立。設(shè)計(jì)文件被導(dǎo)出、導(dǎo)入、轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致數(shù)字線程斷裂，增加了設(shè)計(jì)變更和復(fù)用的復(fù)雜性。如今的 CAD 系統(tǒng)功能更強(qiáng)大，并且與制造系統(tǒng)高度集成。制造商正在利用這些新的 CAD 系統(tǒng)，通過(guò)使用集成制造工具獲得巨大收益。PTC 的 Creo 提供了廣泛的減材制造和增材制造工具，以及全新的業(yè)界領(lǐng)先的復(fù)合材料制造能力。

由于制造流程與 Creo 設(shè)計(jì)環(huán)境深度集成，生產(chǎn)計(jì)劃更易執(zhí)行，設(shè)計(jì)變更可以快速傳播到生產(chǎn)合作伙伴。這改善了上市時(shí)間并最小化了開發(fā)開支。

結(jié)論

PTC 堅(jiān)信，那些在 2025 年及以后利用這四項(xiàng) CAD 能力的制造商，將在質(zhì)量、成本和上市時(shí)間方面擁有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。您的設(shè)計(jì)流程是否與十年前幾乎沒(méi)有變化？您的 CAD 系統(tǒng)只是滿足了基本需求——甚至在拖累您？還是它正在幫助您推進(jìn)業(yè)務(wù)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)？仔細(xì)看看 PTC 的 Creo，發(fā)現(xiàn)它如何賦能您的工程團(tuán)隊(duì)，重振您的產(chǎn)品開發(fā)流程，并幫助您獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。