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CAD吹起整合相容风潮
策略相同 目标领域仍有差异

【作者: 姚嘉洋】2015年01月07日 星期三

浏览人次:【13656】

CAD/CAM产业发展到现在,大概已经进入相对成熟的阶段,

主要大厂大致上都有其因应策略,可以确定的是,策略都没有太大的差异,

但若仔细观察,这些大厂所投入的目标应用还是有些不同。


刊头 :  (Source:www.yealink.cz)
刊头 : (Source:www.yealink.cz)


科技产业发展至此,我们可能对MCU(微控制器)、FPGA(可编程逻辑门阵列)的开发工具,又或是EDA(电子设计自动化)软件有一些基本的认识,但就台湾市场而言,外界普遍对于CAD(计算机辅助设计)或是PLM(产品生命周期管理)这类软件的了解,并不是太多,但这些软件对于科技产业各个领域都有着高度的重要性。举例来说,像是仿真验证、 机构设计、厂房自动化建置,甚至近期相当火红的3D打印,这些业者几乎无役不与,这不难理解CAD/CAM(计算机辅助制造)相关业者在科技产业中扮演了相当重要的角色。


CAD/CAM业者迎向整合风潮

如果对CAD/CAM领域有一定的了解的话,就不难发现这个产业与EDA产业相同,其发展历程都是规模较大的公司并购小公司,以强化旗下产品线的不足。只是可能在并购数量或是工具类型上有所差异而已


PTC台湾区总经理卓曾中就曾对媒体表示,在PTC这么长的工作时间以来,每年都有不一样的变化,主要的理由就是总公司力行并购策略,所以不论是在研发能量与总公司的人数,都是处在一个逐年增加的状态。来到2014年,PTC也正式投入物联网战局,并购了以物联网为主要平台的新创公司ThingWorx,这一步对PTC别具战略意义。卓曾中进一步指出,PTC的策略就是要以物联网为平台,来串连PTC既有的CAD、SLM(服务生命周期管理)、PLM与ALM(应用程序生命周期管理),然而,由于PTC并购ThingWorx的时间并不是太长,是否会有整合过渡期需要渡过?卓曾中强调,PTC已经整合完毕,可以马上投入市场,满足市场需求。


卓曾中认为,就客户的竞争状况来看,若导入的软体工具没有太大的差异,自然就无法拉开与竞争对手的差距,但是导入物联网的情况下,可以强化与供应商之间的合作关系与复杂度,以奥迪为例,该公司除了与晶片业者NVIDIA合作外,也会与系统整合业者如IBM、软体业者QNX或是Google合作,所以如何在供应链管理上有所突破?透过物联网的特色,就能有效地形成差异化。



图一 : 物联网是全球科技产业相当热门的话题,如今也吹进了CAD/CAM产业中。(Source:www.xconomy.com)
图一 : 物联网是全球科技产业相当热门的话题,如今也吹进了CAD/CAM产业中。(Source:www.xconomy.com)

但对达梭系统或是Autodesk而言,物联网或许就不会是这两间公司所要强调的重点项目。像是前者就特别着重于3D立体显示的数据呈现,尝试以全3D的作法贯穿所有的设计流程。后者则是侧重在影视娱乐、智能工厂与智能城市的建构。


随着时间演进,CAD、CAM乃至于PLM等,大多都被大厂整合在单一平台上,以利于客户们可以贯彻整体的设计乃至于生产流程,同时降低生产成本,也提升产品质量。简言之,我们相当耳熟能详的主要业者,如PTC(参数科技)、Autodesk(欧特克)与达梭科技等,其产品线都有这样的特色在,也就是能为客户提供一站式的解决方案。


软件设计流程必须有效衔接

PTC CAD部门技术总监蔡坤祥表示,在台湾的科技产业,将近有80%的比重的业者是属于ODM与OEM业者,属于自有品牌业者其实不多,所以就是接到客户的规格需求,作出客户要的产品。在早期,台湾科技产业是属于「抄图」的年代,到了现在进入「设计」的时代,客户提出需求后,透过设计软件的协助,就能知道初步的产品报价,以一台笔型计算机而言,采用的「共享件」愈多成本愈低,但这种产品评估报价也不见得能拿到订单。但如果拿到订单之后,接下来的流程,就是会跟机构或是外观设计配合,再来也会有系统功能仿真、分析与测试的阶段,在正式进入量产前,作好最完善的评估,将量产后所产生的成本压至最低。



图二 : NB的设计其实就与CAD相关软件习习相关,所以软件好坏与否,决定了OEM与ODM业者能否接单的关键。(Source:LG)
图二 : NB的设计其实就与CAD相关软件习习相关,所以软件好坏与否,决定了OEM与ODM业者能否接单的关键。(Source:LG)

不过,一言以蔽之,从产品概念发想、设计、生产、后端的仿真验证再进入到生产流程,目前一线的CAD大厂大概都有整合的能力。


将生产流程加以细分成不同的阶段,

不难发现每个阶段都有对应的设计软件工具,

但要加以衔接的话并完成产品量产,就是相当重要的工夫了。

软体相容性成​​大厂基本思维

在早期,由于每个阶段所使用的软件所衍生的档案无法共享,造成产品整体的生产流程无法有效连贯,所以过去有国际通用的标准「STEP」来克服这样的问题,但转档的质量却有待加强,其他如系统解决方案供货商富士通也有提供Direct Translator供客户解决转换档案的问题。


蔡坤祥进一步谈到,为了要解决这方面的问题,PTC用「同步工程」的概念,来加以连贯整个流程,作法上,就是同一个文件格式兼容于PTC各流程的软件工具,便于开启、修改与导出,而且不会有转档造成的损失。但若是面对其他对手的CAD工具呢?蔡坤祥则是透露,PTC所开发的Unite模块,就是针对该问题而开发出来,在无需转档的情况下,有办法将档案打开,还有办法针对他厂软件的参数进行修改,即便是较为复杂的修改程序,也有办法做到。


对于文件格式的兼容问题,Autodesk大中国区技术总监唐明德指出,Autodesk在这方面算是后进者,但旗下的Invetor也能一定程度地解决各大软件不兼容的问题,但是否能完全涵盖并辨认所有的档案,这还是有一定的局限在,有些档案的参数可以读取,有的就不见得可以,关键还是在于厂商间是否真的愿意开放自有核心技术,以达到真正的彼此兼容,这才是重点所在。



图三 : 若要充分修改档案内容,参数的读取与兼容性等问题都必须解决,各大厂的CAD才能真正作到兼容与整合。(Source:www.nenastran.com)
图三 : 若要充分修改档案内容,参数的读取与兼容性等问题都必须解决,各大厂的CAD才能真正作到兼容与整合。(Source:www.nenastran.com)

而达梭系统大中华区总经理王皓峰则是将这个问题分成两个层面来探讨,一是CAD数据的交换与衔接设计,再来是CAD数据的协同设计管理与制造。前者又可以分为数据的交换与衔接设计两个部分来谈,就数据交换而言,达梭的作法与PTC或是Autodesk并没有太大的差异,不论是转成自家文件格式,或是竞争对手的文件格式,这都不是问题。


谈到衔接设计,达梭与PTC在概念上就颇有异曲同工之妙,王皓峰进一步指出,达梭的作法,是将外来的CAD档案转成自家格式之后,直接在原有档案上采用布尔运算(Boolean operation)继续设计;另一种作法是,利用CATIA自然造型(CATIA Natural Shape)的功能,针对没有参数特征的数据进行修改编辑与设计,最后一种作法,也是运用CATIA特征辨识的功能,来进行参数特征的辨识重建设计等后续的工作。


在CAD数据的协同设计管理与制造方面,王皓峰则是透露,达梭的作法是把PLM的功能导入达梭的3DEXPERIENCE平台上,像是版本管理、登入注销或是两地合作设计等,对于Pro/ENGINEER、NX、SOLIDWORKS的数据可以做异类数据的混合设计,客户可以在不转换CAD数据格式的情况下,在3DEXPERIENCE平台上与CATIA的图文件组合后,进行设计审查或数字化制造的流程。


结论

很明显的,CAD/CAM主要业者近年来的策略方向之一,就是试图让彼此的软件工具或是文件格式可以彼此兼容,以协助客户能在最短时间内用最低成本完成工作。不过,就PTC等三大业者来说,尽管在主要的市场策略上十分相似,但它们彼此之间还是略有不同的地方。


但是,由于CAD/CAM能够涵盖的应用领域相当广泛,即便众家大厂致力于产品线的整合与彼此兼容,还是无法全面满足市场需求,所以打造完善的生态系统或是用更为开放的市场策略,就成了这些业者寻求差异化与胜出的关键,短期来看,各据山头所形成的微妙平衡,并不会立即产生明显的改变。


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