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从德玛吉(DMG)市场政策想到的国产CAM,机床, 软件 ,控制器。

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作为关注国产机床发展的所有群众,一般想到的仅仅是机床硬件,机床控制器,轴数多少,功能方向等。但是作为长期关注机床领域背后的一些真相的我,发现我们这种思维是片面的,狭隘的,朴素的,简陋的。

所有的机床不管什么用途,多么先进,最初的基础,只有一条:运动控制学!

那么我就国际上,比较常见的3家非机床领域的公司,但却是数控机床领域的大佬级公司,作为我阐述观点的参照物。

一个是ModuleWORKS公司,一家是MACHINEWORKS,一个是IMSpost公司。这是3家公司的官网。http://www.ims-software.com, http://www.machineworks.comhttp://www.moduleworks.com

1.首先介绍ModuleWORKS公司

凡是用过MasterCAM,Cimatron,SolidCAM,EDGECAM,HSM,GIBBSCAM,PowerMILL,CAXA制造工程师2021,UGCAM等cam加工编程软件的朋友们,都会发现这些软件的多轴模块部分界面几乎一模一样。又会发现ESPRIT,EDGECAM,SOLIDCAM,MASTERCAM的3轴加工模块都有一种似曾相识的感觉.没错,你的感觉很敏锐,也很正确。国际上,几乎所有的CAM软件的加工模块算法都是来自这两家公司,一家是MACHINEWORKS(http://www.machineworks.com),一家是ModuleWORKS。前者是美国的,后者是德国的。公司创建时间都在上世纪90年代。而IMSpost公司同样创建于上世纪90年代。从这个信息重点,我们就能知道,实际上,欧美的数控高端机床的民用化也只有30年多点的时间,他们的数控系统现代化时间不会超过35年。这一段扯远了,拉回来。

那么MODULEWORKS,是用来干嘛的?我们可以看看这家公司的200+合作伙伴,就能窥见一二。

首先看看这家公司的历史

起源

ModuleWorks 的起源可追溯至 20 世纪 90 年代。那时,Yavuz 是 Camaix (德国很受欢迎的 Mastercam 经销商)的合伙人,开发 5 轴加工技术,并以 Mastercam 插件的形式提供给客户。随着最初的 5 轴插件的成功,在更广泛的 CAD、CAM行业,对该技术的需求明显大幅增加, ModuleWorks 也因此应运而生。

创立

ModuleWorks 由 Yavuz Murtezaoglu 博士于 2003 年创立,是一家专业的软件公司和独立的 CAD、CAM 组件供应商,提供经过行业验证的 5 轴加工软件。ModuleWorks 的成功以此为跳板,我们很快在提供尖端 CAD、CAM 解决方案领域建立了良好的声誉。 最初,ModuleWorks 仅有少数几个行业合作伙伴,然而技术优势和全球对 5 轴加工不断增长的需求,也意味着快速成长,很快我们就拥有许多新的合作伙伴和迅速扩大的产品基础。为满足不断增长的技术需求,我们稳步扩大了公司规模,许多在早期助力我们成功的员工如今仍然在公司担任要职。

成长

2007年,David Plater 博士加入 Yavuz 成为 ModuleWorks 董事会的一员。David 曾就职于 Delcam(达尔康), MachineWorks 和 EdgeCam,凭借在 CAM 领域 20 多年的经验,帮助 ModuleWorks 发展壮大。建立公司流程,确保高效地开发高质量软件。此时,产品范围已扩展至覆盖仿真和基于网格的 3 轴加工,合作伙伴的范围也得到扩大。

合作伙伴

随着产品范围稳步扩大,有了用于仿真和 3 轴加工的新组件以及针对牙科、木工、叶片(blade)和管道加工的复杂行业解决方案。对于 CNC 制造商和机床制造商,我们提供全套成熟的刀路生成和仿真技术,可直接在 CNC 控制器上进行操作,从直观的任务设置软件到复杂的实时防碰撞技术,实现更安全、更低成本的加工。除了组件开发,我们还为合作伙伴提供定制开发项目,对我们的技术进行集成与扩展,从而满足您的个性化需求。

客户

如今,我们在全球已拥有超过 200 个行业合作伙伴和超过 50 万个已安装软件。为保持我们在尖端技术开发领域的领先地位,我们在研发方面投入众多,如今在德国、罗马尼亚、乌克兰、俄国和英国,都有我们的研发中心。我们的团队有 200 多人,其中绝大多数只专注于研发。凭借 1000+ 人年并还在持续增加的软件开发经验,我们在每年 3 次的软件更新中发布最新的技术进步。我们没有终端用户产品,因此我们可以将所有资源用于满足合作伙伴的需求。

其次是ModuleWorks组件业务

其次是ModuleWorks行业内容

其次是ModuleWorks服务的对象

ModuleWorks官网有很多宣传 单

我仅仅就3轴组件内容节选出来,我们就会发现,什么是核心技术?

如果大家还是不能从这段内容看出点门道来,那么我从HD网截个图片就能让很多人知道CAM算法核心的重要性。知道什么是核心竞争力!

我们如何理解这张图的内容?第一,这个插件是控件。也就是说我们可以调取其中的算力,但我们没法改变他的算法。第二,该版本是2016年8月的版本,这都已经过去七年了,谁知道有没有更好的版本。第三,源代码不提供,非开源产品。第四,该软件是基于C++语言和图形化界面语言开发的。第五,该控件安装包体积是11.15MB。这时候,我不由得想起来何援军教授的白玉兰CAD体积也只有这么大的安装体积。

作为外行,我们是不是可以推测,这个插件是一组算法和图形化界面的整合体。实际上,我们还可以更武断地猜测,这个控件实际上就是一台简陋的3轴数控机床,只不过没有控制单元,只有接收单元。我相信,这个猜测应该更接近真相。只不过,这个简陋的机床,计算的结果很可能精确数据到小数点后面很多位,而且还有一些特定的四舍五入的算法。

那么,我是不是,还可以提出两个问题!这样的数控机床数学模型,国内能不能做出来?这个数学模型需要什么样的数据格式?这个问题留给一些网友和该领域的专家们!

最后是ModuleWorks合作伙伴200+


实际上,文章写到这里,网友和我在内心里都有一个路径渐渐清晰的行业脉络。在很多CAM软件使用过程中,面对层层迷雾,我们似乎抓住了那么一点突破口。对!你想得很对!就是数据格式和算法库,简单统一起来就是算法雏形库。那怎么打破我们这个行业一直背负的技术枷锁!?树有根,水有源。我们必须先有算法,才能有数据格式。有了数据格式,再开发其他相关专业算法。所以我们会产生一种质疑!若干年前,国内标榜DWG格式垄断地位不可抗拒的那些人,是何居心!按道理,他们比我们懂行,应该比我们更加直观地了解到数据格式对整个行业的重要性!更应该知道数学数据格式远比CAD所谓的中性数据格式更重要!这个数学数据格式,才是整个CADCAMCAE领域的根基!这个重点,让我这个外行提出来,有点不堪重负!这个数学数据格式,应该就是这个行业的种子!没有这个种子,这个行业就缺乏生命力!没有种子,怎么成苗?成么成林!

2.下面介绍MachineWORKS相关内容

技术组成一:实体造型

MachineWorks Visicut 软件基于使用多边形边界面表示的快速 3D 布尔引擎构建。表面是连续且完整的,多边形的法线与表面法线对齐。

与等效采样技术相比,BREP 具有许多优势,包括显着降低的噪声、自适应细节级别以及立即适用于基于 GPU 的图形和基于扫描的碰撞检测算法的底层表示。

MachineWorks Visicut 支持所有常见类型的 CNC 材料去除和添加的软件模拟,使用一种过程模型:3 轴、3+2 轴和同步 5 轴铣削;2-4轴车削;瑞士车削;复杂车铣复合;电火花线切割;机器人技术;研磨; 金属成型;三坐标测量机。任何形状的工具和刀柄都可以在 MachineWorks 中建模。

技术组成二:边界扫描

MachineWorks 软件中的材料去除和碰撞检测基于创建刀具、刀柄和机器零件在空间中移动时的扫描边界表示。

在多边形表示中,每次扫描都保证在真实表面的指定弦公差范围内。仅 5 轴加工案例就需要八年的持续软件开发才能实现最佳性能和精度。

在用于模具模拟的 RapidCut 和 Multicut 软件引擎中,扫描以分析方式表示,因此在对数据进行采样的地方,表达显示精确到双精度公差。

技术组成三:像素完美的图形表达

Multicut 引擎中使用的专利分析表面表示已集成到 Visicut 和 Rapidcut 引擎中,允许在所有 MachineWorks 引擎中使用令人惊叹的光线投射图形。

在每个引擎中,计算每个像素投射的光线与分析表面表示的交点,以便图形显示和测量都精确到双精度公差。这是过程中机加工零件的最准确表示。

该算法是高度多线程的,即使在商用硬件上也能实现快速可视化。

技术组成四:模具软件

MachineWorks 软件套件包括专用于处理模具行业常见的巨大刀具路径的引擎。Rapidcut 是闪电般快速的软件引擎,可在几秒钟内检测出数十万次切割的凿孔和底切。

MachineWorks 像素完美的图形允许用户以前所未有的公差从 Rapidcut 结果中可视化、检查和测量表面质量。

Rapidcut 软件引擎广泛用于 CAM 软件,以提供有关剩余或剩余材料区域的详细信息,以优化连续的刀具路径计算。

技术组成五:机器模拟

MachineWorks 是市场上最先进的建模软件,可用于实时 CNC 全机仿真、CMM 和机器人工作单元仿真。

MachineWorks 不是在离散位置检查碰撞,后者速度较慢且有丢失重要碰撞的风险,而是在指定的公差范围内生成连续的扫掠体。扫掠体创建支持以高度优化的方式同步多个移动部件。

Visicut 支持的原生多边形 BREP 格式以一种非常适合在公差范围内准确快速地确定冲突的形式提供准确的过程中毛坯模型。

MachineWorks 支持运动部件同步的高级优化,Machine Builder 工具为工程师提供了一种简单快捷的方法来为任何类型的 CNC 多轴机器、CMM 或机器人构建运动链。

强大的 CAM 系统 Esprit 使用 MachineWorks 运动学为复杂的铣车加工操作提供完整的机器模拟和验证。实时模拟和全面的碰撞检测确保即使是最复杂的零件也能在第一时间正确加工。

技术组成六:过切分析

刀具路径优化需要有关刀具如何与毛坯相互作用的详细信息。MachineWorks 软件提供与切削深度、切削宽度以及刀具的哪些部分正在切削相关的全方位测量,这对于刀具路径优化非常有用。

MachineWorks 软件计算每次切割期间去除的准确材料体积。借助 MachineWorks 切削分析信息,即使对于具有多个切削刀片的复杂刀具,也可以分析刀具啮合情况。过程中的 Visicut 边界表示确保每个刀片在切削循环的每个阶段如何接合的准确模型。

GO2cam 于 2009 年为其新一代 CCADCAM 软件集成了 MachineWorks 库。GO2cam 使用 MachineWorks 来模拟和避免整个机器环境中的碰撞:刀架、夹紧系统和所有机器组件,包括零件和库存。MachineWorks 对于复杂的机床非常有用,尤其是对于具有多个转塔的多任务机床以及 Swiss Turn 应用程序。

技术组成七:特征识别

MachineWorks 提供特征检测算法来分析加工中的毛坯并返回低级曲面定义和高级加工特征。表面检测将一组分析表面(例如球体、圆柱体和圆锥体)拟合到毛坯,适用于将毛坯逆向工程返回到 CAD 引擎(例如 Parasolid 和 ACIS)中。

公认的加工特征包括孔、钻孔、凹槽、开口凹槽、槽和岛。

MachineWorks 客户可以使用特征识别来开发和改进他们自己的基于特征的加工算法,并根据对在制品的详细参数分析更好地优化剩余加工算法。

技术组成八:增材模拟

随着 CNC 技术在驱动增材而非减材过程中的使用增加,模拟材料添加的重要性也越来越大,这既可以防止添加材料时发生碰撞,也可以在逐步添加材料时对过程中零件进行 CAE 分析.

MachineWorks 软件完全支持在相同的过程模型中添加和移除材料,提供干净、防水、无噪声的多边形边界表示网格,非常适合增材制造,适用于有限元、有限差分和类似分析。

技术组成九:实时网络云模拟

MachineWorks 提供了一个完整的云后端,结合了一个灵活的客户端,通过 C 和 Javascript API 支持所有常见的网络浏览器和支持云的桌面应用程序。

手机、平板电脑、笔记本电脑和台式机等联网设备可以可视化并驱动在远程服务器上运行的互联 MachineWorks 仿真。多个客户端可以访问同一个服务器模拟,单个服务器可以支持多个客户端上的多个模拟。

几何是客户端原生的,允许本地图形操作而无需服务器往返。与标准 MachineWorks API 一样,客户端模块允许应用程序使用所提供的 MachineWorks 图形,或将 MachineWorks 几何图形与其自己的图形管道相结合。

技术组成十:钣金折弯模拟

MachineWorks 提供基于 Visicut 技术的折弯机仿真专用模块。支持板材放置、弯曲和移除的完全碰撞检测,以及弯曲和回弹的模拟和可视化。还可以对包边、缝合和打孔等高级操作进行建模。

下面介绍MachineWORKS的合作伙伴

Polygonica是MachineWORKS创建者用于处理多边形网格的实体建模软件工具包。独特的布尔引擎提供自动网格修复和偏移功能。深受 3D Systems、AECOM、Stratasys、ANSYS、Renishaw、EnvisionTEC 和 Desktop Metal 信赖。

从MahineWORKS我们就能发现一个奇怪的现象。越是技术拔尖的软件企业,对软件的基础技术要求就越高。用那句话说,大树的高度往往取决于根系的深度。

MahineWORKS和ModuleWORKS按道理可以自己开发,类似CROE,UGNX,CATIA这种综合软件。

谁也不能否定这两家企业的行业影响力。

最后介绍我们的老朋友IMSPOST。想当初,上个世纪末,很多人想通过Ciamtron IT12创建多轴刀路,发现缺乏后处理器的时候,很多高级工程师都能通过IMSPOST搭建多轴机台,导出想要的后处理程式。

IMS Software, Inc. 成立于 1989 年,是为寻求制造业竞争优势的公司提供 NC 后处理、验证和仿真解决方案和服务的公认领导者。

总部位于马萨诸塞州黑弗里尔,IMS 解决方案销往全球,满足各种规模公司的需求,主要是汽车、航空航天和国防、一般制造和机械以及机电行业。

IMSPOST的技术组成如下;

IMS Software 在提供为每个客户量身定制的整体后处理解决方案方面拥有超过 30 年的行业经验。出于让每位客户满意的既得利益,我们以提供行业领先水平的产品、服务和支持而自豪,而成本仅为竞争对手的一小部分。

IMSpost
IMSpost 是世界上最先进的后处理软件,可将 CAD/CAM 刀具位置 (CL) 文件转换为 NC 机器所需的特定机器 (G/M) 代码。借助灵活的标准后处理器和机器配置库,您可以立即开始生成 NC 文件。

IMSverify
IMSverify 提供独特的 NC 验证解决方案来检查将在机器上运行的后处理代码。这超越了 CAM 系统中简单的 APT 或 CL 文件验证。验证将在机器上运行的实际 G 代码,让您完全有信心正确切割零件。

IMSce for V5/V6
IMSce 为当今市场上所有类型的 CNC 控制器提供强大的控制器仿真。完全支持控制器变量、子程序、表达式、固定循环、探测等,确保提供业内最准确、最可靠的仿真。

IMSmachine
IMSmachine 是一个动画、图形化的机床设置程序,它消除了机器设置中的猜测。独立运行或作为 IMSpost 的一个组件,该软件将使您能够快速准确地描述和测试最复杂的机床。

IMSconvert
IMSconvert 提供无与伦比的功能,可将机器 ISO 格式(g 代码)转换为标准 APT 语言,或在机器格式之间进行转换。

自定义后处理
我们经验丰富的员工可以根据您的具体规格创建自定义后处理器。许多公司不具备定制或维护其后处理器的专业知识或人员配置要求,而宁愿将定制和维护的负担推给供应商。

世界上最先进的后处理软件 IMSpost 将 CAD/CAM 刀具位置 (CL) 文件转换为 NC 机器所需的特定机器 (G/M) 代码。借助灵活的标准后处理器和机器配置库,您可以立即开始生成 NC 文件。

直观的 IMSpost 用户界面(带有清单和 Windows GUI)提供了一个高效的工作环境,可以与所有主要的 CAD/CAM 系统和硬件平台无缝协作。IMS 宏处理器,带有源代码级调试器,为最复杂的后处理器配置提供支持。

集成的 APT/CL、G 代码和机器视图为 CNC 后期开发提供了完整的画面。

IMSpost 虚拟 CNC 控制器提供对机器代码的完整分析,并提供刀具运动的真实画面。虚拟控制器支持所有主要制造商的 NC 控件。

IMSpost 功能

高速加工

自动将点对点数据转换为 NURBS 格式

用户自定义界面或菜单(在后处理器执行期间调用您自己的 DLL、脚本或程序)

任意平面点对点数据的圆弧拟合

CL文件预读

多轴机器的高级线性化

使用线性切线优化输出

最先进的技术,使用 C++ 和 Windows GUI

支持具有任意数量线性轴或旋转轴的所有机器类别

自动支持共线轴

没有循环支持的机器的固定循环或模拟钻孔循环

对任何 CAM 系统或硬件平台使用相同的后处理器

易于使用的宏语言和源代码级调试工具,可逐行和逐语句跟踪输出

访问所有内部后处理器变量和源代码

会话输出样式支持

用户可定义的后处理器语法

集成控制器仿真/反向后置技术

IMSverify 提供独特的 NC 验证解决方案来检查将在机器上运行的后处理代码。这超越了 CAM 系统中简单的 APT 或 CL 文件验证。验证将在机器上运行的实际 G 代码,让您完全有信心正确切割零件。

复杂的加工操作和多轴机器增加了编程错误的风险,这些错误可能导致材料去除不正确或不完整、机器部件和夹具之间的干扰以及零件和/或机器损坏。

全机仿真
带碰撞检测的全机仿真允许对整个加工环境进行准确分析。这包括所有机器部件、夹具、工具和工具架。

基于实体的材料去除
真正基于实体的模拟为您提供最准确的材料去除验证。使用 IMSverify,您可以从 CAM 系统中将库存和夹具信息作为实体导入。然后,您将模拟生成的零件作为实体保存为在制品或与原始设计数据进行比较。

与 IMSpost 集成
IMSverify 与 IMSpost 的集成提供了独特的分析工具。在一个直观的界面中,您可以同时查看 CAM 系统数据 (APT)、来自后处理器的 G 代码和材料去除。您将逐步完成整个过程,并准确了解发生了什么,以及如何解决任何问题。

IMSpost 中使用的相同后处理器开发技术允许在 IMSverify 中完全自定义控制器仿真器——以支持 CNC 控制的每个功能。

IMSverify 功能

断点(在特定块、工具更改、条件处)

切割时动态旋转、平移和缩放

同步 APT、G 代码和材料去除

全面的多轴支持,包括 RTCP 和工作平面

刀具、刀架、毛坯、夹具和夹具的详细表示

基于实体的材料去除和高级可视化,包括逼真的阴影和用户对颜色、透明度和错误突出显示的控制

包括碰撞检测在内的全机仿真

完整的车铣复合支持,包括多通道控制的同步

IMSmachine 是一个动画、图形化的机床设置程序,它消除了机器设置中的猜测。独立运行或作为 IMSpost 的一个组件,该软件将使您能够快速准确地描述和测试最复杂的机床。

加载预定义的 3,4 或 5 轴机器之一,或创建您自己的自定义机器规格,并准确测试和模拟任何机器位置。与 IMSpost 一起使用以实时模拟机器运动。

直观的用户界面提供了一个高效的工作环境,IMS 使用的最先进的开发工具确保您拥有一个可以在未来很好地使用的实用程序。

IMSmachine 简化了任何类型机器的编程,包括多轴和多托盘机器。

IMSmachine 功能

以图形方式创建您的机器

定义机器运动学

任意数量的线性或旋转轴

任意数量的运动学组件

同时模拟任何或所有组件的机器运动

在任何位置测量组件之间的距离

描述组件间关系的组装机制

预定义组件的导出和导入

多视图选项

预定义机器库

当与 IMSpost 一起使用时,根据 NC 输出观察和测试机器运动

IMSconvert 提供无与伦比的功能,可将机器 ISO 格式(g 代码)转换为标准 APT 语言,或在机器格式之间进行转换。

将旧 CAM 程序的使用寿命延长到新机器上。无需重新生成原始 CAD/CAM 模型,即可将旧程序转换为在新机器上运行。

IMSconvert 使 IMSpost 系列后处理软件成为您所有 CAM 系统和 CNC 机械之间的完整链接。

每个 IMS 库后处理器都包含 IMSconvert 反向后处理功能。从我们广泛的库中选择所需的格式并开始使用!

直观的用户界面提供了一个高效的工作环境,IMS 使用的最先进的开发工具确保您拥有一个可以在未来很好地使用的实用程序。

IMSconvert 使用与所有 IMSpost 产品相同的直观界面。

IMS转换功能

IMSpost 支持的所有控制器的完整反向后处理器库

支持:
多轴机器
控制器子程序
控制器变量和表达式

可通过 IMSpost 宏语言自定义

3.最后就是一些题外话:

美国电子工业协会(EIA)创建于1924年,当时名为无线电制造商协会(Radio Manufacturers' Association:RMA),而今,代表美国2000亿美元产值电子工业制造商成为纯服务性的全国贸易组织,总部设在弗吉尼亚的阿灵顿。EIA广泛代表了设计生产电子元件、部件、通信系统和设备的制造商以及工业界、政府和用户的利益,在提高美国制造商的竞争力方面起到了重要的作用。

当然了,欧美类似IMS Software这样的软件,还有CIMCO,NCSPEED,还有丁丁大名的VERICUT。不过这又关系到海克斯康和山特维克这两大工业软件集群。

我们可以通过这些知名系统软件集成开发商,他们的技术组成结构,就能知道很多行业背后的逻辑。怕就怕在,画虎不成反类犬。只看到别人的体系全面,忘记了他们的技术深度。

我只想轻轻地问一句:这些国外企业,随便拉出来一家,是可以通过套壳,OEM,或者简单的收购,就能弯道超车的吗?别再掩耳盗铃了,也别在画饼充饥。直率点,死也要死的像个男人。

粗鲁一点话:伟哥只能一时,固本培元才是正道之举。强健自身才能打破一切障碍!伟哥只能一时爽!

高技术的释放出来一点直率,反而对市场的认同起到积极的推动作用。

很多企业就是买个敲门砖。抢业务的。实际上,丝毫没有多大影响!



来源:山涧果子
ACTSystem碰撞动网格航空航天汽车电子增材CATIAUG材料控制Mastercam数控模具
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首次发布时间:2025-01-15
最近编辑:1月前
山涧果子
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俄罗斯工业软件国产化策略,对我们有何现实意义?

一.俄罗斯MCAD软件国产化策略:对于国内的工程师和设计师来说,在考虑CAD软件的来源时,通常不会想到俄罗斯。然而,俄罗斯是开发先进 CAD 软件的全球中心之一。在国内很多自媒体的文案里,俄罗斯都快完蛋了; 这些半吊子不知道的是俄罗斯的数学、物理、化学、工程水平一直位居全球前列,不能因为人家经济发展目前比较困难,就认为人家的技术储备(也就是技术池)不深厚。国内国内工业软件MCAD开发落后俄罗斯,那就玩笑开大了,俄罗斯可没有什么市场优势。俄罗斯由于长期的国际关系影响,形成了相对完整独立的工业体系,再加上其近乎恐怖的数学水平支撑的编程能力,使得俄罗斯形成了较充分完整并有较高水平的工业软件行业发展基础。俄罗斯在2022年初已经启动工业软件“进口替代”计划,联合ASCON、STC“APM”、ADEM、TESIS、EREMEX 和“Sigma Technology”等俄罗斯工业软件知名公司建立工程软件“Razvitie”开发者联盟。其中的ASCON是俄罗斯最大的工业软件厂商,拥有完全独立自主的C3D几何核心,具有专业的CAD/AEC/PLM解决方案。俄罗斯在 CAD 软件开发方面的崛起受到苏联解体的推动,此后俄罗斯许多物理和理论科学领域的顶尖人才发现自己陷入贫困。从 1990 年代中期开始,随着经济改革允许私人投资在俄罗斯,包括 IBM 和英特尔在内的跨国公司开始利用俄罗斯大量受过高等教育的科学家和数学家。英特尔尤其认识到俄罗斯是开发数学密集型图形软件的理想场所。俄罗斯市场的 CAD 开发始于 1989 年,有些是在 PC 出现之后,有些是在苏联解体之前。从那时起,它一直在进行。Dassault Systemes 是一家著名的 CAD 供应商,它很早就认识到俄罗斯软件开发商的数学优势。1996 年,DS 开始与俄罗斯人工智能研究所合作,随后与该研究所的衍生公司 Ledas 以及位于西伯利亚新西伯利亚的信息系统研究所的 AI 实验室合作。DS 和 Ledas 一直合作到 2011 年,成功完成了 11 个主要合同。作为这种关系的一部分,由 Ledas 开发的组件被纳入 DS 的 CATIA V5 和 V6 CAD 程序,据 DS 称,它们在完整的工业环境中证明了它们的可靠性和性能。虽然达索DS 是最早在俄罗斯开发软件的 CAD 供应商之一,但他们并不孤单。到 1990 年代后期,俄罗斯正在成为 CAD 和 CAE 应用程序和组件软件开发的主要力量。没有俄罗斯开发的 CAD 和 CAE 程序的完整列表,但不难找到示例。来自 Mentor Graphics 的 FlowEFD 和来自 Capvidia 的 FlowVision 都是在俄罗斯开发的高度先进的计算流体动力学 (CFD) 程序(不是由同一个人,而是由至少彼此认识的人开发的。)TurboCAD,来自 IMSI、BricsCAD来自 Bricsys 的 和来自 IntelliCAD 技术联盟的 IntelliCAD 都是在俄罗斯开发的——开放设计联盟的 Teigha 互操作性库也是如此,全世界数百家 CAD 供应商都在使用它们。众所周知,这段时间以来,大毛国内CAD市场已经开始将欧美CAD系统(包括西门子、达索系统、PTC 和其他领先企业)赶出国内,出于某种原因(乌克兰事件),这些软件以前被认为是不可或缺的。贸易制裁,正迫使大毛自主自强的意志愈发坚定,那里正在创造新的科技奇迹。战略结构上的问题摆在大毛软件开发商和整个工业体面前,欧美公司正采取各种可能的行动或方式退出。俄罗斯领先的计算机辅助设计系统开发商已经制定了新形势下的发展战略,并决定加速自主创新。许多公司分部不仅离开了,而且停止产品的服务。这些软件采用临时许可证或者云平台账号发布,导致半年后甚至一个月后就无权使用。欧特克(Autodesk)产品,俄罗斯目前可替代方案:(1)Autodesk AutoCad - FreeCAD、nanoCAD、Compass-3D(KOMPAS-3D)、T-FLEX CAD、CAD POLYNOMIAL。(2)Autodesk Inventor、Autodesk Fusion - Compass-3D、Delta 设计。(3)Autodesk Revit、Autodesk BIM 360 - Renga、Pilot-BIM。(4)AutoDesk Maya 和 AutoDesk 3ds Max 2022 - Blender 3D,Wings 3D。另一方面,欧美大型CAD和PLM工程师撤离了俄罗斯境内。再者,使用欧美软件的俄罗斯企业面临各种具体使用限制,同时,牵连企业的数量不断增加范围不断扩大。许多公司离开的同时停止软件服务。基于数据安全和生产力沟通必要,亟待解决的问题,就是在国内寻找实力强大的工业软件。并且重构新的工业经济结构。俄罗斯工业软件商 Top Systems ,公开宣称“ 我们可以没有西门子和欧特克”。NANOCAD可以完全替代AUTOCAD,КОМPAS-3D 可以替代AUTOCAD,SolidWorks以及Creo。目前,俄罗斯国内所有开发者都使用微软Windows平台。ASCON正在致力于 Linux 支持,创建跨平台产品。计划在 2024-2025年推出完全支持 Linux 的解决方案,这是计划的路线图。明年,将发布第一个用于测试和熟悉的基本版本,所有国内开发商的情况大致相同。用于 Linux 的 KOMPAS-3D 原生版本的原型计划于 2022 年发布,最终版本预计在 2024 年发布。但是,已经存在一个非本地解决方案 - 将 KOMPAS-3D 与 Etersoft 的 WINE@Etersoft 应用程序结合使用。该软件产品为 Alt OS 和 Astra Linux 中的 KOMPAS-3D v21 提供全面支持。从一位工程师的角度来看,至少有 3 家真正有趣的俄罗斯 CAD 公司。(1)ASCON:KOMPAS-3D (2)Top Systems :T-FLEX CAD (3) Nanosoft:NanoCAD俄罗斯ASCON公司发展路子跟国内龙芯CPU类似;几年前在 Razvtie 联盟中联合起来的计算机辅助设计 (CAD) 公司为自己设定了一个雄心勃勃的目标:创建世界一流的CAD允许解决任何工程问题,联盟的龙头公司和俄罗斯CAD市场的领导者是ASCON。精神硬才能技术硬,精神硬中的精神就有倾向性——你为了谁而研究技术?出发点决定了技术人员的精神能不能硬起来。没有国家扶持很难做出商品化的工业软件,工业软件工程需要用户不断反馈和厂家迭代才行,还有更吃钱和时间的基础科学研究以及算法研究壁垒,不能光想着收购,不自主研发,需要多加油了。很久之前,我从我的一个朋友那里听说了KOMPAS-3D,对我来说测试它很有趣。我会在家里更详细地尝试它,但乍一看,我可以说,它有机械设计的所有主要功能,而且解决方案的界面非常生动,只是花了一点时间来习惯它。在航空业被西方国家全面制裁的背景下,俄罗斯全面地加速国产化,刚才我们提起的俄罗斯芯片制造计划提速,而航空发动机设计软件国产化也正在部署。KOMPAS-3D已成为俄罗斯数千家企业和数十万专业用户的标准,而成功导入俄罗斯航发设计公司Rostech的航发设计,也是俄罗斯技术池雄厚储备的一个缩影。替代进口航发设计软件的这套KOMPAS-3D系统已在俄罗斯开发了 30 多年,可以处理任何复杂的组件、进行流体动力学计算、多参数和拓扑模型优化、从其他 CAD 系统借用产品组件、执行碰撞诊断和间隙控制。它的现代版本增加了创建产品数字孪生所需的能力, 例如,三维实体建模、曲面和钣金建模,以及直接几何编辑和与其他CAD系统的数据交换。有基础模块和应用插件,以及来自空气动力学模拟模块KOMPAS-Flow,同时KOMPAS还提供移动版本、教育及学生版本。KOMPAS-3D 基于俄罗斯几何核心 C3D(由 ASCON 的子公司 C3D Labs 创建)和专有软件技术。C3D 内核已经在 Linux 平台上运行。主要介绍,俄罗斯最大工业软件商ASCON:KONPAS-3D国产化策略:1.对于学生免费提供KOMPAS-3D V21教育版,俄罗斯软件KOMPAS-3D深入俄罗斯学校,占有率很高!工业软件教育要从娃娃抓起,看看俄罗斯怎么做的。在计算机课程中引入软件,小学生搭积木建木,职业教育和大学场景建模设计。在课外活动中,孩子们通过KOMPAS-3D进行三维建模。ASCON启动#Digital Engineer竞赛,竞赛将所有在教育中使用 ASCON 软件解决方案的人联合起来。获得未来职业所需的经验,证明自己的工程创造力,分享专业知识——这些机会是由数字工程师为学生、儿童和教师提供的。2022年9月2日,ASCON 发布了免费版 KOMPAS-3D V21小学生和学生三维建模系统KOMPAS-3D V21 教育版。新工具、现代界面和工作方法让建模和绘图更加方便!值得注意的是,许多俄罗斯开发商拥有产品的免费试用版,以及教育机构软件的特殊许可证。俄罗斯大学已开始大规模转向国产工程软件,并立即启动俄罗斯开发商提供的计算机辅助设计系统 (CAD) 培训课程。鲍曼莫斯科国立技术大学和高等经济学院率先开始转向 Compass-3D CAD 和其他国内发展。此外,他们还将 PC 转移到基于 Linux 的操作系统上。CAD 的教育版本适用于这些操作系统(大多数情况下,在那里使用 ALT Linux 发行版)。俄罗斯 CAD 系统已高度符合基本要求,并已开始在教育过程中积极使用,以学习如何创建设计和技术文档、准备 3D 模型和产品图纸。KOMPAS-3D采用Ribbon界面,主要特点是工具箱包含当前活动所需的所有命令。软件功能分组,在组内,尽可能多地保留命令的参数。组内的命令可以在“参数”面板的顶部进行切换,也可以从在工具栏中的主命令上按住鼠标左键时出现的下拉面板中选择。教育版包括专业 KOMPAC-3D V21 的所有功能及其专业应用程序:零件和装配体的建模、文档的导入/导出(包括读取 STL 格式)、图纸、规范、文本文档的创建等等。他们将帮助您应对实验室工作、完成课程项目并以创造力表达自己。更新的教育版扩展了 KOMPAS-3D 的专用应用程序集。现在学生可以使用:- APM FEM,一个强度分析系统(包括 APM FEM 壳计算、APM FEM 拓扑优化、自由形式)。- KompasFlow,一种用于模拟液体和气体流动的工具。- IOSO-K 优化模块,用于优化零件和装配体几何形状的应用程序。俄罗斯软件推广的核心思想:培养未来消费者使用习惯的培养在软件推广中是十分有效的方法,尤其是学习阶段养成的习惯,后期是很容易被延续下去的。国外的很多软件都推出了教育优惠,学生可以免费或以极低的价格使用软件。学生对于软件的选择除了好用易学,非常重要的影响因素就是软件的使用价格,但凡有免费的,那绝不会选择花钱的。2.对于老师:ASCON公司为教师举办了“CAD工程设计”能力课程。所有参与者都在КОМPAS-3D环境中掌握了这一能力的课程计划,培训合格者颁发认证证书,提高教学水平,普及KOMAPS-3D软件。由于 C3D Labs 的特殊教育支持计划,俄罗斯大学以有吸引力的条件获得了 C3D 工具包。通常,教育机构使用“核”技术来培训未来的数学家——程序员和 CAD 开发人员。学生进行研究工作并编写各种大学软件。在大学积极创建的小型创新公司的框架内,有基于 C3D 工具包的商业项目实施的单独示例。3.对于个人:免费KOMPAS-3D教育版,以及个人家庭版(每年128元/年),一种打击盗版的原创方式。ASCON“数字”计划来帮助工程师,有关使用KOMPAS-3D软件产品的远程课程。(1)新手用户将能够掌握数字化设计工具、3D建模、工艺流程开发、基本建设设施信息模型的创建。(2)关于加速设计、技术和设计任务实施的设计方法和工作方法的专题网络研讨会。(3)技术支持专线:优先处理企业的请求。在 KOMPAS-3D Home 出现时,家用CAD市场是100%盗版的。看看高额的售价,让个人用户望而却步,阻止盗版在这里毫无意义。ASCON让守法的用户有机会完全合法地购买产品,已经有很多人利用了这个机会。即使那样,在一个完全盗版的市场中,第三方资源让这款产品变得越来越流行,客户群逐月增加。如果我跟我们中国的软件公司谈论CAD家庭版时,一般都是看啥子一样的眼光。老毛子推出家庭版 KOMPAS-3D 让建模爱好者坐在家里3D建模,同样会有人嘲笑老毛子。但是我们应该看到,各种工艺设计和 IT 领域都在逐年增长,3D 打印的逐渐普及使得整个软件行业密切了 CAD研究关系。计算机普及了,必然带来软件的普及。世事如潮,日新月异。RE:欧美软件——给盗版“留有余地”除此之外,他们还为暂时“贫穷”的未来消费者留下了更省钱的途径,那就是盗版。在我们印象里盗版软件是软件公司的打击对象,但事实是,盗版软件成为了提升产品普及率的重要手段,Autodesk公司甚至自行研发盗版软件的破解注册机(欧特克也是一个逼样,UG,CREO,CATIA同理)。Adobe公司也从来不怕盗版,但他们只和集体使用盗版的大型企业打官司。而国内新起的软件公司,在研发以及运营的成本还未平的情况下,盗版对他们来说就是毁灭性打击。欧特克AUTODESK老套路,对于教育/培训——欧特克免费赠送 Fusion 360。学生可以获得为期一年的 Fusion 360 许可证,然后在年底续订。与商业版相比,学生版受到限制,但它肯定能够处理大部分(如果不是全部)课堂练习、STEM 项目甚至高级设计项目可能需要的内容。495 美元/年的商业版本的全部功能,包括 CAD、CAM、CAE 和电气设计,都不容错过。备注:KOMPAS-3D Home - 用于家庭和业余爱好的专业 CAD.如果我跟国内软件公司谈论CAD家庭版时,一般会得到你疯了的答复。老毛子ASCON公司推出家庭版 KOMPAS-3D 让用户(建模爱好者)坐在家里3D建模,也一样会有人嘲笑老毛子。但每年设计和 IT 领域都在日益增长,对 3D 打印的兴趣使IT专家更密切地研究 CAD。4.举办KOMPAS-3D设计大赛分为小学生组和大学生组,以及社会组。给获奖者颁发获奖证书及奖金,提高参与者积极性。我个人觉得,搞设计大赛除了成品的展示,更要让参与者,列出在造型、编程、制图、工艺、CAE分析方面遇到的问题,功能需求(与现行比较),以用户需求为导向应该是不会错的,得民心者得市场。KOMPAS-3D设计大赛作品,这些基本都是使用单位提交的可用于实际生产制造的CAD图档/数模。举办设计大赛没什么不好,激发大家的热情。但就如UbuntuKylin一样给人的感觉就是,热衷于搞派对营销,不沉下心去搞研发。5.第三方:合作生态C3D的几何核心不仅是KOMPAS-3D的“心脏”,也是国外许多CAD系统的“心脏”,而Oleg Zykov是C3D作为产品孜孜不倦的“引擎”。参数化内核 C3D Solver ( C3D Labs ),集成到KOMPAS-3D、 Altium Designer、Renga、Nanocad、FlowVision 、BAZIS,ADEM等;2022年10月20日,C3D 实验室主办DevCon 2022 会议 , C3D Labs 的负责人 Oleg Zykov 宣布在 14 个国家拥有 55 个客户。并非所有客户都允许公开提及他们的公司,但是,Oleg Zykov 提供的有限的新用户名单充分证实了 C3D Labs 发展的成功动力 - 国内最聪明的科技公司之一,也是为数不多的获得无可争议的实用性的公司之一在国际工程软件市场,以及在科学最密集和最迫切需要的组件的创建领域中获得认可。根据我的选择,我会提到两个例子:与 C3D 相对非标准的领域和非常受尊敬的客户有关:Oleg Zykov 强调,C3D Labs 的发展战略是基于三元组:用户需求 -> 行业趋势 -> 对有前景的创新有自己的想法。我自己放了箭头,但显示的幻灯片部分暗示了这些优先级,无论如何,据说 C3D Labs 每年满足 1000 多个用户请求。用户中有记录保持者:今年,这样一位积极分子向公司提出了125个提案,这一成就以C3D颁奖典礼:获奖者宣布仪式为标志。“C3D Labs”公司开发了一个专门的工具包(几何内核),用于创建工程软件(SDK),负责构建、编辑、可视化和转换三维几何模型。我们的几何核心是俄罗斯唯一的一个,也是世界上可供许可的五个核心之一。公司的发展体现了俄罗斯数学学院的成就、母公司“ASCON”在计算机辅助设计系统(CAD)行业30年的经验和最新的开发技术。“C3D Labs”成立于2012年,在“ASCON”数学事业部的基础上,从1995年开始从事几何内核的研究,今天作为子公司纳入“ASCON”。如今,该公司的客户是来自 14 个国家的 40 多家公司,为各行各业开发软件。其中不乏世界领先的行业领导者,如 Altium(美国)和 Artec3D(卢森堡)、俄罗斯最大的 CAD 开发商、Rosatom 的研究机构。该团队成员包括:Dmitry Popov,Nanosoft 副总经理,Ali Erol,MKA Software and Engineering Solutions 首席开发人员,Alexey Timoshkin,NTP Truboprovod IT 部门负责人,Yury Romanchenko,NIP-Informatics 首席工程师,Xing -Woo Lee,Solar Tech 首席执行官。另一个著名的 CAD 系统是 nanoCAD,其中最近出现了 C3D Modeler 内核。世界著名的 Altium Designer(P-CAD 的继任者)的开发者 Altium 获得了 C3D Toolkit 的授权,新版本的 Altium Designer 即将发布,其中 3D 建模已经由我们的工具。与 Altium 并行,俄罗斯公司 Eremex 正在开发基于 C3D Modeler 几何内核的 Delta Design PCB 设计系统。工业设施的设计工程师非常熟悉 NTP Truboprovod 公司及其产品 START、PASSAT、Fitting-MKE。自 2014 年以来,在执行容器和设备强度计算的 PASSAT 程序中,3D 模型的所有元素都已在 C3D Modeler 核心上创建。计算软件的开发使用了国家公司 Rosatom 的 C3D 核心和核中心 RFNC-VNIITF6.KOMPAS-3D发展规划:KOMPAS-3D v21 及其应用程序是根据 ASCON 路线图创建的,75% 的新产品是根据用户建议实施的。近年来,KOMPAS-3D 的开发人员加快了产品开发的步伐——现在在一个版本中,正在实施的新功能数量是以前的 3 倍。五年内,出现了约 500 个新功能,其中大部分是根据用户的建议开发的。7.自主核心组件:几何建模引擎,约束求解器,渲染引擎。1995 年被官方认为是 KOMPAS-3D 几何建模工作的开始,那时 Nikolai Nikolaevich Golovanov 和 ASCON Kolomna 办公室的一组同事为未来的核心奠定了第一个数学基础。花了四年时间将数学算法变成第一个可行的产品。从那时起,几何内核不断发展,为俄罗斯和国外的 KOMPAS-3D 和许多其他软件解决方案提供功能开发。俄罗斯的软件KOMPAS-3D,该有的都有。别人没有,他们也有。C3D一旦强化参数求解器,就代表C3D的全面商业化。这个深度与几何建模引擎融合的参数求解器,国内好像还没有。目前性能已经逼近市场主流的几何建模引擎水平(ACIS,PARASOLID),C3D的核心竞争力在于它有20年的技术积累,以及组件核心自主化。2012 年,ASCON 数学部门转变为独立的 C3D Labs 业务部门,以开发和销售 C3D 几何核心。这一决定是基于CAD 行业世界领导者的经验,基于核心已经足够成熟,可以继续其作为独立产品的生命路径的事实。一直以来,俄罗斯的数学家和程序员一直在开发它:改进架构、创建新功能、对以前实现的方法进行现代化改造。2012年C3D组件单独成立公司商业化运作,至今已10年了。通过KOMPAS-3D,20年的技术积累,ASCON已经完成了技术补课。这个技术补课不光是实验室的,也是市场的。前12年是在实验室里面进行技术补课,2012年开始是在市场上跟市场磨合,完成市场方面的技术补课,目前C3D性能跟市场主流比相差无几,目前也在积极推C3D通用化补足生态。另外值得注意的是,去年,C3D Labs 与国际开放设计联盟一起推出了C3D Modeler for Teigha解决方案,该解决方案提供了 C3D Modeler 几何核心和Teigha 平台之间的无缝集成。有了这个,CAD 开发人员现在可以直接通过 Teigha API 客户端使用 C3D Modeler 的 3D 实体建模功能。欧美的引擎求解器,都是联合研发的,不是完全自主研发的。其他组件要么代用,要么租用。就三维建模引擎和求解器而言,经过20年的努力,C3D基本完成了性能补课。C3D Labs 最新C3D Toolkit 2022工程软件开发工具包,主要组件:C3D Modeler几何内核、C3D Solver参数求解器、C3D Converter数据转换器和C3D Vision可视化模块、C3D FairCurveModeler 和 C3D Web Vision 。C3D FairCurveModeler 和 C3D Web Vision 组件,去年添加到 C3D 软件产品列表中。它们密切相关,构成了用于创建桌面、移动、云和 Web 3D 应用程序的完整解决方案。2022版本考虑到不同软件市场的需求,如今 C3D Toolkit 为经典 CAD/CAM/CAE 系统以及 BIM、VR、3D 扫描和数字制造领域的产品开发提供了强大的工具包。C3D内核,是迄今为止,唯一一款,过程紧密的内核。求解器二维三维参数化高度融合。这一点是parasolidacis所不具备的。这一点就保证了,足够的源代码高质量和开发的准入门槛,以及后期开发的难度会逐渐降低。ASCON 和 Top Systems 并未使用LEDAS的约束求解器LGS,ASCON有自己的三维内核C3D,以及拥有独立的约束求解器C3D Solver。KNMPAS-3D等了十年LEDAS LGS,现在更换CAD的求解器,需要大量的理由和资源。其次,ASCON本来就有拥有厉害的数学家,第三保持各自独立。Top Systems有天才的开发者,保持独立自主是必然。最重要原因是Top Systems(RGK内核)不需要一个求解器,他们一贯提倡基于历史的方法,即使几乎所有领先的供应商都放弃了它,转而支持基于约束的建模。使用 C3D Solver,开发人员将尺寸和逻辑约束合并到他们的应用程序中,以创建 2D 和 3D 模型中的几何对象之间的关系。当用户更改几何图形时,C3D Solver 会保存和维护约束。例如,当用户更改尺寸时,C3D Solver 会立即重新计算依赖于它的所有其他尺寸并保持现有关系。C3D Solver 模块允许您通过使用支持几何约束的现成解决方案显着降低开发具有 2D 和 3D 建模功能的软件的成本。开发人员可以在初始软件开发阶段以及产品开发和改进的任何后续阶段使用 C3D Solver。几乎所有在 C3D Solver 中实现的解决方案都与性能问题有关。一个关键的解决方案是调度器,它在整个约束系统中识别出一系列解决问题的小子系统。在计算的各个阶段,有一种方法可以提高效率:简化方程的表述、寻找可分离性好的子问题、计算大型稀疏矩阵等。还有一组专门的负载测试用于监视和调试性能。将初始约束模型划分为子任务不仅可以提高性能,还可以让我们识别各种诊断情况。这有助于用户定性地构建参数模型,没有错误,避免约束系统中的矛盾。C3D Solver 是一个功能强大的 2D 约束求解器,用于 2D 绘图和 3D 草图绘制,也是一个用于装配创建和运动学分析的 3D 约束求解器。新版本能够诊断被覆盖的约束系统。在 KOMPAS-3D 中,此功能被实现为以橙色突出显示“额外”限制.改进了 NURBS 曲线的参数化:提高了约束系统的可解性,使 NURBS 与其他曲线的多次接触成为可能。特别注意端部情况 - 现在提供了带有样条参与的轮廓的平滑连接.C3D 几何建模的核心可供所有 CAD 和应用解决方案开发商、大学和工业企业使用。三个月内,可免费获取组件进行测试。所有产品文档均可在线获取。为了方便熟悉内核,我们为 Windows 和 Linux 操作系统开发了一个小应用程序,并提供源代码。而且,C3D Labs 希望,他们仍然会在我们当前和未来用户创建的新系统中找到他们的应用程序。C3D Labs 的负责人 Oleg Zykov:(1)C3D 和 Parasolid 之间的主要功能和架构差异是什么?C3D 和 Parasolid 与任何其他几何内核之间的主要功能区别在于,我们的 C3D Modeler 内核集成了用于 CAD 开发的所有关键软件组件:C3D Solver 参数求解器,它允许您设置几何模型元素之间的变分依赖关系,以及C3D 数据交换模块 Converter,允许您以最常见的交换格式读取和写入信息。如果我们在这里添加 C3D Vision 图形引擎,我们会从一个制造商那里获得一整套用于工程软件开发人员的组件。Siemens、Spatial 和 Techsoft 都没有自己的一套类似的产品。例如,西门子有一个 Parasolid 内核和一个 D-Cubed 求解器,但他们没有自己的转换器和可视化。另一方面,Techsoft 提供与“外来”内核和求解器一起使用的转换器和可视化(HOOPS 系列产品)。来自不同制造商的开发工具始终是其集成的额外成本。在架构方面,C3D 提供对自己的几何和其他对象的访问:曲线、曲面、实体、拓扑对象、一些算法和低级方法。这提供了使用的灵活性以及通过继承扩展内核的能力。Parasolid 内核采购用户不可能滴,这与生殖隔离有点相似。另一个重要的优势与多线程相关:C3D 开发了一种特殊的机制,允许您执行并行计算而无需锁定或使用最少的锁定。多亏了这一点,所有接口和内核对象都可以在多个线程中使用。这确保了 C3D 是完全线程化的,并且它的 API 是线程安全的,没有任何限制。Parasolid 的多线程仅基于锁的使用,其 API 的线程安全性也不是绝对的。C3D-2025 将允许其用户创建“重型”级 CAD 系统。我们的母公司 ASCON 和 Razvtie 财团的战略决定了朝着这个方向发展。更具体地说,这主要是针对航空和造船业的表面建模方法的发展。C3D-2025 第二个领域是对混合建模的支持——我们的核心将充满处理多边形模型的操作以及它们与实体模型联合处理的可能性。(2)与 HOOPS WebSDK 等其他商业引擎或three.js 等非商业库相比,C3D Web Vision 有哪些优势?Three.js 是一项很好的技术,但要提供高性能和工程功能(例如测量、截面等),开发人员需要付出额外的努力。C3D Web Vision(如桌面 Vision)是专门为处理工程数据而从头开始创建的,默认情况下包含 CAD 开发人员所需的一切。这意味着它可以处理 2D 和 3D 数据,特点是快速选择和搜索几何对象,并支持文本渲染。此外,我们的引擎可以高速渲染大量几何对象,这通常在工程模型中看到。HOOPS WebSDK 和 C3D Web Vision 有更多共同点,两个组件都专注于处理工程数据。在这里,我们的优势是我们自己的几何核心的存在,与 C3D Web Vision 深度集成。因此,用户不需要为进一步的渲染准备数据,这项工作由 C3D Modeler 完成。在 HOOPS WebSDK 的情况下,必须首先将数据转换为其表示形式,这需要时间。8.开放的C3D APIC3D 几何核心本质上是一个软件开发工具包 (SDK),它的所有组件 - 几何建模器、几何约束求解器、数据转换器、可视化引擎 - 提供编程接口,以便在工程 3D 应用程序 (CAD、 CAE、CAM 等)。与任何其他程序一样,C3D Toolkit 不断更新新功能,这直接影响其组件的 API。话虽如此,重要的是保持 API 的状态可操作并且对用户完全可预测。通过 API 扩展功能,KOMPAS-3D 拥有完整的API和SDK。您可以用各种编程语言(C++、C#、Delphi、Python、VB等)独立编写KOMPAS-3D 的应用程序。顺便说一句,在 KOMPAS-3D Home(家庭版)下创建的应用程序也可以在专业版中运行。此外,借助 KOMPAS-Macro 应用程序,即使没有编程经验,您也可以用 Python 录制宏。如果您决定创建自己的工程应用程序,那么使用 C3D Toolkit 软件组件,您可以访问其原始形式的低级对象:点、矩阵、坐标系、曲线、曲面、实体、各种辅助对象等。如果您想在开发中使用 KOMPAS-3D API,那么您将不得不在其选定的高级方法上使用一些“包装器”,其中既有 C3D Modeler 方法,也有构建在它们之上的 KOMPAS-3D 方法(在更大程度上)。下图显示了为 KOMPAS-3D 开发的应用程序如何通过 API 与 C3D 工具包的各种组件进行交互:9.KOMPAS-3D:2D(二维)+3D(三维)高度集成版本一个软件的好坏不是自己说好就好的,靠用户口碑相传,真正好的东西没有人会拒绝!就像老毛子的crack,用起来很便捷的。KOMPAS-3D(K3D),简直就是Solidworks与AutoCAD的完美结合,三维和二维功能很强大,参数化丝毫不逊于Pro/E(CREO),它有个专门的管道模块,搞设计相当方便。在俄罗斯,学校制图不用必须学习AUTOCAD,用的是KOMPAS-3D。CAD侧重于二维绘图,很灵活,但是做三维图不是强项;Solidworks侧重于三维造型,尽管二维绘图可以做参数化设计,但是毕竟不是单纯做二维图形的,所以二维方面的功能略弱一些。比如Mastercam,也有绘图模块,但是其侧重的功能在于编程这一块。PRO/E,同样侧重于编程和三维,二维也能用,功能也还好吧,只是习惯于用CAD做二维图形的用起这个来总是不顺手。UG,强项是曲线曲面、程序处理以及动态仿真。KOMPAS-3D 打通了二维CAD和三维的所有环节,曲线曲面又是他的强项(得益于老毛子的数学好)。软件界面,类似Solidworks和CATIA的综合,操作及其简单,就像数学加减法。ASCON的产品线很全,二维CAD直接集成在三维里面。KOMPAS-3D是俄罗斯优化很好的3D设计软件,而且还非常强,自己开发写内核代码,关键是还快速的不断的根据实际使用中遇到的问题或者需求在更新,小步快跑。10.CAD/CAM高度融合通常,在为 CNC 机器准备控制程序的系统中,几何内核起着重要但不是关键的作用:它在预处理器中工作,提供从 CAD 系统导入几何模型并在编程处理之前完成几何形状. 事实上,需要核心来使 CAM 系统充满技术人员所需的 CAD 功能。集成 CAD/CAM 解决方案的开发人员离不开 3D 内核。Mordovian State University 早就建立了 CAM 团队。首先他们编写了“CNC模块。开启”API KOMPAS,然后 - “CNC 模块。直接在 C3D 核心上进行 2.5 轴和 3 轴加工的铣削”。他们的路径不同于传统的核心 CAM 方法。该应用程序集成到 KOMPAS-3D 工作空间中,并使用在 KOMPAS 中创建的 CAD 模型作为几何信息的来源。在 C3D 函数的帮助下,对材料去除的空间区域、从工件中减去它们以及构建 3D 轨迹进行建模。将 C3D 用于 CAM 任务的特点是,诸如构建壳、寻找相交曲线、布尔运算等复杂的几何建模操作并不是最终的建模对象(如 CAD 系统中),而是实现高级别的基本构建块特定于 CAM 区域的算法。这对通过内核获得的结果的准确性与高级问题框架内的计算的整体准确性提出了额外的要求。俄罗斯软件的特征加工和仿形加工糅合到一块了。从刀路的数量和操作模式来看,俄罗斯的人机界面和操作流以及底层算法,无疑都是现如今的软件里面,独树一帜的存在。KOMPAS-3D的操作界面,把所有能够接受的界面规划都用了。说白了,很多人使用软件要么是习惯,要么是需要。其实不同的工程软件所开发的侧重点都不同,如果各种软件功能都一样,那还要那么多种软件干什么??选择时主要看使用习惯和工作需要。老毛子的行业兼容性比中美都高。从CAM的分布就能看出来。中国再不发力,再不采用老毛子的开发思路,就会跟世界落后很多。美国是市场孵化模式。老毛子是技术驱动模式为主。中国呢,很难界定。宁愿走老毛子的技术路线,也不能走美国技术路线,就一个问题,我们没有美元霸权和印钞机,也没有美国专利霸权。老毛子基本打通了CAD/CAM的技术壁垒和联通边界。这是美国CAD/CAM开发模式不能具备的技术优势。所谓vr沉浸式开发,首先要打通技术边界和联通边界,这两个做不到,所谓的技术开发,就是语言翻译,没有任何自主性和独创性。现行的知识产权法根本不能为行业发展保驾护航。至少,从计算机应用技术来看,没有任何人可以做到源代码深度检查。要是能够用知识产权法来保驾护航,美国也不可能提倡政治正确。更何况美国在计算机应用技术的开发和市场运作经验,是世界上任何国家都不能媲美的。所以,用资金换时间,只能把资金进一步下放到人才培养端,而不是放到软件运行端。专利壁垒,会造成技术层面的互相设置门槛。这样的软件运作模式,等于内耗。不利于现今高速发展的软件开发速度。更何况,中国机床起步和机床类型根本不可能具有美俄的先发经验。中国庞大的市场也会进一步消耗软件的市场反馈时间能力。比如,不停地更换零件种类和行业零件,就能及时反馈给软件开发商,开发新的功能。但是庞大的市场,有可能,很多企业根本不屑于采购国产软件,因为你做不到支撑起这么大的项目,没有谁敢把自己的企业生死存亡交给你。而中小企业,根本无力采购你的软件,或者连续性使用你的软件,并及时反馈。所以中国庞大的市场,既是有利的,也是有弊端的。这就是国外软件为什么大量破解软件。开源,和开放软件破解根本不是一个概念。作为俄罗斯软件哪怕不能得利,单单中国庞大的市场就足够俄罗斯软件下场开放破解了。欧洲的软件行业兼容性和场景专业性明显比美国要好太多。而俄罗斯大军工技术又把自己的软件无形之中,又提高了一个档次。11.C3D内核中性格式.c3dC3D文件是以C3D Labs二进制格式保存的 3D 模型,这是一种用于建筑和机械工程行业的 CAD 格式。它包含 3D 模型的几何数据,例如曲线、点、三角剖分、装配和实体。C3D 文件是用于使用 C3D Labs 软件交换 3D 模型的主要文件。使用C3D建模引擎,可以通读.c3d格式,加快读取大型3D模型的速度。C3D 文件在 C3D Labs C3D Viewer 中打开,也可以在KOMPAS-3D软件中打开。c3d中性格式,与parasolid合作的时间比较久远。esprit软件,在2007版就能识别c3d。事实上,正是因为美国制定了很多数据标准,为各种行业软件开发,立起一个稳固的学术支点,一头联系着数理化等理论人才,进行数据完善。一头联系着市场的前端,制造业的前端,还有软件开发工程师进行学术性和经验积累性的交叉磨合。才使得软件开发具有现在的魅力。12.软件测试KOMPAS-3D每个新版本都必须克服许多测试阶段,几乎每个人都参与其中:程序员创建单元测试,应用技术工程师进行可用性测试,自动化测试小组使用用户界面、API 和特殊测试功能开发脚本。同一团队负责性能测试、转换器和广泛的用户文档库。在测试像 KOMPAS-3D 这样复杂的系统时,手动测试是必不可少的。所有执行手动测试的测试人员都具有生产设计工作的经验,并且直接了解用户如何以及为什么使用这种或那种 KOMPAS-3D 功能。ASCON有16名测试人员,这是在 KOMPAS-3D和应用程序中。这取决于要计算的团队。一些测试人员是分组的,其余的直接在测试部门。对于每种类型的测试,ASCON都有多名测试工程师。并非所有人都接受了采访。测试部门有几个人在搞自动化,几个人在做手工测试。再加上开发组中的一两个测试人员——他们会立即检查程序员所做的工作,然后再将其注入公共代码。为了提高已发布软件组件的质量,测试库已扩展到350,000个3D模型,每天测试的布尔运算总数达数百万。此外,还实现了对 Clang 3.5 和 Visual Studio 2020 编译器的支持,扩展了支持的 Linux 操作系统程序集集,更新了 Linux 测试应用程序,新的KOMPAS-3D用户指南和新的 C# 编程语言出现了。13.官方学习资料KOMPAS-3D具有称为“ABC”的内置交互式教程。KOMPAS-3D提供的培训材料非常好,软件帮助文件下很多案例教程文档和配套案例资源,用户手册(我浏览过)写得很好,值得国产软件商学习。如果一款CAD软件用的人太少,网上几乎找不到教程咋学,这时官方帮助文件案例+源文件很丰富,这对用户就很人性化了。二.对国产MCAD软件的现实意义发展国产MCAD软件,总有你参考的对象。有钱有人学习美国,没钱有人学习俄罗斯,有钱没人学习欧洲。1.国产化工业软件,有几个因素在选择中发挥了作用:1)有我们工程师所需的功能,更符合国标和国人习惯的操作方式。2)实惠的价格(参考WPS)3)应国内用户的要求快速开发,良好的技术支持。2.工业软件自主可控国产的真实意义:1)外国造,大部分老百姓买不起。2)中国造,全球大部分老百姓都买得起。(这也是欧美害怕中国做技术突破的原因,上马也快,举例:平衡车最开始卖多少?现在卖多少?)3.工业软件CAD产品国内分两种:自主可控和OEM(买办)1)掌握了核心技术的自主产品成长速度太快了,充满想象力,买办产品根本不行(买也买不了,技术水平高的产品,人家也不卖给它们),宣传再好也没用,这是客观规律。2)一个是自己决定自己的命运,一个是把自己的命运拴在别人的裤腰带上,两种产品路线没法比,不在一个高度上。3)自主产品发展过程中的困难都是暂时的,结果不会改变。就是起草一份法律文件,不也得琢磨琢磨措辞,对文件进行润色嘛,这些工作都需要时间。4)自主可控就是有底气,所以说话更牛逼,更可信。3.忧思看看外面的世界,有时候只是让我们能多个角度去思考问题。而不是一看到外面的世界,就否定原有的世界。要知道内外世界任何世界都有真有假。现实是,很多人眼盲,心盲,根本毫无信息甄别能力,权衡利弊,还真的不适合翻出去看。个人感觉,工业软件是技术和经验的积累,同时也需要不断探索和打磨。快是不可能的。也别指望别人开源。好不好用先放一边,有没有免费的最重要。一定要有免费版本培养大家的使用习惯。就比如UG,个人都免费。公司才收费。没有免费版本提供给个人使用,再好用也发展不起来。最后建模习惯,这个习惯养成了很难更改的。可以学西门子的一些东西。目前国产工业软件,需要产学研融合,目前工信部和教育部在一起推这个事儿,各个知名学校都有信创任务,统信、华为等企业与学校合作,一起搞信创,说白了就是企业作为产品经理给企业下研发任务。高校找不到客户需求点,也没人严格要求它们、评测它们的产品,产品太粗糙,得牛逼企业给学校提需求,布置任务,最后再评测它们的产品才行,评测过程中会让用户参与。国产工业软件,需扎实做好生态,提升核心性能和易用性能才是关键。有些方面,其实还差很远,我们的积累太少了,但世上就怕认真二字,您说是不是?部分国人的作风不够认真,缺乏钻研和进取的动力,导致打磨产品的意愿和决心不足,和市场浮躁很有关系。学校搞理论研究可以,做细活干不了,跟南方的一些高校合作过。中国在信创产业搞的产学研融合是以头部企业为核心,由企业来给学校下任务,就是要改造他们,别天天闲得蛋疼,眼高手低。想验证他们行不行,就是要跟他们谈细节,一谈细节就露馅了。你代码如何实现的跟用户没关系,要的是效果。国内高校搞不好工业软件,是系统性的问题,干活的不好好干,监督的也不好好监督,你好我好大家好,其实都是大浑蛋。龙芯CPU老胡他们那帮人就是能坚持真性情,坚持搞真科研嘛,如果他们随波逐流一样不行,坚持就要背负责任,承担失败的风险。别人不做到,现在也就别眼红别人的成就。如果技术不值钱,那什么值钱?这句话,就是现实,就是本质。工业软件,前期没有任何回报,还要往里面砸钱。工业软件核心东西没法指望别人的,国内都是指望买现成的,不愿意付出,美其名曰轻资产。这样的成本最低啊!工业软件就是最好的例证。所以老外才这么嚣张,国人陋习不改难有后劲发展。共情是个好东西。智慧往往是在共情中产生的。希望国人争口气,这辈子值了!技术人员如果不学一些技术之外的系统思维方法、逻辑、管理学知识,最后只会单打独斗,很快就没有生命力了,被新人淘汰了。这就是工程师思维的可怕,不以用户为导向,沉浸在技术当中不能自拔。有的技术人员觉得自己所学的领域很高端,自己很厉害,但没有明白技术是手段,最终目的是要出产品满足用户的需求,出不了成果,你这个技术水平就没有任何意义。慢慢都会变的,只有华为、统信、龙芯中科这种企业才能治得了他们,干不了活就滚蛋,别在那儿吹牛逼。知识分子中有的人就是不要脸,干了不要脸的事就推到制度身上,制度让你坑蒙拐骗的?没制度你就不做研究了,不活了?怎么同样的制度下有人就可以洁身自好?制度有制度的问题,作为科研人员,自己可以去反映制度的问题,揭露不合理的现象,说明制度规定违反科研规律,揭露科研成果在造假。如果自己随波逐流,就不要觉得自己委屈,说是制度的问题,那其实就是自己的问题,自己定力不行。我国的政治体制是集中统一,在产业规划发展上具有很大优势,美国的制裁,正好给了我国集中统一发展集成电路产业的动力。老美的封锁对中国最大的助力就是,断了那些科技买办和骑墙摇摆者的侥幸心理,它们不得不搞研发。张忠谋icon说,台韩争气,中国大陆能够继续进步,欧美日是不可能恢复芯片制造产业的。不逼一下,好多人还老以为当年的两弹一星都是特殊时代的产物,现在这种场景无法再现了呢,老觉得胡伟武icon的“精神硬才是技术硬”是在喊口号,吹牛逼。还有装傻充愣的,装听不明白,不断说国外的产品好,国内的再发展也不行,其实就是要打击中国人的精神头,瓦解中国人的意志,可惜90后、00后根本不鸟这一套说辞,上来就要干!你技术再好,没有精神头也不行,啃不了硬骨头,体育比赛是这样,科技领域也是一样一样的。国产工业软件(CAD/CAM/CAE)必须和产业一起成长起来的,有大把的机会试错。中国在技术上要想从根本上崛起,也必须要走同样的路,不吃苦搞底层技术研发是不行的。有坚守的,不过有的成了先烈,有的熬过来了,有的还在熬呢!技术可以引进,但技术能力引进不了,必须下苦功夫琢磨底层技术,自己亲自研究。说白了,人家就是掌握了最底层的技术,能够触类旁通。国产工业软件易用性这块还需提升,国内跨行业工业软件要走的路还很长,目前大多是IT人员主导,使用人员参与度太低,导致软件逻辑混乱,使用困难,无法推广。我在想,什么是技术?有人说是人心,是诚意。软件刚开始或多或少不足以及缺失功能,但诚意用户会看在眼里,记在心里。支持国产自主可控,是我的爱好,也是我的情怀。如果深入看俄罗斯软件商ASCON的发展历史,你会发现他跟国内的CPU厂商龙芯中科类似。一个企业在市场上的口碑好坏不是一件事造成的,要想有好口碑,就得不断做出出彩的事儿,让用户看出你的产品能力。国人最大的优点就是善于学习!有些人自己有水平,但是不一定能教别人。看看我们的大学在干什么吧,论为外国软件的代理人多的是 。国人一定要支持国产,但国产也不要太拉胯了!国内一部分人不管国产好不好,自己不用,而且歧视用国产的人。国产只要有一点问题无限放大,甚至没问题也可以张冠李戴,国外的有问题帮人家找理由是失误,不应该。还有一点,确实比较搞笑,但也很无奈。很多学校的软件课程就是一个公司软件的推广教学,学生还得为此交学费。工业软件前期不免费很难普及的。就现在这个情况,免费了别人不一定陪你玩。所以嘛,对于后发厂商来说,肯定要免费,要有人用你的软件,陪你玩,才可以的。国外的软件都是这样过来的,他们是以自我放出破解版。他们那时候不免费,是因为他们领先,不需要免费,别人也得跟他玩。国产工业软件(CAD/CAM/CAE),这个东西吧,不收费吧,软件公司受不了。收费太低吧,又不甘心。收费高吧,没人愿意用。国外软件盗版盛行,对国内软件推广是个不小的打击。国内工业软件最大的毛病就是个人用也要收费,为啥不搞个人免费版,教育免费版以及家庭版?国产软件真正想要崛起,必须个人,培训机构和学校必须免费 使用自学,但培训可以另外收费,企业使用收费的模式。养成这些人的使用习惯,然后到社会找工作,倒逼企业购买国产软件。就像国外软件对盗版放任不管,让你们形成使用习惯,导致企业也只能采购国外软件,当然企业也有盗版现象,但是被抓的话还是要付出很大代价,就这样国外软件公司赚的盆满钵满的。个人免费是个好办法,这也是国外软件之所以闭眼让盗版横行的原因。盗版的破解软件,很有可能就是软件公司放出来的。一个全球性的公司开发出来的软件,不可能会让一个不知名的小公司或个人给破解了。毕竟不赚钱还犯罪!有些软件开发,为了研发而研发,很多时候就是为了技术而技术,一切不以交付为目标的技术都是耍流氓。精神硬才能技术硬,毛泽东思想是用来武装自己的,不是用来指责别人的。技术上一旦打破了对西方的迷信,中国发展就快了。“精神硬才能技术硬”不是口号,而是龙芯中科的切身体验。精神不能当饭吃,但有助于技术人员啃硬骨头,当然,其他专业领域也一样。现在有不少技术人员在思想上还是摆脱不了对西方的迷信,也没办法纠正他们,只能是由新人逐步替代他们。技术突破有点像练武功,自己都没有自信,很难成为绝顶高手。老胡(龙芯CPU)的不服输精神和经验很值得大力推广,推到高校去,推到高科技公司去,希望中国的科研人才能耐得住寂寞,沉下心来搞科研。当然对于科研人才的待遇也要跟得上,不能让人才“流血又流泪”。扪心自问,我国快速发展CAD产业的阻力究竟何在?不在国家领导层的决策,不在经费投入不足,不在缺乏高素质人才,问题恰恰出在我们自己身上,这就是过多夸大了个别技术因素的难度,裹足不前,缺乏一往无前的必胜信心。发展国产工业软件必须市场带技术,试错中发现问题解决问题。工业软件,需要用户多用,多提意见。提BUG是对的,就怕没人提意见和建议,开发者想优化系统都不知从何处入手。有些研发不这么想,人家还得骂你:妈的,这个用户闲得蛋疼,净给我们找事儿。自己造车,不准别人提意见,提意见就是对他技术实力的否定,是不?中国自己的核心科技要掌握和控制在自己的手中,没有自己掌控的核心技术永远不会超越别国!买来的“核心”永远不是自己的,别人一断“货”就干瞪眼,而产生被玩弄的无奈与气愤。以后在买别国的先进技术品时一定两手:一是自己研发,二才是买(引进先进技术)。自己研发出来了,也要适量引进才能融合,对比技术的高低含量,才不会被卡脖子。搞软件技术的就怕见利忘本,没谁钻研底层技术,热衷于表面文章!抛弃效率和稳定,追求新奇!“好用”是一切软件的最终标准!目前,国产软件最大的弊病就是不会养客户!教学免费视频都不出!那么你就没有客户基础!没有市场份额!怎么能打败那些国外的软件?技术行,没庞大的用户群,什么都白搭!顾客是上帝,商家不一定要把顾客当祖宗一样供着,但不尊重用户,自己装逼,那不行。厂商如果有家国情怀,愿意履行社会责任,消费者就愿意为它的情怀埋单,现在中国的消费者理念跟原来不同,若厂商冥顽不灵,仍然以资本家的姿态居高临下要教育消费者,那一套行不通了。毛主席:我们正在前进,我们正在做我们的前人从来没有做过的极其光荣伟大的事业。我们的目的一定要达到。我们的目的一定能够达到。有些CAD软件,现在国人都没几个人知道这个设计软件,就开始故步自封,一副龙头老大的心态。软件先不谈行与不行,就像国产车和手机,首先得把销量搞上去。没有用户为基石,谈个几把毛研发技术。没有底层做支撑,很容易黄的。真是些握着权杖死都不撒手的傻 逼。有些CAD/CAE研发人员,屁 股就是歪的。这帮人擅长清谈,没做过什么独立研发(市场化的产品没有),在崇拜西方的语境中呆久了,已经出不来了,就是认为外国的月亮圆,中国怎么追都不行。你让华为讲,华为则会一边承认外国确实很厉害,另一方面又不断超越西方,在某些领域把外国同行打得满地找牙。想让一堆抄袭成性、长期跪着的人有独立的风骨,这是一种奢望。这帮家伙不卖国求荣就不错了。按照他们的逻辑,中国科技环境、科技体制那么差,应该所有人都研发不出什么成果,但事实并非如此,中国那些领先的科技难道都是从西方偷窃来的?或者是在西方研发之后带到中国的?那么,那些比欧美还领先的技术又是从哪偷窃的?自己无能,不愿意埋头苦干,只求短平快,还怨这个怨那个。有知识的人更应该有责任,工业软件造假,是没有知识的人能做的出来的吗?没有知识他根本不知道要加什么东西,要怎么混过检测。国产工业软件,需要研发和用户互动。确实得通过消费者来验证软件,消费者很刁钻,民间有很多高手,更能发现软件存在的不足,能够帮助完善软件。有些私企,国企作风,喜欢所谓整合资源,自己做管理者,自己做太累。自己不愿意亲自下场,那活该就掌握不了核心技术。希望国产工业软件与职业教育(中专,大专,大学)一起培养工程师,解决成千上万家使用国产软件的企业的问题。我真的希望我们的情怀能够成为提高工程专业声望的动力,以便与我们一起工作的人努力寻找和找到创新的解决方案,让我们周围的世界变得更美好。新一代青年,要有精神气,要有激 情,同时还要有理智。不是说光有激 情就行,光有激 情容易变成“愤青”。最关键的还要有信仰,照亮前行的路。来源:山涧果子

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