当今世界，用于设计、评估和制造产品的软件工具比以往任何时候都更加复杂。包括丰富的设计创新能力使我们能够使用交互式建模技术和创成式软件功能来更轻松地构思产品。
本期，3D科学谷通过创成式工程平台ELISE与西门子的合作，与谷友共同来领略在变化的世界中，变化与不变化的结合所带来的新型创造力与竞争力！
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创新来自变化与不变化的结合
多物理场仿真的进步最大程度地减少了我们对昂贵的物理原型的依赖，即使对于结合了机械，电气和软件系统的复杂系统也是如此。
新的增材制造技术使我们能够制造以前无法大规模加工的复杂结构。同时，数据管理和企业资源系统（ERP）解决方案使我们能够控制成本并更经济地开发产品。
与此同时，跨领域的软件创新日趋增多，为解决产品开发中的各种挑战创造了众多选择。
传统的产品开发过程倾向于以线性方式协调设计，仿真和制造。每个阶段通常涉及不同的专家，软件应用程序和数据格式。
仿真和制造分析的结果通常需要对设计进行返工，因为需要对模型进行优化以优化现实世界的产品性能和可制造性。这些循环迭代通常需要人工干预，并依赖于使用可能不直接兼容的数据格式在不同系统和专家之间来回传递的信息。因此，传统的设计到制造过程可能会占用开发资源并增加项目预算。
如果重新评估整个产品开发过程以减少订单依赖性并自动进行必要的设计迭代？
根据3D科学谷的市场观察，一大批新型的软件公司正在形成建模与仿真相结合的新势力，重新定义和加快产品开发流程。
这其中，ELISE是一家德国的初创公司，成立于2018年，ELISE开发了一个开放平台，使用户可以使用创成式工程技术加快从设计到制造的过程，该过程可以捕获并重复使用公司所谓的产品技术DNA。
根据3D科学谷的市场观察，ELISE产品技术DNA定义了满足一系列边界条件（例如设计约束，材料成本，生产要求和实际性能）的所有可能的产品变量。使用该平台的集成设计，分析和优化工具，可以根据成本和性能等目标自动评估可行的产品设计，以实现理想的组件设计。
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这消除了依赖于不同软件应用程序，数据格式和专家的协调的串行设计优化，从而提高了生产效率。
强大的设计引擎
ELISE开放平台使用户可以使用其首选的软件应用程序设计模型。此外，ELISE还集成了Parasolid®算法库（西门子的几何建模内核），以提供自己的模型设计和编辑功能。
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作为Xcelerator™产品组合的一部分，Parasolid是西门子数字工业软件公司提供的全面和集成的软件和服务产品组合，西门子的parasolid是一款全球领先的3D实体建模组件软件，是Siemens PLM的NX和Solid Edge产品的基础。此外，Parasolid还已根据公平竞争的原则许可给许多全球领先的独立软件供应商(isv)。这些isv在产品设计和分析市场中开发了数百个基于Parasolid的应用程序。
Parasolid为ELISE用户提供了与领先的基于Parasolid的设计应用程序相同的高质量3D几何建模功能。
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此外，Parasolid通过生成满足工程师边界条件范围（例如设计空间，支撑结构的厚度或锥面角度）的3D模型，支持对技术DNA中编码的产品变化进行自动评估。作为优化周期的一部分，对这些直接进行自动化的几何修改可以使ELISE用户确定理想的设计目标。
在自动设计优化周期中，3D几何模型的稳定性至关重要，因为必须对几何进行系统的无数次修改。ELISE之所以选择Parasolid，是因为它在基准测试中以无与伦比的可靠性执行了建模操作。经典的建模过程（例如混合，偏移和渐缩工作）一次又一次地在Parasolid中成功实现。
选择Parasolid立即为ELISE带来了其他好处，基于Parasolid在几何建模内核中的优越地位，ELISE可以大大加快其用户产品开发的过程。为了通过用户选择的设计工具提供这种高水平的数据互操作性，ELISE还许可并集成了Siemens的Tech Soft 3D的HOOPS Exchange工具包。
领先的CAD翻译软件开发套件（SDK）可以导入和导出各种行业标准和专有几何数据格式。如果原始CAD应用程序基于Parasolid，则将导入几何图形而不会进行平移。对于不基于Parasolid的应用程序，HOOPS Exchange用于将数据格式映射到有效的Parasolid模型，从而为用户提供对ELISE设计优化技术的完全访问权限。
当ELISE创成式产品技术DNA中编码的结构变体时，Parasolid会将所需的设计修改迅速应用于3D模型，该模型可以在可视化编程画布旁边查看。当用户与3D模型中的特征进行交互时，相关的驱动算法会在画布中突出显示，反之亦然，从而可以轻松地可视化和映射技术DNA中设计算法的特定效果。
ELISE还从西门子获得了Tech Soft 3D的HOOPS Visualize的许可，该技术通过实时，高质量的图像渲染以及全面的模型交互和操纵工具来增强几何模型的显示。
目前，根据3D科学谷的了解，西门子（Siemens）的PLM组件授权已帮助ELISE为制造公司提供产品开发的新范例。ELISE客户已经相对原来的基准实现了生产率的显着提高，譬如一家航空航天合作伙伴记录了开发用于增材制造的零件所需的时间减少了83％（从两个月到五天），而一家汽车原始设备制造商（OEM）则提到了这一点。初始设置后，可为新开发节省90％的成本和时间。
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此外，3D科学谷与AMPOWER合作的面向全球市场的增材制造年度全球研发市场报告计划于2021年3月底/4月初发布，敬请期待！
l 文章来源：3D科学谷市场研究团队
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