近年來(lái)汽車(chē)工業(yè)CAD/CAM/CAE系統(tǒng)選型趨向
汽車(chē)工業(yè)代表著一個(gè)國(guó)家制造業(yè)發(fā)展的水平窥妇。世界經(jīng)濟(jì)大國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展無(wú)一不與汽車(chē)工業(yè)有著極為密切的關(guān)系。汽車(chē)工業(yè)的前一、二名即是全球企業(yè)的冠拧亡、亞軍,似乎能很好地說(shuō)明這一點(diǎn)宣璧。拋開(kāi)遙遠(yuǎn)的歐美不談谤碳,我們只需將眼光放在亞洲鄰國(guó),日本和韓國(guó)都是主要在汽車(chē)和電子這兩大工業(yè)取得飛速發(fā)展后溢豆,帶動(dòng)了整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的騰飛蜒简。因此,汽車(chē)工業(yè)對(duì)國(guó)家的重要性可想而知漩仙。作為制造業(yè)的中堅(jiān)搓茬,汽車(chē)工業(yè)一直是CAD/CAM/CAE系統(tǒng)應(yīng)用的先鋒。CAD技術(shù)的應(yīng)用队他,有效地推動(dòng)了汽車(chē)制造業(yè)的前進(jìn)卷仑;汽車(chē)業(yè)的需求也極大地帶動(dòng)了CAD技術(shù)的發(fā)展。多年來(lái)麸折,汽車(chē)業(yè)的選型趨向一直是CAD/CAM/CAE技術(shù)發(fā)展的晴雨表锡凝,也是業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的焦點(diǎn)。因此垢啼,重溫近幾年來(lái)汽車(chē)業(yè)巨子的選型過(guò)程私爷,了解他們應(yīng)用CAD/CAM/CAE技術(shù)的現(xiàn)狀,無(wú)疑會(huì)對(duì)國(guó)內(nèi)CAD用戶(hù)的選型決策起到重要的參考作用膊夹。
1.汽車(chē)業(yè)面臨的問(wèn)題
隨著汽車(chē)產(chǎn)量的大幅度提升和保有量的相對(duì)固定痒仇,導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)加劇,使得每輛汽車(chē)的利潤(rùn)大幅度下滑邀敲。如何在提高質(zhì)量的前提下恰印,在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的每一個(gè)環(huán)節(jié)上降低成本,成為汽車(chē)制造商孜孜以求的目標(biāo)珍媚。而競(jìng)爭(zhēng)的加劇瓢圈,則更要求汽車(chē)制造商要更快地將高質(zhì)量的新車(chē)型推向市場(chǎng)。 汽車(chē)制造業(yè)是技術(shù)密集型和勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)尼布。為降低生產(chǎn)成本和減少污染珊场,汽車(chē)制造商往往將勞動(dòng)含量高、技術(shù)含量低的配件廠(chǎng)建在海外朦舟。因此逼酗,協(xié)同開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)共享又成為了制約產(chǎn)品上市周期的重要因素投湿。進(jìn)入九十年代以后诽昨,CAD技術(shù)的應(yīng)用成本相對(duì)于二十多年前來(lái)說(shuō)趁宠,已不算太高,而產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的成本卻在不斷上升惜姐,其中開(kāi)發(fā)工程師的成本上升的尤為明顯犁跪。 因此,基于以上考慮歹袁,易學(xué)好用坷衍、設(shè)計(jì)/分析/制造一體化的軟件一直備受企業(yè)的青睞;同時(shí)条舔,支撐整個(gè)企業(yè)產(chǎn)品信息的框架式軟件──產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(PDM)枫耳,也逐漸為眾多的汽車(chē)制造商所接受。
2.汽車(chē)業(yè)巨人們?nèi)绾未蛩?/strong>
近幾年來(lái)逞刷,面對(duì)居高不下的生產(chǎn)成本和日漸削減的利潤(rùn),汽車(chē)制造商們發(fā)現(xiàn)盲目地引進(jìn)種類(lèi)繁多的妻熊、大量的軟件未必能解決企業(yè)正在面臨的問(wèn)題夸浅。徹底改造研發(fā)環(huán)境才是真正的出路。于是各大汽車(chē)制造商面向整個(gè)企業(yè)信息系統(tǒng)的改造計(jì)劃都在緊鑼密鼓地蘊(yùn)釀之中扔役。以下為幾個(gè)主要的汽車(chē)制造商所提出的計(jì)劃: 福特: "福特2000年"帆喇,C3P項(xiàng)目; 馬自達(dá): "數(shù)字改造計(jì)劃"亿胸; 日產(chǎn): "業(yè)務(wù)過(guò)程革新"馁雏; 雷諾: "產(chǎn)品設(shè)計(jì)及生產(chǎn)環(huán)境重組"; 日野: "并行工程計(jì)劃"等等国产。 下面重點(diǎn)以福特汽車(chē)公司的軟件選型為例托俯,重溫這個(gè)引起全球業(yè)界震動(dòng)的典型案例。
3.史無(wú)前例的軟件選型──福特建立C3P體系
1993年拼固,福特汽車(chē)公司制定了面向21世紀(jì)的"福特2000年"長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃雹纤,決定徹底改造自己的計(jì)算機(jī)應(yīng)用狀況。福特的目標(biāo)是:一個(gè)新車(chē)型的開(kāi)發(fā)周期從目前的36個(gè)月縮短到18個(gè)月乃至12個(gè)月今攀;新車(chē)開(kāi)發(fā)的后期設(shè)計(jì)修改減少50%墓趋;原型車(chē)制造和測(cè)試成本減少50%;投資收益提高30%敲抄。 福特希望用一個(gè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(PDM)把計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)奈兢、計(jì)算機(jī)輔助工程分析(CAE)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)集成起來(lái)碴验,融匯到一個(gè)遍布全球的公用數(shù)據(jù)系統(tǒng)之中啼插,即C3P(CAD/CAM/CAE/PDM)。這是C3P概念在整個(gè)業(yè)界第一次正式提出缕陕。 歷經(jīng)各個(gè)歷史階段的選型與積累掷漱,福特內(nèi)部使用著多種CAD系統(tǒng):大量的CADDS5與CATIA粘室,還有一些PTC公司和SDRC公司的產(chǎn)品,主要系統(tǒng)是自己開(kāi)發(fā)的PDGS系統(tǒng)卜范。由于龐大的設(shè)計(jì)工作量衔统,在各個(gè)系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換常常浪費(fèi)大量時(shí)間,同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象海雪;有時(shí)為了找到自己所需要的數(shù)據(jù)往往要化費(fèi)很多時(shí)間和精力锦爵,還經(jīng)常發(fā)生數(shù)據(jù)混亂現(xiàn)象。福特下決心以C3P為標(biāo)準(zhǔn)奥裸,在全球CAD行業(yè)中選出一個(gè)適合自己的险掀、高度集成的核心式主流軟件系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)一致性的設(shè)計(jì)/分析/制造數(shù)據(jù)表達(dá)湾宙。
福特首先在內(nèi)部統(tǒng)一了思想認(rèn)識(shí):"我們是造車(chē)的樟氢,不是做軟件的"。自己的PDGS雖然實(shí)用功能很強(qiáng)侠鳄,但畢竟在軟件技術(shù)上已經(jīng)落伍埠啃,不符合C3P的要求。福特決定依托一種商用CAD系統(tǒng)枕捺,然后將PDGS的功能向它移植吮蒜。整個(gè)選型過(guò)程持續(xù)了兩年時(shí)間,幾乎世界上所有的大型CAD軟件供應(yīng)商都加入了競(jìng)爭(zhēng)的行列壁歧。 首先是UG催岔、然后是CV、繼而是CATIA被從競(jìng)爭(zhēng)的行列中排除出去段扛。因?yàn)檫@些軟件的體系結(jié)構(gòu)都已老化惑叶、久未更新;軟件技術(shù)已經(jīng)落后袁虽;學(xué)習(xí)衍肥、應(yīng)用和實(shí)施起來(lái)比較困難。而且雀肠,他們不能提供適合福特要求的企業(yè)級(jí)PDM產(chǎn)品刀念。所以他們都相繼被淘汰。最后的競(jìng)爭(zhēng)主要集中在PTC和SDRC的軟件產(chǎn)品上胁会。整個(gè)分析比較的過(guò)程嚴(yán)格贺潜、審慎,論證充分施绎。
在激烈的競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中溯革,PTC考慮到由于從未在大型汽車(chē)企業(yè)中獲得主流軟件的地位,對(duì)今后發(fā)展不利谷醉,故投入了巨大的精力來(lái)爭(zhēng)奪這一項(xiàng)目致稀。為增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力冈闭,PTC兼并了三家主要的汽車(chē)工業(yè)造型軟件(AliasWavefront、CDRS抖单、ICEMSurf)之一的CDRS萎攒;同時(shí)為了增強(qiáng)CAE方面的功能,又購(gòu)買(mǎi)了RASNA公司矛绘,將它的分析軟件集成到Pro/E當(dāng)中耍休。 但是經(jīng)過(guò)反復(fù)比較,充分論證货矮,福特汽車(chē)公司最終選擇了SDRC作為其長(zhǎng)期合作伙伴羊精;選擇IdeasMasterSeries作為其主流核心軟件,以集成其它CAD系統(tǒng)上的開(kāi)發(fā)成果囚玫;選擇MetaphaseSeries作為其全企業(yè)信息系統(tǒng)的集成框架太汹。其論證過(guò)程中的幾項(xiàng)條件如下: 軟件公司的獨(dú)立性及財(cái)政情況:財(cái)政情況獨(dú)立、良好的軟件公司才能夠持續(xù)不斷地開(kāi)發(fā)出新的軟件技術(shù)方较; 軟件技術(shù)的領(lǐng)先性和技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展性:由于CAD技術(shù)發(fā)展很快窗项,如果在技術(shù)上不領(lǐng)先或技術(shù)已發(fā)展到盡頭,則將會(huì)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)蓖搅,導(dǎo)致最終因技術(shù)落后而被淘汰崖蟀; 技術(shù)支持能力哼沃、工程經(jīng)驗(yàn)以及軟件公司的可合作性:軟件公司本身必須有豐富的工程經(jīng)驗(yàn)翩汰,才能真正了解用戶(hù)的需求并付諸實(shí)現(xiàn);在技術(shù)的發(fā)展方向上應(yīng)能滿(mǎn)足用戶(hù)需求(可合作性)床候,同時(shí)有強(qiáng)大的工程師隊(duì)伍幫助用戶(hù)迅速掌握軟件溃耸,快速解決使用中的問(wèn)題; CAD/CAM/CAE/PDM各方面技術(shù)都比較領(lǐng)先猩缺,可為企業(yè)提供全面解決方案:C3P技術(shù)的最終實(shí)施應(yīng)用发惭,才能為企業(yè)帶來(lái)根本上的好處,為企業(yè)加強(qiáng)綜合競(jìng)爭(zhēng)力打下良好基礎(chǔ)泣爷; 軟件的易學(xué)易用性:軟件必須通過(guò)人來(lái)發(fā)揮效率罩锐,如不能易學(xué)易用,自然很難發(fā)揮應(yīng)有功效卤唉; 有強(qiáng)大的大用戶(hù)群支持:由于大用戶(hù)在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)遇到各種問(wèn)題涩惑,這些問(wèn)題一般具有普遍性,從而促使軟件公司不斷解決這些問(wèn)題桑驱,帶動(dòng)技術(shù)更新竭恬。 基于以上六方面的分析考慮,結(jié)合嚴(yán)格的評(píng)審和適量的考題測(cè)試熬的,福特汽車(chē)公司得出了類(lèi)似本文上期(第二部分)的結(jié)論:Pro/Engineer是很好的造型軟件痊硕,在已定型的系列化零部件造型方面極易發(fā)揮特長(zhǎng)赊级,但由于參數(shù)化技術(shù)的局限性,在結(jié)構(gòu)形狀不斷變化的概念設(shè)計(jì)階段卻顯得無(wú)能為力岔绸;IdeasMasterSeries是很好的機(jī)械工程軟件體系理逊。相對(duì)于參數(shù)化技術(shù),SDRC的變量化技術(shù)給設(shè)計(jì)者提供了更大的方便性和創(chuàng)造空間亭螟,其技術(shù)的發(fā)展更具潛力挡鞍;SDRC提供C3P解決方案的綜合實(shí)力是目前世界上最強(qiáng)的,PTC尚不具備完善的C3P能力预烙;SDRC由于多年從事技術(shù)服務(wù)和咨詢(xún)工作胀爸,對(duì)于工程的理解以及解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力較強(qiáng);特別是SDRC長(zhǎng)期服務(wù)于福特所表現(xiàn)出來(lái)的合作精神等千荡。所以最終選擇SDRC作為長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作伙伴锌德,雙方簽定了高達(dá)2.1億美元的合同。福特及其配件廠(chǎng)商將在2000年底以前從SDRC公司購(gòu)買(mǎi)約15,000套IdeasMasterSeries軟件和約12,000套的MetaphaseSeries軟件的使用權(quán)绅踪,成為世界CAD發(fā)展史上迄今為止最大的一次采購(gòu)合同沼惹。這次選型是一次頗具代表性的CAD選型,對(duì)業(yè)界產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響兄诱。
4."福特效應(yīng)"
伴隨著大型汽車(chē)制造廠(chǎng)商開(kāi)始選擇主流軟件的浪潮遥浑,很多汽車(chē)企業(yè)開(kāi)始啟動(dòng)了自己的選型計(jì)劃。他們各自的選型方式皆有不同旧育,但以上福特所列的六個(gè)選型要點(diǎn)卻都考慮在內(nèi)捞勿。相近的選型要點(diǎn)必然得出類(lèi)似的選型結(jié)果。繼福特之后路揖,又有了馬自達(dá)私周、日產(chǎn)、雷諾斋射、日野等等晃财。在近三年這些新的大型選型過(guò)程中凛辣,SDRC公司贏(yíng)得了約80%的合同,這種現(xiàn)象被業(yè)界評(píng)論家稱(chēng)之為"福特效應(yīng)"。 一個(gè)有趣的現(xiàn)象是贩绕,在決勝階段幾乎都是SDRC與PTC展開(kāi)最后爭(zhēng)奪冻咆,因?yàn)橹挥羞@兩種軟件才真正代表著九十年代CAD技術(shù)發(fā)展的最高水平湾趾。時(shí)至今日秤涩,PTC雖獲得了相當(dāng)多的汽車(chē)零配件廠(chǎng)商用戶(hù),卻仍未獲得重要的整車(chē)汽車(chē)制造廠(chǎng)商的訂單捡多。這就不難讓人理解為什么PTC不惜舉債而傾全力收購(gòu)CV──CV的用戶(hù)群和PDM產(chǎn)品是PTC急需的戰(zhàn)略資源蓖康。
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