NX助力中小企業(yè)加快研發(fā)設計流程
中小企業(yè)是成長最快的科技創(chuàng)新力量，相比于大規(guī)模企業(yè)，中小企業(yè)對市場變化的適應性強，做出的反應更敏捷，機制也靈活。面對當今時代越來越個性化的產品需求，中小企業(yè)在小批量、多樣化生產方面有很大優(yōu)勢。中小企業(yè)注重技術創(chuàng)新和產品升級，也注重團隊建設和人才培養(yǎng)，越來越多的中小企業(yè)成為中國經濟發(fā)展的重要力量。
中小企業(yè)面臨的困境也是顯而易見的：
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1. 規(guī)模小，資金有限，利潤薄，抗風險能力較弱；
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2. 管理粗放、研發(fā)與生產信息一致性較差、產品質量有待提升，交貨周期得不到保證；
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3. 研發(fā)人員身兼數職，專業(yè)技能和創(chuàng)新能力均有待提高；
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4. 研發(fā)平臺不統(tǒng)一，對數據的重用難以實現。
圖1 中小企業(yè)當今的挑戰(zhàn)
中小企業(yè)需要跟隨時代的步伐，充分利用可用的最新數字化技術和功能，以更低的成本設計和開發(fā)復雜的產品或者定制化的產品。優(yōu)化生產流程，管理直接成本和間接成本，保護利潤率。此外，引進新技術也更容易吸引和留住優(yōu)秀人才。數字化轉型已成為賦能中小企業(yè)走“專精特新”之路的必然要求。
作為西門子Xcelerator解決方案組合的重要組成之一，西門子NX軟件提供了新一代的產品工程解決方案，賦能中小企業(yè)用戶打造豐富、全面的產品數字孿生，與滿足個性化、適應性要求的軟件系統(tǒng)互動，使用基于靈活開放生態(tài)系統(tǒng)的解決方案，從而幫助用戶改進其產品創(chuàng)意、研發(fā)和制造過程，并最終交付完美產品。
圖2 NX多學科設計解決方案
1.最具效率的建模環(huán)境
NX在單一環(huán)境融合了參數化特征建模、同步建模、收斂建模、算法建模和隱式建模等多種建模技術，讓產品設計人員能夠輕松地設計任意復雜程度的產品，而不會有應用工具的限制。
圖3 NX產品設計強項
NX獨特的收斂建模技術讓設計人員能夠直接處理小平面片實體，且能夠將小平面片幾何與B-rep幾何整合在一起，直接工作于掃描數據，消除了對逆向工程設計的需求，為3D打印快速優(yōu)化和準備零件模型。
圖4 NX收斂建模技術
2.機電一體化設計
NX首先是將機械設計與PCB原理圖和布局更緊密地聯系起來，以確保圍繞電路板布局的封裝質量設計，我們一直努力在西門子產品線中建立緊密的聯系。Mentor Xpedition和 Siemens NX打破了 ECAD 和 MCAD 設計領域之間的障礙，通過3D虛擬原型制作，幫助避免和消除昂貴的印刷電路板設計和機械外殼的重新設計。無論您是自己進行ECAD和MCAD工作，還是與地球另一端的ECAD和MCAD團隊合作，NX的集成和嵌入式數據交換解決方案都使用戶能夠在整個設計流程中進行產品設計協作。
圖5 NX機電一體化設計
3.集成的仿真分析和制造
NX產品設計與Simcenter 3D的組合，構成了集成的產品設計和仿真平臺，應用于多學科系統(tǒng)的工程分析。用戶可以在產品設計相同的環(huán)境中完成CAE仿真分析，并且采用相同的數據集。具有全套的仿真工具用于多物理場、結構、聲學、振動、流體、熱、運動、復合材料等等的仿真，使得仿真分析完全可以在企業(yè)內部完成，無需外包，并可將仿真分析進行前移，通過仿真驅動設計，把仿真分析驗證貫穿產品設計的全流程，從而更好地提高設計質量并增強自信。
圖6 NX CAD/CAE一體化
NX面向制造的設計，利用可制造性檢查，盡早識別產品上可能導致制造問題的設計區(qū)域，在其成為昂貴的問題之前就進 行解決。 NX也在同一環(huán)境中提供了制造的功能，包括各類模具設計，車削、2-5軸銑削、電火花線切割、機器人加工、增材制造等加工的 程序編制和車間文檔的制作，使得制造也可在企業(yè)內容完成，無需外包。NX智能工具支持從概念設計到生產的全過程。
集成 CAD/CAM/CAE環(huán)境，采用單一數據來源，無需數據轉換，可提前進行可制造性驗證，智能化為制造而設計的系統(tǒng)，支持從概念設計到量產的全流程。
圖7 NX CAD/CAM一體化
4.協同設計與管理
NX與Teamcenter的集成適合于各種團隊規(guī)模的業(yè)界最佳工程設計和協同解決方案，改進了企業(yè)的NX應用環(huán)境，管理和加速任意規(guī)模工程團隊的設計協同，從而縮短了產品開發(fā)周期。Teamcenter提供針對NX數據的無縫的管理、控制和安全保障，用戶能夠在單站點系統(tǒng)部署或多站點系統(tǒng)部署中快速查詢設計數據，管理數據版本，管理產品配置和產品配置的更改。提供對產品信息的實時全局訪問，成功管理企業(yè)的貴重資產——產品知識。
圖8 NX與TC協同設計與管理
5.創(chuàng)成式設計工程
在西門子，我們不僅僅著眼于創(chuàng)成式設計，而是真正的創(chuàng)成式工程，因為您的設計挑戰(zhàn)不僅限于一個學科，越來越多的產品由結合機械、電氣和軟件設計的系統(tǒng)組成，以滿足客戶的需求。
西門子在創(chuàng)成式設計方面的戰(zhàn)略和增值是為客戶提供從需求到驗證、生產的完整端到端工作流程的能力，是一個單一的集成設計/工程平臺。在當前的 NX 版本中，用戶可以利用這些技術組合的強大功能來幫助重塑現有產品并開發(fā)下一代產品。
圖9 NX創(chuàng)成式設計工程
6.增材制造的工業(yè)化應用
NX的重點是減少設計和增材制造特定工具之間的轉換需求。正如我們之前所討論的，NX為創(chuàng)成式工程提供了解決方案，包括收斂建模和拓撲優(yōu)化，通過嵌入晶格幾何創(chuàng)建來進一步，使用戶能夠利用增材制造的強大功能來創(chuàng)建輕質零件，以保持所需的結構完整性。
此外，作為設計過程的一部分，NX還增加了一些檢查，使用戶能夠確保設計可以使用企業(yè)現有的技術進行制造。
圖10 NX實現增材制造的工業(yè)化應用
