基于CREO的机械工业发展趋势分析

【摘 要】随着我国工业现代化进程与计算机绘图技术的不断发展，导致了工业设计手段的多样化。特别是计算机辅助工业设计（如Creo、3Dmax等）的出现，大大提升了工业设计的效率。文章从Creo对机械工业设计的角度出发，简介Creo的发展历史及其在工业设计中的应用，最后针对软件对工业发展的影响浅谈基于Creo的机械工业发展态势。

【关键词】Creo；现代设计；工业发展

一、引言

随着现代设计技术的迅速发展，计算机应用学科中的一个重要分支计算机绘图（尤其是立体绘图）已被广泛应用于建筑、机械、电子、工矿等工程设计领域。由于手工制图工具的发展缓慢，人们花费大量时间使用手工制图，不但效益低，而且质量也不容易得到保证。自从计算机绘图技术产生与发展以来，由计算机控制绘图设备自动绘图， 不但明显地提高了绘图的速度和精度，更重要的是把工程技术人员从烦琐的手工制图中解放出来，将精力用于创造性的工作上去。

工程机械是我们传统实体化经济的支撑产业，在实际生产制造中机械工业的特点是按用户需求设计，它的复杂性体现在需要很快的响应速度，而这恰好是Creo参数设计的强项，Creo是整合了PTC公司的三个软件Pro/Engineer的参数化技术、CoCreate的直接建模技术和ProductView的三维可视化技术的新型CAD设计软件包，集成了多个可互操作的应用程序，功能覆盖整个产品开发领域。

二、Creo的简介

（一） Creo发展背景。Creo软件是一款集成CAD/CAE/CAM的系统软件，广泛应用于航空航天、汽车、通用机械和造船等工业领域。企业、教学中大部分模型、零件设计及装配都是针对Creo软件制作而成，其零件设计、装配、工程图生成等一系列完善的工作程序及组件功能被越来越多从事设计的工作者认可和采用。Creo针对不同的任务应用将采用更为简单化子应用的方式，所有子应用采用统一的文件格式， Creo目的在于解决CAD系统难用及多CAD系统数据共用等问题。

（二）Creo主要功能。Creo功能强大而全面，但其基本功能更归纳起来有以下几点：1、解决机械 CAD 软件中未解决的问题，就机械CAD而言，其不易用性、相互操作的性能以及在对图纸装配管理方面差强人意。2、采用兼容式的方法解决方案（基于 PTC 的特有技术和资源上），是的Creo软件具有较好的通用性与兼容性。3、Creo中有关于可伸缩、可互操作、开放且易于使用的机械设计应用程序，这大大提高了人们的使用效率，使得大部分人能在较短时间内操控该软件；4、 为设计过程中的每一名设计人员适时提供合适的解决方案，给出正确操作方式的导引，知道设计人员想出正确合理的设计方式。

（三）Creo突破性技术及意义。Creo 提供四项突破性技术，克服了长期以来与CAD 环境中的可用性、互操作性、技术锁定和装配管理关联的挑战。这些突破性技术包括：Apps、Modeling、Adoption、Assembly。Creo的推出，正是为了从根本上解决这些制造企业在CAD应用中面临的核心问题，从而真正将企业的创新能力发挥出来，帮助企业提升研发协作水平，让CAD应用真正提高效率，为企业创造价值。

Creo在拉丁语中是创新的含义，Creo的推出，是为了解决困扰制造企业在应用CAD软件中的四大难题。CAD软件已经应用了几十年，三维软件也已经出现了二十多年，似乎技术与市场逐渐趋于成熟。但是，制造企业在CAD应用方面仍然面临着四大核心问题：

易用性：CAD软件操做还很复杂，简化程度有待提高。

互操作性：画图软件相对独立，操作方式完全不同，对于客户来说，转换较麻烦。

数据转换：一些人试图通过图形文件的标准来锁定用户，因而导致用户有很高的数据转换成本。

配置需求：由于客户需求差异，会造成由于配置复杂，而大大延长的产品交换的时间。

三、Creo对工业发展影响

（一） Creo在工业中的应用。工业设计（Industrial Design，ID）又叫工业造型设计，是一门科学技术与美学艺术相互渗透、交叉、结合形成的以现代化批量生产的工业产品造型设计为主要研究对象的现代综合性学科。对于设计者来说，CAD是用于基础设计，而Creo是用于创新设计，此过程包括产品造型、视觉传达、环境，即把实体的工业产品置于人、社会环境和自然环境等仿真模拟的设计环境中，通过对其进行全方位的系统化最优设计。基于Creo的结构设计首先是利用其强大的三维建模功能创建实体，即通过众多的工程特征，利用各种构造方法并对特征加上所希望的约束来生成形状非常复杂的物品。

（二） Creo产生的经济效益。改在实际的设计工作中，如果充分利用所掌握的有关数学、力学以及材料学等相关方面的知识，通过运用Creo技术软件来进行工业机械产品的结构设计与开发工作，从而增加新产品的潜在价值和市场竞争力，为企业带来了良好的经济效益。也为机械市场增添新的活力与动力，改良现代机械加工制造方法，从而提高生产效率、减少材料的损耗率。实践证明：Creo等机械制图方法的出现，极大地降低了机械设计工作人员的工作量，尽可能的提高了工作效率。

四、机械工业发展趋势

（一）制图效率的提高。传统的设计以手工绘图为主"绘图繁琐"劳动强度大"绘图的质量和速度难以得到保证"修改麻烦"不能适应现代化大生产的要求，Creo的迅速发展"复杂曲面的应用变得轻而易举，从而改变了人工逐点逐线绘制曲面的传统方法，大大提高了曲面的设计精度，降低了劳动强度，其次，Creo在航空、汽车、造船等工业部门得到了广泛应用，通过三维构思表达自己的设计思想，三维图样不再作为产品的辅助图样，而是现代工业产品设计、计算、分析、加工、仿真的基础。

（二）促进现代机械产品造型。Creo的工业设计模块，用于支持自上而下的投影设计，以及在复杂产品中的设计中所包含的许多任务的自动设计。用于在立体成图中对3D建模的支持与应用，具体构成描述如下：Creo支持平面图布置上的一般组装概念设计，平面布置上的概念分析及3D部件平面布置。Creo也能使用平面图自动组装零件，而Creo的优化保证了工业设计模块在根本上和设计全局的统一。

（三）促进现代机械美学的发展。 机械美学则完全是新兴的工业时代的美学诉求，随着技术的发展，特别是计算机、环境、材料等领域的突飞猛进，新的技术表现理念更强调外表的光滑（如太空舱般的效果）、轻透、可呼吸的表皮、结构更加轻盈、内部巨大的灵活性等。Creo的发展产生为人们的奇思妙想提供了一个合理的宣泄渠道，使得人们设计的物品能够较为直观的展现在大众面前，极大程度上促进了现代机械美学的发展。

参考文献：

[1] 曹飞，粱艳霞.Pro/E在工业设计中的应用[J].机械研究与应用，2001.

[2] 冯新顶.计算机绘图在煤矿生产中的应用[J].科教前沿.2008