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技術(shù)分享 | NX/UG二次開發(fā)現(xiàn)狀與研究
來源: | 作者:穆紫淵 | 發(fā)布時間: 1850天前 | 7189 次瀏覽 | 分享到:
在機(jī)械、模具行業(yè),依托大型通用計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)軟件和計算機(jī)輔助制造(CAM)軟件進(jìn)行二次開發(fā)是普遍現(xiàn)象。NX二次開發(fā)依托西門子NX軟件,既充分利用NX軟件強(qiáng)大的功能和優(yōu)秀的人機(jī)交互,又能基于企業(yè)或使用者自身特殊需求針對性地開發(fā)更實用的功能,推廣應(yīng)用NX二次開發(fā)軟件對機(jī)械、模具等企業(yè)具有重要的現(xiàn)實意義和經(jīng)濟(jì)價值。

1NX二次開發(fā)概述
1.1NX二次開發(fā)技術(shù)概述
Siemens NX基于Parasolid內(nèi)核為開發(fā)者提供了NXOpen、UGOpen、BlockUi和GRIP等API接口,開發(fā)者可以使用C#、C++、Python等多種語言開發(fā)各種帶有圖形人機(jī)交互界面的二次開發(fā)軟件,并能和NX宿主軟件無縫銜接[1]。
NX二次開發(fā)細(xì)分為4個方向。
(1)3D建模方向。這是NX二次開發(fā)應(yīng)用最多最廣泛的領(lǐng)域,面向機(jī)械、模具制造企業(yè)的設(shè)計部門,通過開發(fā)各類定制化的功能輔助甚至代替設(shè)計師完成產(chǎn)品的3D設(shè)計[2,3]。
(2)2D制圖方向?;谠O(shè)計師提供的3D模型和相關(guān)規(guī)則,輔助甚至代替設(shè)計師繪制2D工程圖[4,5]。
(3)CAM加工方向。基于3D模型由軟件生成CNC程式代碼或加工仿真[6-8]。
(4)信息化方向。基于企業(yè)內(nèi)部規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),銜接ERP、MES、APS等企業(yè)信息管理系統(tǒng),為其提供如物料清單、設(shè)計進(jìn)度等數(shù)據(jù)[9]。
1.2二次開發(fā)軟件產(chǎn)品
NX二次開發(fā)軟件產(chǎn)品主要分為兩類:行業(yè)通用軟件和企業(yè)定制軟件。行業(yè)通用軟件指的是面向某個細(xì)分行業(yè)(如模具設(shè)計)或某個工作流程(如NX加工、電極設(shè)計制造),目的是在全行業(yè)大部分企業(yè)、工程師通用的二次開發(fā)軟件。企業(yè)定制軟件則相反,深度挖掘目標(biāo)客戶的真實需求,以實現(xiàn)客戶最終目的和貼近真實需求開發(fā)的定制化、差異化NX二次開發(fā)軟件。
目前國內(nèi)制造業(yè)發(fā)展水平和3D軟件應(yīng)用現(xiàn)狀為NX軟件應(yīng)用集中在模具、汽車零部件、家電產(chǎn)品、航空發(fā)動機(jī)等領(lǐng)域。一方面隨著國內(nèi)內(nèi)需擴(kuò)大,終端消費者對產(chǎn)品的差異化、定制化要求越來越高;另一方面隨著制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈從傳統(tǒng)制造中心長三角珠三角向內(nèi)地和東南亞擴(kuò)散,要求整個行業(yè)所有企業(yè)、工程師遵循同樣的設(shè)計制造標(biāo)準(zhǔn)、工作規(guī)范甚至工作習(xí)慣是不可能的?;谄髽I(yè)的多樣性和差異性,NX二次開發(fā)軟件必須需要適應(yīng)這種差異化的趨勢。那么行業(yè)通用的NX二次開發(fā)軟件固然有價格低、實施快捷、使用方便和學(xué)習(xí)成本低等優(yōu)勢,但是必然只能滿足企業(yè)和工程師基礎(chǔ)的需求。
相對而言企業(yè)定制的NX二次開發(fā)軟件固然有價格較高、開發(fā)和實施周期長等劣勢,但是定制化的開發(fā)能真正實現(xiàn)企業(yè)客戶的軟件使用需求,同時基于不同企業(yè)的信息建設(shè)水平銜接其他企業(yè)信息管理系統(tǒng),提升企業(yè)信息化程度、改善企業(yè)原有工作方法和工作流程,實現(xiàn)軟件效益的最大化。
因此當(dāng)下二次開發(fā)行業(yè)主要難點和發(fā)展目標(biāo)是面對數(shù)量龐大的企業(yè)客戶,在市場環(huán)境瞬息萬變的情況下如何快速掌握用戶不斷更新變化中的意圖,挖掘客戶深層次的需求并迅速反饋到軟件開發(fā)過程中。

2NX二次開發(fā)行業(yè)現(xiàn)狀

目前國內(nèi)NX二次開發(fā)從業(yè)者分為三類:個體獨立開發(fā)者或工作室、專業(yè)軟件公司和企業(yè)內(nèi)設(shè)二次開發(fā)部門。
個體獨立開發(fā)者或工作室是目前NX二次開發(fā)領(lǐng)域中發(fā)展歷史最早、從業(yè)人員規(guī)模最大、新手入門最多的一類,其中又分為兼職和專職2種。個人獨立開發(fā)者優(yōu)勢:從業(yè)人員出身于制造企業(yè)的設(shè)計部門,有一定的設(shè)計經(jīng)驗和對NX軟件的體會,兼職的開發(fā)者其主業(yè)仍是機(jī)械或模具設(shè)計;開發(fā)者尤其是專職開發(fā)者,工作時間、地點、方式靈活多樣,能夠及時滿足需求方提出的需求和臨時要求。其劣勢:從業(yè)人員魚龍混雜、水平參差不齊;由于專業(yè)背景所限,其開發(fā)的軟件通常缺少統(tǒng)一的架構(gòu)和產(chǎn)品設(shè)計,缺乏軟件工程思維;軟件過于追求短時間的實用性,缺乏長遠(yuǎn)大局考慮;對知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識不足,甚至有利用需求方提供的涉密資料牟取不正當(dāng)利益的情況;個人獨立開發(fā)者無固定聯(lián)系方式,工作室存活年限普遍較短,軟件交付后的售后運維和升級存在一定風(fēng)險。
專業(yè)軟件公司通常由個人工作室成長發(fā)展而來,其優(yōu)勢:主力開發(fā)者有機(jī)械或模具設(shè)計、制造經(jīng)驗,能較準(zhǔn)確的理解并實現(xiàn)開發(fā)意圖;團(tuán)隊較穩(wěn)定,能夠一定程度保障軟件售后運維和升級需求;能夠通過合同等法律手段約束專業(yè)軟件公司對其知識產(chǎn)權(quán)資料的保護(hù)。其劣勢:主力骨干開發(fā)者脫離了一線機(jī)械或模具設(shè)計制造工作,隨時間推移其過去的設(shè)計經(jīng)驗將落后于行業(yè)發(fā)展,而公司內(nèi)的普通開發(fā)者不具有設(shè)計制造工作經(jīng)驗,這導(dǎo)致專業(yè)軟件公司的需求實現(xiàn)能力反而不如個體開發(fā)者和工作室;專業(yè)軟件公司主力產(chǎn)品通常是面向整個行業(yè)的通用NX二次開發(fā)軟件,難以滿足客戶定制化需求和特殊需求;二次開發(fā)軟件價格普遍較高。
制造企業(yè)內(nèi)設(shè)獨立的二次開發(fā)團(tuán)隊或者部門以滿足企業(yè)內(nèi)部的二次開發(fā)需求。其優(yōu)勢:響應(yīng)及時,能夠迅速滿足企業(yè)內(nèi)部需求;貼近需求部門,能及時準(zhǔn)確地獲取詳細(xì)需求,所開發(fā)的軟件更能貼近使用部門真實需求和使用習(xí)慣;知識產(chǎn)權(quán)泄露的風(fēng)險較小。其劣勢:成本較高,只有大型機(jī)械或模具制造企業(yè)才有能力、有需求建立一個專業(yè)的二次開發(fā)團(tuán)隊;內(nèi)部管理不便,軟件開發(fā)和機(jī)械或模具設(shè)計制造是完全不同領(lǐng)域的工種,不能使用同樣的管理和薪酬架構(gòu),提高了企業(yè)管理成本和難度。

3銀寶山新NX二次開發(fā)經(jīng)驗
銀寶山新基于多年模具設(shè)計制造和NX二次開發(fā)經(jīng)驗發(fā)現(xiàn),由于行業(yè)薪酬水平較低、勞動力從事制造業(yè)意愿不足,優(yōu)秀工程師不斷進(jìn)入管理團(tuán)隊等因素導(dǎo)致制造業(yè)人員流動性極高。同時,作為技術(shù)和經(jīng)驗工種,工程師的培養(yǎng)周期較長:如將應(yīng)屆畢業(yè)生培養(yǎng)為可獨立工作的模具設(shè)計師需要3年以上的時間,這就導(dǎo)致技術(shù)團(tuán)隊青黃不接,新從業(yè)人員能力較低,最后導(dǎo)致制造企業(yè)的技術(shù)能力退化。為解決這一問題,銀寶山新以NX二次開發(fā)軟件為手段,固化企業(yè)和客戶標(biāo)準(zhǔn),將技術(shù)經(jīng)驗教訓(xùn)融入軟件和工作流程中,減少對工程師尤其是技術(shù)專家經(jīng)驗的依賴、降低人才培養(yǎng)成本。
銀寶山新自2008年起組建了專門的NX二次開發(fā)團(tuán)隊。
首先以人才為核心能力。二次開發(fā)團(tuán)隊集合了模具專家、一線模具設(shè)計師、標(biāo)準(zhǔn)化工程師、企業(yè)信息管理系統(tǒng)開發(fā)和運維工程師、產(chǎn)品經(jīng)理、二次開發(fā)工程師和測試工程師等多角色多崗位人才,同心協(xié)力高效合作。
其次以客戶需求為終極目標(biāo)。工程師使用二次開發(fā)軟件的目的是設(shè)計創(chuàng)造客戶滿意的產(chǎn)品,因而二次開發(fā)軟件的最終落腳點和終極目標(biāo)應(yīng)是實現(xiàn)客戶需求,以客戶需求為導(dǎo)向開發(fā)軟件才能真正為一線工程師服務(wù)從而為客戶服務(wù)。
最后以工程師團(tuán)隊為后盾。一線工程師是二次開發(fā)軟件的直接使用者和受益者,一線設(shè)計制造工作經(jīng)驗對二次開發(fā)軟件的研發(fā)有無法取代的基礎(chǔ)性作用。軟件研發(fā)團(tuán)隊吸收匯集模具專家和一線工程師并以之為基礎(chǔ)和后盾才能開發(fā)出能用、實用、好用的二次開發(fā)軟件。
銀寶山新NX二次開發(fā)團(tuán)隊具有以下優(yōu)勢。
(1)需求分析能力強(qiáng),能準(zhǔn)確理解客戶意圖,能深度分析和挖掘客戶需求從而保證軟件實用性。
(2)軟件研發(fā)能力強(qiáng),有大量的各類NX二次開發(fā)軟件研發(fā)經(jīng)驗和健康成熟的人才梯隊建設(shè)。
(3)軟件研發(fā)立足點高,以客戶需求為終極目標(biāo)并匯集了企業(yè)內(nèi)多角色多崗位人才,所開發(fā)的軟件不僅能滿足一線工程師需求,還能為ERPMESAPS等信息管理系統(tǒng)提供接口,改善企業(yè)內(nèi)工作流程和分工,提高企業(yè)信息化管理能力。
(4)團(tuán)隊靈活敏捷,不僅能滿足銀寶山新集團(tuán)的二次開發(fā)需求,還有根據(jù)實際情況調(diào)動集團(tuán)內(nèi)研發(fā)力量為外部客戶開發(fā)軟件。
(5)擁有模具行業(yè)資深的標(biāo)準(zhǔn)化團(tuán)隊作為模具技術(shù)的支撐,在理解需求的基礎(chǔ)上進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化,以達(dá)到合理、高效的應(yīng)用。
多年來銀寶山新陸續(xù)研發(fā)了NX深孔鉆編程、3D建模輔助、工程制圖輔助、物料信息管理、熱流道快速設(shè)計等二次開發(fā)軟件。在多年研發(fā)和實施經(jīng)驗基礎(chǔ)上,于2017年推出了博致模具設(shè)計軟件,這是一款專家級的模具設(shè)計軟件面向大型精密模具設(shè)計,集客戶資料和專家經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫、模塊化的標(biāo)準(zhǔn)件庫、參數(shù)化3D設(shè)計、智能2D制圖和全自動物料清單為一體,軟件在銀寶山新集團(tuán)實施后平均設(shè)計工時減少了40%,設(shè)計異常減少70%。

4結(jié)束語
分析論證了NX二次開發(fā)當(dāng)前最大難點為如何準(zhǔn)確把握、深度挖掘制造企業(yè)的需求,并對比了目前NX二次開發(fā)行業(yè)內(nèi)主要的三類從業(yè)者之間的優(yōu)劣勢。介紹了銀寶山新NX二次開發(fā)團(tuán)隊依托銀寶山新強(qiáng)大的模具設(shè)計制造團(tuán)隊和多年開發(fā)實施經(jīng)驗開發(fā)的博致模具設(shè)計軟件。
銀寶山新二次開發(fā)團(tuán)隊除了滿足銀寶山新集團(tuán)內(nèi)開發(fā)需求外,目前正積極尋求同外部合作機(jī)會,希望為全行業(yè)服務(wù)。
商務(wù)洽談歡迎來電來函:
袁林 銀寶山新技術(shù)中心副總經(jīng)理,聯(lián)系方式:+86 18676654196,電子郵箱:albert.yuan@silverbasis.com

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