MFG-B001数字化样机显著提升全球制造商的设计

11月16日 制造业大师论坛
会议室C3(13:30 - 14:10)


Robert “Buzz” Kross
欧特克公司制造业解决方案部全球高级副总裁

Robert “Buzz” Kross是欧特克制造业解决方案部的全球高级副总裁，负责制定符合机械工程、设计和绘图人员特殊需求的创新技术解决方案。他曾经参与过集团多项核心产品的开发和营销，包括AutoCAD Mechanical、Autodesk Mechanical Desktop、Autodesk Streamline以及公司最先进的3D机械设计软件Autodesk Inventor。

目前，制造业解决方案部门主要从事工业机械、电子机械、工具制模、工业设备、汽车零件、消费产品等制造领域所需的各项软件开发。Kross和他的团队主要帮助客户借助最新3D机械设计技术产品Autodesk Inventor以及欧特克为制造业专门开发的在线互助服务Autodesk Streamline拓展数字设计数据在企业内的应用。

Kross在制造业和CAD/CAM行业有超过20年的经验。他最初在高速包装机设计商Triangle Package Machiner从事机械工程师工作。之后，他在通用电气和GE Calma工作了9年，先后担任过美国市场软件开发、应用工程和技术管理等各项职务。在1993年加入欧特克之前，Kross是Woodbourne Inc.的总裁兼联合创始人，该公司主要为AutoCAD平台提供参数化设计工具。在欧特克收购Woodbourne之后，Kross担任制造业部门的部门经理。

Kross拥有伊利诺伊地区芝加哥北部中心学院的理科学士学位。

演讲名称：突破的力量——数字样机显著提升全球制造商的设计能力
在本次会议中，Autodesk制造业事业部高级副总裁Robert “Buzz” Kross先生将阐述在过去几年中，数字样机工作流如何突破了阻碍创新的历史性障碍——时间、资金、距离和语言，帮助包括设计师、工程师、市场人员和最终客户在内的制造团队实现从概念到投产的全程紧密合作。此外，他还将着重介绍Autodesk将如何引领这一关键的市场趋势，以一种简单易行、经济高效、可扩展且独一无二的方式为各种规模的制造商提供数字样机的优势。

演讲内容：
　　大家下午好，我的名字叫Buzz Kross，担任欧特克公司制造业解决方案部全球高级副总裁，我很高兴来到这里。我们的团队给大家生产出了多种多样的产品，包括Inventor、Showcase等等产品，我们在中国的团队也做了非常令人赞叹的工作。我非常感谢各位用户来参加我们的活动，也看到了你们正在使用我们的软件，并且在中国取得了令人印象深刻的成绩。我非常愿意来到中国来，中国是非常活跃的经济体。

　　我今天给大家介绍的主题将很有意思，也许各位会感到惊讶。我想要表达的主题是——“仅有3D是远远不够的”。因为多年以来我们公司一直告诉大家说3D多么多么重要。我这次要跟大家说的是，仅有3D是不够的，我们还要超越3D去体验数字化样机。我们一直在强调，使用3D才能实现以下功能，现在我们知道，以下这些功能都是比较昂贵的，无论是机械、电子产品，还是可视化和结构的组装，我们都需要这样的设计。但是只有3D是不够的，我们还要去实现数字化样机，只有这样企业才能成为资产的创造者，同时让我们对一个企业的产品有更深入的了解。

　　下面我们再深入的看一下传统的制造流程。从一个概念开始，到制造，一步一步走下去，这个过程能达到创新的作用，但是也面临很多的挑战。首先，在这个过程中，出现了数据的流失。其次，当我们顺着流程一步步走下去的时候成本会逐步攀升，参与的人员会越来越多，问题也会积累起来。在不同的用户之间，要进行数据交互，这样一来就会导致成本上升，不仅没有达到应有的创新水平，而且相应的效率也打了折扣。再者，在这个过程中返工率在不断增加，效率在下降。因此，一个制造企业靠这种方式是无法获得竞争力的。

　　我们需要提高效率，就要推出数字样机，实现数据的集中统一处理。我们应当进行调整，才能使同一个基础产品适用于各种用途，实际上我们是鼓励你们进行调整的，只有这样才能用不同的方式满足不同用户的需求。在这个过程中，我们把Inventor作为这个模式的核心。欧特克产品有助于完善这样的流程，这张幻灯片展示了我们对于不同用户提供的不同产品。

　　我们数字样机的核心宗旨并不是要提高效率，而是要提高竞争力。数字样机是帮助我们的客户通过不断完善和修改设计的方式来提高自己产品的竞争力。现在可以看看我们能为用户提供的一整套工具，包括数字可视化、数字仿真、数字文档编制等等，我们可以为客户提供一整套数字模型。在过去我们提供强有力的3D工具，现在我们又向前大大迈出了一步，进入了数字样机领域。因此，从概念设计到制造工艺的各个环节，我们在每一步帮客户实现创新。这样就能够让欧特克和客户在四个核心领域成为领先者，一是汽车和运输行业，每辆汽车都是用我们的软件设计出来的；二是消费品行业，在数字设计和数字分析方面给顾客带来独特的优势；三是建筑产品与加工行业，我们的建筑设计工具和欧特克AEC部门所提供的产品，可以为建筑领域客户提供建筑产品；四是在工业机械行业，在这方面我们在世界上不次于任何人。正因为我们拥有这样的能力，我们可以在市场领先，并且形成了重要的类别。

　　现在我们又推出了数字样机解决方案。我们从事数字设计，实现真正的系统层面上的集成，实现数字仿真和数字文档编制。现在所有这些新的工具和产品都已经研发出来。

　　我从一开始就说到，只有3D是远远不够的，我不想让大家误解我的意思。我们仍然需要强大的3D设计能力，因为要想实现产品的良好设计，3D设计能力现在仍然是需要的。在这方面我们通过Inventor产品给大家提供了最优秀的3D工具。Inventor提供了极为卓越的3D设计方法，在装配设计和零部件建模方面取得了重大突破，将引领我们进入一个设计工具的易用性和易学性显著提高的新时代。这种工具既可以让大家实现直观的草图设计，也可以实现参数化建模。并且我们可以运用这种工具轻松地实现大规模的零部件创建和一流的可视化。并且我们也可以实现世界上最优秀的机电一体化设计，既具备机械方面的设计功能，也具备电子方面的设计功能。并且，在欧特克系列产品中，我们实现了机械产品和建筑产品的互操作性，从而在那些大型建筑方面有所建树。

　　然而，Inventor的功能远远不限于3D建模，我们看看它如何帮助用户超越3D取得辉煌业绩。Inventor将是模式中的核心，在我们所有产品组合中，它具有中心意义。从核心意义上讲，建模跟过去的意义仍然是一样的，我们仍然要对各种不同应用进行建模。与建模有关的最重要的是压力分析，我们可以在组装的层面上进行压力分析，并且使用我们的Showcase工具可以很轻松进行可视化。同时，借助这样的模型，创建文档将变得容易，可以自动完成。现在我们看一下仿真功能，借助数字样机可以对不同的模型进行仿真。在涉及到接触点的时候，可以对组装进行压力分析。使用这种数字样机，甚至可以对流体进行仿真。

　　我给大家播放一个视频。大家看这是Oracle的界面，一个是新的，一个是旧的，它跟Inventor用户界面是完全一样的。在压力分析方面，我们可以通过基于云的计算能力，让客户在更少的时间内运行更多仿真，这就是今天上午的主题演讲中提到的无限计算带来的成果。因此我们不再使用台式机解决有关压力方面的问题，而可以使用云计算的能力，只需要几秒，不像过去，台式机需要几天才能完成工作。因为有了云计算，我们可以同时运行12个仿真场景，然后系统会给出最优的建议。由于有了这种强大的云计算能力，可以让用户进行许多次的运行，并且运行的速度很快，不像过去一样依赖台式机。因此，大家应当清醒地看到这一点，现在的新工具可以给客户的设计分析和仿真带来革命性的变化。我们可以想像，在近期，用户将开始有能力对一切进行仿真，因为他们现在能够以很迅速并且是低廉的方式做到这一点。我们已经把这种仿真纳入到多种工具中，一会儿我再介绍其他方面的工具。

　　Moldflow模流分析工作在消费品设计方面是最好的工具。现在我们看模流工具带来怎样的能力，比如用这样的工具可以对填充时间、空气、缝隙等等方面进行测量。可以帮助你确定如何把所谓的素材放在模型中，可以找到这个模型中的缩痕。通过Showcase，相关的模式中有哪些不完善的地方都可以发现。因此大家应当认识到模流工具给给设计师带来的便利，让他们了解产品的模型和功能加强认识。此外云计算也可以应用于Moldflow。

　　现在我想谈一下有关于工厂设计方面的议题。从历史上看，设计师一般是使用2D方式设计工厂布局。这种方式带来的问题是，不知道在生产工艺中哪些地方会产生效率低下的问题。我们现在有一个很棒的工具来解决这个问题，就是通过数字的方式确切了解工厂的布局。Autodesk Factory Design Suite是一款易用的2D/3D工厂布局解决方案，专门用于帮助我们的客户做出更明智的布局决定。Factory可以帮助制造商改善设计，实现工厂布局及设备的优化和可视化。这个套件是把Inventor和其他设计工厂工具集成而来。因此，它相当于针对工厂设计的数字样机，可以对生产的流程进行设计。

　　（图）这里面展现的图画包含2D工厂和3D的工厂，对于用2D的方法来了解工厂的整体和布局是很难的，但我想使用3D就很具体、很直接了。

　　下面看看基于欧特克产品的工厂数字样机的流程。先看工厂的大致情况，例如工厂里的传送带是如何自动、智能地连在一起的。通过这种模拟，我们可以很容易了解工厂是如何操作的。如果你是一家机床供应商，就应当向你的客户展示你们的机床产品和他们的机器是如何匹配的。如果你拥有自己的工厂，通过这种方式可以很好地了解工厂的情况，并且进行相应的设计。这很容易了解你们在生产某种产品或某两种产品时是否产生了干扰。工厂套件产品可以给用户带来很大的帮助，不仅是对他们的工厂运作能够进行数字样机呈现，而且也可以就他们的制造工艺也可以做出数字样机来。

　　下一个是关于数字化建档工作。下面展示一个例子，机器的安装比较复杂，我们的客户会发现在设备的安装方面曾经发生过很多的失误。我们的Inventor Publisher工具可以消除所有潜在的失误。因为这种扎实的建模是定制化的，可以生产3D文档。这可以提供给产品组装人员使用，也可以给维护人员。需要注意的是，它是一个很容易使用的工具，不是专门针对工程师的。

　　Inventor Publisher能够给大家带来什么样的功能？这个工具能够“解读”3D模型，并且产生自动建档信息。并且对那些使用iPad、iPhone、iPod Touch的用户，他们可以在移动终端上掌控设备或产品变更信息。试想，如果你们能够帮助自己的客户通过它们的移动设备使用安装指南，随时随地获得信息那将产生多大的优势。

　　所以我想再重申一下，我为什么认为只有3D是不够的，因为只有3D，有可能让我们在创新方面错过巨大的机遇和潜力。通过引入数字样机，我们能够在3D基础上，获得更强大的竞争优势。目前这方面的工具和产品都已经有了，并且是针对现有的建模环境实现质量更高、更智能化的建模。我们有一些客户已经进行了很多实践，并且把相应的成果反馈给我们。在这个导入过程中，成本并没有大幅上升，是一个平滑的曲线，并且带来了更大的创新区间。我们有很多大客户已经做到了这一点，如果可以我想给大家举几个例子。

　　Parker Hannifin公司是生产复杂的工业机械的企业，年产值达到120亿美元，并且该公司聘请了数以千计的工程师。它们拥有我们一系列的工具，包括Showcase、Inventor等等。他们只是最近在流程中加入了Publisher工具，已经取得了很好的成果，已经把物理样机的数量从5降到了1。并且由于采用这样的流程，将产品上市的时间周期缩短了1/3，现在他们在网站上用Showcase向客户展示未来的产品是怎么样的。他们已经把数字样机看成是打造本公司最强大的销售团队的一个工具，因为它们能够以令人信服的方式给客户讲故事。

　　另外一个令人感兴趣的例子是Valiant公司，这是一家给航空航天业、汽车业、林业和建筑业提供服务的企业。波音公司将这家企业列为年度最优秀供应商。波音公司要求Valiant公司设计用于传输装配新飞机所需零部件的地面支持设备。其中，每一个组件都要有能力产生9000镑的升力，它们必须让相关的零部件的规格恰到好处。Valiant公司使用了我们的工具进行压力分析。通过使用这个工具使零部件的大小比原来相比缩小了一半。根据VALIANT公司的统计，正因为他们使用了Inventor Professional和Algor，他们相应的成本节省了30万美元。这些技术人员并不是博士，他们只是一般的设计师，他们就能够充分使用我们提供的工具，实现零部件的高效的设计。

　　案例三，ITAMCO公司，这个公司的业务涉及矿业、可再生能源、高速公路建设和游戏行业。公司规模并不大，有150名员工，它们使用了欧特克的一系列工具，包括Factory Design Suite、Inventor、AutoCAD、Publisher等等。因为它们能够使用这些工具，在设备生产之前就向客户展示最终生产的设备和客户的工厂匹配程度达到怎样的程度。相比争夺同一笔生意的其他竞争者来说，这家企业通过使用这些工具获得了比较大的竞争优势。

　　现在回到一开始提到的观点——3D本身是远远不够的，如果您还没有对此进行考虑应当及早准备，否则在大家都开始超越3D走向数字样机的时代，竞争会越来越激烈。现在3D已经成为基本的要求，客户希望看到3D数据和产品。我希望大家已经看到部分客户已经开始超越3D走向数字样机，因为使用数字样机革新流程，可以提高创新程度，产品质量和生产效率。简而言之，如果没有数字样机，这些客户就无法进行有效的竞争。因此，我们这样一个产品组合是以Inventor作为核心的，如果能够得以落实，可以给各位带来真正的竞争优势。

　　现在我们有许多客户分布在不同的领域，他们已经在使用数字样机，如果他们不用也许很快就落伍了。这些企业已经取得了很大的业绩。根据我们的调研，他们比那些只用3D的企业在竞争力方面和效益方面都有大的提升。如果仅仅停留在3D阶段，他们的竞争力和生产率可能只能在本行业排到前三分之一，如果超越了3D进入数字化样机阶段，就可能成为行业前10%的精英。因此，使用数字样机可以让你进入最优秀的阵营。对于工程师、设计师、分析师，也要提高自己的竞争力，通过使用数字样机，可以让你们的企业生产出更优秀的产品。显而易见，如果在市场竞争中反应过慢肯定不会奏效，在当前的竞争环境下必须是尽快应用先进的工具。我们欢迎并鼓励大家参与到新兴的数字化样机应用浪潮中，这不仅有助于个人的职业发展，也有助于贵公司的兴旺发达。这一技术已经成熟并且很容易实施，可以方便快速地投入实战。

　　谢谢各位，在你们走向数字样机的过程中，欧特克愿意帮助大家，谢谢大家！