产品协同设计可视化发布应用研究

1 前言

    产品数据可视化是产品协同设计的重要环节，使产品团队中不同角色的成员能够以二维和三维格式显现产品数据的关键特征，通过高性能、轻量化的三维可视化，进行CAD协同。

产品研发工程师采用三维软件输出产品三维图，一个具备众多特征的部件三维容量可达到300MB，产品整机三维文件容量接近2GB。而采购、检验和生产人员没有安装专业的三维软件，无纸化条件下，不利查阅三维特征。如某部件经可视化发布后，生成零件三维大小约2MB，整机三维大小约16MB。三维可视化发布能够极大压缩产品三维容量，满足产品在采购、检验、试制和生产加工过程查看、打印生产用图及转换成PDF外发加工需求。

    本文针对PLM系统三维可视化发布不稳定，影响研发和生产的问题开展研究，分析可视化的体系结构、可视化服务和实现的工作原理，并提出问题排查思路。

2 可视化体系结构与工作原理

    通常在三维软件中打开2D和3D图纸，这对使用者的电脑配置要求比较高，另外打开的速度相对也会比较慢。而生产应用中，并不需要打开完整的模型，例如图纸的签审、生产线技术员临时确认图纸尺寸，生成可视化会更为方便。

    三维可视化是物理模型的缩略图，它会隐藏掉模型很多的参数特征，显示用户能够看到的一些基本的外部信息，是基于原物理模型的轻量化模型。由于在用户打开时其占用的内存较小，所以打开的速度也会快很多。

    2.1 CAD代理调用CAD工作站压缩转化三维数据

    CAD发布工作站和CAD代理是实现可视化服务的关键。通过工作站、可视化服务器与对象适配器通信。CAD代理通过配置CAD工作站来管理可视化服务器资源。在标准CAD工作站配置中，当“发布器”接收到发布请求后，会把CAD文件传给CAD代理，CAD代理接收到发布的数据，调用CAD工作站来转换CAD数据，将数据返回用户，并把产生的最终数据通过编程方式调用载入程序保存到PLM系统中。

    CAD工作站是用特定CAD系统的API编写的程序，可在不同可视化服务器中配置CAD工作站。通常在远程系统上运行，生成ProductView可从本地CAD文件和组件中读取文件。CAD代理的主要特征：记录和配置多个CAD工作站；根据需要启动并停止CAD工作站；查看可视化服务器日志文件；在配置期间测试CAD工作站；管理从CAD工作站传入和传出数据。

    2.2 可视化体系结构与工作原理

    为了使可视化服务器同CAD客户端之间交换文件，两台计算机必须建立共享公用文件系统目录。此目录可以位于两台计算机中的任意一个上，用作服务器和客户端之间的文件传输，通常是安装在可视化服务器上。