4 实施Solid Edge，提升产品研发能力

   　 2004年4月，株洲齿轮经过近7个月的市场调研、选型、论证，对于产品全生命周期(PLM)和服务领域的领导者UGS公司以及其专注于PLM行业的专业实施团队和行业经验、高性价比的三维CAD解决方案Solid Edge强大的功能和易扩展性非常认可，开始了基于Solid Edge的株洲齿轮有限责任公司三维CAD数字化产品设计、研发系统的实施工作。在实施的同时，株齿将该项目申报上省科技厅，成为了湖南省制造业信息化示范工程项目。

    4.1 软件选择原则

   　 在UGS公司以及其湖南代理商长沙欧陆科技有限公司的支持下，株洲齿轮为成功实施Solid Edge项目成立了项目小组，由公司总工程师任小组长，建立了包括企业技术研发中心、综合管理部门、计算机管理部门等参与的项目实施团队，对企业信息化在产品开发方面的现状进行了深入、仔细的分析，提出了实施软件的要求：

    4.1.1、本次主要是针对三维CAD系统的实施，所以三维软件的选择非常重要，要选择目前国际上流行的成熟软件，以使投资得到最大的安全保障。考虑到投入产出比问题，我公司的CAD系统方案将采用高端、中端软件相结合，所选软件不能过多且要遵循兼容性好的原则，二维、三维设计的图纸兼容性好，高端、中端三维设计的兼容性好，图纸之间转换要方便快捷。

    4.1.2、由于我公司主要进行齿轮和齿轮箱的设计工作，对于齿轮设计方面要求要高，需要有齿轮设计的专用设计计算和强大的齿轮分析功能。为方便设计人员，齿轮的设计要参数化，标准件库要全面且参数化。

    4.1.3、所选软件需有实体与曲面造型能力、装配设计能力、二维工程图能力、齿轮设计功能、数据管理能力、集成、开发能力。三维软件要有装配、干涉分析等功能，需建立成为虚拟样机装配、动态分析、有限元分析等分析功能的平台，为下一步实现CAE打下良好的基础。

    4.1.4、所选三维CAD软件要好学易用、易上手，操作简单。三维软件供应商应有强大的实力进行软件全面、系统的培训以及良好的售后服务。

    4.1.5、为保证投资的安全性，需要考虑到原厂商的可持续发展能力，软件核心技术及其发展前景，迁移成本与风险，对未来的承诺等。

    4.1.6、由于我公司属于汽车零部件配套企业，在进行设计软件的选择时要充分考虑到主机厂主流设计系统的兼容性，目前主机厂一般都选择大型的设计软件如Unigraphics、CATIA、Pro/E进行产品设计，我公司设计的产品电子图纸要到主机厂拿之即来，来之即可用。

    4.1.7、性价比是软件选择的主要考虑原则之一，三维CAD只有普及到每一个设计人员，才能够大幅度提高产品研发的效率，获得更好的投资收益。为达到普及目标，必须考虑软件系统的采购成本、学习成本和使用成本。

    　综上所述，像株洲齿轮这样一个以齿轮及齿轮箱设计、加工为主的企业，目前采用完全的高端三维设计软件略显大材小用，容易造成投入和产出的不平衡。经过对市场的调查走访，本次建设中在设计软件方面的投入如下：购买15套中端三维设计软件作为新产品的三维CAD设计用，所有三维软件采用网络版动态分配使用。下一步再购买2套高端三维设计软件作为新产品的虚拟样机装配、动态分析、有限元分析等设计分析用平台。

    4.2 软件搭配选择规划

    　根据前期市场调研各项数据，结合株洲齿轮的实际需求以及各软件的综合对比，株洲齿轮采用Solid Edge＋Unigraphics NX中高端相结合的软件选型来实现我公司的三维CAD设计。具体原因如下：

    4.2.1、从软件的数据的无缝集成考虑，中高端软件相结合必须采用同一家公司的软件产品才能保障最大的兼容性。由此根据市场调研情况分出了三个组合： UGS公司的Unigraphics NX＋Solid Edge、PTC公司的Pro/E＋Pro/Desktop、Dassault公司的CATIA＋Solid works。目前的高端三维设计软件基本被Unigraphics NX、CATIA和Pro/E三分天下，三者各有所长，行业整体情况表明：CATIA因其曲面设计的强大性，主要作为车身的设计，而Unigraphics NX和Pro/E主要是作为底盘、传动系统等设计，UG在汽车行业的应用比Pro/E要更为广泛。

    4.2.2、在齿轮行业的应用情况来看，做为齿轮行业的标杆——上海齿轮总厂，于1995年开始进行三维CAD软件的应用，选型为Unigraphics,到现在已经有四十多套，应用情况十分良好。

    4.2.3、在2000年，上海同济大学同济同捷公司为UGS公司在基于Unigraphics平台上开发了一套齿轮设计专家系统，该系统是全球先进个基于三维设计平台的专业齿轮模块，曾做为Unigraphics软件的一个标准模块同步销售，现已全球销售，尽管现在同类型的设计系统在其他平台上也有，但此系统的成熟性应该是最好的，同时其目前在上海齿轮厂的应用情况也比较良好。

   4. 2.4、做为中高端软件相结合选择，主要考虑的原则就是两个系统之间数据的兼容性，作为Solid Edge，与Unigraphics NX同属一个软件公司——UGS公司，两个软件都是用的同一实体造型引擎——Parasolid作为软件核心，Solid Edge是唯一使用Parasolid核心并且同时拥有核心完整研发权的中端MCAD软件, 自然就对Solid Edge的发展趋势产生决定性的正面效应。同时UGS是唯一在同一公共数据平台Parasolid上提供高端（Unigraphics NX）及中端 (Solid Edge) 产品的公司，因而最大限度的保证了中端系统与高端系统的无缝集成，从而大大降低客户未来向高端解决方案迁移的成本与风险。

    4.2.5、Solid Edge是业界第一个将产品数据管理PDM技术融入到CAD的软件，无需增加许多命令和费时、费力的实施过程，就设计团队而言，有效的数据管理对于保证产品设计质量、控制研发成本和保证产品及时投放市场非常重要。可作为株洲齿轮实施PDM系统的试验田。
 

企业CAD系统组织图

    　在本次建设中，株洲齿轮采用了15套UGS公司的Solid Edge软件作为三维CAD数字化产品设计研发系统的软件选择。