為了更好地滿足設(shè)計(jì)師和工程師的需求,CATIA的知識(shí)工程模塊,通過建立和管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)庫,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的復(fù)用和共享,提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量,為用戶提供了更高效、更智能的設(shè)計(jì)體驗(yàn)。 
圖1. 基于知識(shí)工程的設(shè)計(jì)
安托在知識(shí)工程領(lǐng)域積累了大量的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)施成果。本期開始,我們將為大家陸續(xù)介紹CATIA知識(shí)工程知識(shí)以及應(yīng)用案例,希望可以給大家?guī)硪恍┰谠O(shè)計(jì)思路和方法的啟發(fā),一起探索創(chuàng)新的智能未來。

圖2. 設(shè)計(jì)過程的知識(shí)集成到模型
CATIA知識(shí)工程的內(nèi)容主要涵蓋知識(shí)庫管理、知識(shí)模型建立、知識(shí)檢索和應(yīng)用以及知識(shí)共享與協(xié)作等方面:
01 知識(shí)庫
CATIA知識(shí)工程提供一個(gè)集中管理設(shè)計(jì)和工程知識(shí)的知識(shí)庫,包括各種設(shè)計(jì)和工程規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、模板和最佳實(shí)踐等。用戶可以在知識(shí)庫中瀏覽和搜索相關(guān)信息,并從中獲取所需的設(shè)計(jì)和工程知識(shí)。
02 知識(shí)模型
CATIA知識(shí)工程通過建立知識(shí)模型,將設(shè)計(jì)和工程知識(shí)以一種形式化的方式表示出來,使其能夠被計(jì)算機(jī)理解和利用。知識(shí)模型可以包括設(shè)計(jì)規(guī)則、工程計(jì)算公式、參數(shù)化模型等,它們可以在設(shè)計(jì)過程中自動(dòng)應(yīng)用和驗(yàn)證,提高設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。
03 知識(shí)檢索和應(yīng)用
CATIA知識(shí)工程提供了一些工具和功能,幫助用戶在設(shè)計(jì)過程中快速檢索和應(yīng)用相關(guān)的設(shè)計(jì)和工程知識(shí)。用戶可以通過搜索關(guān)鍵詞、瀏覽知識(shí)庫的分類結(jié)構(gòu)或者使用智能推薦等方式,找到適用于當(dāng)前設(shè)計(jì)任務(wù)的知識(shí),并將其應(yīng)用到設(shè)計(jì)中。
04 知識(shí)共享與協(xié)作
CATIA知識(shí)工程支持多用戶之間的知識(shí)共享和協(xié)作。用戶可以將自己的設(shè)計(jì)和工程知識(shí)貢獻(xiàn)到知識(shí)庫中,與其他用戶一起共享和協(xié)作。知識(shí)工程還可以記錄和追蹤不同用戶之間的知識(shí)交流和討論,使得知識(shí)能夠得到有效地傳遞和積累。

圖3. CATIA基于知識(shí)工程的自動(dòng)化設(shè)計(jì)方案
CATIA知識(shí)工程應(yīng)用場(chǎng)景:
1. 對(duì)企業(yè)已有設(shè)計(jì)資產(chǎn)實(shí)現(xiàn)的高度重用和快速變型設(shè)計(jì)
2. 基于行業(yè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(法規(guī)或設(shè)計(jì)規(guī)范)和已有經(jīng)驗(yàn)(最佳實(shí)踐)的快速校核
3. 產(chǎn)品自動(dòng)優(yōu)化以獲得最佳結(jié)果
4. 規(guī)范化,標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)流程定制,以規(guī)范設(shè)計(jì)過程
5. 業(yè)務(wù)流程自動(dòng)化(自動(dòng)化出圖,自動(dòng)化報(bào)告…………)
6. 基于Web 端的3D 創(chuàng)成式創(chuàng)新設(shè)計(jì)(3D Generative Innovator Innovator)實(shí)現(xiàn)規(guī)則驅(qū)動(dòng)的參數(shù)化外形快速創(chuàng)建與便捷編輯。

圖4. CATIA基于知識(shí)工程的自動(dòng)化設(shè)計(jì)模塊(基于3DEXPERIENCE 2020X)
以上就是CATIA知識(shí)工程情況的簡(jiǎn)介,那么知識(shí)工程通過哪些具體功能來協(xié)助用戶提高設(shè)計(jì)效能呢?
CATIA知識(shí)工程包含以下工具:

圖5. CATIA基于知識(shí)工程的自動(dòng)化技術(shù)核心工具
可以看到CATIA知識(shí)工程的工具豐富,功能是非常強(qiáng)大的,這期先給大家介紹最基礎(chǔ)的知識(shí)工具:參數(shù)和公式。后續(xù)將會(huì)對(duì)其他功能展開介紹。

圖6. 通用工具欄
參數(shù):
參數(shù)有兩種類型:
1)固有參數(shù):創(chuàng)建特征時(shí)候自動(dòng)創(chuàng)建的參數(shù),如特征的深度、偏移、活動(dòng)狀態(tài)等;
2)用戶參數(shù):用戶自己創(chuàng)建的參數(shù)。
參數(shù)有三種不同層級(jí):
1)產(chǎn)品級(jí)參數(shù)(Product level)
2)3D Shape級(jí)參數(shù)(3D Shape level)
3)特征級(jí)參數(shù)(Feature level)

圖7. 參數(shù)類型
借助用戶參數(shù),實(shí)現(xiàn)參數(shù)化建模,可以更好地訪問和控制設(shè)計(jì)修改。用戶參數(shù)建模的好處如下:
1)便捷的更改模型相關(guān)參數(shù)值
2)更方便核心參數(shù)的管理及訪問
3)便捷的引用參數(shù)來創(chuàng)建或編輯關(guān)聯(lián)關(guān)系
4)構(gòu)建參數(shù)驅(qū)動(dòng)的參數(shù)化模型。
例如,這個(gè)輪轂?zāi)P椭形覀兌x了輻條數(shù)量的參數(shù)Number_of_Spokes,改變這個(gè)參數(shù)的值,輪轂的輪輻樣式就會(huì)自動(dòng)追隨改變。

圖8. 參數(shù)驅(qū)動(dòng)輻條樣式
可能一些細(xì)心的讀者會(huì)疑問,為什么用戶自定義了一個(gè)參數(shù),輪轂就會(huì)自動(dòng)跟隨這個(gè)參數(shù)值變化而改變呢?是的,這兩者需要通過另外一個(gè)知識(shí)工程的基礎(chǔ)工具來建立關(guān)系,這就是公式。
公式:
公式是一種關(guān)系形式的特征,它使用運(yùn)算符和函數(shù)來約束參數(shù)。關(guān)系的左側(cè)表示要約束的參數(shù),右側(cè)表示公司定義語句。

圖9.公式
創(chuàng)建自定義參數(shù)Z_driving(驅(qū)動(dòng)齒輪的齒數(shù))和Z_driven(從動(dòng)齒輪的齒數(shù)),當(dāng)修改這兩個(gè)參數(shù)時(shí),兩個(gè)齒輪參數(shù)和形狀都發(fā)生了相應(yīng)的更改,點(diǎn)擊更新后,連接兩個(gè)齒輪的鏈條也自動(dòng)地根據(jù)齒輪的變化發(fā)生了變化,適應(yīng)新的配合關(guān)系。
細(xì)心的讀者可能又會(huì)有疑問了,只是利用參數(shù)和公式就能達(dá)到上面視頻的效果嗎?那么先賣個(gè)關(guān)子,有心的讀者也可以自己思考一下這效果具體是怎么實(shí)現(xiàn)的。
下期將給大家繼續(xù)展開知識(shí)工程其他功能的講解和應(yīng)用案例,內(nèi)容包括:設(shè)計(jì)表,部件家族和產(chǎn)品表,特征模板以及工程模板,敬請(qǐng)期待。