達索3DE平臺助力大裝配模型優(yōu)化設置

2025-07-17 09:36:53

01 大裝配模型概述

通常我們將會影響系統(tǒng)性能的、難以可視化以及影響生產(chǎn)力的裝配模型定義為大裝配模型。在面對大裝配模型時，往往面臨以下的挑戰(zhàn)：

系統(tǒng)性能問題：加載組件時間長；軟件白屏、崩潰；執(zhí)行設計功能反應緩慢；
可視化問題：顯示質(zhì)量差；在3D模型中查找零件困難；在裝配過程中響應緩慢；
管理具有挑戰(zhàn)性問題：查找零件困難；項目狀態(tài)更新緩慢；數(shù)據(jù)訪問受限/組織困難。

02 3D體驗平臺的解決方案

當前工業(yè)軟件中能夠打開一定數(shù)量級的大裝配模型的軟件并不多，以下基于達索的3D體驗平臺介紹面對大裝配模型打開的一些建議：

面對系統(tǒng)性能差問題：用于內(nèi)存優(yōu)化的智能 PLM 分析工具；最佳實踐：緩存設置、可視化和顯示性能設置、系統(tǒng)設置等。
面對可視化問題：3D縮略圖；產(chǎn)品查找器；導航體驗：漸進式加載；3D視圖過濾工具。
面對管理問題：3D搜索-6W標簽；ENOVIA書簽等。

3D視圖過濾

面對不同的使用模式，3D體驗平臺中的CATIA提供了3種幾何圖形的可視化模型設置：

導航/探索模型：3D縮略圖模式，對應裝配中的結構節(jié)點，3D 索引服務器返回基于終端節(jié)點的裝配組件的動態(tài)視圖。3D縮略圖的特點：輕量級表示；很少的三角形可以獲得逼真的形狀；打開精確的 CATIA 幾何體之前進行預覽。
可視/開放模型：CGR模型，它是一種輕量級的細分幾何體，其中僅將終端節(jié)點存儲在數(shù)據(jù)庫中以便快速加載。CGR模型的特點：內(nèi)存占用比3D縮略圖大3倍；需要更多時間加載；更高的精度并包括線框定義。
創(chuàng)造/編輯模型：CATIA模型可編輯模式，按需加載精確的非細分幾何體；編輯模式的特點：從數(shù)據(jù)庫加載的精確形狀；最高精度為 0.001 毫米；根據(jù)需要加載精確的模型表示以進行編輯。

03 大裝配模型打開流程

當我們需要在工作中打開大裝配模型時，我們需要判斷我們這次打開大裝配模型的意圖，是設計模型還是審查模型？

設計模型，可以通過搜索、書簽文件夾的形式找到對應的設計模型打開。
審查模型，那可以先在瀏覽的情況下打開模型，通過對縮略圖下的模型進行查找、過濾后在打開模型。

3.1 使用經(jīng)典產(chǎn)品探索器進行探索

經(jīng)典產(chǎn)品探索包含以下幾方面的內(nèi)容：導航對象結構、過濾內(nèi)容以及在設計上下文中打開內(nèi)容；導航對象結構（3D 縮略圖）；訪問和管理有關樹實體的信息；打開所需的內(nèi)容（過濾、擴展等）進行更新。該模式還需要對CATIA進行相關的設置調(diào)整，設置選型的內(nèi)容解釋如下：

其中，部分外皮的質(zhì)量數(shù)值設置如下：

備注：建議使用部分外殼（設備抽殼）并調(diào)整大數(shù)據(jù)（150K + 對象）的質(zhì)量，因為索引簡化幾何體會使用更多內(nèi)存。

3.2 使用產(chǎn)品搜索器探索（全新導航體驗）

新的導航體驗包含以下幾方面的內(nèi)容：這個概念類似于產(chǎn)品搜索應用程序，普通的產(chǎn)品搜索有一些差異；支持多根；標準加載與漸進加載；僅用于審閱，不適用于創(chuàng)作。該模式還需要對CATIA進行相關的設置調(diào)整，設置選型的內(nèi)容解釋如下：

設置該選型內(nèi)容需要激活以下設置項：

備注：不建議對大型結構使用簡化的幾何形狀。

3.3 其他首選項設置

3.3.1 緩存設置

CATIA默認使用緩存模型打開模型。

3.3.2 3D精度設置

當處于“編輯”模式下時，精度選項用于控制曲面的網(wǎng)格?！熬W(wǎng)格”表示幾何圖形的曲面使用三角形來構建。將會計算出一個三角形，以便描述所有點的相鄰關系。設置固定弦高值（從 0.01 到 10），以計算所有對象的網(wǎng)格。

3D精度固定值0.05

3D精度固定值5

3.3.3 視覺質(zhì)量設置

視覺質(zhì)量設置通過預定義值或自定義可視化參數(shù)修改渲染性能和視覺質(zhì)量?！翱焖佟蹦Ｊ教峁┳罴褜崟r性能；“超高”模式提供最佳視覺質(zhì)量結果；“超高”模式是“實時渲染”的一個很好的設置?！办o態(tài)”意味著與對象沒有交互?！皠討B(tài)”意味著通過例如操縱器、旋轉、縮放或動畫來修改視點。

理想情況下，應使用“靜態(tài)”渲染模式的增強視覺質(zhì)量設置，以及“動態(tài)”渲染模式的“快速”設置。“取消鏈接”可為“靜態(tài)”或“動態(tài)”會話選擇不同的視覺質(zhì)量設置。預設的“虛擬現(xiàn)實”針對沉浸式用例進行了優(yōu)化。

3.3.3.1 抗鋸齒設置

抗鋸齒設置允許指定的形式進行內(nèi)部渲染數(shù)，以創(chuàng)建抗鋸齒效果。防鋸齒會讓粗糙邊線變得平滑，通過考慮理想邊線與鄰近像素的重疊程度來實現(xiàn)更高分辨率的外觀。

圖像在內(nèi)部渲染，并且使用的分辨率高于屏上分辨率。將僅繪制幾何圖形一次，并且對于 CPU 限制對象，這對性能有非常積極的影響。相反，對于 GPU 限制對象，性能增益則非常小。通過使用此技術，可以將屏幕上的每個指定像素劃分為“n”個子像素：子像素越多，效果越好。

不同設置模式下線條的顯示效果

抗鋸齒設置選項圖

3.3.3.2 剔除和模型設置

最小對象尺寸（以像素為單位）技術用于定義要在幾何圖形中顯示或隱藏的對象的尺寸（以像素為單位）。設置較高的值可以快速移動大型零件；設置較低的值會顯示更多詳細信息。

最小尺寸對象選型圖

3.3.3.3 細節(jié)級別設置（LOD）

細節(jié)級別（LOD）根據(jù)用戶的距離調(diào)整對象的多邊形表示。這個想法是，并不總是需要查看幾何中的高級細節(jié)，因為某些對象距離足夠遠，使得細節(jié)變得毫無意義。設置較高的值以刪除細節(jié)；設置較低的值以查看所有詳細信息。

對象在觀察者附近，在屏幕上占據(jù)大量像素。需要精確 LOD 才能獲得良好的渲染效果。對象遠離觀察者。僅使用幾個像素，粗糙的細節(jié)級別足以渲染對象。

近處觀察LOD精度示意圖

遠處觀察LOD精度示意圖

3.3.4 診斷工具

3.3.4.1 三角形數(shù)量

三角形計數(shù)（c:triangles count），此命令對加載模型的所有三角形進行計數(shù)。無論用戶的設置如何，都會進行三角形計數(shù)（屏幕外部的元素都會被計數(shù)）。該工具可以很好地了解所打開的模型。

2.3.4.2 測試視覺表現(xiàn)

測試視覺性能（c:testvisuperfodraw）。該工具有助于查看視覺設置的影響。該工具可以根據(jù)設置的參數(shù)協(xié)助快速找到與電腦性能相比的最佳視覺質(zhì)量設置。該工具旋轉加載的模型并以毫秒為單位給出結果。高分意味著表現(xiàn)不佳，低分意味著表現(xiàn)良好。