工業(yè)設(shè)計(jì)軟件被公認(rèn)為“工業(yè)制造的大腦和神經(jīng)”，是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代工業(yè)領(lǐng)域的“皇冠”，是推動(dòng)智能制造高質(zhì)量發(fā)展的核心要素，也是實(shí)現(xiàn)工業(yè)智能化的前提，因此在傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的道路上，工業(yè)設(shè)計(jì)軟件至關(guān)重要。CAD作為工業(yè)軟件體系中研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件的極為重要的核心之一，涉及了數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)以及工程四大學(xué)科技術(shù)，CAD的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)從最初的機(jī)械制造業(yè)逐漸拓展到建筑、電子、汽車、航天等其他行業(yè)領(lǐng)域，預(yù)計(jì)2023年全球CAD 市場規(guī)模達(dá)到112億美元。CAD設(shè)計(jì)軟件方面存在以下問題：
1.高端設(shè)計(jì)軟件依賴進(jìn)口，存在“卡脖子”風(fēng)險(xiǎn)
工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程需借助于高端研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件，在中國，達(dá)索、西門子、PTC 以及 Autodesk 市場占有率達(dá)90%以上，尤其在高端復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計(jì)中幾乎100%被三大國外CAD軟件壟斷，國產(chǎn)CAD軟件難以滿足復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計(jì)需求。為此，我們高端裝備制造行業(yè)不僅需支付日趨增長的高昂進(jìn)口軟件使用費(fèi)，而且還面臨國外高端軟件“卡脖子”的風(fēng)險(xiǎn)。
2.當(dāng)前軟件僅解決“繪圖”問題，設(shè)計(jì)質(zhì)量依賴于工程師
目前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件給用戶提供了在電腦上交互式繪圖的基本工具，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作還要依賴于工程師的知識能力。由此會(huì)帶來如人員技能門檻高、人才培養(yǎng)周期長、行業(yè)優(yōu)質(zhì)人才緊缺、設(shè)計(jì)質(zhì)量不穩(wěn)定、技術(shù)流失風(fēng)險(xiǎn)大等一系列問題。另外，由于設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)決定了整個(gè)產(chǎn)品70%以上的開發(fā)成本，工程師水平差異帶來的設(shè)計(jì)質(zhì)量的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量的調(diào)試成本。
3.研發(fā)設(shè)計(jì)成為全流程智能化的瓶頸
當(dāng)前產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程更多是將工程師的知識通過軟件建模，實(shí)現(xiàn)最終的圖形化模型表達(dá)，最終輸出滿足后續(xù)加工所需的圖紙與物料表。然而通過基礎(chǔ)的點(diǎn)、線、面、體幾何要素，實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的表達(dá)，該過程涉及到大量、重復(fù)的軟件操作，設(shè)計(jì)效率不僅受制于軟件功能，也取決于工程師對軟件操作的熟悉程度。相比于項(xiàng)目管理、加工制造、生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理等環(huán)節(jié)，研發(fā)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)已經(jīng)成為制造業(yè)全流程智能化的瓶頸。
當(dāng)前產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程
一、大捷智能設(shè)計(jì)引擎——實(shí)現(xiàn)自主CAD軟件超越
目前我國自主CAD軟件與國外先進(jìn)CAD軟件功能上差距較大，通過搭建智能設(shè)計(jì)引擎平臺(tái)，不僅可以彌補(bǔ)功能上的不足，還可以通過知識化的助力達(dá)到超越國外高端CAD軟件的效果。
大捷智能自主研發(fā)了幾何特征智能識別與提取、模板化-參數(shù)化混合建模、向?qū)Я鞒袒O(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)智能推薦、零部件智能選型與布置特征等核心技術(shù)，打造了智能設(shè)計(jì)引擎平臺(tái)，將智能設(shè)計(jì)引擎與模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)融合，業(yè)內(nèi)首次推出完全自主安全可控的模具結(jié)構(gòu)智能設(shè)計(jì)軟件——Agle Mold V1.0，其面向模具行業(yè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力超越國際高端CAD軟件。
大捷-智能設(shè)計(jì)引擎
二、AI智能設(shè)計(jì)引擎+專業(yè)數(shù)據(jù)，率先突破模具智能化設(shè)計(jì)
模具作為基礎(chǔ)制造業(yè)的代表性產(chǎn)業(yè)，素有“工業(yè)之母”“效益放大器”之稱，廣泛應(yīng)用于汽車、家電、消費(fèi)電子、儀器儀表、航空航天和醫(yī)療器械等領(lǐng)域。模具的設(shè)計(jì)過程存在極強(qiáng)的技術(shù)交叉集成特性，涉及到成型工藝規(guī)劃、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、零部件選型與布置、制造可行性評估、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核、加工圖表輸出等眾多設(shè)計(jì)要點(diǎn)。同時(shí)，模具裝備具有典型的“單件訂制”特性，雖然結(jié)構(gòu)上具備一定相似性，但是每套模具均需要重新設(shè)計(jì)。面向這類“單件式”研發(fā)的復(fù)雜裝備，設(shè)計(jì)工作智能化帶來的優(yōu)勢尤為突出。大捷智能面向模具行業(yè)，將智能設(shè)計(jì)引擎與行業(yè)專業(yè)數(shù)據(jù)庫相融合，提供集智能識別、智能設(shè)計(jì)、智能評審、智能圖表的全流程結(jié)構(gòu)智能化設(shè)計(jì)解決方案。
沖壓模具結(jié)構(gòu)爆炸圖
模具智能設(shè)計(jì)架構(gòu)圖
a.工藝驅(qū)動(dòng)的模具結(jié)構(gòu)智能設(shè)計(jì)
為解決模具設(shè)計(jì)過程中，勞動(dòng)負(fù)荷大、重復(fù)性工作占比高、知識復(fù)用率低等問題，Agle Mold能夠?qū)崿F(xiàn)模具結(jié)構(gòu)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)。用戶僅需導(dǎo)入沖壓DL工藝數(shù)據(jù)，在智能設(shè)計(jì)引擎與模具設(shè)計(jì)知識庫的驅(qū)動(dòng)下，軟件自動(dòng)提取用于模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵幾何特征與參數(shù)，自動(dòng)完成包括凸凹模本體、壓邊圈等關(guān)鍵部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
Agle Mold完成的智能模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖
b.各品牌
Agle Mold面向沖壓模具行業(yè)，開發(fā)了全部主流品牌的參數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)件庫，適用于所有沖壓模具設(shè)計(jì)需求。相比于常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)件庫，Agle Mold充分考慮標(biāo)準(zhǔn)件布置基準(zhǔn)、機(jī)構(gòu)件運(yùn)動(dòng)包絡(luò)、安裝結(jié)構(gòu)快速建模等要素，在每類標(biāo)準(zhǔn)件原始三維結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，增加大量的輔助設(shè)計(jì)與校核模型，支撐整個(gè)系統(tǒng)的智能、高效設(shè)計(jì)。
Agle Mold標(biāo)準(zhǔn)件選型?？?/p>
除了提供門類齊全的標(biāo)準(zhǔn)件數(shù)據(jù)本身，Agle Mold提供智能交互式的標(biāo)準(zhǔn)件選型與布置功能。將標(biāo)準(zhǔn)件選型與布置規(guī)則嵌入到軟件中，結(jié)合幾何特征自動(dòng)識別技術(shù)，軟件可自動(dòng)完成標(biāo)準(zhǔn)件選型與布置的關(guān)鍵參數(shù)的識別與提取，從而實(shí)現(xiàn)所有標(biāo)準(zhǔn)件的自動(dòng)選型與布置裝配。原本需要人工反復(fù)調(diào)用、復(fù)制、移動(dòng)操作，轉(zhuǎn)變成由智能算法驅(qū)動(dòng)，自動(dòng)設(shè)計(jì)效率提升可達(dá)20倍以上。
Agle Mold提供的標(biāo)準(zhǔn)件一鍵智能布置
c.內(nèi)嵌
模具結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，設(shè)計(jì)過程中，需要同步考慮模具結(jié)構(gòu)可制造性、結(jié)構(gòu)剛性、模具吊裝便利性等關(guān)鍵性能。當(dāng)前設(shè)計(jì)模式下，這些性能要求均依賴于設(shè)計(jì)與評審工程師的人工經(jīng)驗(yàn)，即使經(jīng)過數(shù)十年開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的累積與流程優(yōu)化，由于設(shè)計(jì)失誤造成的制造問題屢見不鮮，導(dǎo)致企業(yè)產(chǎn)生大量的修正成本。Agle Mold基于行業(yè)成熟設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)大數(shù)據(jù)的支撐，將多維度的性能評估模型融入軟件，在設(shè)計(jì)階段，軟件智能推薦方案就已考慮諸如鑄造可行性、運(yùn)動(dòng)干涉校核、結(jié)構(gòu)剛性等要素。整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后，軟件提供評估功能模塊，實(shí)現(xiàn)對各項(xiàng)性能的復(fù)核，確保零設(shè)計(jì)失誤，消除冗余成本。
Agle Mold完成的加強(qiáng)筋智能設(shè)計(jì)
d.支持采購的模具明細(xì)表自動(dòng)生成
Agle Mold在實(shí)現(xiàn)具體模具結(jié)構(gòu)的智能化設(shè)計(jì)的同時(shí)，聚焦實(shí)際設(shè)計(jì)場景，針對模具BOM表制作、二維加工圖紙繪制等功能，開發(fā)了“一鍵式”的軟件功能，保障軟件系統(tǒng)的工程實(shí)用性。軟件1.0版本已經(jīng)覆蓋典型沖壓模具設(shè)計(jì)場景的全流程，軟件設(shè)計(jì)輸出圖紙與物料明細(xì)，可以直接用于后序制造部門的加工指導(dǎo)、模具零部件采購等工作。
Agle Mold提供的明細(xì)表自動(dòng)生成
三、AI賦能——設(shè)計(jì)效率與軟件體驗(yàn)雙突破
a.模具設(shè)計(jì)效率飛躍式提升20多倍
受益于Agle Mold出色的智能化設(shè)計(jì)能力，模具設(shè)計(jì)過程中原本需要工程師一步一步操作軟件完成的設(shè)計(jì)工作，轉(zhuǎn)變成軟件自動(dòng)完成，設(shè)計(jì)效率有了飛躍式提升。以機(jī)蓋外板模具為例，目前采用國際高端CAD軟件需要12~15天工時(shí)完成一套模具設(shè)計(jì)工作，通過Agle Mold僅需半天即可完成。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)成本占模具整個(gè)開發(fā)投入的8%左右，僅憑Agle Mold所帶來的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)效率提升，將直接為企業(yè)節(jié)省75%的設(shè)計(jì)成本投入。通過智能化設(shè)計(jì)，將節(jié)省更多因設(shè)計(jì)失誤造成的后序調(diào)試成本投入。
Agle Mold智能設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)CAD設(shè)計(jì)優(yōu)勢對比
b.完全自主開發(fā)平臺(tái)，軟件安全可控
智能模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)Agle Mold基于自主CAD模塊，所有三維特征提取與識別、智能推薦決策、專家設(shè)計(jì)模塊均由大捷智能獨(dú)立自主開發(fā)實(shí)現(xiàn)，軟件安全可控。智能化設(shè)計(jì)方法將工程師從繁瑣的軟件操作中解放出來，弱化了對軟件功能依賴和多年使用習(xí)慣對軟件應(yīng)用體驗(yàn)的限制，打破高端設(shè)計(jì)軟件長期被國外壟斷的局面，開辟了一條國產(chǎn)自主軟件替代的“跨越式超車”途徑。
c.云原生服務(wù)模式，精細(xì)化柔性成本投入
大捷智能搭建了云設(shè)計(jì)平臺(tái)，支持智能設(shè)計(jì)軟件的SAAS服務(wù)模式。與Agle Form1.0相似，大捷智能所有軟件產(chǎn)品都基于云原生服務(wù)模式，受益于云平臺(tái)技術(shù)，用戶通過網(wǎng)頁終端，隨時(shí)隨地享受軟件帶來的智能化設(shè)計(jì)服務(wù)體驗(yàn)，還節(jié)約了用戶高昂的計(jì)算機(jī)硬件一次性投入。真正實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)協(xié)同設(shè)計(jì)、精細(xì)化彈性軟件配置、研發(fā)數(shù)據(jù)統(tǒng)一化管理等設(shè)計(jì)場景。
大捷智能設(shè)計(jì)云平臺(tái)
四、大捷智能致力于構(gòu)建工業(yè)領(lǐng)域智能設(shè)計(jì)軟件生態(tài)
大捷智能致力于從工程需求出發(fā)，研發(fā)與專業(yè)場景相切合的人工智能算法和智能設(shè)計(jì)引擎，引領(lǐng)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。Agle Mold與Agle Form作為大捷智能設(shè)計(jì)引擎與模具垂直行業(yè)相結(jié)合的首發(fā)系列軟件產(chǎn)品，首次實(shí)現(xiàn)了模具從工藝設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全流程智能化，模具智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)以SAAS服務(wù)模式在汽車、模具領(lǐng)域推廣應(yīng)用。同時(shí)，大捷智能建立了研究院，通過與行業(yè)龍頭企業(yè)合作，將智能設(shè)計(jì)引擎應(yīng)用到注塑、壓鑄、焊裝、檢測、家居、建材產(chǎn)品等其它工業(yè)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)面向各行業(yè)的智能化設(shè)計(jì)系統(tǒng)覆蓋。
大捷智能科技（廣東）有限公司
大捷智能科技(廣東)有限公司獲“佛山市科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)”項(xiàng)目與佛山市廣工大研究院支持于2019年9月成立，是國家高新技術(shù)企業(yè)、廣東省科技型中小企業(yè)、佛山市“專精特新”企業(yè)，廣東“鑄魂工程”數(shù)字化工業(yè)軟件聯(lián)盟理事單位，獲英諾天使基金等投資支持。公司創(chuàng)始人謝暉博士系國家“萬人計(jì)劃”科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人才、享受國務(wù)院政府特殊津貼專家，曾獲國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。依托季華實(shí)驗(yàn)室，圍繞算法引擎、工業(yè)軟件、智能裝備領(lǐng)域搭建了一支高端研發(fā)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)成員均具有研究生以上學(xué)歷，來自于上海交通大學(xué)、湖南大學(xué)、華中科技大學(xué)、華南理工大學(xué)、日本九州大學(xué)、瑞典皇家理工大學(xué)等國內(nèi)外知名高校,圍繞離散型智能制造領(lǐng)域，累計(jì)知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量超60件，其中授權(quán)發(fā)明專利20+項(xiàng)，軟件著作10+項(xiàng)。
大捷智能以“工業(yè)產(chǎn)品智能研發(fā)設(shè)計(jì)+智能制造云平臺(tái)”系統(tǒng)集成SAAS模式，專注于人工智能及智能制造領(lǐng)域。創(chuàng)立了“面向不確定性工藝模型的離散、連續(xù)混合SAC智能決策算法”及智能化設(shè)計(jì)引擎平臺(tái)，開發(fā)了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的基于大數(shù)據(jù)庫的專業(yè)化智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)，以及集成工業(yè)軟件、AI分析的智能裝備，為制造業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型提供全流程系統(tǒng)和升級服務(wù)。
大捷智能業(yè)務(wù)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃圖
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