在过去的几个月里,我们探讨了工业机械公司如何驾驭快速发展的格局;这一格局是由数字化转型、劳动力转移以及对更智能、更可持续的机器的不懈需求所决定的。从云计算机辅助设计 (CAD),到沉浸式工程、基于价值的许可和人工智能 (AI) 辅助设计,每一项创新都让我们更接近更加敏捷、智能和互联的未来。
一言以蔽之:工业机械的未来已经到来。让我们回顾一下未来的样子,以及如何将这一切整合为一种可持续推动整个企业价值的集成方法。
云 CAD 的互联协作
在我们的第一篇文章中我们探索了数字线程的力量,它是整个产品生命周期(从设计和工程到生产及其他)中数据的无缝流动。因此,数字线程为公司运营提供了一个虚拟主干。它可以进行定制,以满足不同用户的期望;提供虚拟机模型与物理机之间的完整连接;支持开放的生态系统,不同的软件和技术栈可以毫无问题地相互交互。
数字线程的强大之处在于它可用于 基于云的 CAD. 当设计人员将 CAD 工作流程迁移到云端时,企业就能将协作、数据管理和灵活性提升到新的水平。具体来说,云计算 CAD 使用户能够在公司内部动态创建、填充和共享文件,从而推动实时设计协作。反过来,这也大大降低了沟通和翻译错误的风险;此外,还能更早地发现错误,减少因引入硬件或其他高价资产而可能产生的任何潜在成本。
通过数字线程实现的云计算 CAD 使机器制造商和零部件制造商能够实时协作、适应变化并加速创新。

沉浸式工程从屏幕到耳机
然后,我们研究了 沉浸式工程如何改变设计工作流程。 与其他几个市场一样,工业机械也面临着专业劳动力短缺的问题,必须找到独特的方法来弥补。其中一种方法就是扩展现实(XR)工具,增强现实、虚拟现实和混合现实工具可以让工程师事半功倍,从而显著提高他们的生产率和产出。
这种模式的转变,从过度依赖几台平面显示器在不同视图之间缩放、平移和切换,到提供完全互动空间的游戏式头戴设备,已经完全重新定义了设计叙事:两名或多名工程师可以虚拟地协同设计一台机器,以加快产品开发流程;空间的无限操控使查看机器的各个方面以确保准确性成为可能;机器的零部件可以虚拟地与虚拟材料清单进行核对,以推动质量保证;等等。
简而言之,利用 XR 技术,工程师可以通过精简团队提高生产率,减少错误,更快地将产品推向市场,并通过虚拟方式开展所有工作降低成本。
基于价值的灵活使用许可
在第三篇文章中,我们介绍了 基于价值的许可, 这是一种更智能、更灵活的获取高级 CAD 功能的方法。从本质上讲,基于价值的许可是一种新的软件使用方法;与购买使用软件所有功能的完全许可相比,基于价值的许可让您可以在任何特定时间选择您可以使用的功能。反过来,企业只需支付所需费用,就能获得定制的 CAD 体验。对于预算较少的企业,或者希望在使用全套服务解决方案之前试用软件功能的企业来说,这是一种理想的方法。
基于价值的许可通过令牌化系统工作。不同的 CAD 功能会根据其复杂程度和价值分配不同的标记值。例如,零件建模或装配设计等基本操作需要较少的令牌,而运动仿真、有限元分析或自动制造规划等高级功能则需要较多令牌。通过基于令牌的访问,团队可以在不增加成本的情况下扩展工具集。
鉴于以上信息,基于价值的许可的好处可以概括为更智能的财务管理、更高的工程效率和独特的竞争优势,因为您可以通过随意调整功能来适应市场需求。

更智能机器的人工智能设计
最后,我们探讨了 人工智能如何改变工业机械设计.也就是说,目前公认的人工智能主要有三种形式:狭义人工智能、广义人工智能和超级人工智能。狭义人工智能是目前存在于现代社会中的唯一形式;这种人工智能经过训练可以完成特定的小任务,例如垃圾邮件过滤器可以捕捉并丢弃收件箱中的坏邮件。
在广义的通用人工智能分类之下,有两个主要重新定义工业机械设计领域的子领域:预测性人工智能和生成性人工智能。预测性人工智能可以通过分析历史数据和用户意图来预测设计用户的需求和工作流程。命令预测就是预测性人工智能的一个很好的例子,在这种情况下,CAD 软件会根据用户过去使用工具的方式提出命令建议。
另一方面,生成式人工智能通过分析大型数据集来创建文本、视觉效果或类似项目。在实践中,生成式人工智能可以建议优化设计的重量、结构、性能或其他重要特性的代码行。它还可进一步用于网格建模,为聚合建模过程提供重要方面。
从预测建模到生成几何图形和网格优化,人工智能可以帮助工程师减少错误、加快开发、更快地创新。
工业机械中的下一代设计
据美国制造工程师协会(SME)估计,到 2050 年,制造业将 “接近完全自动化”。此外,根据普华永道、麦肯锡和世界经济论坛发布的 2023 年报告,到 2050 年,人工智能将影响全球 26% 的 GDP,估计有 60% 的现有工作需要进行重大变革才能保持竞争力。同一份报告还预测,人工智能和邻近技术的早期采用者的收入将提高 40%。
因此,鉴于我们的每篇博客都提到了工业机械设计不断变化的面貌,最重要的是将所有这些方面整合到一个统一的、以技术为动力的方法中,以保持在全球市场中的相关性。
要想在工程设计领域迈出新的一步,企业应该选择一种先进的解决方案,通过云将各个学科连接起来,将沉浸式设计与传统工程设计整合在一起,为灵活的工作环境提供可重复使用的代币,并利用人工智能作为辅助工具,为设计师提供支持,但绝不能取而代之。西门子 设计中心 就是这个解决方案。
Designcenter 是针对工业机械制造商的需求量身定制的综合产品工程套件,将以下功能结合在一起:
- Designcenter NX、Designcenter X NX 和 Solid Edge,实现可扩展、可互操作的 CAD。
- 下一代协作的沉浸式工程。
- 人工智能设计工具,实现更智能的工作流程。
- 基于价值的灵活使用许可。
- 实现全球可扩展性的云原生基础设施。
对于工业机械公司来说,这意味着
- 将设计周期加快 20
- 将设计调整时间缩短 30
- 降低开发成本
- 跨团队、跨地域的无缝协作
- 与企业共同成长的未来就绪平台
“西门子 Designcenter 套件的设计和工程功能使我们能够更高效地记录复杂的零件、组件和三维布局。这有助于我们简化流程,使每一步都更加敏捷”。
– Tremonia Mobility GmbH 研发主管 Jan Griebner
利用西门子设计中心打造下一个产品
无论您是设计复杂的机器、优化生产线,还是重新构想服务模式,Designcenter 都能将您推向创新的最前沿。
通过将人工智能设计、沉浸式工程和云协作统一到一个强大的平台中,我们创建了一个既能提高设计师能力,又能降低复杂性的解决方案。
使用本产品,步入工业机械设计的未来 西门子设计中心 今天!