Icona Solutions aesthetica 3.3 概述

Icona Solutions 公司的创新型感知质量模拟及可视化软件—— aesthetica 的最新版本确保客户在产品制造的过程中，即节约时间和资金成本，又达成高品质的感知质量。

Neil McLeod 撰稿

无论是家用轿车、家用咖啡机、重型越野车， 还是个人电子设备（如手机）， 制造产品的感知质量都会极大影响潜在客户的购买决定。 感知质量是指在不考虑产品功能的前提下， 消费者对产品外观和感觉的第一印象。 今天， 感知质量已成为品牌管理的基本要素。

每一件制造产品都受到变量的影响。 因此， 设计工艺中至关重要的一环就是要了解产品变量， 计算累计公差以及随之产生的形变， 并了解这些变形对产品零部件及组装件的形状、配合度和功能的影响。

在这一过程中， 公差分析和公差叠加工具可以发挥重要作用， 尤其会影响到产品功能。 但是， 若要使产品映入消费者眼帘时呈现精美、一流的感知质量， 那么这些工具大多有许多不尽人意之处。

首先，这些工具通常都是在产品开发的末期才姗姗登场。 当然这时允许公差的范围已经确定， 可以说数据更全面具体了， 但由于产品表面已经确定， 无法更改， 这些工具能发挥的作用只是计算特定点的变量累积值， 而无法告诉我们这些特定点之间会产生什么作用， 或者某一部件、组件变形后的形态到底如何。

此外， 这些工具的最后结果大多是数值形式的， 如表格、 变量允许区间值和变量敏感性预测值， 以及一些数据图表等。 若想进一步解读这些数值， 并做出有意义的论断， 需要有专业人士， 或者自己成为专业人士。 即使有了专业人士， 也可能仍然无法判断这些数值对产品的最终外观会产生怎样的影响。

如果您只关注产品的功能（如摩托车的传动系）， 则无需在意这最后一点；但若您非常重视产品（如汽车）的外观对消费者产生的吸引力， 则这一点至关重要。

诚然， 那些高端视图软件可以精确呈现新产品的实物效果， 但是它们展示的仅限于标准设计下、没有差错的完美产品的形态。 真正关心感知质量的人需要知道：若将生产过程中不可避免的变量、扭曲及形变考虑进去的话， 产品外观如何？

跃动的图片，而非枯燥的数字

Icona Solutions 的软件目的就是为了解决上述问题。 它并不一定要取代传统的公差分析和叠加工具， 而是对其进行补充， 专门致力于改进感知质量——即从消费者的角度感知到的产品的外观、触感、配合度、工艺和美感等。

但是 的软件 并不依赖于这些传统工具， 事实上这一软件的使用不以任何可视化工具的使用为前提。 通过将原属两个世界的“变量分析”和“设计可视化”工艺联系到一起， 该软件为您即时并精确揭示生产过程将对最终产品的感知质量产生的影响。

使用 Icona Solutions 的软件 ，您只需将公差、定位方案和 / 或生产信息直接应用到产品三维几何数字模型中。 然后该软件将模拟出零部件和组装件形状和位置的相应变化， 包括扭曲、弯曲等复杂形变， 并将结果实时地在高端可视化环境中展现出来， 这种效果与消费者将看到的最终产品的效果将完全一样。

这里很重要的一点是， 您可以在产品概念设计的阶段就开始使用 Icona Solutions 的软件， 设计阶段最重要的就是设定目标公差值。其实， 在这一早期阶段进行的感知质量研究是可以利用现有生产车间的测量数据的。 这些数据可以帮助我们设定一些比较现实的目标， 从这一点上讲这些数据是无价的。 虽然这些数据往往是生产车间现成的， 但是却很少甚至从未在新设计工艺中得到使用。

接下来， 随着设计工艺从概念设计阶段（ design ）顺次发展到工程设计 (engineer) 、 验证（ validation ）和预生产（ pre-production ）等阶段， 同时产生更多更具体的公差和定位方案信息， 感知质量研究也将得到更多的信息， 发挥更大的作用。

Icona Solutions 的软件 完成一系列变量分析后——从最佳到最坏情景， 最后呈现的结果是产品模型的交互式三维效果图， 形变效果一目了然。

简单明了的工作流程

使用 Icona Solutions 的软件 进行变量分析和感知质量研究的第一步是产品的三维数字模型。 这一模型可以从您的计算机辅助设计（ CAD ）系统及样式 / 表面建模系统中导入， 如利用 IGES 或 STEP 从 Autodesk Alias 和 ICEM Surf 中导入， 或直接用 Icona 的 CATIA V5 插件从 CATIA V5 中导入， 或者用 Icona 的 JT 导入器从 I-deas, Unigraphics 和 NX 中导入。

一旦您的模型数据存储于中， 下一步就是使用这一软件配备的专有材料和阴影数据库中定义不同部件的外观， 包括颜色、表面外观、反射度等。 不管是手工输入数据还是使用预先定义好的模板， 您只要为这些部件统一或分别选择好合适的几何形态， 然后配上某一材料即可。 您可根据生产目标来决定相应部件的尺寸及位置。 此外您还可以预植入精确的模型观察点， 便于您在产品模型审核会议上快速自如地在预先设定好的各个观察视角间转换。

您可以沿着相邻部件的关键分割线， 在关键区域的关键点上设置截面， 通过截面来定义高差和间隙的尺寸， 并为这些尺寸设置最大和最小目标值， 具体明确视觉上可以接受的极限值。 您也可以使设计的表面适应这些目标值的任意组合， 来预视极限情况。 这会使部件移动并重新定位， 并重新确定部件的尺寸， 以适合相应条件。

这一功能很重要， 能够精确预视尺寸计划是否可以接受。 但是它还不足以将预期的生产变量完全模拟出来。 为了达到完全模拟， 您还需要在模型上添加更多的数据。

此时， 我们已经确定了每一个部件（一般是定位件、紧固件和配件）在位置上的局限， 及组件和外观的变量。 然后要进行的是蒙特卡罗（ Monte Carlo ）分析， 以便计算组装过程的变量以及其对尺寸的影响。

最终的成果是产品数字模型， 其中包含产品及其组件在生产和装配过程中变化方式的一切信息。 在 1000 台甚至 10000 台的生产规模上可能出现的所有变量都能够通过这一数字模型得到构建和呈现。 重要的是它能够展示出形状变化（包括扭曲变形）对整个组装产品的影响，而不仅仅是在特定测量点的影响。

设计师和工程师可以彼此协作， 交流互动。 他们可以利用本软件， 直接将最初的设计想法（即高差和间隙）和将在产品中看到的实际变量的精确数字化重现效果相比较。 无需成为几何尺寸与公差方面的专家， 他们就可以看到他们的决定所能产生的效果， 并共同找出潜在的问题及原因， 而做到亡羊补牢， 或防患于未然。

最新产品

最新发布的 aesthetica 3.3 版添加了一系列新的特点和功能， 使客户更加青睐：包括全 64 比特版本和支持多核 / 多处理器系统。 下面就让我们简要地看一下这一新版本能为客户提供及改进哪些功能。

无论您的机器内存多大， 32 比特版本通常处理的模型大小限制在 3G 。 新的 64 比特版本能够利用所有有效内存， 使您可以处理更大、 更精细的三维计算机辅助设计模型。

此外， 依据模型的大小和复杂性， 64 比特版本在运行蒙特卡罗（ Monte Carlo ）分析和模型变形时， 处理速度最高可以提升 25%。同时，由于支持了多核和多处理器系统，在模拟、曲面网格和细化过程中，性能呈线性提高： 4 处理器机器上速度可提高 4 倍， 8 处理器上速度则可提高 8 倍，以此类推。

在可视化领域， 新的情景捕捉功能能让您捕捉到一系列高差和间

隙目标情景——即感知质量的理想目标， 以及公差情景——即您最终将实现的结果。 所有这些都将在一个窗口整合， 然后在感知质量审核会议上即刻呈现。

您也可以将这些捕捉到的情景导出到您最喜欢的高端可视化解决方案中—— Autodesk Showcase 、 Bunkspeed Shot， 现在 RTT DeltaGen 也可以支持——当您为高级管理层准备可视化效果时， 这一功能可以节约大量时间，因为您无须再在这些第三方可视化解决方案中另行手动准备各个变量的模型了。

当然，您也需要完成有关感知质量研究结果的报告， 这样您除了能像以前一样自动捕捉最大、 标准及最小公差的画面效果，并做成 AVI 格式动画外， 还能够直接保存成 ppt 格式的幻灯片， 并附带相应数据和信息。

结语

的这一软件 使得最关心产品感知质量的人， 及负责确定并控制生产公差的人员能够就一个正在开发中的产品进行有意义的讨论， 进而改善了各环节人员之间的合作， 并提高了设计流程的效率。

该软件能够提供高质量的视觉效果图； 如果您的设计在实际生产过程中出现了部件的扭曲和变形， 这个软件可以精准地展示这些变化的图像； 这个软件还可以消除对公差叠加结果的疑虑， 并解决术语等引起的种种问题。 由此，经常存在于设计、 工程和生产之间的脱节现象得到大大缓解， 同时也降低了对实物模型的需要。

如果您参与到某产品的开发过程， 且在这一过程中， 产品的尺寸控制问题与最终产品的感知质量息息相关， 则 Icona Solutions 的这一软件正是您所需要的，它是一项真正的突破性工具，必将得到广泛应用。

结束