10 个有效的 3D 应用程序,您可以为内部使用构建
越来越多的公司正在以 3D 设计产品,并在整个产品生命周期中使用丰富的 3D CAD 数据,从概念到设计、仿真、制造、文档和维护。 虽然 3D CAD 数据功能强大,但在您的组织中全面利用它并不容易。
为了解决这些问题,组织求助于来自第三方供应商的各种应用程序,以更好地利用 CAD 数据在其工作流程的一个或多个阶段,然而结果往往令人失望。从不同供应商处获得许多“一刀切”的应用程序许可可能导致:
数据不连贯 –不 同的格式,需要人工输入和转换
不断的未满足功能请求 –等待每个应用程序根据您的需要进行调整,通常需要数月时间,即使发生也是如此
无用的新版本 –版本问题会破坏工作流程,而不会增加您真正需要的功能。
不断上涨的价格
兼容性问题 –即使您对某个版本感到满意,也需要持续测试
不幸的是,您获得许可来解锁数据的应用程序最终会减慢工作流程并花费一大笔钱。
许多组织的解决方案是构建或扩展他们自己的 3D 应用程序,完全根据他们的需求定制并可随时进行定制,完全控制成本。幸运的是, 即使是较小的开发团队和有限的资源,现在在内部开发您自己的 3D 应用程序也比以往任何时候都容易。 诸如 Vibe Coding 和其他 AI 驱动的技术使得使用现有的工业工具构建应用程序比以往任何时候都容易。 关键是要利用像 Tech Soft 3D 这样的可信供应商提供的经过市场检验的软件开发工具包(SDK)。
以下是 10 个您可以构建而不是购买的内部应用程序或应用程序功能的示例。我们讨论它们如何使您的工作流程受益以及现有工具如何使您能够在无需从头开始开发的情况下访问经过验证的功能。
应用程序/功能 1:组织内 3D CAD 数据交换
从 CATIA、NX、Creo 或 SOLIDWORKS 等应用程序获取原生数据并将其转换为像 STEP 这样的中性格式用于内部使用是极为常见的。因此,大多数使用 3D 数据的公司已经有一些涉及 CAD 数据交换的工作流程。尽管许多查看器和 CAD 系统可以读取和写入一些格式范围,但这些对您的需求可能不够。
Tech Soft 3D 工具包可以为任何处理 3D 数据的应用程序提供完全可自定义的 CAD 数据转换组件。 HOOPS Exchange 支持 30 多种最流行格式的 CAD 数据访问,速度和准确性无与伦比;SDK 允许您构建一个内部应用程序,适用于任何工作流程和用例,而无需等待供应商的路线图赶上您的计划。
由于工具包在公司范围内获得许可,因此您可以在不增加任何成本的情况下将您的应用程序分发给每位员工和合作伙伴公司。在此基础上,定制软件可以将 CAD 数据转换为特定格式,如 STEP,无需原始 CAD 供应商的许可,支持跨多个数据集的自动批量转换。
HOOPS Exchange 附带一个名为“ImportExport”的示例应用程序。用户可以使用像“Shaft.CATPart”和“Shaft.STEP”这样的参数从 Windows 或 Linux 命令提示符启动它,执行文件将 CAD 数据从 CATIA 转换为 STEP。
如果您需要在转换之前或之后获取特定行为,可以编辑和编译“ImportExport”示例应用程序。该示例提供了一个长约一页的紧凑 Main 函数,使用了三个主要 API 调用:sImport 和 sExport 定义输入和输出文件,而“Convert”则以 sImport 作为第一个参数并以 sExport 作为第二个参数进行调用。
应用程序/功能 2:3D CAD 网页查看器
任何处理 3D 数据的组织都会从强大的可视化工具中受益,而网络原生的 3D CAD 查看器可以让您直接在浏览器中显示来自 CATIA、NX、Creo、SOLIDWORKS 和其他程序的本地数据。
如果做得好,一个 CAD 查看器应用程序或功能允许团队在 3D 数据可用时立即访问其最新版本,无需将其转换为中间格式或先保存到别处。通过使用具有网络查看器的自定义应用程序,您可以确保对开发过程、功能、数据和成本的全面控制,无论公司中的哪部分将使用它。
HOOPS Visualize for Web 是 Tech Soft 3D 的图形引擎,使您能够在内部应用程序中整合这种功能,而无需从头开始构建。在此基础上,您可以根据需要添加和定制特定功能,如复杂的尺寸测量工具,而不是向供应商提出要求并等待。
HOOPS Visualize for Web 包含一个“Quick Start”文件夹,因此您可以立即尝试这些功能。它是一个客户端服务器系统,这意味着 CAD 处理通常发生在服务器上,结果在客户端查看。Quick Start 文件夹包含一个简单的 start_server.bat 脚本,可以在您的 PC 上启动本地服务器,模拟客户端服务器环境。服务器一旦运行,您只需拖放到 convert.bat 上即可查看 CAD 零件或装配文件。
从那里,您可以直接在浏览器中查看您的本地 CAD 数据,包含模型树、选择和切割平面等功能。做到这一步无需编程,工具包即提供全面的工程和制造功能。您和您的开发团队可以进一步扩展它,使用 JavaScript 构建特定于您的需求的额外功能。
如果您对“Quick start”的详细信息感兴趣,请参考以下文档:
https://docs.techsoft3d.com/hoops/visualize-web/overview/quickstart.html
应用程序/功能 3:现有业务应用中的 3D 查看窗口
在许多情况下,您可能不需要一个完整的 3D 应用程序,但仍希望团队能够快速查看 CAD 模型。一个采购代理,例如,根据零件号向供应商下单,可能会获得真实价值的快速 3D 形状预览体验。本地 CAD 数据无法直接在大多数业务应用中读取,但可以转换为 HTML 并嵌入。这允许团队直接在浏览器中查看 3D 形状,而无需依赖外部 CAD 应用。
使用 HOOPS Exchange 作为基础来管理其内部应用中的 CAD 数据访问的组织可以利用导出功能将 3D 模型转换为许多常用业务应用程序可用的文件。
您可以在“Export 3D to HTML”示例应用程序中亲自体验,将原生 CAD 文件导出为 HTML。使用已编译可执行文件从命令行执行此转换。结果直接在浏览器中显示(如以下所示),与我们刚刚描述的 3D CAD 网络查看器的客户端-服务器设置不同,这作为一个独立的 HTML 文件运行,使得将 3D 视图轻松地嵌入到现有业务系统。
查看我们的文档以了解包含在 HOOPS Exchange 中的“3D to HTML”示例应用程序的详细信息。
https://docs.techsoft3d.com/hoops/exchange/sample_codes.html#sample-export3dtohtml
或者,您可以将文件转换为 glTF,并直接将其嵌入 Word 或 PowerPoint 中。在 PowerPoint 中,选择插入 > 3D 模型并选择 glTF 文件。然后您的模型可以直接在幻灯片中以 3D 使用。
应用程序/功能 4:导出为 3D PDF 用于内部和外部通信
虽然在业务软件中进行 3D 查看非常有用,有时候您需要共享链接到附加数据如图纸、表格、注解和元数据的数据。 使用 HOOPS Exchange 构建的应用程序可以导出为 3D PDF,使 3D 内容可以添加到客户报价、说明手册等。
3D PDF 是一种成熟的、安全的文档格式,非工程师无需在复杂、面向工程师的应用程序中接受额外培训即可享受 3D 可视化的好处。该格式可以使用 Adobe Acrobat Reader 免费打开,几乎可以让用户无论技术经验如何都能访问。
您可以通过“manufacturing-mbe”示例应用程序使用您自己的数据测试这种格式。它包括用于导航预设 3D 视图的视图旋转木马,以及标准缩放控件用于通过大多数人已经安装的 Acrobat Reader 导航 3D 模型。
查看此示例应用程序的详细信息,请使用以下文档。
https://docs.techsoft3d.com/hoops/exchange/sample_codes.html#manufacturing-mbe
3D PDF 也极为安全,使您可以提供包含敏感的可制造 CAD 数据的 3D 模型,该数据即为原始 CAD 文件。
您可以在我们的博客文章“关于 3D PDF 的常见误区 5 条”中了解有关 3D PDF 的常见误解以及它们实际能够做什么的更多信息。
应用程序/功能 5:完整 3D CAD 数据提取
3D CAD 模型包含大量信息,包括几何、拓扑、网格、属性(如实体名称和颜色)、树层次结构、尺寸和公差注解、特征树、装配树、约束等。
为了充分利用 CAD 数据的丰富性,您需要能够快速提取数据而不会出现腐败或丢失的软件。 为您的组织构建量身定制的应用程序能够让提取逻辑精准匹配您的工作流所需的数据子集。
虽然我们之前讨论了广泛的 CAD 数据访问,HOOPS Exchange 更加完整地保留了 3D 数据格式中存在的重要信息。
HOOPS Exchange 允许您使用工具包中包含的 PRC2XML 示例从原始 CAD 数据中导出关键信息为 XML。您可以从之前的同一个命令提示符启动:该示例接受两个命令行参数,转换的输入文件和输出 XML 文件名。运行后,生成的 XML 文件显示 CAD 数据中包含的所有内容。
由于这将包含完整的几何数据,文件可能会快速变大。最近,一个合作伙伴构建了一个 Visual Basic 系统,该系统可以读取几何图形并从此 XML 完全重建模型,包括面和边。大多数情况下只需要这些信息的一个子集,如树结构、属性或特征信息,而 XML 使得可以直接提取您所需的任何信息。
无论所需的详细程度如何, HOOPS Exchange 为内部应用程序提供基础,该应用程序可以提取使 CAD 数据在整个组织中如此有用的所有重要信息。
有关 PRC2XML,请查阅下面的我们的文档了解详细信息。
https://docs.techsoft3d.com/hoops/exchange/sample_codes.html#sample-prc-to-xml
应用程序/功能 6:为 AI 提取 3D CAD 数据
HOOPS Exchange 可以使用上面描述的相同 PRC2XML 工具从 CAD 数据中提取钥确信息,包括其边界框、体积、表面积、材质属性等。通过将这些数据存储在内部数据库中,您可以从过去的设计和制造项目中搜索相似的 CAD 模型。
当今世界讨论应用程序开发时,没有一种讨论可以不涉及人工智能的潜在使用。对于希望在 3D CAD 数据之上构建机器学习工作流的团队,我们提供了一个名为 HOOPS AI的单独产品。我们有一篇完整的博客文章,名为“为什么 CAD 数据是将 AI 引入制造应用的最大障碍”。
应用程序/功能 7:工厂布局规划
就像每个工厂都不同,规划过程的应用程序也是如此,这就使得现成的布局工具不太适合。 为您的特定设施、设备和工作流程创建一个定制的规划工具带来许多好处,而 HOOPS Exchange 非常适合为该应用程序提供基础。
HOOPS Exchange 支持建筑格式,包括 Autodesk Revit、DGN、IFC 和 Navisworks,允许您在工厂建筑模型中放置机械以评估布局。在车间,工人可以通过平板电脑或智能手机访问相关模型(如 Revit 或 IFC),全面获取他们可能需要的所有支持信息。
在我们 lab.techsoft3d.com 的实验室中,我们构建了一个“大工厂与机器人”示例,可以导入工厂结构、重建 HVAC 系统,并在整个工厂中放置机床和机器人。您可以走进工厂查看条件、评估工作流程效率并审查机器人运动。资源可以在 GitHub 上获取。
应用程序/功能 8:验证虚拟环境(元宇宙/XR)
HOOPS Exchange 还支持希望利用虚拟环境的应用程序的开发,支持这些工作流的关键格式,如 USD 和 FBX。 在此基础上,您的团队可以构建和验证虚拟环境,无论是基于 NVIDIA Omniverse 的元宇宙平台还是 XR 设备,而不是等待某个特定供应商支持您选择的平台。工作流程简单明了:导入 3D CAD 数据,将其导出为 USD,然后在元宇宙空间中运行仿真。
利用 HOOPS Exchange 对多种 CAD 格式的灵活支持进行开发,让您自由选择构建的环境,而不是一个供应商碰巧支持的环境。对应用程序的完全控制可以让您不必等待第三方尝试根据您的需求定制他们的工具,并支付费用,从而让您保持在虚拟环境技术领域的前沿。
应用程序/功能 9:用于 PLM 和 PDM 系统的辅助查看器
上面介绍的用于导入、渲染和显示 3D CAD 数据属性的工具,可以轻松使用 HOOPS Exchange 和 HOOPS Visualize for Web 构建,而构建模块无论您是为内部使用还是为客户构建都适用。
将这些集成到 PLM 系统中可以使团队从现有 PLM 平台中获得更多好处,而无需等待供应商构建您所需的特定视图或工作流。包括 Oracle 和 Aras 在内的 Tech Soft 3D 合作伙伴已经将这种辅助查看器正是内置到他们自己的应用程序中,展示了它们在大规模生产工作中的支持能力。
由于 Tech Soft 3D 工具包在设计上具有灵活性,并具有数十年的市场经验进行完善,开发人员通常可以轻松将他们的应用程序与 PLM 和 PDM 系统集成。
应用程序/功能 10:创建装配和工作说明及程序
组织通常寻求构建内部应用程序以生成装配和工作说明,包括那些复杂到无法使用供应商提供的软件来管理的程序。此类软件考虑了公司特定的需求,并在可能的情况下实现自动化,有效提升运营效率。
一个好的示例应用程序是由一家制造铁路车辆的公司开发的。装配过程复杂且潜在危险,但他们的许多产品几乎完全相同。通过创建利用 CAD 模型本身进行装配指导的数字工作记录,即使是经验不丰富的工人也可以快速而无延迟地完成任务。
HOOPS Exchange 和 HOOPS Visualize 使您能够快速开发内部应用程序,以创建特定于您行业的装配和工作程序。
在这个通过专业技术文档专家建议构建的演示应用中,HOOPS Exchange 用于从汽车门部件的许多复杂组成部分导入数据到轻量级、流式传输格式中。HOOPS Visualize 然后允许动画可视化,当需要时显示交互式部件细节和定价。
现成的工具如 Assembly creator 可以让您的应用程序创建自定义动画工作说明,用于装配、拆卸和其他与工作说明相关的任务。
组织还可以利用 HOOPS Exchange 的 3D PDF 导出功能,向内部和外部合作伙伴提供动画 3D 步骤。
组件使创建内部应用程序比以往任何时候都更可行
总结来说,在许多情况下,组织可以通过开发自己的定制应用程序而不是依赖供应商的软件来获益。虽然劳动力短缺和构建您自己工具的固有复杂性似乎具有威胁性,但软件开发工具包使得更容易创建强大的应用程序。
从 CAD 数据访问和可视化工具到 CAE 和集成 AI,HOOPS 工具包可以比从头开发更容易地提供强大的功能。欲了解这些组件能为您带来的更多信息, 请联系我们。